Termokings.ru

Домашний Мастер
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Классификация сверлильных станков с ЧПУ: виды и особенности

Классификация сверлильных станков с ЧПУ: виды и особенности

Сверлильные станки с ЧПУ, в отличие от обычных моделей, управляются посредством специальной программы, которая содержит все параметры выполняемой обработки. При помощи станков данного типа можно обрабатывать детали фланцевого, корпусного и плоскостного типа, используя для этого режущий инструмент различного назначения (сверла, развертки, зенкеры и прочее). На большинстве станков, оснащенных системой ЧПУ, можно с высокой точностью выполнять весь комплекс сверлильно-фрезерных операций с заготовками различной формы.

Современный сверлильный станок с ЧПУ BHX-050 WEEKE, способный выполнять вертикальные и горизонтальные отверстия, а также выбирать пазы и производить легкие фрезерные работы

2Р135Ф2 станок вертикально-сверлильный с ЧПУ. Назначение и область применения

Вертикальный сверлильный станок с шестишпиндельной револьверной головкой, с крестовым столом и числовым программным управлением (ЧПУ) предназначен для сверления, рассверливания, зенкования, развертывания, нарезания резьбы и фрезерования в мелкосерийном и серийном производстве различных отраслей промышленности.

Сверлильный станок 2Р135Ф2 применяют при обработке корпусных деталей и деталей типа «фланец», «крышка», «плита», «рычаг», «кронштейн».

Электросхема и ЧПУ позволяют осуществить на станке следующие тнхнологические операции:

  • Сверление;
  • Подрезка торца (цекование);
  • Расточка;
  • Нарезание резьб;
  • Глубокое сверление;
  • Фрезерование.

Принцип работы и особенности конструкции станка

Наличие на станке шестишпиндельной револьверной головки для автоматической смены инструмента, крестового стола с программным управлением позволяет осуществлять координатную обработку деталей типа крышек, фланцев, панелей без предварительной разметки и применения кондукторов.

Вертикально-сверлильный станок 2Р135Ф2 имеет большие диапазоны частоты вращения шпинделя и подач, которые полностью обеспечивают выбор нормативных режимов резания при обработке различных конструкционных материалов.

Станки обеспечивают точность межосевых расстояний обрабатываемых отверстий до 0,10—0,15 мм и могут работать в автоматическом цикле (в этом режиме выполняется многооперационная обработка деталей с большим числом отверстий).

Конструкция станка 2Р135Ф2. На основании станка смонтирована колонна, по прямоугольным вертикальным направляющим которой перемещается шпиндельная бабка (суппорт), несущий револьверную головку. На колонне жестко смонтированы коробка скоростей и редуктора подач. Крестовый стол имеет основание, по которому перемещаются в поперечном направлении салазки, несущие собственно стол. Последний в свою очередь может перемещаться в продольном направлении по направляющим салазок. Перемещение салазок и стола осуществляют от редукторов.

Система числового программного управления. Станок модели 2Р135Ф2 оснащен устройством числового программного управления «Координата С70-3«, станок модели 2Р135Ф2-1 устройством ЧПУ 2П32-3, которые обеспечивают одновременное перемещение стола по осям X и У при позиционировании управления перемещением по оси (от координаты), дает возможность управлять поворотом револьверной головки, выбирать величину рабочей подачи и частоты вращения шпинделя. Устройство имеет цифровую индикацию, предусмотрен ввод коррекций на длину инструмента.

Позиционная прямоугольная система ЧПУ замкнутая, в качестве измерительного используют кодовые преобразователи. Точность позиционирования стола и суппорта составляет 0,05 мм, дискретность программирования и цифровой индикации равна 0,05 мм. Число управляемых координат: всего — три; одновременно — две.

Проектная организация — Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (ЭНИМС) и Стерлитамакский станкостроительный завод им. В. И. Ленина.

Станок принят к серийному производству в 1979 г.

Класс точности станка — Н по ГОСТ 8—77. Категория качества — высшая.

2 Принцип действия оборудования с ЧПУ

Алгоритм действия станка с ЧПУ можно описать несколькими простыми предложениями.

