Токарно фрезерный станок с ЧПУ по металлу. Виды и рейтинг лучших

Универсальные

Данные модели отличаются от остальных тем, что в конструкции имеется шпиндель с С-осью. Рабочая головка оснащена направляющими, по которым она может двигаться в различных направлениях. На таком оборудовании можно создавать элементы разной и сложной формы. Современные станки оборудованы датчиками для сохранения заданных параметров, мощности, перегрева.

По назначению и сложности

Начнем с классификации по назначению.

  • По металлу. Так как работа происходит с твердыми металлами и сплавами, металлообрабатывающая оснастка аппарата должны быть выполнена из высокопрочных материалов. Например, для изготовления трубных решеток должна быть высокая способность противостояния усилию резки металла. На таких станках можно высверливать отверстия до 5 сантиметров в диаметре и до 50 сантиметров в глубину.
  • По дереву.
  • Настольные. Главная особенность таких аппаратов – они устанавливаются на специальном столе. Имеют малый размер и вес. Станки данного вида обычно используются в быту и на мелкосерийном производстве. На настольных станах можно обрабатывать деревянные, пластмассовые и металлические заготовки. Основные преимущества – это низкая цена, малый уровень потребления электроэнергии, минимальный шум.

По сложности выделяются два вида аппаратуры.

  • Специализированные – станы, которые работают только по определенным операциям, их невозможно перенастроить.
  • Многофункциональные – могут работать по разным операциям, обычно монтируются на больших фирмах. Сюда же относятся и станки с ЧПУ, для работы с ними оператору необходимы определенные знания.

По типу точности обработки агрегаты делятся на пять типов:

  • С – особая точность;
  • В – высокая точность;
  • Н – нормальная точность;
  • А – особенно высокая точность;
  • П – повышенная точность.

По конструкции фрезерного шпинделя

Шпиндель – это своеобразный электродвигатель малого размера. Фреза устанавливается и фиксируется в нем цанговым зажимом. Цанга зажимает хвост фрезы и равномерно распределяет различные нагрузки, обеспечивая тем самым очень плотный зажим. Мощность шпинделя влияет на то, как в итоге будет фрезероваться деталь.

При малом параметре будут уменьшаться обороты оборудования, из-за чего снизится производительность, а сам аппарат деформируется.

По конструкции шпинделя станы бывают:

  • с противошпинделем;
  • простые;
  • с приводным центром;
  • с С-шпинделем.

От системы управления напрямую зависит эффективность работы стана – ручная система предназначается для обработки единичных элементов, ЧПУ – для производства серией.

Трубонарезные агрегаты

Это узкоспециализированные токарные станы, используются только для нарезания стальных труб. Возможны обработка торцов и нанесение резьбы. Используются такие автоматы в сферах по добыче нефти и газа, а также в геологоразведке. Направляющие узлы трубонарезного агрегата подвергаются закалке и шлифовке – это позволяет увеличить срок эксплуатации и повысить точность.

Основные блоки и составляющие станка

  • Инструментальные головки, задачей которых, как и в унифицированных станках, является установка обычной, либо имеющей автономный привод, оснастки. В зависимости от сложности устройства их число головок порой доходит до десятка.
  • Разные операции требуют специфической оснастки для выполнения. Если в обычном станке резец меняет сам работник, в токарно-фрезерной установке для этого служит устройство, именуемое сменщиком инструментов. Согласно программе он заменит сверло зенкером, фрезу разверткой.
  • Не обойтись без приспособлений, удаляющих из зоны обработки стружку и опилки. В небольших и недорогих станках по металлу они просто падают на поддон, откуда их выметает сам токарь или обслуживающий персонал. На крупных линиях, способных работать в автоматическом режиме сутки напролет, для этого служит специальный механизм, удаляющий отходы за пределы станка.
  • Поскольку токарно-фрезерные работы по металлу ведутся на высоких оборотах, станок обеспечивается системой охлаждения.

В токарно-фрезерных станках для этих целей используется не вода, а СОЖ (смазочно-охлаждающая жидкость). Она не просто снижает температуру, но и улучшает контакт резца с металлом, уносит мелкие опилки, повышая качество обработки.

Подача СОЖ в некоторых случаях происходит под значительным давлением, достигающим десятков бар. Струя жидкости не просто выполняет охлаждение, а мгновенно смывает мельчайшие крошки стали, возникающие при металлообработке, обеспечивая высокую точность реза.

Виды и особенности станков

Более сложные токарно-фрезерные установки имеют так называемый противошпиндель. По сути это обычный токарный станок, единственно, вместо его задней бабки стоит еще одна передняя.

Дальнейшим усложнением станков будет добавление второго сменщика инструментов, дополнительной головки, выполняющей металлообработку. Число дополнительных устройств доходит до десятка, а количество инструментов, используемых в обработке детали, зашкаливает за сто наименований.

Управление

Перемещения рабочих инструментов обычного токарного станка происходят всего в двух координатных осях. В математическом обеспечении их принято обозначать Z и X. Первая ось вращения детали, вторая — движения резца.

У токарно-фрезерных станков добавляется координата Y. Кроме этих основных осей для обозначения движения других рабочих органов используют дополнительные оси. В сложных станках движение может происходить в 12 направлениях, причем в половине из них одновременно. Даже сочетание вращения заготовки с перемещением резца, породившее токарный станок, создало принципиально новое качество обработки. Теперь представьте, насколько более сложную деталь способен создать станок по металлу, возможных сочетаний у которого в шесть раз больше.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий