Токарно расточной станок. Горизонтально-расточной станок как универсальное металлорежущее оборудование Все модели координатно расточных станков

Горизонтально-расточный станок, модели и технические характеристики которого могут быть разными, имеет следующее назначение:

1. Растачивание отверстий.
2. Сверление.
3. Обтачивание деталей с цилиндрической формой.
4. Обработка торцов изделий.
5. Фрезерование.
6. Зенкерование.
7. Нарезка резьбы при помощи изделия с обозначением 2620В.

И это далеко не полный список операций, выполняемых установкой горизонтально-расточным станком. Благодаря чему можно использовать только один вид оборудования для проведения полного цикла изготовления деталей из заготовок. При многосерийном производстве это весьма удобный вариант, не требуется привлечения дополнительной техники.

Наличие шпинделя – одна из отличительных особенностей. Эта часть конструкции бывает горизонтальной, вертикальной. 1 горизонтально расположенный элемент встречается чаще всего.

Шпиндель используется для закрепления приспособлений с режущим действием на горизонтально-расточном станке 2620, включая:

• зенкер;
• сверла;
• резцы;
• фрезы и так далее.

Во время работы параметры определяются диаметром шпинделей. То же касается габаритных показателей станков, в том числе – варианта 2620В.

Об особенностях в конструктивном плане

Особенности конструкции и использованные заготовки позволяют выделить установка специального, универсального назначения.

Горизонтально-расточные станки 2620 бывают:

1. Алмазно-расточными.
2. Координатно-расточными.
3. Горизонтального вида.

Станок горизонтально располагающийся имеет исполнение трех вариантов:

• с двумя направлениями перемещения;
• с движением по одному направлению;
• отсутствие движений.

Шпиндель движется – значит, осуществляется начало работы, формообразование, когда проводится обработка заготовок при помощи горизонтально-расточного станка 2620. Подаваться может как сам инструмент, так и заготовка. Конкретный вариант определяется используемой технологией. Обработка не обходится без дополнительных движений:

1. Использование направляющих при движении люнета.
2. Соединение люнета и задней стойки.
3. Движение стола поперек или вдоль.
4. Шпиндельная бабка, идущая по вертикали. У конструкций 2620В тоже есть такая возможность. Это делает технические характеристики высокими, и относительно варианта 2620а.

Поворотным столом снабжается большая часть станков, со шпинделями 125-миллиметрового диаметра. Столы двигаются как поперечно, так и вдоль. Среди важных дополнений – передние стойки, без движений.

При 125-миллиметровом диаметре шпинделей стойки без проблем двигаются в одном, нескольких направлениях. Но чаще всего встречаются модели горизонтально-расточных станков 2620 с неподвижными составляющими.

Работа – на каком принципе основывается?

Движения подач – главная особенность работы у данных устройств. Здесь надо описать несколько важных элементов и принципов:

• Закрепление режущих инструментов происходит при участии суппорта планшайбы, либо шпинделя. Здесь начинается вращение. Принцип сохраняется и в моделях 2620а.
• Расположение на поверхности подвижного стола, с применением специального приспособления.
• При работе стол перемещается, вдоль или поперек. Модели 2620В такие же возможности.

Передняя стойка участвует в процессе движения шпиндельной бабки, с сохранением вертикального направления. Люнет опоры совмещен со стойкой сзади. Движение двух деталей происходит одновременно.

Когда растачиваются отверстия либо осуществляется нарезка внутренней резьбы, движение поступательного типа осуществляется расточным шпинделем. Когда обрабатывается деталь с помощью горизонтально-расточного станка 2620, двигается планшайба с суппортом, только придерживаясь радиального направления.

Какие модели получили распространение?

Среди всех модификаций горизонтально-расточных станков с ЧПУ и без, наибольшую известность получили следующие варианты:

1. Skoda W200.
2. 2a614, 2л614.
3. 2а622ф4, 2а622.
4. 2620.

Особенности модели 2620

У этого горизонтально-расточного станка с ЧПУ также существует некоторое количество модификаций – 2620Г, 2620В, 2620А, 2А620, 2620. При их применении раньше допустима была обработка деталей с корпусами, имеющих средние и больше размеры. Без выдвижных шпинделей станки не производятся.

