Резьбошлифовальные станки с ЧПУ, универсальные: устройство, назначение

1 Описание настольного фрезерного оборудования с ЧПУ

Оно фактически является уменьшенной копией большого фрезерного станка с ЧПУ. Настольный агрегат предназначен для выполнения тех же видов операций при изготовлении изделий сложной формы: фрезерование, сверление, растачивание, зенкерование и так далее. И принцип его работы такой же, но в отличие от больших станков обрабатывать на нем можно только заготовки гораздо меньших размеров. Зато настольное фрезерное оборудование с ЧПУ можно использовать в качестве гравировального. Большие промышленные агрегаты с такой работой не справятся.

Габариты настольного фрезерного оборудования с ЧПУ не более 910x880x880 мм. Но у некоторых моделей длина стола может превышать 1 м (обычно составляет 1135 или 1150 мм). Вес станков достигает от нескольких десятков до 200 кг. Их питание осуществляется от сети 220 В. Максимальная высота заготовки (рабочей зоны) станков настольного исполнения с ЧПУ варьируется от 40 до 200 мм, а мощность шпинделя – в пределах 0,7–1,5 кВт.

Такие станки бывают двух типов. У консольных общий вид, конструкция и принцип работы аналогичны имеющимся у вертикальных больших фрезерных станков.

У портальных шпиндель закреплен на поперечной балке между двумя вертикальными стойками, которые могут быть неподвижными или перемещаться вдоль оси Y. Соответственно, рабочий стол вместе с закрепленной на нем заготовкой либо двигается по оси Y, либо стационарен. Шпиндель перемещается не только по вертикали (оси Z), но и по оси X – по балке между стойками.

Шпиндель портального настольного станка с ЧПУ

Управляется оборудование с подключенного через USB-порт персонального компьютера с операционной системой Windows посредством специального программного обеспечения (ПО) и/или с помощью DSP контроллера станка (зависит от комплектации агрегата с ЧПУ). Программа может быть загружена с носителя внешней памяти, а компьютер отсоединен во время работы станка (тоже зависит от его модели). С помощью ПО можно управлять обработкой заготовки в ручном режиме через DSP либо создать программу, полностью автоматизирующую выполнение всех операций.

Все станки позволяют выполнять 2D и 3D обработку, а некоторое оборудование даже 4D и 5D. Виды обрабатываемых материалов: от пластика и дерева до цветных металлов, камня и стали. Эти возможности станка зависят от его назначения и модели. Многие агрегаты оснащены, а другие могут быть при желании доукомплектованы стружкоотсосом, системой охлаждения шпинделя, поворотным устройством, используемым во время обработки конических изделий, и другими вспомогательными узлами.

Станки используются в зуботехнических лабораториях, а также исследовательских и учебных институтов, высокоточном производстве любых мастерских, в том числе ювелирных. На них выполняют фрезерные, сверлильные, полировальные, шлифовальные, гравировальные работы в домашних условиях при изготовлении небольших изделий. На станках получают или обрабатывают детали мебели, интерьера, рекламных носителей и так далее; штампы, печати, сувенирные и ювелирные изделия, радиотехнические платы и прочее.

Третье

Совокупность высокой точности и абсолютной идентичности результатов по обработке изделий — еще одно положительное качество станков с ЧПУ. Используя одну и ту же настройку фрезерного станка с числовым программным управлением можно выпускать большое количество изделий. При этом они практически абсолютно идентичны как по геометрическим параметрам, так и по высокому уровню качества изготовления.

Таким образом, данный вид промышленного оборудования обладает свойством многократно выпускать сложные изделия без ухудшения их качественных характеристик. Поэтому он применяется для изготовления уникальных пресс-форм, штампов и тому подобной оснастки, где нужна прецизионная точность и высокая повторяемость результатов.

Это интересно: Фреза по металлу — принцип работы, виды и выбор инструмента

Особенности и предназначение профилешлифовальных станков по металлу.

Высокоточные профилешлифовальные станки с ЧПУ применяются в комплексном шлифовании поверхностей заготовок с криволинейной образующей в автоматическом режиме.

