Токарные станки по металлу

На сегодняшний день основным способом изготовления деталей механизмов и машин (а их очень много по форме, размерам, материалу) является механическая обработка металла. Она позволяет воздействовать на внешние и функциональные параметры деталей, соответственно и механизмов, не меняя структурное состояние металла.

Из всех видов процессов изготовления металлических деталей наиболее распространенным является токарная обработка металла. При этом используется специальное оборудование — токарные станки по металлу.

На токарных станках изготавливаются детали в форме тел вращения — оси, валы, гильзы, кольца, шкивы, конусы, муфты, резьбовые, фигурные и другие. Используются разные режущие инструменты — продольные и торцовые резцы, сверла, зенкера, развертки, гребенки и т.д.

Принцип обработки тел вращения на токарных станках основан на последовательном снятии с заготовки детали лишнего металла по следующему алгоритму:

1. заготовке детали придается вращательное движение (главное движение);
2. режущему инструменту придается прямолинейное (параллельно или перпендикулярно образующей тела вращения) перемещение (дополнительное движение);
3. после врезания и последующего прямолинейного движения режущего инструмента вдоль или перпендикулярно оси вращающейся детали с заготовки снимается слой металла в виде спиральной стружки;
4. повторные (иногда по несколько раз) по разным направляющим со сменой режущего инструмента снимают весь лишний материал - получается готовая деталь.

Меняя скорость вращения главного шпинделя, величину подачи, глубину резания, виды инструмента можно обеспечить разные виды работ — от грубого (предварительного быстрого) точения до прецизионного точения, нарезки точной резьбы.

Работы на универсальных токарно-винторезных станках требуют постоянного внимательного участия токаря.

Постоянное стремление к повышению точности выполняемых работ, повышению производительности труда, сокращению времени непосредственного участия в работе высококвалифицированного токаря привело к появлению новых видов металлорежущего оборудования — токарных станков с ЧПУ, токарных автоматов, обрабатывающих центров.

Токарные станки с ЧПУ

Токарный станок с ЧПУ (с Числовым Программным Управлением, англ. computer numerical control, сокращенно CNC) — это модификация традиционного токарного станка, интегрированного с компьютерной системой.

Принципиально их конструкция аналогична конструкции традиционных токарных станков: станина, передняя и задняя бабки. С добавлением особых держателей инструмента таких как линейные резцедержатели (Gang type) и/или револьверная голова с фиксированным или приводным инструментом, электронного блока управления с контроллером и дисплеем, новых электроприводов. Кроме того, все основные узлы и рабочие зоны станков с ЧПУ закрыты защитными кожухами. Возможна комплектация станков прутковым податчиком (барфидером), а также системами измерения инструмента – Renishaw, Blum.

Принцип работы тот же, но вся работа осуществляется по специально разработанной для этой детали и заложенной в БУ программе без участия токаря. Станки оснащаются такими общеизвестными системами ЧПУ, как Fanuc, Mitsubishi, Siemens, Haedenhain, Sintec.

Компания МеталлМаш предлагает токарные станки с ЧПУ разных конфигураций — горизонтальные, вертикальные и обрабатывающие центры.

Горизонтальные токарные станки с ЧПУ

Здесь представлены:

• станки Metlex (Китай) серий FL, FTL, SL, STL;
• станки DMC (Корея) разных серий;
• Токарные обрабатывающие центры Metlex серий TC 500MS и TC 500YS, станки DMC с функцией фрезерования.

Токарные Обрабатывающие центры с ЧПУ отличаются от токарных станков с ЧПУ тем, что на центрах можно выполнять и токарные, и фрезерные работы, а на токарных только токарные.

Они оснащены в зависимости от модели револьверными головами с приводным инструментом, осью Y, противошпинделем.

Перечисленное оборудование отличаются друг от друга габаритами, большим разбросом размеров обрабатываемых деталей, мощностью, основной и дополнительной комплектацией.

Для них характерны мощные стабилизированные основания и корпуса основных узлов, высококачественные направляющие скольжения и качения, дополнительные сервоприводы.

Вертикальные токарные станки с ЧПУ

• Вертикальные токарные станки Metlex (Китай) серии VT400. Отличаются компактной конструкцией, по сравнению с горизонтальными занимают площадь в 2 раза меньше, имеют более удобные возможности загрузки и разгрузки. Многопозиционная револьверная головка, высокооборотный шпиндель с мощным серводвигателем обеспечивают лучшую финишную обработку;
• Токарно-карусельные станки DMS DL V, DMS DLVM (Корея). Для обработки заготовок большого веса и диаметра (диаметр до 1250 мм, высота до 1000 мм.)

Токарные автоматы

Из этой группы металлорежущего оборудования отметим некоторые.

Автоматы продольного точения

Это станки NOMURA (Япония), высокой точности:

• Серия NN-16SB7. Рассчитаны на обработку заготовок только из калиброванных прутков (не хуже h0) с использованием цанговых патронов;
• NN-20J3, NN-25UB8, NN-20UBB8(K), NN-32UB8. То же, плюс позволяют обрабатывать многогранные поверхности.

Все имеют подвижную шпиндельную бабку, противошпиндель, микроскоп для перенастройки, направляющие скольжения и многие другие тонкости.

Токарные автоматы с ЧПУ

Рассмотрим некоторые из них:

• Токарные автоматы Poly Gym MINI 88 (и 88V) (Тайвань). Компактные автоматы для обработки деталей из прутка (не калиброванного) диаметром до 45 мм. с возможностью фрезерования;
• Токарные автоматы Metlex серий FSL, P, SP (Китай). Для заготовок диаметром до 300 мм;
• Автомат с противошпинделем Metlex (Китай).

К основным преимуществам токарных станков с ЧПУ можно отнести:

• высокую точность выполнения размеров элементов детали;
• высокую степень повторяемости готовых деталей, даже для сложных форм;
• значительное сокращение времени изготовления деталей;
• сокращение степени участия квалифицированных специалистов;
• исключение брака по вине уставшего, расстроенного, заболевшего работника.

Перечисленные выше качества и преимущества токарных станков с ЧПУ и автоматов делает их незаменимыми при организации серийного и массового производства механизмов и машин.