Для него характерно наличие планшайб внутри, 90-миллиметровый диаметр. Обрабатываются детали весом меньше 3 тонн. Это подтверждает паспорт ис2а636ф1.

Различия у моделей имеются следующие:

• 2а620Г – задняя стойка отсутствует;
• 2А620В – задняя стойка присутствует;
• 2а620Ф1 – с устройством, осуществляющим цифровую идентификацию.

Информация о модификациях 2А622Ф4 и 2А622

Это новая разновидность горизонтально-расточного станка с ЧПУ, заменившая морально устаревшие аналоги.

Устройства рассчитаны на то, чтобы обрабатывать детали консольно, даже при наличии корпусов больших размеров. Их вес может доходить до 4 тонн. Обработка не должна доставить хлопот, даже если имеются отверстия, требующие соблюдения точных параметров. И когда сохраняются определенные размеры для связи осей. Иногда так устроены изделия с номером 2Л614.

Обязательной частью оборудования выступают поворотный стол и передняя стойка, сохраняющая неподвижное положение. А вот сам стол перемещается, вдоль либо поперек. На станках этой серии легко фрезеровать заготовки, следуя восьмиугольному контуру. Допустим вариант с круговой подачей стола. Одна из доступных модификаций – ис2а636ф1.

В конструкции присутствует и выдвижной шпиндель, с диаметром в 110 миллиметров. Плиты в одном положении монтируются на бабку шпинделя, с торца стенки. Так работает и модель горизонтально расточного станка 2а614.

Из главных характеристик стоит отметить высокую жесткость, способность сопротивляться вибрациям. Благодаря чему срок службы шпиндельного устройства увеличивается. Консольные технологии повышают эффективность. Обработка торцевых поверхностей деталей становится возможной благодаря съемной планшайбе. Расточка отверстий большого диаметра упрощается. Свойство есть у вариантов 2Л614.

Разновидность конструкций определяет наличие тех или иных дополнительных деталей:

1. Вариант с ЧПУ.
2. Технологии идентификации по цифровому типу.
3. Отсчеты координат в цифровом виде, для обработанной детали это важно.

2а614 – чем отличается модель?

Главное назначение модели с обозначением 2а614 – детали корпусного типа, до 2-тонного веса. Упрощается работа с конструкциями, где есть отверстия точных размеров со связью, предполагающей соблюдение параметров между осями. Расточные станки серии 2а614 – устройства универсального типа, открывающие доступ к следующим возможностям, как и изделия 2Л614:

• Обрабатывание канавок кольцевого устройства.
• Стачивание поверхности на торцах.
• Работы с выборкой, фрезерованием.
• Отверстия с разверткой.
• Зенкерование.
• Расточка отверстий. С этой функцией справляются и горизонтально расточные станки 2а622.
• Сверление.

Производитель может дополнительно установить резьбонарезное устройство, если есть необходимость. Даже на конструкцию 2Л614.

Обязательным дополнением становится зажимание инструментов механизированным способом. Для приспособления характерна высокая устойчивость к вибрационным воздействиям. Уровень производительности так высок, а управление такое удобное, что работа требует минимум усилий и вложений. Уровень точности также будет удивлять лишь приятно. Но этим могут похвастаться и горизонтально-расточные станки 2а622.

Стол с поворотом встраивается в любые конструкции. Он осуществляет движение вдоль, поперек шпиндельной части. Характерно наличие стоек впереди, не меняющих положение. Как и у модели 2Л614.

Работа также осуществляется за счет встроенной планшайбы, с радиальным суппортом. Шпиндель и планшайба не смогли бы двигаться без участия электромотора на переменном токе. Для этого используется скоростная коробка, с зубчатым устройством. Рукояточный механизм выбора передач тоже становится незаменимым помощником.

Мотор на постоянном токе отвечает за организацию подач. Широты спектра регулирования хватает, чтобы решение вопроса не вызвало дополнительных проблем. Величину подачи можно изменить в любой момент, не останавливая движение. Такую возможность обеспечивают и в моделях горизонтально-расточных станков 2м614.