В его работе заложены принципы вычисления координат в заданной плоскости. Устаревшие ЧПУ, типа тех что установлены на станке 2Р135Ф2, не отличаются особой сложностью.

Это скорее вычислительные машины, чем компьютеры. Оно либо не снабжены процессорами и мощным вычислительным оборудованием, либо оборудованы ими только частично.

Впрочем, и этого более чем достаточно. Для считки информации в устаревших моделях чаще всего используется перфолента. Например, восьмирядная перфолента на станке 2Р135Ф2. Сейчас же такое оборудование преимущественно считывает цифровые носители.

Трёхосный вертикально-сверлильный станок с ЧПУ

  1. Рабочий определяет координаты расположения детали.
  2. Производится ввод данных в ЧПУ. Данные вводят последовательно, точка за точкой.
  3. Запускается процесс обсчета траектории движения, работы.
  4. Настраиваются все необходимые элементы на станке, фиксируются рабочие сверла.
  5. Включается работа станка.
  6. За счет перемещения шпинделя или стола рабочий элемент передвигается на нужную точку и выполняет свою задачу.
  7. После завершения ЧПУ переходит в режим ожидания, запрашивая алгоритм своих последующих действий.

Специфика работы разных моделей станков будет отличаться. Те же расточные образцы по своему типу перемещения и манипуляций с рабочими инструментами будут серьезно различаться, но общий принцип действия остается все тем же.

Перемещение элементов происходит механически, за счет манипуляций с рейками, винтами и т.д. Но команды на них подаются электронные, а весь обсчет ведется вычислительными приборами.

2.1 Создание самодельного станка с ЧПУ

Руки умельцев не зря прозвали золотыми, ведь многие изобретатели научились создавать своими руками станки, что работают точно так же, как современные агрегаты с ЧПУ.

Конечно, самодельный механизм такого типа будет уступать заводскому. И характеристика его действий будет далека от идеальной, но такие сборные станки все же можно использовать для работы по металлу, дереву и т.д.

Больше всего мороки при сборке самодельного станка появляется, когда необходимо создать замену базовым ЧПУ, а также манипуляционным планкам, что движут горизонтальный инструмент в связке с вычислителями.

Читать еще:  Как паять паяльником на примерах пайки деталей

Самодельный трехосный сверлильный станок с ЧПУ

Для этих целей используют:

  • Современные компьютеры;
  • Специальное программное обеспечение;
  • Небольшие процессоры для задания простейших команд;
  • Специальные планки и переводчики, снятые с принтеров.

На компьютере задается программа, и она же обсчитывает весь процесс работы. Затем его подключают к системе, с уже заранее установленными параметрами. Причем нужно также будет разметить координаты на столе.

За счет прямой или непрямой передачи команд осуществляется манипуляция движением рабочего элемента. А сам элемент движется на рейках, что дает ему возможность перемещаться в трех плоскостях.

Рейки и движок для перемещения можно собрать самостоятельно (это крайне сложно, но возможно), а можно снять с принтеров или другой подобной техники, приспособив для личных нужд.
к меню ↑

2.2 Создание самодельного станка с ЧПУ (видео)

Цены на координатно-сверлильные станки

У нас вы можете купить координатно-сверлильные станки фирмы CMA (Испания), отличающиеся высоким качеством сборки и надежностью. Стоимость оборудования рассчитывается в индивидуальном порядке и зависит от требуемых технических характеристик станка и необходимости опционального дооснащения поставки. Так же нами осуществляется сервисное обслуживание оборудования, его установка, наладка и обучение персонала. Такой комплексный подход к покупке новых мощностей поможет избежать ошибок при комплектации заказа и гарантирует эффективную работу станка на протяжении всего периода эксплуатации.

Координатно-сверлильные станки CMA mashine tools (производство Испания)
Станки серии TRD позволяют сверлить в автоматическом режиме большой ассортимент длинномерных изделий разных габаритов и высоты. Легкий доступ к рабочей зоне, открытая концепция станка, позволяет устанавливать, перемешать или поворачивать заготовки больших размеров и веса с экстремальными формами.

