Технологические возможности

Анализ конструкций деталей типа тел вращения показывает, что более 80 % из них кроме простейших цилиндрических, конических и торцовых поверхностей имеют прямые и винтовые канавки и выступы, плоские поверхности, произвольным образом расположенные в пространстве, окна, глубокие отверстия и т.п. В связи с этим современные ГАЛ все чаще вместо традиционных токарных станков с ЧПУ используют многоцелевые токарные станки, В этом случае, как отмечалось выше, револьверные головки кроме традиционных инструментов (неподвижно закрепленнык в головке) могут быть оснащены инструментами с независимым вращением параллельно, перпендикулярно или наклонно к оси детали. Такие головки характеризуются малым временем замены инструмента на рабочей позиции, сравнительно небольшими размерами и могут иметь ось вращения как параллельную, так и перпендикулярную к оси обрабатываемой детали.

Сочетание целого ряда перемещений требует введения в кинематическую схему станка соответствующих осей управления.

Наряду с рассмотренными выше. компоновками токарных станков и ГПС получают распространение и другие компоновки, с более широкими технологическими возможностями, например:

- установка поперечного суппорта для резцов и осевых инструментов около каждого токарного шпинделя (рис. 3.9) наряду с одной или двумя револьверными головками;

- введение в конструкцию 4—6 шпинделей изделия вместо одного с возможностью поворота шпиндельного барабана на постоянный угол (рис. 3.10), что позволяет использовать оборудование с ЧПУ в крупносерийном и массовом производстве; подготовительно-заключительное время в этом случае в 4—5 раз меньше, чем при использовании традиционных многошпиндельных токарных автоматов;

- введение в состав станка твердотельного лазера для обеспечения обработки с поогревом и обработки поверхностей сложной формы (рис. 3.11);

- замена одной из традиционных револьверных головок на инструментальный шпиндель с возможностью управляемого поворота его оси на произвольный угол (рис. 3.12); инструментальный магазин в этом случае содержит до 100 режущих инструментов;

- установка в револьверной головке червячной зуборезной фрезы (рис. 3.13), что в случае координации перемещений по соответствующим осям обеспечивает возможность нарезания на детали зубьев и исключает необходимость операций зубообработки;

- введение в состав многоцелевого токарного станка шлифовального шпинделя (рис. 3.14), что позволяет совмещать операции точения и шлифования.

Конструкция современного токарного станка с ЧПУ

Станок Индекс G400 (рис 3.1) предлагает более широкий спектр возможностей обработки, чем могли предложить его меньшие предшественники для обработки деталей повышенной сложности за один технологический процесс. В своем полном оснащении станок представляет собой комбинацию высокопроизводительного токарного станка и обрабатывающего центра. В то же время он может функционировать также как «двойной станок», поскольку две заготовки могут обрабатываться одновременно со всеми возможностями пятикоординатной обработки.

Модульный принцип построения дает возможность делать станки на заказ для специальных задач, таких, как, например, экономичное производство деталей для обработки в патроне, деталей типа вала или деталей из прутковых заготовок. Для более крупных деталей полная обработка за один установ более важна, т.к. не только сокращается время обработки, но улучшается и точность, поскольку уменьшается количество зажимов в патроне и отпадает необходимость в дополнительной ориентации и зажимных приспособлениях.

Рисунок 3.1 - Станок Индекс

Станина оснащена 2 комплектами направляющих: нижний комплект для главного шпинделя (скольжение), револьверной головки, люнета и контр-шпинделя, верхний комплект для двух инструментальных суппортов с опциями осей Y и B на дисковой револьверной головке. К тому же, может быть добавлен к корпусу револьверной головки многофункциональный фрезерный шпиндель на поворотном рычаге.

Инструментальные магазины для фрезерных шпинделей расположены прямо над главным и контр-шпинделями, чтобы снабжать инструментами фрезерные шпиндели.

Много комбинаций различных модулей возможны в зависимости от целей применения.

Примером могли бы служить главный и контр-шпиндели, перемещающиеся на нижних направляющих (ось Z) с двумя револьверными головками, установленными стационарно над ними, и перемещающимися только по направлению оси Х. В середине станка есть разделительная перегородка, которая создает две отдельные зоны обработки. Через проем в перегородке деталь можно передать на другую зону обработки. Каждая зона обработки имеет собственную раздвижную дверь.

В то время как одна деталь загружается и выгружается, деталь на другой стороне может обрабатываться. Две отдельные детали можно обрабатывать одновременно на каждой стороне без передачи, создавая два станка в одном.

Корпус зон обработки выполнен в соответствии со стандартами высочайшей безопасности. (Класс воздействия С3). Наклонная конструкция станины, исполнение крышки и расположение нижних направляющих обеспечивают оптимальное удаление стружки. В зоне обработки отсутствуют моторы или кабели. Все линии подачи СОЖ интегрированы в узлы станка. Выброс стружки осуществляется на правую или на левую сторону. Пульт управления находится на передвижном блоке и может перемещаться вправо или влево. Электрический и гидравлический распределительные шкафы располагаются позади станка.