2Л614 – о характеристиках оборудования

Этот станок также представляет группу с универсальными изделиями. Его применяют при обработке корпусных деталей, имеющих вес не больше 1000 килограмм. Характерны и другие особенности:

1. Оснащение встроенным поворотным столом. Стандартные движения – с использованием продольного, поперечного направления. Их придерживаются и в изделии 2а622ф4.
2. Стоит отметить наличие передней стойки, которая неподвижна.
3. Среди главных агрегатов – электромотор на переменном токе, отвечающий за организацию вращательного движения, которое осуществляется при участии шпинделя, планшайбы.
4. Управлять процессом легче при использовании механизма выбора передач с рукояткой. Как и в варианте 2а622ф4.

Станок-модификация 2л614 всегда дополняется не только планшайбой встроенной разновидности, но и суппортом, двигающимся радиально. Список выполняемых операций больше благодаря радиальному суппорту.

При обработке можно использовать так называемый выдвижной шпиндель. Тогда фрезерные работы позволяют не использовать суппорт радиального типа.

Станки принесут пользу предприятиям в сфере механики, инструментального производства. По точности есть соответствие категории, обозначаемой H. По-другому устроены изделия 2а622Ф4.

Видео: горизонтальный расточной станок с ЧПУ.

Skoda W200 – чем хороша данная модель?

Вариант актуален для владельцев проектов производства поштучно, мелкосерийно. В том числе – для деталей, корпусов серьезных габаритов. В зависимости от договоренности с заказчиками, производители могут поставлять два варианта: с контроллером УЦИ, либо при поддержке варианта ЧПУ. Немного по-другому устроены горизонтально-расточные станки 262Г.

Кроме того, любая модель оснащается:

• Угловыми головками.
• Шпиндельной установкой 200-миллиметрового диаметра, с выдвижным корпусом.
• Столом поворачивающегося типа, движение у которого – вдоль-поперек.
• Плитой, остающейся в одном положении.
• Стойкой, с поперечно-подвижным устройством. Которая есть и у 2а622Ф4.

Детали могут иметь максимальный 20-тонный вес при подобных обстоятельствах. Станок позволяет осуществлять нарезание резьбы, использовать фрезу на торце, обрабатывать торцы, и многие другие операции. Это современная конструкция, при производстве которой используются только комплектующие высокого качества.

Модель 2а622Ф4 не стала исключением. Ведь при выполнении подобных операций ошибки недопустимы. Одно из лучших предложений, доступное участникам Европейского рынка. Широко используется в экспорте, поставляется представителям зарубежных стран.

Группа станков универсального применения включает в себя горизонтально-расточные станки, модели имеющие вертикально или горизонтально расположенный шпиндель, у которого есть, как минимум, одна ось свободы. В шпинделе располагается обычно:

• крепление для режущего инструмента;
• патрон (сверло, зенкер, фреза, метчик, плашка);
• лазерная головка;
• специальное крепление и пр.

Горизонтально-расточной станок

Основная рабочая поверхность универсального станка – стол, на котором закрепляется обрабатываемая деталь или заготовка. По общему правилу, расточной станок ориентируется на единичное и серийное производство. Но может быть использован, как уникальный инструмент для тонкой ручной работы и как универсальный инструмент для массового производства. Для каждого горизонтально-расточного станка паспорт и общее описание модели определяют:

• какая применена кинематическая схема;
• как построена электрическая схема;
• устройство шпинделя и рабочего стола;
• предварительная обработка заготовки;
• кто производители инструмента.

Обзор оригинальных моделей, а также случаев, когда модернизация горизонтально-расточных станков была выполнена для целей массового производства, не дает оснований утверждать, что нужной универсальностью обладает или может обладать, даже самый сложный из них. Однако достигнутый уровень технологии соответствует требованиям потребителя. По некоторым позициям универсальность достижима по широкому спектру деталей:

• обработка кромки;
• сверление отверстий;
• шлифовка обработанной поверхности;
• растачивании полости;
• фрезерования поверхности

Принцип работы данного оборудования допускает автоматизацию и универсальность модели в плане многообразия вариантов заготовок.

Обычно технические характеристики станка содержит его паспорт, где указываются:

• габариты (размеры), вес станка;
• площадь рабочего стола;
• описание двигателя (обычно двигателей);
• питающее напряжение;
• крутящие моменты всех двигателей;
• данные шпинделя;
• электросхема;
• кинематика;
• и т.д.

Знать кинематику необходимо, когда ремонт горизонтально-расточных станков требуется выполнять собственными силами. Обычно эту работу выполняет предприятие-изготовитель, которое так же обучает обслуживающий персонал станка. Ввиду сложности работ по установке, настройке и техническом обслуживания модернизация горизонтально-расточных станков выполняется квалифицированными специалистами.

Обычно эта процедура не затрагивает кинематическую схему, но улучшает технические характеристики используемой модели станка, адаптирует её к конвейеру, технологической линии или цеху производства того или иного изделия.

Основные характеристики кинематической схемы практически любого станка эквивалентны: двигатель, система зубчатых передач, муфты, блок переключения скоростей. В этом контексте горизонтально-расточной станок, кинематическая схема, скоростные и динамические характеристики двигателей, основные движения и функции стола, шпинделя, планшайбы подобны, а отличия лежат в диапазоне скоростей, диаметра и размера заготовки, направления и формы движения в точке соприкосновения заготовки и режущего инструмента (фреза, сверло, метчик).

На каждый горизонтально-расточной станок характеристики и принципы его работы производитель помещает в паспорт и руководство по использованию. При этом самые важные сведения для эффективного применения содержит инструкция по эксплуатации.

Принципы работы и обслуживание

Характерная особенность любого станка – фундамент. Даже если это горизонтальный фрезерно-расточной станок с ЧПУ – как «интеллигентный» вариант для изготовления уникальных деталей ручной работы: все должно быть закреплено надлежащим образом.

При любом качестве кинематики вибрация и непредусмотренное движение стола/шпинделя должны быть исключены самым серьезным образом.

Фундаментальное основание, защита зоны обработки от внешнего воздействия, оператора станка от стружки, надежное питание, подача воды, … и расточные станки, расточных станках и их модификациях, компонентах и их качествах. Все в комплексе определяет качество изготавливаемого изделия и долгий срок службы.

Принцип работы и принцип обслуживания горизонтально-расточного станка един: паспорт, чертеж установки, строго горизонтальный, на горизонтали уровень для контроля, точное соблюдение инструкции по установке режущего инструмента, закреплению детали, выбору передачи и пр.

Чек-листы требований:

• по установке;
• по обслуживанию;
• включения в работу;
• обработка каждой заготовки

Желательно строго соблюдать и не рассчитывать на память. Пока движения оператора не будут доведены до автоматизма, и он не будет ощущать горизонтальный фрезерно-расточной станок как часть своей полной компетенции достижение требуемого качества и производительности будет находится под вопросом.

Расточной станок с ЧПУ требует для своего обслуживания и использования также квалифицированного специалиста по настройке и программированию, особенно при смене производства, при переходе на другие заготовки, иной режим выпуска изделий. Горизонтально-расточной станок с поворотным столом дополнительно нуждается в уходе и наблюдении за столом.

Ремонт горизонтально-расточных станков следует делать соответственно инструкции по эксплуатации: текущий, плановый, капитальный. В установленных техническими регламентами случаях, приглашать специалистов предприятия изготовителя.

Важно придавать серьезное значение процессу: обработка изделий – это небезопасная процедура, строгое соблюдение техники безопасности имеет значение. На одной сверлильно фрезерной операции можно элементарно нанести вред уникальной заготовке или сломать дорогостоящую фрезу – достаточно не соблюсти режим подачи шпинделя, выбранную скорость вращения или перемещение стола.

Горизонтальный фрезерно-расточной станок с ЧПУ – оборудование, предполагающее квалифицированное использование, стабильную подачу электроэнергии, воды, проверку движущихся элементов, их смазку, очистку рабочей области от загрязнений, контроль качества износа режущего инструмента.

Ремонт горизонтально-расточных станков – не менее ответственное мероприятие, чем работа на них, как правило, капитальные ремонты выполняют представители предприятия изготовителя, но текущий ремонт и обязательное соблюдение всех регламентов обслуживание прерогатива специального персонала и непосредственно оператора станка.

В машиностроительной промышленности широкое использование имеют расточные станки. Их особенностью является возможность обрабатывать металлоконструкцию или изделие по заданным параметрам либо отдельными частями, либо конструкцию целиком. При этом нет необходимости переходить на другие виды станков. Именно поэтому расточные станки занимают важное место в производстве.

На сегодняшний день существуют следующие виды данных станков:

Токарно-расточные

Координатно-расточные

Горизонтально-расточные

Алмазно-расточные

Наиболее популярные станки производятся в Чехии и в Российской Федерации. Отличительной особенностью расточных станков всех видов является наличие шпинделя, на него закрепляется инструмент. Основные характеристики, на которые стоит обращать внимание - это мощность двигателя, привода и диаметр расточного шпинделя. Расточной станок весит примерно от 10 до 20 тонн.

Наиболее точными являются координатно-расточные станки, в процессе производства они совершают меньше погрешностей благодаря возможности задавать координаты. В целом работа данного вида оборудования не отличается от других видов. Такие станки получили применение в машиностроении и металлургии при расточке деталей средних размеров, контрольно-измерительных инструментов и эталонных образцов. Разделяют одностоечные и двухстоечные станки. В одностоечных перемещение стола осуществляется в продольном и поперечном направлении и вертикальное перемещение шпиндельной бабки. В двухстоечных стол имеет только продольное перемещение и поперечное перемещение шпиндельной бабки. Также последними изменениями являются модели с автоматизированным программным управлением, что значительно упрощает работу и повышает производительность на предприятии.

Горизонтально-расточный станок имеет горизонтальный шпиндель, расположенный в бабке. Несмотря на эту особенность, данный вид является наиболее распространенным в использовании. Стол позволяет совершать перемещения, как в продольном, так и в поперечном направлении, существует возможность в ручном и автоматизированном повороте стола. Главное движение в данном виде станков - это вращение шпинделя. Существуют тяжелые, малые и средние горизонтально-расточные станки, в зависимости от диаметра шпинделя. У среднего стол перемещается в продольном и поперечном, у тяжелого стол отсутствует, а заготовку устанавливают на станине.

Малые и средние станки имеют основные узлы:

Передняя стойка

Шпиндельная бабка

Станина

Задняя стойка.

Особенностью токарно-расточных станков является большая скорость вращения шпинделя. Здесь деталь, которую требуется обработать, крепится на столе, а вращательные режущие движения совершает инструмент на шпинделе. Широкое применение эти станки получили для обработки цилиндрических и плоских поверхностей, для вытачивания симметричных отверстий с высокой точностью исполнения также как и координатно-расточное оборудование. Преимуществом является наличие большого диаметра сверления, возможность сверлить и нарезать резьбу, накатывать мелкомодульные зубчатые колеса. На сегодняшний день выпускаются крупногабаритные токарные станки с диаметром обточки до 4 м и длиной до 32 м.

Алмазно-расточный станок предназначен для точного выполнения отверстий алмазным инструментом на цилиндрических и плоских чистых поверхностях корпусных деталей. Как правило, используются такие станки в мелкосерийном производстве, так как имеют ручное или полуавтоматическое управление. Точность растачивания достигается за счет больших скоростей и малых подач. Такие станки имеют хорошую виброустойчивость.

В зависимости от расположения оси вращения шпинделя станки подразделяются на:

Вертикальные, в которых подача идет к шпинделю;

Горизонтальные, здесь движение подачи сообщается столу.

Также разделяют одношпиндельные и многошпиндельные. Во всех типах шпиндели устанавливаются в прецизионных подшипниках качения или скольжения. Заготовка закрепляется на столе, который получает продольную подачу. Это осуществляется с помощью механизма бесступенчатого регулирования. Режущая часть для обработки заготовок изготавливается из технических алмазов, вольфрамокобальтовых и титанокобальтовых сплавов. Резцы крепятся в специальных оправах, которые не допускают вибрации и колебания, чтобы осуществить точную расточку. Наиболее распространенными алмазно-расточными станками являются многошпиндельные станки.

Для сложной обработки металлических заготовок специалисты используют особый тип оборудования – расточные станки. Они могут выполнять несколько типов операции и представляют сложные промышленные комплексы с функциями автоматической работы.