  • Операции: сверление, нарезания резьбы и снятия фаски;
  • Ручной или автоматический режимы сверления;
  • Программирование с сенсорного экрана или с компьютера;

Программное обеспечение СМА machine tools станков простоты в использовании и адаптированы к этим видам операций.

Координатно-сверлильные центры CMA 3RD-CNC являются третьим поколением успешных моделей предшественников, используемых ежедневно на всех континентах мира. Машина оснащена промышленным ЧПУ последнего поколения, сервоприводами производства OMRON (Япония).

Координатно-сверлильные центры CMA GRD-CNC — это последняя эволюция успешных моделей предшественников, используемых ежедневно на всех континентах мира. Машина оснащена промышленным ЧПУ последнего поколения, сервоприводами производства OMRON (Япония).

Конструкция радиальных сверлильных станков

Каждый станок радиально-сверлильной группы состоит из:

  • жесткого основания,
  • цилиндрических колонн (внутренней и внешней),
  • траверсы (хобота),
  • сверлильной головки (шпиндельной бабки),
  • электрического и гидравлического оборудования управления.

Основные узлы
1 Основание
2 тумба
3 э/д насоса гидравлики
4 колонна
5 резервуар подъема опускания руки и зажима колонны
6 э/д шпинделя
7 э/д подъема/опускания руки
8 винт подъема/опускания руки
9 Шпиндельная бабка
10 рука

Кинематика

Главные движения при сверлильных операциях — вращение и перемещение пиноли шпинделя станка. Кинематические цепочки, выполняющие эти движения, снабжены элементами управления, позволяющими задавать инструменту необходимую скорость вращения и подачу.

  • поворот подвижной колонны радиально-сверлильного станка,
  • вертикальное перемещение консоли (траверсы),
  • фиксация траверсы на колонне на операционной высоте,
  • фиксация шпиндельной головки на траверсе,
  • переключение скоростей шпинделя и подач пиноли.

При обработке деталей на радиальных сверлильных станках координаты центра отверстия и оси инструмента совмещаются передвижением сверлильной головки относительно неподвижной заготовки в полярной системе координат. Эта система характеризуется двумя параметрами: углом поворота траверсы и радиусом положения на ней шпиндельной головки.

Обработка отверстий под углом возможна только при установке под углом самой заготовки с помощью специальной оснастки и приспособлений.

Радиально-сверлильный станок Z30132

Станина с рабочим столом

Станина станка, совмещенная с рабочим основанием (столом), как правило, отлита из серого чугуна. Она предназначена для фиксации всего станка на фундаменте, установки цоколя колонны с траверсой и шпиндельной бабкой, а также крепления оснастки и детали с помощью Т-образных пазов рабочего основания.

Заготовку небольших габаритов можно устанавливать на приставном коробчатом столе, либо непосредственно закреплять на специально обработанной поверхности основания (рабочем столе). Крепление заготовки вне рабочей поверхности стола применяется редко, т.к. вносит дополнительную погрешность в точность обработки изделия.

Поворотная колонна

Колонна установлена вертикально на станине станка и поворачивается вокруг своей оси относительно неподвижной внутренней стойки на роликовых подшипниках. Траверса закреплена на колонне.

В верхней части колонны монтируется механизм подъема/опускания траверсы, приводимый в движение от электродвигателя.

Траверса (консоль)

Консоль (рука или хобот) радиально-сверлильного станка смонтирована непосредственно на колонне; она имеет отдельный электропривод, перемещается вверх-вниз, а также вращается вокруг вертикальной оси вместе с опорной колонной. Вращение, в зависимости от модели станка, может происходить как вручную, так и с помощью электрического привода.

На направляющие консольной траверсы устанавливается сверлильная бабка с рабочим шпинделем. В соответствии с высотой заготовки траверса может быть опущена или поднята. В нише, расположенной с обратной стороны рукава, монтируется электрооборудование, элементы гидравлики.

Шпиндельная головка

Сверлильная головка (шпиндельная бабка), смонтированная на траверсе, конструктивно представляет собой отдельный силовой агрегат, имеющий коробки подач, скоростей, а также механизмы установки глубины сверления.

