Многоцелевые станки с ЧПУ

3.  Многоцелевые станки с ЧПУ

Благодаря оснащению многоцелевых станков (МС) устройствами ЧПУ и автоматической смены инструмента существенно сокращается вспомогательное время при обработке и повышается мобильность переналадки. Сокращение вспомогательного времени достигается благодаря автоматическим установке инструмента (заготовки) по координатам, выполнению всех элементов цикла, смене инструментов, кантованию и смене заготовки, изменению режимов резания, выполнению контрольных операций, а также большим скоростям вспомогательных перемещений.

Рис.2. Горизонтальный многоцелевой сверлильно-фрезерно-расточной станок с ЧПУ: 1-поворотный стол; 2-зажимные приспособления;3-шпиндель; 4-шпиндельная бабка; 5-автооператор;6-инструментальный магазин; 7-стойка; 8-поворотная платформа; 9-заготовка; 10-стол-спутник; 11-система ЧПУ;12-шкаф для электрооборудования

По назначению МС делятся на две группы: для обработки заготовок корпусных и плоских деталей и для обработки заготовок деталей типа тел вращения. В первом случае для обработки используют МС сверлильно-фрезерно-расточной группы, а во втором-токарной и шлифовальной групп. Рассмотрим МС первой группы, как наиболее часто используемые.

Рис.3. Постоянные технологические циклы вариантов обработки, используемые на станке модели ИП320ПМФ4: 1-Фрезерование наружного контура; 2-глубокое сверление с выходом сверла для отвода стружки; 3 – растачивание ступенчатых отверстий; 4 – обратная цековка с использованием ориентации шпинделя; 5 – растачивание отверстия с использованием специальной оправки; 6 – фрезерование по контуру внутренних торцов; 7 – цековка путем фрезерования по контуру; 8 – сверление отверстия; 9- нарезание резьбы; 10 – фрезерование внутренних канавок дисковой фрезой; 11 – цековка отверстий; 12 – фрезерование торцовой фрезой; 13 – обработка поверхностей типа тел вращения

МС имеют следующие характерные особенности: наличие инструментального магазина, обеспечивающего оснащенность большим числом режущих инструментов для высокой концентрации операций (черновых, получистовых и чистовых), в том числе точения, растачивания. фрезерования, сверления, зенкерования, развертывания, нарезания резьбы, контроля качества обработки и др.; высокая точность выполнения чистовых операций (6...7-й квалитеты).

Для систем управления МС характерны сигнализация, цифровая индикация положения узлов станка, различные формы адаптивного управления. МС-это в основном одношпиндельные станки с револьверными и шпиндельными головками.

Рис.4. Устройство ЧПУ для автоматической смены приспособлений-спутников: 1-базовая плита; 2,17-регулировочные винты; 3-зубчатое колесо; 4-рейка; 5,10,13, и 16-гидроцилиндры; 6,14-захваты; 7-платформа; 8,9-ролики; 11-приспособление-спутник; 12-вырез в приспособлении-спутнике; 15-стойка

Многоцелевые станки (обрабатывающие центры) для обработки заготовок корпусных деталей. МС для обработки заготовок корпусных деталей подразделяют на горизонтальные (рис.2 ) и вертикальные(рис.58).

Обработка заготовок на МС по сравнению с их обработкой на фрезерных, сверлильных и других станках с ЧПУ имеет ряд особенностей. Установка и крепление заготовки должны обеспечивать ее обработку со всех сторон за одну установку (свободный доступ инструментов к обрабатываемым поверхностям), так как только в этом случае возможна многосторонняя обработка без переустановки.

Обработка на МС не требует, как правило, специальной оснастки, так как крепление заготовки осуществляется с помощью упоров и прихватов. МС снабжены магазином инструментов, помещенных на шпиндельной головке, рядом со станком или в другом месте. Для фрезерования плоскостей используют фрезы небольшого диаметра и обработку производят строчками. Консольный инструмент, применяемый для обработки неглубоких отверстий, имеет повышенную жесткость и, следовательно, обеспечивает заданную точность обработки. Отверстия, лежащие на одной оси, но расположенные в параллельных стенках заготовки, растачивают с двух сторон, поворачивая для этого стол с заготовкой.

Если заготовки корпусных деталей имеют группы одинаковых поверхностей и отверстий, то для упрощения составления технологического процесса и программы их изготовления, а также повышения производительности обработки (в результате сокращения вспомогательного времени) в память УЧПУ станка вводят постоянные циклы наиболее часто повторяющихся движений (при сверлении, фрезеровании). В этом случае программируется только цикл обработки первого отверстия (поверхности), а для остальных - задаются лишь координаты (X и Y) их расположения.

