Техніка

Верстати з ЧПУ: опис і переваги токарно-фрезерних центрів з обробки металу

Липень 31, 2020

Головні показники сучасного виробництва — це рентабельність і конкурентність. Випуск якісної продукції залежить від того, наскільки цех або робочий майданчик забезпечені широкопрофільним обладнанням, різноманітною технікою і інструментом.

Токарно-фрезерні центри

Для сьогоднішнього дня вже не актуальні вузькоспеціалізовані верстати. У них мала продуктивність, крім того, вони незручні, тому що доводиться перетягувати заготовку з місця на місце. Технологічним рішенням служить придбання та встановлення одного верстата, у якого є можливості для виконання безлічі різних функцій. Такі агрегати здатні замінити кілька застарілих моделей і економити час і витрати.

Сучасне обладнання, яке дозволяє вершити токарно-фрезерну обробку, в наші дні активно застосовується в промисловій сфері виробництва. Більш того, випускаються дані типи верстатів для використання їх в побутових умовах. Такі агрегати мають компактні розміри і не такий великий потужністю, як промислові зразки, але все ж здатні зробити фрезерну і токарних роботу на дуже високому рівні.

Класифікація токарно-фрезерного обладнання відбувається поділом його на пристрої з числовим програмним управлінням і без ЧПУ, тобто автоматичні, напівавтоматичні та ручні. У цій статті піде мова про верстати з ЧПУ.

Токарно-фрезерні установки з ЧПУ

Нижче наводяться переваги токарно-фрезерних центрів з ЧПУ в порівнянні з таким же обладнанням ручного управління. Сучасні агрегати відрізняються:

  1. Більш високою продуктивністю.
  2. Підвищеною точністю виготовлення деталей, завдяки чому забезпечується їх взаємозамінність.
  3. Використанням можливостей сучасних інфотехнологій для переходу на виготовлення інших виробів.
  4. Перенесенням підготовки виробництва в інженерну сферу праці.
  5. Надійністю і довговічністю.
  6. Економічністю.
  7. Простотою в експлуатації і обслуговуванні.
  8. Ергономічним дизайном.

види

Дане обладнання умовно класифікують на наступні типи. існують:

  • Звичайні центри,
  • З протівошпінделем,
  • З приводним центром,
  • З З-віссю.

Такі пристрої забезпечені можливостями, характерними для токарних і фрезерних верстатів, при цьому доповнені конструктивними і технологічними тонкощами.

особливості центрів

На багатьох стандартних токарно-револьверних верстатах можна проводити обробку не тільки токарних, але і фрезерну, а також свердління отворів у виробах з металу. Однак у таких пристроїв револьвери мало рухливі, що ускладнює і обмежує їх потенціал у виробничому процесі.

У токарно-фрезерної установки наших днів відсутня така проблема, адже в ній передбачена фрезерна головка під конус Capto або HSK. Дані конуси дозволяють провести монтаж токарного резцового інструменту під фрезерну головку. Завдяки цьому верстат може точити і виконувати безліч різних операцій, наприклад, зенкування, нарізку різьблення, свердління отворів, точіння фасок і канавок, обробку і підрізування торців, розгортання і інші.

Отже, ми зрозуміли, що в сучасному обладнанні один шпиндель сприяє виконанню двох функцій, а саме, встановлення статичного інструменту і закріпленню обертових робочих пристосувань. При цьому зміна різців та інших інструментів проходить в автоматичному режимі. Щоб це здійснити верстат з ЧПУ забезпечується спеціальним інструментом, що називається наступником.

На підприємствах, що займаються виготовленням складних виробів і конструкцій, експлуатуються саме ці верстати. Вони обробляють сировину, послідовно виконуючи всі процедури фрезерування і точіння. Сучасні агрегати з ЧПУ по металу без проблем справляються з цими завданнями.

Можна додати, що для таких центрів застосовується цілісний інструмент або пристосування з твердосплавними змінними пластинами. Напайнимі тип використовується вкрай рідко.

Пристрої з С-віссю і протівошпінделем

Одним з перших верстатів повноцінного центру стало пристрій з С-віссю. У ньому працюють свердла і фрези, що розташовуються своїм приводом, який надає обертання інструменту. Звичайно ж, такі пристрої забезпечені наступником робочих пристосувань.

Агрегати з С-віссю контролюють швидкість обертання оброблюваної заготовки. Крім того, контролюють (індексують) кутове положення вироби. Точність індексації кута менше 0,001 градуса.

Установка багатофункціональних механізмів, які потрібні для зміни пристосувань, дозволяє здійснити на агрегатах з ЧПУ і С-віссю кілька операцій, які неможливо виконати на звичайних токарних пристроях:

  • Фрезерування черв’ячних передач,
  • Обробку шестерень,
  • Виготовлення колінвалів.

Більш функціональним і надійним при експлуатації покликаний бути агрегат по металу з протівошпінделем. Він заміщає задню бабку. Такий верстат дозволяє утримувати виріб за правий край і без допомоги оператора пристрою обробляти її праву сторону.

По суті, протівошпіндель робить токарно-фрезерний верстат з ЧПУ функціональної виробничою лінією. Якщо ж оснастити такий агрегат двома змінниками пристосувань, тоді він почне здійснювати обробку металу в кілька разів швидше без втрати ідеальної якості виробів.

Нижче ми розглянемо види токарно-фрезерного обладнання з ЧПУ, що користується попитом.

Найбільш затребувані верстати з ЧПУ

Обробні центри TRENS

Європейський виробник TRENS розробив універсальні установки, які характеризуються похилій станиною і певною конструкцією, яка гарантує здійснення високоточних робіт завдяки особливій міцності і жорсткості пристрою. Обладнання цієї торгової марки знайшло застосування в великому і середньому виробництві якщо потрібна обробка складних деталей різних профілів.

