Termokings.ru

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

Агрегатные станки

Агрегатные станки

Агрегатными называются специальные станки, которые состоят из нормализованных деталей и узлов (агрегатов). Станки предназначены для обработки сложных и ответственных деталей в условиях серийного и массового производства. Наибольшие технологические возможности станков обеспечиваются в том случае, когда обрабатываемая деталь в процессе резания неподвижна, а главное движение и движение подачи сообщаются режущим инструментам. Этим достигается наибольшая концентрация операций: можно производить обработку деталей одновременно с нескольких сторон многими режущими инструментами при автоматическом управлении рабочим циклом.

Агрегатные станки различают специальные и переналаживаемые, с полуавтоматическим и автоматическим циклами. Станки не требуют большой производственной площади, обеспечивают стабильную точность обработки, могут обслуживаться операторами невысокой квалификации допускают многократное использование нормализованных деталей и узле при настройке станка на выпуск нового изделия. Однако эти станки мене гибки при переналадке по сравнению с универсальными станками.

Группы

Наибольшее распространение получили агрегатные станки сверлильный, расточной и некоторых других групп. Они позволяют производить сверление, зенкерование, развертывание и растачивание отверстий, резьбонарезание и резьбонакатывание внутренних и наружных поверхностей, подрезание торцов, фрезерование и другие операции. Компоновка станков весьма разнообразна. Она зависит от формы, размеров и точности изготовляемых деталей, расположения на них обрабатываемых поверхностей и принятого технологического процесса.

Компановка

На рис. 129 показаны некоторые схемы компоновки агрегатных станков. Основными нормализованными элементами, из которых состоят станки, являются станина /. стойка 6. основание 7, тумба 5 под приспособление 4, многопозиционный стол 9. Силовым органом станков является независимый агрегат силовой головки. Он состоит из самой головки 2 и шпиндельной коробки 5. Головка предназначена для осуществления главного движения и движения подачи. Она имеет самостоятельный привод. Шпиндельная коробка несет инструментальные шпиндели, вращающиеся от приводного вала силовой головки; движение подачи осуществляется вместе с корпусом головки или пинолью 10 (рис. 129,в) с насадкой 11.

На рис. 129, показан агрегат, в котором силовая головка состоит из силового стола 8 и силовой головки 2. Стол 8 является независимым узлом с индивидуальным приводом движения подачи. Смонтированная на нем силовая головка имеет свой привод, осуществляющий только главное движение. Такая конструкция силовой головки расширяет технологические возможности станка.

Рис. 129 Компановка агрегатных станков

Количество агрегатов

Количество силовых агрегатов и инструментальных шпинделей, расположение осей шпинделей в пространстве зависят от назначения станка. Различают станки одноагрегатные (рис. 129,а, б, г, д) и многоагрегатные (рис. 129,в, е), одношпиндельные и многошпиндельные, горизонтальные (рис. 129,я), вертикальные (рис. 129,г, д), наклонные (рис, 129,6, в), смешанные (рис. 129,е), односторонние (рис, 129,а, б, г, д) и многосторонние (рис. 129,в, е).

Количество позиций

На однопозиционных станках (рис. 129,а, б, г) операция полностью заканчивается при одном постоянном положении детали. На многопозиционных станках (рис. 129, в, е) обработка деталей параллельно или последовательно осуществляется в нескольких позициях, в нескольких различных положениях относительно инструментов. Периодическое перемещение приспособлений вместе с обрабатываемыми деталями из одной позиции в другую производят при помощи многопозиционных столов; поворотных или с прямолинейным движением.

2. Модульные специальные металлорежущие станки

Специальные станки компании «Unitube» предназначены для эффективного выполнения индивидуальных технических заданий (рис. 3). С минимальной сложностью они могут применяться как монофункциональные (табл. 1). Станки разработаны также на базе принципа неподвижной заготовки, обрабатываемой вращающимися вокруг нее инструментами.

Рис. 3. Общий вид станков Unitube

Таблица 1. Технические характеристики станков MWZ

Примечание. По желанию клиента комплектация модульных металлорежущих станков MWZ может варьировать от предлагаемых моделей MWZ 200—600.