В качестве примера на рис.3 показаны некоторые постоянные технологические циклы, включенные в программное обеспечение и используемые при обработке на станке модели ИР320ПМФ4.

Устройство для автоматической смены приспособления-спутника (ПС) на станке модели ИР500МФ4 показано на рис.4. ПС 11 устанавливают на платформу 7 (вместимостью два ПС), на которой смонтированы гидроцилиндры 10 и 13. Штоки гидроцилиндров имеют Т-образные захваты 14 и 6. При установке на платформу (перемещение по стрелке Б) ПС вырезом 12 входит в зацепление с захватом 14 штока. На платформе ПС базируется на роликах 9 и центрируется (по боковым сторонам) роликам 8 (исходное положение ПС в позиции ожидания). Перемещение штока гидроцилиндра 10 обуславливает качение (по роликам) спутника. При движении штока гидроцилиндра 13 захват 6 перемещается (по направляющей штанге) и катит ПС по роликам 9 и 8 (в направлении стрелки А) на поворотный стол станка, где спутник автоматически опускается на фиксаторы. В результате захват 6 выходит из зацепления с ПС и стол станка (с закрепленным на нем спутником) на быстром ходу перемещается в зону обработки.

Заготовку закрепляют на спутнике во время обработки предыдущей заготовки (когда ПС находится в позиции ожидания) или заранее, вне станка. После того как заготовка будет обработана, стол станка автоматически (на быстром ходу) передвигается вправо к устройству для смены спутника и останавливается в таком положении, при котором фигурный паз ПС оказывается под захватом 6. Гидроцилиндр поворотного стола расфиксирует спутник, после чего ПС входит в зацепление с захватом 6, а масло поступает в штоковую полость гидроцилиндра 13, шток смещается в крайнее правое положение и перемещает спутник с заготовкой на платформу 7, где уже находится ПС с новой заготовкой. Чтобы поменять спутник местами, платформа поворачивается на 180° (на стойке 15) зубчатым колесом 3, сопряженным с рейкой 4, приводимой в движение гидроцилиндрами 5 и 16. Платформу 7 точно выверяют относительно поворотного стола станка с помощью регулировочных винтов 2 и 17, ввернутых в выступы базовой плиты 1, неподвижно закрепленной на фундаменте.

 

4.Оснастка и инструмент для многоцелевых станков с ЧПУ

 

РАСТОЧНЫЕ ГОЛОВКИ

Расточные головки японской компании NIKKEN применяются для растачивания отверстий в диапазоне диаметров от 3 мм до 595 мм. Уникальные технологии NIKKEN, используемые при изготовлении расточных головок обеспечивают их надежную работу. Низкое биение и высокая жесткость являются гарантией высокой точности обработки детали. Модульные расточные системы NIKKEN удобны при необходимости периодической смены инструмента.

Для получения идеальных результатов растачивания стали, нержавеющей стали и чугуна NIKKEN рекомендует использование расточных головок с оригинальными твердосплавными пластинками.

Расточные головки для ЧЕРНОВОГО растачивания RAC

 

Рис. 5. Расточные головки для ЧЕРНОВОГО растачивания

 

RAC

Диаметр обработки от 25 мм до 130 мм.

Гладкое растачивание с производительностью 250%.

Высокая жесткость.

Возможно изготовление расточных головок RAC со сквозным охлаждением.

Посадочная поверхность с точно обработанными зубцами.

Различные сменные насадки на расточную головку для обработки стали или нержавеющей стали, чугуна или алюминия и для сквозного растачивания.

Удобная шкала на головке для изменения диаметра растачивания.

Стандартные конусы BT-40, BT-50.

Возможно изготовление головок с конусом IT-40, IT-50.

Рис. 6. Пример 2-х шагового растачивания отверстия за один проход

Рис. 7. Полный контакт между сменной насадкой и расточной головкой

Расточные головки для ЧИСТОВОЙ расточки DJ

 

Рис. 8. Расточные головки для ЧИСТОВОЙ расточки DJ

Диаметр расточки от 3 мм до 50 мм.

Легкая установка микронной точности при помощи шкалы.

Возможно изготовление расточных головок DJ со сквозным охлаждением.

Сменные расточные резцы с твердосплавными пластинками для различных диаметров.

Возможно изготовление резцов повышенной жесткости из высокопрочной стали с карбидным стержнем.