Назначение расточных станков

Перед анализом схем расточных станков следует рассмотреть их функциональные возможности, технические и эксплуатационные качества. В первую очередь это касается особенностей конструкции.

Специфику комплектации горизонтально-расточного станка можно рассмотреть на схеме стандартной модели этого оборудования. Оно состоит из станины, стойки, стола с салазками и фрезеровальной головки. Станина выполняет функцию основания стола, на ней находятся два вида направляющих — плоские и Т-образные. По ним перемещаются салазки. Для настройки оборудования предусмотрен блок управления и устройство для набора координат. Шпиндельная головка предназначена для фиксации деталей. В зависимости от выбранных комплектов резцов выполняются работы по обработке заготовки.

Особенности эксплуатации горизонтально-расточного станка можно узнать из стандартной схемы. Они заключаются в следующем:

• обязательное присутствие корригирующих механизмов, предназначенных для уменьшения погрешности шага винта;
• для увеличения точности обработки используют оптические устройства;
• не подверженность изменению установленных параметров из-за вибрации.

Эти требования предъявляют особые условия для изготовления подобного оборудования.

Схема комплектации горизонтально-расточного станка зависит от типа выполняемых работ. Главной задачей является правильный выбор режущего инструмента.

Горизонтально-расточные станки

Наиболее распространенными моделями являются горизонтально-расточные станки. Они выполняют большинство стандартных операций, для них разработаны индивидуальные схемы изготовления.

Особенностью конструкции этого типа оборудования является расположение шпинделя — горизонтальное. Для выполнения процесса обработки необходимо вращение заготовки, что обеспечивает силовые агрегаты устройства. Во время работы происходит вращательно-поступательное движение шпинделя. Процедура расточки заготовки может выполняться несколькими способами движения подачи:

• инструменту;
• детали, которая крепится на столе;
• с помощью специальной подвижной подложки.

Дополнительно в комплектации оборудования могут быть предусмотрены устройства перемещения шпиндельной бабки, смещение стола относительно двух координат, плавное переключение скоростей и т.д. Все зависит от конкретной модели оборудования.

Практически любой фрезеровальный станок можно модифицировать для выполнения дополнительных функций. Но эти изменения не должны повлиять на его работоспособность.

Координатно-расточные станки

Намного большим функционалом обладают другие разновидности этого оборудования — устройства для координатной обработки стальных поверхностей заготовок. В отличие от горизонтально-расточного они имеют сложное управление, но при этом способны выполнять ряд других операций.

Главной задачей этого оборудования является формирование отверстий нестандартной формы. С их помощью изготавливаются кондукторы, шаблоны, штампы и т.д. Обладая высокой точностью обработки, промышленный комплекс может быть за короткое время перенастроен для изготовления другой детали. Важной особенностью является точная настройка исходных параметров для обработки.

Кроме этого, координатная модель отличается от вышеописанных типов оборудования наличием следующих компонентов:

• высокая точность перемещения узлов. Это обеспечивается устройствами нескольких типов — оптическими, механическими и электронными;
• универсальные поворотные столы. Они дают возможность обрабатывать отверстия в полярных системах координат без смещения режущей части;
• смещение шпинделя происходит в горизонтальном направлении.

Помимо этого, есть одностоечные и двухстоечные модели. Разница между ними заключается в степенях обработки детали.

В отличие от стандартных схем станков с горизонтальным расположением шпинделя, координатные модели отличаются небольшими размерами. Исключение составляет специальное оборудование, предназначенное для обработки больших деталей.

Для изготовления изделий из особо твердых сортов стали используют алмазные модификации фрезеровального оборудования. Разница заключается в режущей части инструмента. Помимо сверления отверстий станки могут обрабатывать конусные и цилиндрические детали. Средний показатель погрешности заставляет 0,5-1 мкм.

Подобное оборудование применяется для изготовления приборов, а также в машиностроении. Для комплектации применяется несколько типов резцов квадратной или прямоугольной формы. По типу обработки они могут быть резьбовые, канавочные, подрезные и проходные. Наиболее распространенные пластинчатые резцы, диаметр которых составляет 20 мм. Для заточки комплектующих необходимо применять специальное оборудование.

