Содержание
- Для чего нужен горизонтально-расточной станок ЧПУ
- Устройство горизонтально-расточного станка
- Описание конструкции
- Принцип работы горизонтально-расточного станка
- Виды горизонтально-расточных станков ЧПУ
- Преимущества горизонтально-расточных станков ЧПУ Yangsen
- Области применения ГРС
- Подводим итоги
В статье рассмотрим устройство и принцип работы горизонтально-расточных станков с ЧПУ. Разберем классификацию оборудования, области применения и для чего оно предназначено в виду своей специфики, виды выполняемых операций. Узнаем, почему это оборудование оптимально для обработки крупногабаритных изделий.
Это металлорежущий станок, который предназначен для обработки массивных плоских и корпусных деталей, крупногабаритных изделий. Горизонтальное расположение шпинделя обеспечивает многостороннюю обработку заготовки без переустановки. Оборудование точно выполняет расточные, фрезерные, нарезные, сверлильные операции. Современные ГРС с числовым программным управлением (ЧПУ) обладают высокой точностью и производительностью.
Для чего нужен горизонтально-расточной станок ЧПУ
ГРС предназначен для обработки отверстий и поверхности корпусных деталей: станин, турбин, редукторов, блоков цилиндров, прессов, крупногабаритных изделий. Встроенное ЧПУ упрощает работу со станком, минимизирует ручной труд, снижает человеческий фактор.
Виды выполняемых операций:
- расточка, увеличение диаметра цилиндрических отверстий;
- обработка конических поверхностей (для моделей с управляемой планшайбой от ЧПУ);
- фрезерование плоских и фасонных поверхностей;
- нарезание внутренней и наружной резьбы;
- сверление и развертывание;
- токарные и подрезные операции.
Устройство горизонтально-расточного станка
Конструкция ГРС состоит из следующих элементов:
- Станина — литая чугунная основа с ребрами жесткости для снижения вибрации. Обеспечивает жесткость, устойчивость и точность позиционирования. На ней закреплены все узлы станка.
- Шпиндельная бабка со шпинделем — вращающийся элемент, в который устанавливают рабочий инструмент. Шпиндель перемещается горизонтально и обеспечивает подачу инструмента к заготовке. Выдвижная пиноль вдоль оси W бывает в диаметре 110, 130, 160 мм и более, является основополагающим конструктивным элементом, который позволяет обрабатывать за один установ геометрически зависимые друг от друга поверхности. Также на значительном удалении внутри корпусных изделий перемещение пиноли вдоль оси W достигает до 800 мм, а в некоторых моделях до 1000 мм.
- Мощность и крутящий момент. Станки оснащены двигателями мощностью от 18,5 до 37 кВт и выше. В стандартном исполнении имеют редуктор и показатель крутящего момента (Мкр) для обработки сложных материалов до 3000 Нм. Частота при этом до 2–2,5 тыс. оборотов в минуту.
- Поворотный стол или стол-стойка для закрепления заготовки. Грузоподъемность популярных моделей доходит до 30–40 тонн. Индексация поворота может быть как 1 градус, так и 0,001 градус опционально. Может поворачиваться вокруг вертикальной оси для обработки детали под различными углами без ее переустановки. На более совершенных моделях стол оснащен функцией поворота по оси B, что расширяет возможности позиционирования.
- Системы числового программного управления, таких как Siemens, FANUC или HNC, с помощью которых программируют команды. В электронном блоке программный код преобразуется в определенный сигнал, и оборудование выполняет необходимые действия, перемещения по заданным траекториям исполнительных узлов.
- Система охлаждения и смазки. Подает охлаждающую жидкость в зону резания, предотвращает перегрев заготовки и инструмента, замедляет износ, удаляет стружку.
- Система автоматической смены инструмента: магазин цепного типа с ячейками до 120 позиций и более, с помощью которых можно быстро менять инструмент без участия оператора.
Описание конструкции
Конструкция станка представлена на Рис. 1, где указаны все степени свободы подвижных узлов. На рисунке показан станок в рабочем положении для обработки уплотнительной поверхности корпуса трубопроводной арматуры.
Заготовку 1 (корпус арматуры) устанавливают на установочные призмы 2, закрепленные на монтажной плите 3, и фиксируют с помощью прижимов 4, что обеспечивает ее жесткое закрепление.
Монтажная плита, в свою очередь, смонтирована на поворотном столе 5, который имеет возможность вращательного движения вокруг оси с углом β. Поворотный стол установлен на линейные подшипники качения 6, смонтированные на станине 7, и имеет возможность поступательного перемещения вдоль осей X и Y.