Рекомендуемые режимы растачивания для различных материалов - в каталоге

Рис. 9. Удобная установка микронной точности на шкале

Рис. 10. Расточная головка со сквозным охлаждением

Расточные головки для ЧИСТОВОЙ расточки ZMAC

 

Рис. 11. Расточные головки для ЧИСТОВОЙ расточки ZMAC

Диаметр обработки от 16 мм до 180 мм.

Новая система двойного контакта обеспечивает высокую жесткость.

Поверхностное упрочнение кольца шкалы - специальная термообработка до HV800.

Возможно изготовление расточных головок ZMAC со сквозным охлаждением.

Легкая регулировка с точностью 3-5 мкм на диаметр обеспечивает высокоточную обработку и долговечность инструмента.

Высокоскоростное растачивание до 12000 об/мин специальными расточными головками из упрочненного сплава с системой балансировки для предотвращения вибрации.

Стандартные конусы BT-40, BT-50.

Возможно изготовление расточных головок с конусом IT-40, IT-50.

Рис. 12. Новейшая передовая система двойного контакта

Рис. 13. Удобная регулировка по шкале с микронной точностью

 

Расточные головки для растачивания БОЛЬШИХ ДИАМЕТРОВ

 

Рис. 14. Расточные головки для растачивания БОЛЬШИХ ДИАМЕТРОВ

Диаметр расточки от 130 мм до 595 мм.
Расточные головки для черновой и чистовой обработки больших диаметров.

Дополнительные аксессуары для расточных головок (фиксирующие винты, ключи, крепежная планка для сменных картриджей и т.п.)

Стандартные конусы BT-40, BT-50.

Возможно изготовление расточных головок с конусом IT-40, IT-50

Модульные расточные системы

Рис. 15. Модульные расточные системы

Модульные расточные системы представляют собой универсальный набор оправок, позволяющий собрать расточную головку практически для любого вида расточных работ - оправки для черновой и чистовой обработки, для глубокого растачивания и для обработки больших диаметров.

Благодаря системе двойного контакта достигается высокая жесткость оправки из-за отсутствия микровибрации. В результате увеличивается долговечность инструмента и достигается более высокая точность обработки. Повторяемость сборки модульной расточной системы с точностью до 3 мкм.

СВЕРЛИЛЬНЫЕ ЦАНГОВЫЕ ПАТРОНЫ

Сверлильные цанговые патроны японской компании NIKKEN компактны, обладают высокой точностью и высокой жесткостью. Жесткая и компактная конструкция сверлильных патронов NIKKEN устраняет проблемы ослабления посадки патрона на конусе, приводящие к повышенному биению или поломке инструмента.

Рис. 16. Сверлильные цанговые патроны BT-NPU

 

Сверлильные цанговые патроны BT-NPU

Биение не более 0,04 мм.

Сила закрепления инструмента в 3 раза выше при использовании специального ключа для затягивания патрона.

Возможно применение охлаждения через инструмент для сверл, диаметром свыше 6 мм.

Диаметр цанг 0,3 мм - 13 мм.

Стандартные конусы BT30, BT40, BT50.

Возможно изготовление оправок с конусом IT40, IT50

Дополнительные аксессуары и принадлежности для сверлильных патронов NIKKEN:

Рис. 17. Цанга

Рис. 18. Ключ для патрона

Адапторы для сверлильных цанговых патронов NIKKEN

 

Рис. 19. Адапторы для сверлильных цанговых патронов NIKKEN

Адапторы NIKKEN для сверлильных цанговых патронов представляют собой переходники с конусов BT30, BT40, BT50 на конусы по DIN (B6, B10, B12, B16, B18) или JACOBS (JT2, JT6). Возможно изготовление адапторов с конусом IT40 или IT50.

Адапторы для сверлильных патронов поставляются без патрона.

Площадь контакта конуса более 80% гарантирует надежное сверление, не сопровождаемое вибрацией или дребезжанием.

ФРЕЗЕРНЫЕ ПАТРОНЫ

Конструкция фрезерных патронов японской компании NIKKEN запатентована во многих странах мира. Благодаря очевидным достоинствам патроны NIKKEN используются на многих предприятиях по всему свету.

Фрезерный патрон NIKKEN

 

Рис.20. Фрезерный патрон NIKKEN

Патрон запатентован в Японии, Германии, США, Великобритании, Франции, Италии, Испании, Корее, Тайване.

Двойная жесткость увеличивает возможности при резании.

Биение инструмента в пределах 5 мкм на вылете 3 диаметров.