Читать еще:  Как сделать бензиновую горелку для пайки своими руками: чертежи

В радиально-сверлильных станках шпиндель служит для фиксации обрабатывающего инструмента и передачи ему вращающего момента и линейной подачи.

Инструмент вставляется во внутренний конус пиноли (конус Морзе № 4-6 или метрический конус, в зависимости от модели), а затем координатно ориентируется относительно обрабатываемой детали путем поворота консоли и перемещения вдоль нее шпиндельной бабки.

Для удобства оператора все управление станка расположено на сверлильной головке:

  • многофункциональный штурвал перемещения шпиндельной бабки и пиноли шпинделя;
  • кнопки управления зажимом/разжимом узлов, включением/выключением вращения шпинделя, аварийного останова, включения освещения рабочей зоны;
  • рукоятки выбора скорости вращения, подачи шпинделя, направления вращения шпинделя, переключения ручной и автоматической подачи.
Радиально-сверлильный станок z3050

Коробка подач располагается между шпинделем и электродвигателем шпинделя; вращение от электродвигателя передается через зубчатые зацепления и фрикционные соединительные муфты. Фрикционная муфта позволяет выполнить быстрый реверс при нарезании резьбы, отключение подачи при достижении необходимой глубины сверления и предохранить коробку скоростей от перегрузок.

Головка может перемещаться по направляющим консоли в ручном режиме. Она фиксируется перед выполнением операции сверления в нужном положении при помощи специального зажимного механизма, управляемого отдельной кнопкой.

Поскольку шпиндель смонтирован в выдвижной пиноли, это позволяет сверлить отверстия различной глубины, не перемещая траверсу.

Фиксация поворотной колонны, равно как и зажим/разжим шпиндельной головки на направляющих траверсы, происходит при помощи гидравлических механизмов, управляемых кнопками пульта.

Система подачи СОЖ

Бак СОЖ и насосная установка подачи СОЖ к инструменту также находятся в технологических полостях задней части станка. Выключатель расположен в цоколе колонны. Обратно СОЖ сливается самотеком.

Основные преимущества двухшпиндельного станка

На рынке сверлильного оборудование много разнообразия, которое позволяет выбирать для собственного производства самый достойный. Сверлильный станок с ЧПУ двухшпиндельный имеет свою роль в обработке деталей и пользуется огромным спросом у покупателей. Двухшпиндельный станок подразделяется на несколько видов и некоторые из них представлены в данной статье.

Способ сверления на оборудовании

Описание сверления на сверлильных станках с ЧПУ схоже со сверлением других материалов. Поэтому описание сверления включает в себя следующие действия:

  1. На столе закреплен лист без предварительной разметки.
  2. Макет с носителя загружается в ПО и при его высоком уровне самое обычное изображение будет основой.
  3. Оператор заканчивает свое участие на этапе вводимых дополнительных настроек.
  4. Движение стола производится благодаря программе именно так, чтобы лист подтягивался к сверлу и оказывался напротив него в нужной точке. Инструмент опускается на поверхность благодаря шпиндельной головке, после чего сверло высверливает отверстие нужной глубины.
  5. Охлаждение промышленных машин в рабочем состоянии производится благодаря обдуву воздуха. При этом на листе оргстекла используется теплостойкая паста для теплового отвода от поверхности.
  6. При сверлении температура может повыситься больше 150 градусов и оргстекло сильно деформируется при таком нагреве, поэтому целостность материалу обеспечит отвод тепла.
  7. На небольших агрегатах сверло охлаждают мастера в емкости с водой и сдувают с поверхности появившуюся стружку в этом процессе. В некоторых случаях используют метод подводного сверления, но он очень опасен.

Бытовые станки

Бытовой станок — малогабаритное сверлильное устройство, чаще всего, настольное. Аппарат можно установить на любой возвышенной ровной поверхности, чтобы было удобно с ним работать. Самый востребованный вариант — вертикально-сверлильный станок.