Оснащение станка: гидравлическая система, система смазки, ЧПУ с электрошкафом.

Периферийное устройство: охлаждающее устройство, конвейер для удаления стружки, межстаночное транспортное и подводное средство.

Техника автоматического управления:

  • цифровые системы управления — Siemens/Fanuc;
  • модульная, цифровая система вентильных преобразователей переменного тока — Siemens/Fanuc;
  • поворотная панель управления с плоскоэкранным дисплеем.

Принадлежности: инструменты, контрольный калибр, запчасти и быстроизнашивающиеся детали.

  • Астрономия
  • Биология
  • Биотехнологии
  • География
  • Государство
  • История
  • Лингвистика
  • Литература
  • Менеджмент
  • Механика
  • Образование
  • Охрана труда
  • Педагогика
  • Политика
  • Право
  • Психология
  • Социология
  • Физика
  • Химия
  • Экология
  • Электроника
  • Электротехника
  • Энергетика
  • Юриспруденция
  • Этика и деловое общение

Производство Тема 4. Агрегатные станки

Классификация и типовые компоновки

Агрегатными называют станки, которые компонуют из нормализованных и частично специальных узлов и деталей путем объединœения их в единый агрегат (рабочий комплекс) с обшей системой управления и контроля.

Читать еще:  Фрезы для дрели для работы по металлу и дереву

К нормализованным узлам относят силовые головки, столы и бабки, поворотные делительные столы, корпусные базовые детали (к примеру, станины, стойки), а также валики, шпиндели, зубчатые колеса, втулки и другие детали шпиндельных коробок, элементы зажимных приспособлений и систем управления.

К специальным узлам агрегатных станков относят зажимные приспособления, кондукторные плиты, шпиндельные коробки, систему охлаждения, электрооборудование и др. Специальные узлы проектируют применительно к изготовляемой на станке детали и их количество составляет 10. 30 %.

Агрегатные станки компонуют с учетом специфики конкретных обрабатываемых заготовок. Особенность этих станков — высокая концентрация операций: заготовка в процессе обработки в большинстве случаев неподвижна, и это позволяет обрабатывать ее с нескольких сторон одновременно несколькими десятками инструментов.

На агрегатных станках выполняют сверление, зенкерование, развертывание и растачивание отверстий, обтачивание наружных поверхностей, протачивание канавок, нарезание резьбы, подрезание торцов, раскатывание цилиндрических и конических отверстий, фрезерование поверхностей, контроль качества продукции.

Традиционные агрегатные станки (с ручным управлением) применяют в массовом и крупносœерийном производстве, агрегатные станки с ЧПУ — в среднесерийном.

Агрегатный станок проектируют специально для изготовления деталей одного типа или нескольких однотипных, в связи с этим его конструкция существенно зависит от формы и размеров заготовки, а также от технологии ее обработки.

Главное преимущество агрегатных станков состоит в том, что они легко перекомпонуются и сравнительно быстро составляются из стандартных узлов с наименьшими затратами и за довольно короткое время.

Основные унифицированные узлы агрегатных станков (ГОСТ 19468 — 81):

· станины с горизонтальными направляющими,

· силовой и поворотный столы,

· станина-подставка под стойку,

Используются также специальные узлы с большим числом унифицированных деталей, к примеру многошпиндельные коробки и одношпиндельные расточные бабки.

Агрегатные станки бывают одно- или многопозиционные; последние позволяют увеличить производительность и уменьшить стоимость изготовления детали.

Типовые компоновки однопозиционных агрегатных станков с обработкой заготовки в одном положении при закреплении ее в стационарном приспособлении 1 показаны на рис. 5.1. Различие станков состоит в том, что обработка ведется с одной (рис. 5.1, а), двух (рис. 5.1, б, в) и трех (рис. 5.1, г — ж) сторон силовыми узлами 2. Станки такого типа применяют для много­сторонней обработки корпусных деталей.

