Конструктивные особенности многооперационных станков

Станки данного типа, имеют второе название – обрабатывающий центр. Позволяют эффективно использовать принцип постоянства баз, концентрации инструментальных переходов, осуществлять обработку многими инструментам с одного установа. Для многооперационных станков характерны компоновки всевозможных типов в зависимости от количества отрабатываемых осей, вида обработки, конструкции станка, количества рабочих органов.

Станки оснащаются инструментальным магазином (рис. 2), из которого при помощи устройства автоматической смены, инструменты попадают в рабочую позицию.

Рис. 2

Системы обдува и подачи СОЖ позволяют производить в большинстве случаев наиболее благоприятную обработку, а закрытая рабочая зона обеспечивает комфортные условия работы для оператора.

Современные станки с ЧПУ, оснащаются приводом главного движения с верхним пределом частоты вращения от 5 000 и до 50 000 об/мин, что обуславливает выбор оправок и инструмента с учетом этих особенностей. На станке с большой частотой вращения шпинделя свыше 5 000 об/мин не рекомендуется использовать несбалансированные оправки и не прецизионный инструмент. При их использовании в процессе работы могут возникнуть вибрации, резонанс инструмента, что в свою очередь в лучшем случае не позволит получить требуемой геометрии и качества поверхности, а в худшем может привести к поломкам как инструмента и оправки, так и самого станка.

Схем обработки, которые реализованы на современных станках с ЧПУ великое множество, все они реализованы таким образом, чтобы обеспечить максимальное удобство в работе оператора-наладчика. Кроме того рабочих органов с металлорежущим инструментом в некоторых станках реализовано до 4-х и два шпинделя (рис. 3) в которых осуществляется закрепление заготовок.

Рис. 3 токарно фрезерный обрабатывающий центр Nacamura NTJX

Для перекрытия вспомогательного времени, затрачиваемого на установку и снятие деталей машинным временем, станки могут комплектоваться устройством смены паллет (рис. 4). Принцип работы заключается в следующем: на палете №2 базируется и закрепляется заготовка «№2», в то время, когда происходит обработка заготовки «№1» на палете №1. По окончании обработки палета №1 с деталью «№1» и палета №2 с заготовкой «№ 2» меняются местами. В рабочую зону станка попадает заготовка «№2» а с палеты №1 снимается деталь и на нее устанавливается новая заготовка.

Рис. 4 Горизонтально-фрезерный станок с ЧПУ Kitamura HX400 -iF

Для крепления металлорежущего инструмента в станках с ЧПУ предусмотрены приводные (осевые, радиальные и поворотные) и не приводные блоки для крепления токарных резцов и осевого инструмента. Особенности крепления инструмента будут описаны ниже.

Характеристика станков с ЧПУ включает следующие параметры:

1. Число программируемых координат; тип системы.

2. Дискретность задания координат, мм.

3. Вид интерполяции (линейная; круговая; объемная линейная; винтовая).

4. Смещение нуля отсчета (программированное; с пульта).

5. Зеркальная отработка программы.

6. Отработка программы в масштабах.

7. Коррекция размеров инструмента и элементов станка.

8. Наличие индикации (индикация положения, функций и кадров дисплея).

9. Возможность управления от ЭВМ.

10. Способ задания размеров (в приращениях; в координатах).

11. Наличие смещения нуля с пульта системы.

12. Наличие постоянных циклов.

13. Наличие системы редактирования УП.

14. Наличие выхода на внешний носитель.

15. Способ задания перемещений функциями (параметры).

16. Ввод программы (ручной ввод; с перфоленты; магнитной ленты, диска).

17. Максимальная скорость привода (быстрота перемещений ), мм/мин.

18. Предельная скорость рабочей подачи, мм/мин.

19. Данные технологической памяти микроЭВМ.

20. Системы диагностики и самодиагностики.

21. Расширение функции языка программирования.

22. Наличие диалогового режима.

23. Возможность адаптивного управления.

24. Вариантность и блочность построения системы.

25. Тип управляемого привода.

26. Защитные функции.

27. Вводы-выводы (интерфейс и др.).

28. Габаритные размеры (масса).

29. Конструктивные особенности.

30. Эргономическое решение.

31. И др.

Между токарными, фрезерными и токарно-фрезерными станками с ЧПУ есть отличия, которые связаны с особенностями работы на станке, расположением рабочих органов и используемых инструментов.