Мощности для профильной обработки оснащается современными ЧПУ и дополнительными устройствами контроля шлифования.

Взаимодействие элементов оборудования обеспечено инновационной системой управления на базе ПО Fanuc.

Выбирая в качестве рабочих машинн профилешлифовальные станки с ЧПУ по металлу компании Okamoto – вы получаете эталонное оборудование высокоточного шлифования с массой преимуществ:

Собственные комплектующие;
Точнось до 0,6 мкм;
Высокая скорость обработки;
«Многопрофильность» шлифовальных машин: применение во многих отраслях промышленности;
Простая система ЧПУ (управление одновременно по двум координатам).

О типах бесцентрово-шлифовальных устройств

Станки этого вида обычно используются для:

обрабатывания различных деталей, любой длины, с большими или маленькими диаметрами;
шлифовки деталей с достаточно сложными внешними профилями.

У этих станков обычно бывает высокая производительность и очень точная обработка. Но, к сожалению, для мелкосерийных и небольших индивидуальных производств их использование затруднительно, так как довольно сложно делать переналадку этих устройств, так как для этого потребуются значительные временные затраты, обслуживающий персонал, имеющий высокую квалификацию.

Такие сложности связаны с технологическими особенностями этих шлифовочных станков, к примеру:

существование в них ведущих, шлифовочных заточных кругов;
наличие специальных правящих устройств, которые обеспечивают придание необходимых конфигураций поверхностям любых кругов (шлифовочного и ведущего вида);
фиксация закрепления опорного вида специальных ножей;
присутствие механизмов для компенсирования подач нужного типа кругов, обрабатывания изделий;
установка требуемого положения для загрузочно-разгрузочных видов устройств.

Индексы и нумерация в классификации токарных станков

В Советском Союзе практиковалась единая система условных обозначений. Согласно стандартам экспериментального НИИ, каждая группа станков разделялась на аналогичное количество подгрупп.

Ниже в таблице указаны основные параметры.

Наименование	Токарные	Сверлильные и точильные	Шлифовальные и доводочные	Зубчато-резьбообрабатывающие	Фрезеры	Разрезные и строгальные
1	Одношпинделевые, карусельные и многофункциональные варианты	Полуавтоматы	Многошпинделевые	Отрезные в возможностью сверления	Работа с предусмотренными режимами	Стандартное выполнение операций
2	Кругошлифовальные	Светолучевые	Автоматы	Расточные по координатам	_	_
3	Светолучевые	Ориентированные на отделку конических изделий	Внутренняя шлифовка	Специализированная шлифовка	Стандартная программа	Стандарт
4	Автоматические	Фрезеры непрерывного действия	Дополняются световыми лучами	Электрохимия	_	Стандарт
5	Для нарезания червячных, круглых и прочих колесиков	Для обработки конических заготовок	_	Для обработки червячных передач	Обработка всех деталей, предусмотренных инструкцией по эксплуатации	_
6	Вертикально-консольные и фрезерные модели	Вертикально-фрезерные версии	_	Однот течение продольные версии	_	_
7	Продольные версии с одной рабочей строчкой	Станки непрерывного действия	Поперечно-строгательные агрегаты	Продольное исполнение уравниловки	_	_
8	Продольные отрезные	Двух- и одностоечные	Шлифовальный круг	Круговая отделка	Сверление вертикальных и горизонтальных отверстий	__
9	Муфтообрабатывающие модификации	Включают в свой сегмент приборы по обработке труб	Безцентровочная организация	Все имеющиеся варианты	_	_
10	Прочие варианты	Пилы и насечки	_	_	Все характерные услуги	_

Основные модели

Модель 3151. Имеет ручное управление, панель ЧПУ отсутствует. Может шлифовать все основные виды заготовок — полые, плоские, цилиндрические, торцевые. Также может применяться для обработки конусовидных заготовок с небольшим углом наклона. Модель 3151 не подходит для крупных фабрик, но ее можно использовать в мелкосерийном производстве.
Модель 3M151. Является модификацией модели 3151. Оборудована автоматикой, что помогает управлять системой как в ручном, так и в автоматическом режиме. Модель 3М151 может выполнять все основные виды шлифовки округлых заготовок. Может использоваться на мелких производствах, в мастерских, на крупных заводах и так далее.
Модель 3Б161. Оборудована гидравликой и автоматикой. Может выполнять все основные виды шлифовки (может выполнять в том числе шлифовку уступами). Подходит для серийной обработки, хотя при необходимости модель 3Б161 можно переоборудовать для единичного производства.
Модель G25A-35СNC. Имеет электронный режим управления (ЧПУ). Модель оборудована продвинутой электроникой, может выполнять сложные варианты шлифовки в полностью автоматическом режиме. Высокая цена, но хорошие технические показатели (прочность, надежность, устойчивость, срок годности).

Виды резьбошлифовальных станков

Востребованными среди универсальных резьбошлифовальных станков считаются модели, которые были сделаны еще в советское время, так же соответствующие ГОСТу. Они по сей день пользуются популярностью и исправно выполняют свою работу.

Резьбошлифовальные станки моделей: ММ582, 5822, 5822М используются в промышленности. К тому же, станок модели 5822М является модификацией такого же устройства модели 5822. Он предназначен для шлифовки цилиндрических, конических, фрезерных, калиброванных, зигзагообразных резьбовых форм, также рассчитан для обработки многозаходных накатных роликов, винтов и так далее.

Кинематическая схема резьбошлифовального станка на примере модели 5822М

Станок оснащен дополнительным устройством, необходимым для создания внутренней резьбы и профильных зубьев на плоской рейке. Частота вращения основного шлифовального круга рассчитана вести резьбовую шлифовку со скоростью от 25 до 50 м/с. Станок работает автоматически. За счет чего управление основным движением механизма полностью упрощается, а регулировка перемещения шлифовальных бабок компенсируется. Эта модель предназначена для работы в крупнейших производствах.

Как подключить ЧПУ к компьютеру

Сегодня подключить станок с ЧПУ несложно. Для этого достаточно воспользоваться специальным редактором. Полноценные управляющие программы сохраняются и передаются в файлах. При подключении компьютера к ЧПУ используется специализированное программное обеспечение. Необходимо синхронизировать коммуникационную программу со станком.

После того как на компьютер будет установлена коммуникационная программа, систему ЧПУ станка необходимо переключить в режим передачи/приёма данных. Обычно в документации к станку указана вся необходимая информация об индивидуальных особенностях настройки. Также в документах описывается подробный ход действий при подключении выбранного устройства (схемы у разных ЧПУ могут отличаться).

Современные ЧПУ станки могут быть даже подключены при помощи локальных сетей, что обеспечивает более быструю и удобную работу. Кроме этого отдельные модели можно дистанционно обследовать через интернет.

Плоскошлифовальные и плоско-профилешлифовальные BLOHM и JUNG

На протяжении долгих лет станки фирмы BLOHM и JUNG применяются по всему миру. При этом — в самых различных отраслях и самых различных условиях. Опыт поставки более 35000 станков учитывается в сегодняшнем ассортименте продукции. Так, предлагаемый спектр продукции включает в себя как простые плоскошлифовальные станки, ориентированные на определенную отрасль универсальные станки, так и ориентированные на заказчика специализированные станки.

Для финишной шлифовки деталей при помощи алмазного или абразивного круга оптимально подходит шлифовальный станок с ЧПУ от . Такая обработка позволяет достичь высокой чистоты поверхности изделия. Подобные станки применяются для работы с металлом, пластиком, деревом и другими материалами. Преимуществами их использования являются качество завершающей отделки и безупречная точность размеров деталей.

Классификация по типам

В пределах каждой из 10 групп происходит разделение на 10 типов в соответствии со следующими критериями:

компоновка базовых узлов,
способ обработки и используемого инструмента,
уровень автоматизации и прочих технологических особенностей.

К примеру, в группу шлифовальных и полировальных аппаратов входят кругло и плоскошлифовальные станки, продольно-шлифовальные и притирочные. В группе строгальных и долбежных станков – продольно-строгальные одностоечные, поперечно-строгальные и долбежные.

В пределах одного типа происходит деление на 10 типоразмеров.

Классификация металлорежущих станков по совокупности технологических параметров наглядно представлена в таблице.

Весь парк станков для механической обработки поделен на 10 групп. В каждой группе присутствует деление из 10 типов, а каждый еще поделен на 10 типоразмеров.

Критерием группы является общность технологического способа обработки либо сходство назначения. Например, строгальные и протяжные, зубообрабатывающие и резьбообрабатывающие.

Каждый тип объединяет степень универсальности, количество основных рабочих органов, назначение, конструктивное исполнение. Внутри типа оборудование различается по шести техническим параметрам.

В резервную группу 0 относят станки, работающие с применением новейших технологических методов.

Металлорежущие станки

О типах шлифовальных устройств

Обычно системы с числовым запрограммированным управлением устанавливают на устройства такого типа:

плоско-шлифовальные для обрабатывания обычных плоскостей;
кругло-шлифовальные устройства, для шлифовки коленчатых валов;
внутришлифовальные станки для профильной шлифовки отверстий;
точильно-шлифовальные, для затачивания инструментов станочного и ручного типа, зачистки деталей, обработки сварных или простых конструкций;
контурно-шлифовальные;
заточные, для слесарных работ, типа снятия фасок, заусенцев, затачивания любых инструментов, вплоть до заточки фрез разного вида и сверл;
бесцентрово-шлифовальные виды устройств, для врезной и непрерывно-сквозной шлифовки.

Как править шлифовальный круг

Массовое и крупносерийное производство содержат устройства для правки на шлифовальных бабках станков. Единичное и мелкосерийное производство получают заданный профиль на шлифовальном круге посредством съемного приспособления. Оно ставится на стол станка (рис. 6).

Алмаз для правки 2 крепят в державке 4, которая двигается. Снизу в державке устроен наконечник для выполнения работы. Он усилием пружины 5 прижат к копиру 6. От поворота маховика 1 державка двигается вдоль копира, передавая его профиль на шлифовальный круг 3. Идентичным приспособлением осуществляется правка круга для шлифования с прямым профилем по гладкому копиру.

Рис. 6. Универсальное приспособление для правки кругов на плоскошлифовальных станках: 1 – маховик; 2 – правящий алмаз; 3 – шлифовальный круг; 4 – держава; 5 – пружина; 6 – копир

Типы шлифовальных станков

Обычные шлифовальные станки подразделяются в основном на четыре категории, которые вы сможете подобрать в гипермаркете Строймашсервис:

Поверхностно-шлифовальный станок
Цилиндрический шлифовальный станок
Внутришлифовальный станок
Специальные типы шлифовальных станков

Поверхностно-шлифовальный станок

Он используется для обработки в основном плоских и горизонтальных поверхностей.

Поверхностно-шлифовальные станки классифицируются в соответствии с положением шпинделя и рабочего стола следующим образом:

Стол рециркуляционный с горизонтальным шпинделем.
Стол рециркуляционный с вертикальным шпинделем.
Поворотный стол с горизонтальным шпинделем.
Поворотный стол с вертикальным шпинделем.

Цилиндрический шлифовальный станок

Он используется только для обработки цилиндрических деталей. Способен обрабатывать только внешние поверхности цилиндрических объектов, но может обрабатывать любые цилиндрические профили, такие как конические, прямые и ступенчатые.

Этот станок также классифицируется в соответствии с частью заготовки и шлифовальным кругом, которая выглядит следующим образом:

Бесцентровый плоскошлифовальный станок с цилиндрической поверхностью.
Универсальный плоскошлифовальный станок с цилиндрической поверхностью.
Плоскошлифовальные станки — плоскошлифовальные круглошлифовальные.

Внутришлифовальный станок

В соответствии с названием этот станок используется для обработки внутренних поверхностей, которые должны иметь цилиндрическую форму и профили.

Тремя основными типами шлифовальных станков являются:

Внутришлифовальный станок с зажимным патроном.
Центральный шлифовальный станок за вычетом внутреннего шлифования.
Планетарный внутренний шлифовальный станок.