Основными элементами вертикального аппарата являются:

  1. Станина, или плоская опорная плита, является основанием для всего станка и одновременно опорой для закрепления вертикальной стойки. Обычно изготавливается из стального или чугунного материала;
  2. Стойка-колонна удерживает сверлильную головку;
  3. Сверлильная головка включает шпиндельную бабку, электродвигатель и передачу;
  4. В шпиндельную бабку устанавливается патрон, фиксирующий сверло.

В состав вертикального сверлильного устройства также входят: коробка скоростей, панель управления, предохранительное оргстекло, стол, рычаги переключения скоростей, рычаг управления резьбонарезной, маховик подачи шпинделя, электрический шкаф.

Движения шпинделя определяют перечень задач, с которыми может справляться устройство вертикального типа. Основное движение — вращение шпиндельного элемента. При вспомогательном движении происходит перемещение шпинделя вертикально. Благодаря этому устройство называют вертикально-сверлильным: шпиндель передвигается вверх-вниз с помощью рукоятки-штурвала на боковой части.

Особенности бытового сверлильного устройства

Шпиндель любого сверлильного станка, как для бытового, так и для производственного использования, работает за счет электродвигателя. Он передает крутящий момент валу ременной передачи. Бытовое оборудование достигает мощности 1000 Вт.

Вал ременной передачи обеспечивает, кроме прочего, возможность регулирования скорости вращения сверла. Процесс управления скоростью вращения шпинделя выглядит следующим образом: при выключенном состоянии двигателя ремень перекидывается в канавку другого диаметра. Таким образом, скорость вращения может варьироваться от 450 до 3000 оборотов в минуту.

Бытовые устройства в основном оснащены сверлильными патронами, идентичными зажимам ручных электрических дрелей. Эти патроны имеют три самоцентрирующихся кулачка и подходят для установки режущего инструмента диаметром от 3 до 12 мм. Используя специальный инструмент, можно зажимать или ослаблять кулачки до необходимого состояния.

В зависимости от возможностей сверлильной головки, а именно высоты, на которую она может подняться на стойке аппарата, оборудование для сверления может работать с деталями высотой от 200 до 900 мм. Самые простые станки позволяют передвигать головку вручную, а большие и тяжелые устройства, как правило, оснащены ручкой-штурвалом, которая упрощает процесс настройки.

Читать еще:  Осциллограф-приставка Hantek 6022BE для радиолюбителя

Для установки и закрепления сверлильной головки на нужной высоте предусмотрена специальная рукоятка. Перед началом работ важно установить головку в нужное положение, поскольку патрон способен вылетать из шпиндельной бабки только на небольшое расстояние. Эта величина меняется на разном оборудовании и доходит до 400 мм.

Вылет сверла, то есть расстояние от оси вращения сверла до оси стойки оборудования, является важным моментом при оценке устройства. Эта характеристика у разных моделей варьируется от 100 до 200 мм и показывает, насколько близко к краю детали можно сделать отверстие.

Опорная плита сверлильного аппарата обеспечивает устойчивость сверлильного оборудования, поэтому должна обладать большой массой и объемом. Это позволяет удержать в равновесии всю конструкцию устройства. Кроме того, верхняя часть плиты выступает в качестве рабочего стола. Ее изготавливают идеально ровной и предусматривают несколько пазов. Все пазы предназначены для фиксации различных зажимов. А центральный паз нужен в случае создания сквозных отверстий, чтобы не повредить режущий инструмент или поверхность стола.

Патрон и зафиксированное в нем сверло передвигаются вертикально с помощью рукоятки. Она расположена в боковой части устройства и имеет специальный механизм, основанный на принципе пружины. Благодаря ему рукоятка самостоятельно возвращается в первоначальное положение после выполнения необходимых задач.

Электрический двигатель на сверлильных станках для бытового использования подпитан от сети под напряжением в 220 В и управляется кнопками. Исключительными моделями с возможностью реверсивного запуска являются виды устройств с функцией формирования внутренней резьбы.