Стандартные конусы BT30, BT35, BT40, BT45, BT50.

Использование фрез от 2 до 32 мм.

 

Высокоскоростной фрезерный патрон NIKKEN

 

Рис. 21. Высокоскоростной фрезерный патрон NIKKEN

Максимальная скорость вращения до 40000 об/мин.

Возможна подача СОЖ под высоким давлением через патрон при использовании цанг CCK.

Стандартные конусы BT30, BT40, BT50.

Закрепление и ослабление гайки патрона производится специальным ключом GH.

 

Фрезерный патрон MINI-MINI CHUCK

 

Рис. 22. Фрезерный патрон MINI-MINI CHUCK

Патроны MINI-MINI CHUCK идеальны для использования концевых фрез малого диаметра.

Высокая скорость вращения до 30000 об/мин.

Высокая точность обработки: осевое биение на вылете 4-х диаметров не более 3 мкм.

Зажим инструмента у края патрона.

Стандартные конусы BT30, BT40, BT50.

 

Фрезерные патроны SLIM CHUCK

 

Рис. 23.Фрезерные патроны SLIM CHUCK

Фрезерные патроны SLIM CHUCK с подшипником скольжения TiN Bearing Nut. Корпус патрона небольшого диаметра обеспечивает обработку в труднодоступных местах.

Высокая скорость вращения: до 40000 об/мин.

Tin Bearing Nut обеспечивает жесткость при резании и возможность прецизионной чистовой обработки.

Высокая точность обработки: осевое биение на вылете 4-х диаметров не более 3 мкм.

Стандартные конусы BT30, BT40, BT50.

Возможно использование патронов SLIM CHUCK со сквозной подачей СОЖ.

РЕЗЬБОНАРЕЗНЫЕ ПАТРОНЫ

 

Резьбонарезные патроны японской компании NIKKEN используются для нарезания метрической, дюймовой и трубной резьбы диаметром от 2 до 100 мм. Кулачковый механизм с вращающимся подшипником обеспечивает точность, высокую чувствительность и долгий срок эксплуатации резьбонарезного патрона. Внешний диаметр патрона настолько мал, насколько это возможно. Только резьбонарезные патроны NIKKEN обеспечивают нарезание резьбы большого диаметра патроном с небольшим внешним диаметром.

 

Резьбонарезной патрон NIKKEN

 

Рис. 24.Резьбонарезной патрон NIKKEN

Широко примененяется для нарезания трубной резьбы, глухой резьбы и для нарезания резьбы в легких сплавах. Резьбонарезной патрон с возможностью выдвижения и втягивания метчика, расчитанной на компенсацию разности между подачей станка и шагом метчика.

Диаметр нарезаемой резьбы от М2 до М100 (метрическая), от 1/8 до 33/8 (дюймовая) и от 1/16 до 31/4 (трубная).

Стандартные конусы BT30, BT40, BT50.

Возможно изготовление патронов с конусом IT-40, IT-50.

Цанги для резьбонарезных патронов

Рис. 25. Цанга для резьбонарезного патрона

Рис. 26. Цанга с ограничителем момента для резьбонарезного патрона

Рис. 27. Удлиненная цанга для резьбонарезного патрона

Все цанги могуть быть использованы с любым типом самовыдвижного патрона для нарезания резьбы.

Кроме указанных выше, NIKKEN выпускает Синхронизированные резьбонарезные патроны, нарезающие один виток резьбы за один оборот шпинделя. К таким патронам поставляются цанги без механизма ограничения крутящего момента.

 

ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ОСНАСТКА

Приборы, инструменты и оснастка для определения размеров - датчики положения, центроискатели, кромкоискатели, индикаторы, приборы для измерения инструмента.

Японская компания NIKKEN выпускает широкий спектр оснастки и приборов для определения геометрических размеров деталей и инструмента, а также центроискателей, датчиков положения и т.п. Измерительные приборы и оснастка NIKKEN отличается высокой точностью измерений, надежностью и простотой в эксплуатации.

3D Электронный измеритель размера (кромкоискатель, датчик касания). Universal Micro Touch.

 

Рис. 28. 3D Электронный измеритель размера (кромкоискатель, датчик касания). Universal Micro Touch

Прецизионный датчик касания. Повторяемость измерений ± 2 мкм.

Большой ход контактной головки без опасности повреждения: по оси X,Y= ± 7 мм, по оси Z= 3 мм.

Красная лампа и звуковой сигнал сигнализируют о касании. При касании немедленно загарается красная лампа, хорошо заметная с любой стороны датчика.