Резцедержатель с режущим инструментом 8 закреплен в резцовых салазках 9 шпиндельной бабки и имеет возможность вращательного движения N и горизонтального перемещения в направлении W (горизонтальная подача). В свою очередь, резцовые салазки 9 могут совершать поступательное движение в направлении X₁ (радиальная подача). При этом между осью вращения планшайбы 10 и осью резцедержателя с инструментом 8 возникает эксцентриситет e. Благодаря этому обеспечивается возможность точения на диаметрах, отличных от диаметра, соответствующего вылету резца в державке.
Планшайба 10 закреплена в шпиндельной бабке 11, которая, в свою очередь, перемещается поступательно вдоль неподвижной стойки 12 по оси Z посредством винтовой передачи 13. Стойка 12 жестко закреплена на станине 7 и является ее продолжением.
Задание режимов обработки и позиционирование заготовки 1 производится с пульта управления 14.
рис.1
Принцип работы горизонтально-расточного станка
Процесс обработки автоматизирован и основан на взаимодействии вращающегося шпинделя с закрепленной заготовкой. Оператор загружает в систему ЧПУ программу, в которой прописана вся последовательность операций, запускает оборудование и контролирует процесс.
Станок выполняет необходимые команды: смену инструмента, его перемещение по заданной траектории, поворот стола, вылет шпинделя. Скорость подачи, частота вращения и все движения синхронизируются системой ЧПУ.
Работу можно разделить на следующие этапы:
- подготовка и установка заготовки;
- фиксация на поворотном столе;
- определение нулевой точки;
- запуск управляющей программы;
- выполнение обработки;
- контроль точности обработанных поверхностей;
- корректировка параметров (при необходимости);
- завершение.
Виды горизонтально-расточных станков ЧПУ
Нет четкой классификации данного оборудования. В зависимости от конструкции, назначения и уровня автоматизации ГРС можно условно разделить на несколько типов:
- напольные с массивной станиной — рассчитаны на работу с особо тяжелыми и крупногабаритными заготовками;
- рамного типа с подвижной стойкой — для работы с корпусными деталями;
- с неподвижным столом и движущейся шпиндельной бабкой — для серийного и массового производства;
- пятикоординатные, с управлением по пяти осям и более — выполнение сложных пространственных операций без переустановки заготовки.
Преимущества горизонтально-расточных станков ЧПУ Yangsen
Компания «ТЕХНО-СБ» рекомендует установку ГРС брендов Yangsen и Doosan. Представленные модели легко интегрируются в цифровые системы проектирования, производства и управления. Процессы автоматизированы и контролируются управляющей программой. Это повышает производительность, сокращает человеческий фактор и вероятность ошибки.
- Оборудование подходит для серийного и массового производства. Станок рассчитан на обработку крупногабаритных и сложных деталей: корпуса, станины, матрицы.
- Конструктивная особенность: массивная станина, шпиндель с инструментом движется горизонтально.
- Главная задача: высокоточное растачивание отверстий, фрезерование, сверление, нарезание резьбы в одной установке детали. У всех моделей высокая точность позиционирования, повторяемость операций, стабильная работа.
- Ключевое преимущество: возможность обрабатывать деталь с четырех или пяти сторон без переустановки, что обеспечивает высокую точность взаимного расположения элементов.
- Многофункциональность, автоматическая смена инструмента и многосторонняя обработка на горизонтальном расточном станке без переустановки оптимизирует процесс и экономит время, сокращает производственные издержки.
В нашем каталоге вы найдете подходящую модель горизонтального расточного станка непосредственно под вашу задачу, специалисты проконсультируют вас и помогут с выбором.
Области применения ГРС
Оборудование отличается своей универсальностью и возможностью адаптации под разные задачи. ГРС применяют в промышленных отраслях, где необходима точность и качество обработки:
- энергетика — элементы турбин, насосов, генераторов;
- машиностроение — рамы, основания, блоки цилиндров, редукторы;
- тяжелый транспорт — корпуса локомотивов, вагонов, колеса;
- авиация и космос — детали силовых конструкций и узлов;
- оборона — артиллерийские системы, бронетехника.
Подводим итоги
Теперь вы знаете, что горизонтально-расточные станки с ЧПУ предназначены для обработки особо крупных деталей. Оборудование сочетает мощность, точность и автоматизацию процессов, что значительно повышает производительность и качество. Если вам сложно самостоятельно выбрать модель, оставляйте заявку на сайте . С вами свяжется персональный менеджер, поможет оформить заказ и ответит на интересующие вопросы.