В видеоматериале можно ознакомиться с примером заводской модели:

Обзор и сравнение характеристик моделей

Расточные станки — класс промышленного металлообрабатывающего оборудования, на котором выполняются операции по сверлению и увеличению диаметра сквозных либо глухих отверстий, а также нарезанию резьбы. Данные агрегаты используются для обработки крупногабаритных деталей в условиях серийного либо единичного производства.

В данной статье представлены расточные станки. Мы рассмотрим их функциональное назначение, принцип работы и особенности конструкции, а также приведем обзор популярных моделей оборудования.

Читайте также: что собой представляет и как он работает?

1 Расточный станок — возможности, принцип работы

Группа расточных агрегатов имеют характерную особенность, их шпиндель, закрепленный в горизонтальной (реже — вертикальной) плоскости, совершает осевое перемещение по направлению к обрабатываемой детали. В посадочном гнезде шпинделя фиксируется рабочий инструмент, от типа которого непосредственно зависят функциональные возможности станка.

Современные расточные агрегаты способны выполнять следующие технические операции:

• растачивание;
• зенкерование;
• сверление;
• нарезка резьбы (внутренняя и наружная);
• обтачивание;
• фрезерование (торцевое и цилиндрическое);
• подрезка торцов.

По сути, данные станки представляют собой универсальное многофункциональное оборудование, способное полноценно заменить несколько металлообрабатывающих установок.

Ключевым параметром любого расточного станка является диаметр шпинделя, несущего основной рабочий инструмент. В зависимости от него все агрегаты классифицируются на три группы: малые (диаметр 50-125 мм), средние (100-200 мм) и тяжелые (200-320 мм).

Вращение шпинделя является главным движением станка, тогда как движение подачи, в зависимости от конструктивных особенностей оборудования, может сообщаться либо обрабатываемой детали либо режущему инструменту. Перемещение инструмента может быть осевым, радиальным либо вертикальным, движение деталей происходит за счет перемещения рабочего стола.

1.1 Особенности конструкции

В зависимости от конструктивных особенностей все расточные агрегаты разделяются на две группы: горизонтальные и вертикальные. Наиболее распространенным является вертикально расточной станок, рассмотрим его типовую конструкцию на примере популярной модели 2Е78П.

• рабочие шпиндели (1, 2, 3, 4, 5);
• блок управления (6);
• панель электроаппаратуры (7);
• несущая колонна (8);
• рабочий стол (9);
• основание (10);
• отсчетное устройство (11);
• парная коробка скоростей и подач (12);
• бабка шпинделя (13);
• освещение рабочего места (14);
• пульт управления электрооборудованием (15).

Характерной особенностью отделочно-расточного станка 2Е78П является возможность установки сменных шпинделей разных диаметров — 120, 78 и 48 мм, что увеличивает диаметр растачиваемых отверстий. Резцы фиксируются на шпинделе посредством прижимного вента, в отверстие, расположенное на торце резцовой головке шпинделя, монтируется центроискатель (в 2Е78П используется центроискатель индикаторного типа). Центроискатель представляет собой вспомогательный инструмент в виде накладного шаблона, позволяющий точно совместить оси резца и растачиваемого отверстия.

Рабочий стол 2Е78П состоит из двух блоков: нижних салазок, поперечно перемещающихся по направляющим станины, и непосредственно панели стола, двигающейся в продольном направлении по салазкам. На передней стенки панели размещена линейка для точного позиционирования стола. Его установка и перемещения выполняются вручную посредством маховиков.

Шпиндельная бабка является одним из ключевых узлов агрегата, она состоит из двигателя, шпинделя, и соединяющей их клиноременной передачи. Внутри корпуса бабки ребрами корпуса сформирована масляная ванна, в которой находятся вращающиеся валы.

На отделочно-расточный станок 2Е78П и другие модели средних и тяжелых агрегатов устанавливается зубчатая коробка передач. В данной модели она дает 12 скоростей вращения шпинделя и 4 скорости рабочих подач шпиндельной бабки. Также предусмотрена обгонная муфта для ускоренного перемещения бабки напрямую от привода.