Контактная головка датчика подводится к кромке детали (для определения ее координат) либо подводится к двум поверхностям для измерения размера. Таким образом возможно измерение высоты, ширины паза, наружного и внутреннего диаметров, определение центра внутреннего диаметра и определение координат кромки детали.

Рис. 29. Схема работы 3D электронного измерителя размера. Universal Micro Touch.

 

Рис. 30. 3D Электронный измеритель размера (кромкоискатель, датчик касания). Universal Micro Touch

Мгновенная индикация красным светодиодом при очень легком контакте сенсорной головки с деталью.

Идеально подходит для определения центра (Центроискатель) на фрезерных, сверлильных, расточных станках и обрабатывающих центрах.

Повторяемость измерений в пределах 2 мкм.

Защитный механизм против ударов на высокой скорости. Шарик вытягивается на пружине (рисунок 30). Легкая проверка положения относительно поверхности заготовки.

Рис. 31. Схема работы электронного высокочувствительного датчика положения с функцией центроискателя. Touch Point (Electronic sensor)

Рис. 32. Универсальный стрелочный индикатор. Universal Micro Touch

Универсальный стрелочный индикатор модели UDS-1 на магнитном основании позволяет свободно перемещать стрелочный индикатор в пространстве, закрепляя его в нужном положении специальным механизмом. В горизонтальном положении максимальная длина рычага 300 мм. Возможность производить замеры на наружном и внутреннем диаметре, торца и заднего торца и т.д. Магнит в основании Индикатора может быт отключен для его безопасного перемещения.

Рис. 33 Универсальный стрелочный индикатор. Universal Micro Touch

Универсальный стрелочный индикатор модели UDS-2 на чугунном утяжеленном основании, изготовленном с высокой точностью. На основании имеется регулировочный винт для точной регулировки.

Основание с магнитом позволяет закреплять индикатор в различных положениях:

Рис. 34 Универсальный стрелочный индикатор. Universal Micro Touch

Рис. 35. Измеритель высоты. Hight Presetter

 

Нет необходимости в пробном резании!

Длина инструмента может быть измерена очень быстро и с высокой точностью без повреждения рабочей кромки сверла, фрезы или резца.

Надежное закрепление измерителя на магнитном основании (700Н) делает возможным измерение в ручном режиме на вертикальных и горизонтальных обрабатывающих центрах, а также на токарных станках.

Магнит в основании может быть отключен для безопасного перемещения Измерителя высоты.

Рис.36.Примеры использования Измерителя высоты.

 

Рис.37.Прибор для измерения инструмента. Tool Presetter.

 

Micro Tool Presetter, модели NMP-40N и NMP-50N.

Улучшение точности измерений благодаря использованию NIKKEN специальных подшипников.

Простое управление: быстрое измерение размера с точностью 0,001 мм, простой механизм.

Различные функции: выбор измерения диаметра/радиуса на дисплее, установка нуля, измерения в мм/дюймах, удержание в памяти, ввод значений для предустановки, дисплей для минимальных/максимальных значений измерения, проверка допуска и т.д.

Параметр		NMP-40N	NMP-50N
Диапазон измерений	Х (D) Z (L)	D= 0 - 200 мм L= 0 - 300 мм	D= 0 - 300 мм L= 0 - 400 мм
Точность измерений	Ось X Ось Z	0,01/0,001 мм избирательно (диаметр) 0,01/0,001 мм избирательно
Шпиндель		ISO 40	ISO 50
Питание		Батарейка CR2032 (2 шт)
Вес, кг (Размеры, мм)		21 кг (760х480х300)	35 кг (950х580х390)

Рис.38.Жидкокристаллический дисплей.

 

Рис.39.Tool Presetter

 

Tool Presetter, модели NTP300, NTP400, NTP500.

Прибор для измерения инструмента с полным набором функций обеспечит увеличение производительности работы для высокопроизводительного дорогого обрабатывающего центра.

Быстрое перемещение обеспечивается двумя двигателями.

Пневматическое устройство закрепления инструмента гарантирует надежное измерение и высокую точность.

Высокоточная шкала по обеим осям.

Параметр		NTP300XZ-50(40)	NTP400XZ-50(40)	NTP500XZ-50(40)
Диапазон измерений	Х (D) Z (L)	D= 0 - 300 мм L= 50 - 500 мм	D= 0 - 400 мм L= 50 - 500 мм	D= 0 - 500 мм L= 50 - 600 мм
Точность измерений	Ось X Ось Z	0,002 мм (диаметр) или 0,001 мм (радиус) 0,001 мм
Шпиндель		BT30/40/50 или IT40/50
Питание		100 В; 0,5 кВА		220В; 1,2 кВА
Вес, кг (Размеры, мм)		300 кг (1220х950х1850)	400 кг (800х1200х1900)	700 кг (1800х1400х2400)

Рис.40.Цифровой дисплей.