Дополнительное оснащение бытовых устройств

Настольный сверлильный станок для пользования в домашних условиях может быть оборудован дополнительными специальными механизмами:

  1. На стойку бытового настольного станка можно прикрепить рабочий стол. Он перемещается вертикально, устанавливается на нужной высоте. Некоторые виды устройств можно оснастить особым столом, который способен передвигаться не только вверх и вниз, но и изменять положение относительно вертикальной оси под углом.
  2. Существует дополнительный механизм для управления глубиной сверления. Сверло опускают до отметки на боковой поверхности детали, которая указывает нужную глубину сверления. Ход сверла ограничивается на этой метке с помощью специального рычага.
  3. Для безопасности специалиста, работающего со сверлильным оборудованием, устройство оснащают защитным экраном. Прозрачное пластиковое ограждение из пластика может откидываться и выполняет функцию защиты от летящей стружки.
Электропитание3×380/50 В/Гц
Мощность двигателяmax. 5,5 кВт
Длина1800 мм
Ширина2890 мм
Высота3000 мм
Вес2 600 кг

Станок Z3080 состоит из основания, внутренней и внешней колонны, рабочего стола, шпиндельной бабки, привода главного движения, системы подачи СОЖ, системы смазки, электрического оборудования и пульта управления. Основные узлы данного станка выполнены из прочного чугуна или специальной стали. Соприкасающиеся элементы прошли термическую обработку, что повышает срок их службы. Гидравлическая станция и электромагниты помогают станку работать с различными скоростями вращения шпинделя и подач. На данном станке можно выполнять сверление, зенкерование, развертывание, подрезку торцов и нарезание резьб. Благодаря использованию дополнительных приспособлений и специального инструмента, станок обладает высокой производительностью. В конструкции станка использовались закаленные направляющие, что продлевает срок его службы.

С помощью специального механизма можно выбрать скорость резания и скорость подач без остановки станка. Шпиндельная голова, манипулятор и колонна перемещаются плавно и точно, благодаря надежной гидравлике станка. Горизонтальный механизм подачи типа винт-гайка легко и свободно перемещается с малыми усилиями, потому что он закреплен трехступенчатым подшипником.

Варианты использования:

  • сверление;
  • развертывание;
  • обработка фасок;
  • нарезание резьбы метчиком.

Данная модель станка применяется в мелкосерийном, среднесерийном производстве. Для среднесерийного и крупносерийного производства также рекомендуется сверлильный станок с ЧПУ.

Некоторые особенности:

  • наружная колонна имеет возможность поворота на +-180 градусов;
  • рука перемещается вверх-вниз по колонне с помощью электродвигателя;
  • величина хода контролируется концевиками;
  • 16 ступеней скорости шпинделя и 8 ступеней подач шпинделя.

Преимущества станка:

  • быстрая операция зажима и разжима;
  • гидравлическое управление шпиндельной бабкой;
  • гидравлический зажим колонны, ползуна, шпиндельной бабки.

Гидравлическое управление отвечает за планетарное перемещение и реализует смену 16 скоростей шпинделя и 8 ступеней подач шпинделя. Механизмы управления станком находятся на передней поверхности шпиндельной бабки. Насос и бак СОЖ расположены в основании станка.

Электрошкаф расположен на задней поверхности руки в специальной нише с дверцами. В электрошкафу находится выключатели, контакторы и мультифункциональное реле, управляющее электромагнитными клапанами и включением гидронасоса.

Характеристики:

Максимальный диаметр сверления, мм*

Расстояние между осью шпинделя и колонной, мм

Расстояние от торца шпинделя до поверхности основания, мм

Перемещение шпинделя, мм

Горизонтальное перемещение шпиндельной бабки, мм

Конус шпинделя (Морзе №)

Мощность двигателя шпинделя, кВт

Максимальный момент на шпинделе, Нм

Диапазон скоростей шпинделя, об/мин

Количество скоростей шпинделя

Диапазон подач шпинделя, мм/об

Количество подач шпинделя

Размеры стола, мм

Угол поворота руки, град

Габаритные размеры, мм

Наша компания ООО УМПЦ занимается поставками станков для металлообработки, подробнее вы можете ознакомиться в нашем каталоге. Если у вас есть вопросы можете оставить заявку или позвонить по телефонам в контактах

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×