Шлифовальный станок для инструментов и фрез

Это специальные типы шлифовальных станков, которые используются для обработки режущего инструмента для фрезерования, токарной обработки и сверления. Шлифование инструмента состоит из двух частей: изготовление нового инструмента и заточка старого.

Простой одноточечный режущий инструмент, используемый при токарной обработке, обрабатывается или затачивается с помощью пьедестала или ручной шлифовальной машины на столе, а многоточечные режущие инструменты, такие как буровые инструменты и развертки, обрабатываются на некоторых сложных шлифовальных машинах, таких как фреза и универсальный станок.

Резьбошлифовальные машины

Это тип специального шлифовального станка со специальным шлифовальным кругом. Этот станок практически аналогичен цилиндрическому шлифовальному станку, но имеет очень точный свинцовый винт для точного шага резьбовой части.

Применение

На горизонтально-фрезерном оборудовании по металлу делаются в заготовках шпоночные канавки. Они могут делаться несколькими способами в зависимости от используемого инструмента на разном оборудовании – вертикально-фрезерных станках или оборудовании общего назначения, используемого для проведения разноплановых работ по металлу.

Шлицы на валах диаметром до 100 мм делаются за один цикл фрезерования. На более широких валах эта операция может проводиться в два захода. Для чернового фрезерования необходимы делительные механизмы. Они есть на горизонтально-фрезерных, что делает это оборудование более удобным для обработки валов с большим диаметром.

Выбор фрезы для выполнения работ

Продольное фрезерование могут вести многошпиндельные горизонтально-фрезерные станки по металлу с использованием различных фрез, установленных в револьверную головку. При обработке металлических деталей несколькими различными фреза установка инструмента также может осуществляться в отправку, и далее в шпиндель.

Фрезерование дисковыми фрезами

Трёхсторонние дисковые фрезы используются для протачивания шпоночных сквозных пазов. Для достижения большей точности лучше сделать эту работу за один подход. При необходимости создания широкого паза в один приём провести эту операцию сложно. Второй, чистовой проход будет сделан фрезой с большим диаметром. Надёжным будет крепление фрезы при установке её в шпиндель с двумя опорами.

Существуют станки, предназначенные для работы только одним или несколькими видами фрез. Горизонтально-фрезерные, созданные для проведения работ дисковыми и цилиндрическими фрезами имеют дополнительную возможность использования торцевых фрез, что несколько увеличивает сферу, в которой применяется это оборудование.

Общие требования

Работа ручным фрезером по дереву будет более легкой и приятной, изделия получатся нормального качества, если выполнить некоторые условия:

Фреза должна быть острой. Оценить этот параметр «на глаз» сложно, потому надо ориентироваться на рабочие моменты: если мотор сильно греется и/или обработанная поверхность не гладкая (говорят «грязная»), то фреза тупая. Ее необходимо заменить.
Обрабатываемая заготовка должна быть прочно и надежно закреплена. Ничего хорошего на прыгающей и дергающейся заготовке вы не получите.
Заготовки должны быть прочно закреплены. Лучше всего использовать струбцины
Небольшая глубина съема за один проход. Чем больше древесины вы снимаете за один проход, тем больше нагрузка на фрезу. Это ведет к снижению скорости вращения, что ее больше увеличивает нагрузку. Далее — по кругу. Потому, если необходима большая глубина обработки, лучше ее разбить на несколько проходов.
При замене фрезы необходимо агрегат обесточить. Причем не переключателем, а вынуть шнур из розетки. Это исключит возможность непроизвольного включения.

Не такие сложные требования, но их выполнение — залог хорошей работы и безопасности. Ну и основное требование — фрезер надо вести ровно, без рывков, толчков. Если ощущается сильное биение — изменяйте частоту вращения. Чаще всего ее надо уменьшить, а вообще стоит ориентироваться на рекомендации производителя (есть на упаковке).