Все расточные станки комплектуются устойчивыми к перегрузкам движками асинхронного типа, коллекторные моторы можно встретить лишь в низкокачественном китайском оборудовании. В модели 2Е78П установлено 3 движка, один из которых отвечает за перемещение шпиндельной бабки, второй — за ее ускоренное перемещение, и третий — за перемещение рабочего стола.

2 Разновидности оборудования

Все разнообразие расточных станков, в зависимости от функционального назначения и конструктивных особенностей, классифицируется на следующие разновидности:

• сверлильно-расточные;
• расточно-наплавочные (мобильные и стационарные);
• фрезерно-расточные;
• токарно-расточные.

Сверлильно-расточные станки — ранее наиболее распространенная группа оборудования, которую можно было встретить в любом металлообрабатывающем цеху, однако сейчас большая часть операций по сверлению выполняется на фрезерном оборудовании, ввиду чего применение таких агрегатов сократилось. В зависимости от области применения они делятся на универсальные и специализированные (для масс производства конкретной детали).

Токарно-расточный станок, как правило, применяется для обработки плоскостей и отверстий внутри корпусных конструкций. Такое оборудование нередко называется координатным, поскольку оно позволяет добиться высокой точности расположения отверстий относительно плоскости базовой поверхности. Помимо стандартной функциональности данные агрегаты могут выполнять разметочные операции.

Мобильный расточно-наплавочный станок существенно отличается от рассмотренных механизмов. Это портативное оборудование, используемое для ремонта и восстановления цилиндрических отверстий на крупногабаритной технике. Такие агрегаты могут работать в любом месте и пространственном положении, что делает их незаменимыми в сфере автомобильного, судового и авиационного строительства.

Отдельно выделим алмазно-расточные станки, характерной особенностью которых является использование твердосплавных резцов с алмазным напылением, позволяющих вести обработку заготовок из закаленных сталей. Такие агрегаты зачастую используются для высокоточного растачивания автомобильных деталей — шатунов, втулок, цилиндров и т.д.

2.1 Обзор станка 2А6622Ф4 (видео)

2.2 Популярные модели расточных станков

Одной из наиболее распространенных вертикальных расточных агрегатов является модель 2Е78П, которую Майкопский станкостроительный завод производит с 1982 года по сегодняшний день. Данное оборудование также способно выполнять фрезерные операции по деталям из стали, чугуна и цветных металлов.

Рассмотрим технические характеристик 2Е78П:

• диаметр растачиваемых отверстий — от 29 до 200 мм;
• диаметр сверления — до 15 мм;
• максимальные габариты обрабатываемых деталей: 75*50*45 см, вес — до 200 кг;
• размеры рабочего стола — 100*50 см;
• мощность привода — 2200 Вт;
• обороты шпинделя — 26-120 мин.

Среди горизонтального оборудования выделим станок 2А622Ф4, производитель — Ленинградский станкостроительный завод им. Свердлова. Данный агрегат оснащен ЧПУ — числово-программным управлением, которое значительно расширяет его функциональные возможности.

ЧПУ позволяет запрограммировать автоматическое перемещение рабочего механизма по четырем осям — X, Y, Z, W. Также предусмотрена возможность ручного управления с пульта. В станке используется система ЧПУ отечественной разработки — CNC 2C42, соответствующая классу автоматизации Ф4. Агрегат оснащен электронным дисплеем, на который выводятся данные о режиме работы станка.

Технические характеристики модели 2А622Ф4:

• диаметр растачиваемых отверстий — от 15 до 250 мм;
• диаметр сверления — до 50 мм;
• максимальные габариты обрабатываемых деталей: 100*100*125 см, вес — до 5000 кг;
• размеры рабочего стола — 125*125 см;
• мощность привода — 20000 Вт;
• обороты шпинделя — 4-1250 мин.

Это крупногабаритное оборудование для промышленной эксплуатации, ориентированное на использование в условиях единичного и серийного производства. Размеры станка составляют 398*634*398 см, вес — 20 тонн. Среди эксплуатационных преимуществ данного агрегата выделим наличие быстродействующих гидрозажимов, автоматически фиксирующих заготовку, устройство шпиндельного узла на прецезионных подшипниках и использование телескопических направляющих.