 

ОПРАВКИ С ПОДАЧЕЙ СОЖ

Японская компания NIKKEN выпускает два вида оправок с подачей СОЖ: со сквозной подачей через оправку и с подачей СОЖ через фланец.

Рис.41.оправка NIKKEN со сквозной подачей СОЖ

 

Рис.42.оправка NIKKEN с подачей СОЖ через фланец

Оправки NIKKEN могут использоваться при подаче СОЖ под высоким давлением (до 7 МПа). Они используются в стандартных сверлильных патронах, фрезерных патронах, а также в оригинальных патронах NIKKEN: SLIM CHUCK, MINI-MINI CHUCK, DREAM-CUT HOLDER.

Фрезерный патрон NIKKEN с подачей СОЖ

 

Рис.42.Фрезерный патрон NIKKEN с подачей СОЖ

• Максимальное давление СОЖ - 7 МПа.

Патрон SLIM CHUCK с подачей СОЖ

 

Рис.43.Патрон SLIM CHUCK с подачей СОЖ

 

• Максимальное давление СОЖ - 7 МПа.

• Простой дизайн, малый диаметр патрона.

• Высокая скорость вращения.

• Высокая точность.

Оправка DREAM-CUT HOLDER с подачей СОЖ

 

Рис.44. Оправка DREAM-CUT HOLDER с подачей СОЖ

• Максимальное давление СОЖ - 7 МПа.

• Эффект гашения вибрации.

• Высокая скорость.

Патрон MINI-MINI CHUCK с подачей СОЖ

 

Рис.45.Патрон MINI-MINI CHUCK с подачей СОЖ

• Максимальное давление СОЖ 7 МПа.

• Скорость вращения до 30000 об/мин, балансировка G2.5

• Биение в пределах 3 мкм.

Сверлильный патрон NIKKEN с подачей СОЖ

 

Рис.46.Сверлильный патрон NIKKEN с подачей СОЖ

 

• Максимальное давление СОЖ 1 МПа.

Опрпавка с боковым зажимом (для сверления)

 

Рис.47.Опрпавка с боковым зажимом (для сверления)

Максимальное давление СОЖ - 7 МПа.

 

ПОВОРОТНЫЕ СТОЛЫ CNC

 

Японская компания NIKKEN, без преувеличения является мировым лидером по производству станочных поворотных столов. Исключительная надежность, безупречное качество и длительный срок эксплуатации - вот те качества, благодаря которым столы NIKKEN заслужили признание во всем мире.

Поворотные и поворотно-наклонные столы позволяют добавить одну или две контролируемые оси к существующему станку. CNC столы NIKKEN для станков и обрабатывающих центров благодаря своему высокому качеству допускают работу под нагрузкой в течении 24 часов в сутки.

Червяк из высококачественной углеродистой стали прекрасно работает при высоких скоростях вращения.

Червячное колесо поворотных столов NIKKEN изготовлено из специальной стали, а зубья подвергнуты ионному азотированию. Твердость поверхности зубьев червячного колеса - HV-930 (на глубину 0,1 мм), твердость сердцевины зуба - HRC36. Такая обработка обеспечивает восприятие поворотным столом высоких нагрузок на протяжении длительного времени без ухудшения качества и точности обработки детали.

По сравнению с поворотными столами, в которых установлены червячные колеса из традиционных материалов (фосфористая бронза, алюминевая бронза), столы NIKKEN обладают более высокой стойкостью к нагрузкам и гораздо большей долговечностью. Степень износа червячной передачи NIKKEN во много раз ниже аналогичной других производителей, изготовленной, например, из фосфористой бронзы (см рисунок).

Рис.48.Степень износа червячной передачи NIKKEN

Опыт компании NIKKEN в разработке зубчатых зацеплений и глубокое изучение работы колесно-червячной пары позволили создать высокоскоростные поворотные столы со скоростью вращения планшайбы до 44,4 об/мин. Вращение червячного винта создает масляную пленку, препятствующую контакту металл-металл, удаляющую продукты износа, позволяющую получить высокую жесткость системы и добиться высокой износоустойчивости.

Компания NIKKEN использует в создании поворотно-наклонных столов технологии, запатентованные в Японии, США и Европе. Благодаря этим новейшим разработкам, 5-и осевые столы NIKKEN отличаются от аналогов отсутствием вибрации при любом угле наклона и прекрасно подходят для одновременной многоповерхностной обработки деталей, включая силовое сверление и торцевое фрезерование.

Условно поворотные и поворотно-наклонные столы NIKKEN можно разделить на несколько типов. Вот некоторые из них:

Рис.49.Горизонтальный поворотный стол NIKKEN

 

Рис.50.Поворотный стол NIKKEN

Рис.51.Поворотный стол с возможносью наклона вручную от 0° до 90°.

Рис.52.Поворотный стол с задним расположением двигателя.

Рис.53.Поворотно-наклонный стол NIKKEN (5-и осевой поворотный стол).

Рис.54.Поворотный стол высокой жесткости и точности.

Рис.55.Многошпиндельный поворотный стол NIKKEN.

 

Рис.56.Поворотный стол с верхним расположением двигателя.

Рис.57.Многошпиндельный поворотно-наклонный стол NIKKEN (многошпиндельный 5-и осевой поворотный стол).

NIKKEN выпускает круглые столы различных размеров и с разными характеристиками. Начиная от компактных поворотных столов с диаметром планшайбы от 105 мм (вес стола всего 30 кг), заканчивая горизонтальными поворотными столами с диаметром планшайбы до 1200 мм, весом 1300 кг.

Максимальная скорость вращения для некоторых моделей столов - 44,4 об/мин. Высокоскоростные поворотные столы серии Z подходят для высокоскоростного фрезерования поверхности лопаток турбин.

Внешние присоединительные размеры столов могут быть различными в зависимости от типа привода.

 

5.Серия Mynx NM (Doosan)

 

Рис.58. серия Mynx NM (Doosan)

Новый стандарт конструкции вертикальных обрабатывающих центров, обеспечивающий повышенную производительность, высокую точность и непревзойденные рабочие характеристики.

 

Техническая информация

Модели:	NM410HS	NM510HS
Размеры станка
Вес станка (Килограммы)	5000	7000
Высота станка (Миллиметры)	2930	3130
Габариты станка (Миллиметры)	2390x2140	2600x3200
Источник питания
Подача сжатого воздуха (Мега Паскаль)	0.54
Элекропитание (номинальная мощность) (Киловольт-ампер)	39.5	52
Подача
Диапазон рабочих подач (Миллиметры в минуту)	24000	22500
Ускоренное перемещение по оси X, Y, Z. (Метры в минуту)	48/48/48	48/48/45
Перемещение по осям
по оси X (Миллиметры)	762	1020
по оси Y (Миллиметры)	410	510
по оси Z (вперед/назад), ползун (Миллиметры)	510	625
Расстояние от оси шпинделя до колонны (Миллиметры)	457	557
Расстояние от торца шпинделя до поверхности стола (Миллиметры)	150-660	150-775
Рабочий стол
Грузоподъёмность стола. (Килограммы)	600	800
Рабочая поверхность (-)	4-125x18H8
Размеры (Миллиметры)	920x430	1200x500
Автомат смены инструмента (АСИ)
Вес инструмента макс. (Килограммы)	8
Время смены инструмента (стружка-стружка) (Секунды)	3.6	3.9
Время смены (инструмент-инструмент) (Секунды)	1.5
Ёмкость инструментального магазина (-)	CAM30
Максимальная длина инструмента (Миллиметры)	300
Максимальный диаметр инструмента (Миллиметры)	90	87
Максимальный диаметр инструмента без соседних (Миллиметры)	150
Метод выбора инструмента (-)	memory random
Тип хвостовика инструмента (-)	MAS403 BT40
Шпиндель
Конус шпинделя (-)	SO #40 7/24Taper
Крутящий момент шпинделя (Оборотов в минуту)	60	166.6
Скорость шпинделя (Оборотов в минуту)	20000	15000
Емкость бака
Подача СОЖ (Литры)	250	300
Смазка (Литры)	1.8
Двигатели
Двигатель подачи (X/Y/Z) (КилоВатты)	3.0/3.0/4.0	4.0/4.0/7.0
Мощность привода шпинделя (КилоВатты)	18.5	22

Рис.59.Техническая информация

6.Организация работы оператора многоцелевых станков с ЧПУ

Функции обслуживающего персонала на станках с ЧПУ сводятся к установке, закреплению и выверке приспособлений и инструмента, вводу программ или к установке программоносителей и заготовок, замене режущего инструмента, снятии обработанных деталей и наблюдению за работой станка. На МС с ЧПУ смена режущего инструмента автоматизирована.