Основные сведения

Круглошлифовальный станок — это устройство для автоматической шлифовки металлических изделий. Установка имеет вид большого стола, на который установлено дополнительное шлифовальное оборудование. Принцип работ круглошлифовальных станков прост. С помощью бабок или лафета в рабочей зоне устанавливается обрабатываемая металлическая деталь. После этого запускается шлифовальный круг, который вращается вокруг своей оси. Круг приближается к обрабатываемой детали, что приводит к зачистке металлической заготовки.

С помощью круглошлифовального станка можно обрабатывать цилиндрические, конические и торцевые заготовки, а также крупные отверстия. По конструкции различают центровые и бесцентровые модели. У центровых моделей заготовка закрепляется с помощью специальных бабок-пазов. Бесцентровых моделей заготовка фиксируется в рабочей зоне станка с помощью прижимного лафета. Круглошлифовальный станок выполняет такие задачи — абразивная затирка поверхности заготовки, удаление лишнего слоя металла, устранение неровностей на поверхности металла.

Элементы круглошлифовальных систем

Рабочий стол. Выступает в качестве основы, на которую крепятся все основные элементы. У рабочего стола могут иметься небольшие колесики, которые используются для транспортировки установки. Рабочий стол делают из прочных металлических сплавов, как и другие элементы шлифовальной системы.
Пазы-бабки (центровые модели). Используются для крепления деталей на рабочем столе. Пазы могут вращаться вокруг своей оси, что позволяет обрабатывать заготовку по всей своей площади + улучшает качество шлифовки. Некоторые пазы могут перемещаться также в продольном направлении, что позволяет изменять положение детали на рабочем столе прямо во время обработки. Пазы-бабки могут быть подвижными — это позволяет изменить угол расположения заготовки на рабочем столе. За счет этого становится возможным шлифовка конических заготовок.
Лафет (бесцентровые модели). Лафет также используется для крепления деталей на рабочем столе. Основное отличие от пазов-бабок заключается в том, что лафет не имеет своей оси вращения (его можно перемещать только в горизонтальном направлении). Для обработки заготовки с разных сторон выполняется поворот самой заготовки на лафете.
Абразивный диск-колесо. Расположен в перпендикулярном направлении относительно расположения заготовки на рабочем столе. Во время работы выполняет роль абразива, с помощью которого выполняется обработка. Абразивные диски бывают разной формы. Простые станки имеют фиксированное расположение диска. Универсальный круглошлифовальный станок имеет подвижное диск-колесо, что делает установку более универсальной.
Привод. Используется для перемещения абразивного диска-колеса во время работы системы. Привод может быть механическим, гидравлическими и электрическим. Крупные системы обычно оборудованы электрическим приводом, что упрощает процедуру перемещения диска во время работы. Небольшие станки имеют механический или гидравлический привод, что позволяет снизить потребление электричества.
Электродвигатель. Выполняет роль источника энергии, с помощью которого выполняется питание всех основных элементов установки (вращающиеся пазы-бабки, абразивный диск-колесо и другие). Если станок оборудован электрическим приводом, то двигатель также питает и этот элемент. Электродвигатели обычно имеют мощность в пределах от 5 до 15 киловатт, хотя встречаются и более мощные установки. Современные электродвигатели обычно имеют дополнительные защитные элементы, позволяет избежать перегрева системы.
Охладительная система. Во время обработки происходит серьезный нагрев заготовки за счет трения. Чтобы избежать перегрева заготовки, многие современные станки оборудуются охладительной системой. Она имеет вид небольших краников, которые устанавливаются в активной зоне. Краники подключены к хладагенту (в качестве хладагента обычно выступает вода). Во время обработки детали происходит активация краников, что приводит к распылению хладагента в активной зоне.

ЧПУ – ПРАВКА

Высочайшая гибкость может быть достигнута посредствам ЧПУ-правки шлифовального круга. Могут быть использованы различные правящие инструменты и приспособления.

Используя качественные правящие инструменты и высокоточные программные перемещения, может формироваться профиль с высокой точностью. Для расчета профиля, может быть поставлена

Для производства больших партий изделий, шлифовальный круг должен правиться профильным алмазным кругом, что позволяет обеспечить короткий цикл правки. Для использования этой технологии, устанавливается специальный механизм на узел правки

Резьбошлифовальные станки