З найбільш затребуваних моделей верстатів TRENS виділяються:

  • SBL 500A. Він потрібен для фрезерування і точіння деталей вагою до 1050 кг. Установка оснащена електроприводом марки Fagor або Siemens, протівошпінделем, легкої в налаштуванні, але потужною системою ЧПУ. У верстата є гідропривід бабки і гідравлічний механізм для фіксації деталей при обробці. Є додаткові можливості для виконання спеціальних операцій, які виробляються за одну установку заготовки, наприклад, внеосевой свердління.
  • SBL 300. Даний верстат є більш простим, ніж попередня модель. Він може зробити нарізку різьблення, виконати основні фрезерні процедури, обробити і довести складні вироби, наприклад, фланці, вали. Високим рівнем жорсткості відрізняється шпиндель пристрою. Він може експлуатуватися без перерви досить довго, причому на максимальній швидкості виконання робочих операцій. З-вісь верстата відповідає за відмінний крутний момент і миттєве перемикання режимів роботи завдяки особливій системі фіксації дискового типу.
  • SBL 700. Це найсучасніший на сьогоднішній день обробляє верстат бренду TRENS. Він здійснює обробку заготовок з криволінійним, ступінчастим, прямолінійним профілем вагою до 2500 кг. Даний агрегат оснащений ЧПУ пристроєм від компанії Siemens, бездоганно контролює роботу пристосувань, а також описується простим 3D-програмуванням, дає можливість підключити верстат до ПК.

Токарно-фрезерний центр 1728С

Дана модель верстата по металу дуже популярна в Росії. Пристрій універсально і дозволяє здійснити широкий спектр обробних операцій. Воно може: свердлити зазвичай, під заданим кутом, виконувати довбання, розточувати, фрезерувати, точити і т.д. На цьому верстаті з ЧПУ можливо виконати обробку виробів комплексно в патроні і центрах. Робота агрегату характеризується унікальною точністю завдяки конструктивним особливостям верстата. Він володіє:

  • Підвищеної вібростійкою і жорсткістю основних вузлів.
  • Підшипниками високої точності.
  • У ньому знаходяться термосімметрічние елементи, завдяки яким нівелюється вплив температурних деформацій.
  • Активними контролюючими органами, які стежать за роботою інструменту.
  • Якісною системою ЧПУ.

Дана модель здійснює роботу з заготовками, які не перевищує 40 сантиметрів в діаметрі і довжиною до 3 метрів. Оснащена шпинделем з величиною кінця А8, патроном з перетином 40 см і отвором 9,7 см.

Завдяки синтезу виконуваних робіт, цей верстат з ЧПУ дозволяє істотно знизити витрати.

Інші центри з ЧПК з обробки металу

Тайванські верстати фірми TAKISAWA є затребуваними в нашій країні. Підприємства Росії їх набувають з задоволенням, так як вони відрізняються доступною ціною і унікальною багатофункціональністю. На ринку даного обладнання сьогодні представлені серії LS, EX, LA, NEX, які знайшли застосування на авіаційних і машинобудівних комбінатах, також їх застосовують в транспортній сфері виробництва.

Моделі 4500ТТ, 4500S і 4500ST користуються особливим попитом. Так як придбання цих верстатів гарантує здійснення фрезерних і токарних робіт з максимальною точністю. Адже агрегати обладнані двома шпиндельними токарськими вузлами і фрезерним. Також забезпечені магазином, в якому 90 позицій для робочих пристосувань і револьверної головкою.

Іспанські центри фірми GMTK також є популярними, особливо серія HR з модельним рядом верстатів 800, 1000, 1200, 1500. Вони дозволяють здійснювати обробку заготовок зі складною конфігурацією і високою точністю. Такі пристрої оснащені унікальною системою, здатною стабілізувати температуру. Також є направляючі гідростатичного типу, у яких оптимізовані показники. Забезпечені наступником головок і інструменту.

Зазвичай іспанські токарно-фрезерні верстати купують підприємства, що спеціалізуються на випуску по-справжньому складних деталей. Ці обробні метал центри стали ідеальними для таких умов виробництва.

Наступні агрегати з ЧПУ по обробці металу також працюють ефективно:

  • Верстати Victor належать тайванської компанії, яка протягом біліше ніж 70 років поставляє моделі, що відрізняються високою надійністю, на Російський ринок. Їх моделі мають надійну і технологічну конструкцію, якісні комплектуючі, станини з особливого чавуну.
  • Верстати MULTICUT — це багатоопераційні центри з ЧПК, обладнані задньою бабкою або правим шпинделем. Вони дозволяють виконати фрезерну обробку по 5 координатами. Також здатні розточувати, прорізати, точити, шліфувати, фрезерувати кулачки і робити безліч інших операцій.
  • Південнокорейські центри DMC є високопродуктивними обробними центрами класу люкс.

висновок

Щоб полетіти в космос і здійснити буріння газодобувних свердловин потрібні спеціальні пристрої і механізми. Космічні кораблі не виробляються у великій кількості. Тому, щоб зібрати конкретний виріб не потрібно багато одноманітних деталей. А є необхідність в декількох оригінальних і складних. Для здійснення подібних завдань застосовується токарно-фрезерний верстат з ЧПУ. Дані деталі давно користуються попитом, що росте з кожним роком.

Підприємствам сьогоднішнього дня вже не потрібно закуповувати багато одиниць обладнання. Досить придбати один токарно-фрезерний верстат з великим набором функцій, що забезпечить підвищену рентабельність будь-якого заводу.