Как правило, станки с ЧПУ обслуживают оператор и наладчик, между которыми возможны два варианта распределения обязанностей. По первому варианту наладку, переналадку и одналадку выполняет наладчик, а оперативную работу и контроль за работой станка - оператор. По второму варианту наладку и переналадку осуществляет наладчик, а подналадку, оперативную работу и контроль за работой - оператор.

Функции наладчика более сложны и обширны, чем оператора. В них входят приемка и осмотр оборудования, подготовка инструмента и приспособлений к наладке, ввод управляющей программы, наладка, подналадка и контроль исправности оборудования, инструктаж рабочего-оператора.

Оператор для обеспечения безопасности труда обязан соблюдать правила, характерные для конкретных видов работ.

Перед началом работы оператор должен:

 проверить работоспособность станка, а для этого с помощью тест - программ проконтролировать работу устройства ЧПУ и самого станка, убедиться в подаче смазки, в наличии масла в гидросистеме, проверить работу ограничивающих упоров;

 проверить надежность закрепления приспособлений и инструментов, соответствие заготовки требованиям технологического процесса, отклонение от точности настройки нуля станка (не должно превышать норму); отклонение по каждой из координат, а также биение инструмента в шпинделе станка;

 перед началом работы по программе включить автомат "Сеть", установить заготовку и закрепить ее, ввести в УЧПУ управляющую программу, заправить магнитную ленту или перфоленту в считывающее устройство, нажать кнопку "Пуск" и обработать первую заготовку по программе. Проверить качество обработки первой заготовки на соответствие чертежу.

Не допускается устанавливать и обрабатывать на станке заготовки, масса которых превышает допустимую массу, указанную в паспорте станка.

Габаритные размеры и планировка помещений должны обеспечивать свободный доступ ко всем уздам и устройствам станков с ЧПУ во время их работы.

Одним из непременных условий, обеспечивающих безопасность труда оператора станков с ЧПУ, является освещенность помещения (200 лк при люминесцентных лампах и 150 лк при лампах накаливания). Уровень освещенности для станков с ЧПУ классов точности В и А должен быть еще выше.

 

7.Технологии обработки деталей на многоцелевых станках с ЧПУ

 

1. Назначение технологического процесса. При обработке деталей на станках с ручным управлением операционный процесс предназначен для рабочего, обслуживающего станок.

Полнота разработки этого процесса технологами зависит от типа производства. При массовом производстве техпроцесс разрабатывается наиболее полно, при серийном производстве степень детализации уменьшается, а при единичном производстве операционный технологический процесс представляется технологами исполнителям схематически или не представляется вовсе.

Имеется в виду, что универсальный станок обслуживает рабочий высокой квалификации, который самостоятельно способен выбрать инструмент, приспособления, режимы резания и порядок обработки заготовки и обеспечить требуемое качество детали.

Во всех случаях действия технолога корректирует рабочий, обслуживающий станок. Если изменились условия обработки (вид заготовки, припуск на обработку, вид оборудования или инструментальной оснастки и др.), рабочий самостоятельно так изменяет параметры технологического процесса, чтобы обеспечить выполнение конечной цели — получение годной детали.

Положение изменяется, если рассматривать станок с ЧПУ.

Техпроцесс предназначен в этом случае для программиста, который составляет управляющую программу. Отсюда вне зависимости от величины серии требуется весьма тщательная проработка всех элементов техпроцесса, включающая траекторию инструмента. Вся работа выполняется до обработки на стадии программирования.

Это требует развитую нормативную базу для обоснованного выбора всех элементов технологического процесса:

станка с ЧПУ;

режущего инструмента (материала, типа, размера, конструкции и геометрии);

вспомогательного инструмента;

приспособлений;

структуры техпроцесса;

режимов резания;

норм времени;

квалификации рабочего и др.

2. Роль рабочего. Качество изделия и производительность обработки при обслуживании станков с ручным управлением определяются квалификацией рабочего, обслуживающего станок.

При использовании станков с ЧПУ качество обработки зависит от качества управляющей программы. Отсюда снижаются требования к квалификации рабочего, облегчается его подготовка, сокращается срок обучения. Это важное преимущество станков с ЧПУ при остром дефиците рабочих - станочннков.

Но одновременно повышаются требования к качеству программ. Эффективное использование станков с ЧПУ предъявляет высокие требования к службе подготовки управляющих программ.