Типовые компоновки многопозиционных агрегатных станков бывают вертикальными (рис. 5.2, а, в), горизонтальными (рис. 5.2, б, г, е) и вертикально-горизонтальными (рис. 5.2, д). На этих станках заготовку обрабатывают последовательно с одной, двух и трех сторон на нескольких позициях поворотного делительного стола 2. Благодаря этому вспомогательное время, связанное с загрузкой-выгрузкой и зажимом-разжимом заготовки, совмещают со временем обработки; несовмещенным остается только время поворота стола.

На рис. 5.2, ж показана компоновка многопозиционного агрегатного станка с центральной колонной.

Типовые компоновки агрегатных станков с круговым движением заготовок в вертикальной плоскости выполняются с поворотным барабаном, на котором монтируются зажимные приспособления. На агрегатных станках барабанного типа обработка ведется с одной, двух и трех сторон.

Рис. 5.1. Типовые компоновки однопозиционных агрегатных станков со стационарным приспособлением для обработки заготовки с одной (а), двух (б,в) и трех (г-ж) сторон:

1 – стационарные приспособления; 2 – силовые узлы

В компоновке многопозиционного агрегатного станка с прямолинœейным движением заготовок от позиции к позиции стол перемещается прямолинœейно относительно силовых головок.

Аналогичны и компоновки агрегатных станков с ЧПУ.

Рис. 5.2. Типовые компоновки многопозиционных агрегатных станков с поворотным делительным столом (а, в – вертикальные; б, г, е – горизонтальные; д – вертикально-горизонтальные), с центральной колонной (ж) и с кольцевым столом (з) :

1 – зажимное приспособление, 2 – стол; 3 – колонна; 4, 5 – силовые узлы; 6 — станина

Все агрегатные станки чаще всœего работают в полуавтоматическом цикле. В случае если они снабжены загрузочными и разгрузочными устройствами или промышленными роботами, то они работают как автоматы и могут встраиваться в автоматические линии.

Контрольные вопросы:

1. Какая форма концентрации операций у многорезцовго полуавтомата?

2. Как работает копировальный полуавтомат?

3. На какие группы по форме концентрации операций делятся многопозиционные автоматы?

Читать еще:  Баллонная система СО2 для аквариума. Руководство для пользователя

4. Какие станки называются агрегатные?

5. Из каких базовых узлов состоит агрегатный станок?

6. В чем преимущество агрегатных станков?

7. Какие циклы обработки чаще всœего реализуются в агрегатных станках?

8. Какие типовые компоновки однопозиционных агрегатных станков?

ZAQ Industry & Technology Group Co., Ltd. is one high-tech enterprise, which involves R&D, production

Общая классификация

Оборудование для обработки металла подразделяются на 11 групп:

  1. Токарные станки по металлу. Обрабатывают внешние и внутренние поверхности вращения. Их объединяет одно: вращение детали вокруг своей оси.
  2. Сверлильные станки. В эту группу входят и расточные станки. Используются для прохода сквозных и глухих отверстий. Их объединяет вращение рабочего инструмента с одновременной его подачей. В горизонтально-расточных механизмах подача происходит благодаря перемещению рабочего стола с закрепленной деталью.
  3. Шлифовальные станки. У всех подобных станков в качестве рабочего инструмента выступает абразивный шлифовальный круг.
  4. Полировальные и доводочные станки. Общий признак — использование абразивных кругов, полировальных пастообразных материалов.
  5. Зубообрабатывающие станки. Предназначены для нарезки зубьев шестерен и колес. Сюда же входят и шлифовальные станки.
  6. Фрезерные станки. В этой группе рабочим инструментом выступает многолезвийная фреза.
  7. Строгальные станки. У этих станков рабочим ходом является возвратно-поступательное перемещение резца или заготовки.
  8. Разрезные станки. Служат для деления на части способом разрезания металлического профиля (уголок, швеллер, пруток и т. д.).
  9. Протяжные станки. Рабочим инструментом служат специальные многолезвийные протяжки.
  10. Резьбообрабатывающие станки. Сюда входит оборудование, специально предназначенное для нарезания резьбы. К этой группе не относятся токарные станки.
  11. Вспомогательные и разные станки. Относятся к отдельной группе, выполняют различные вспомогательные операции.

Классификация по типам

Оборудование одного типа может иметь разную компоновку. Фрезерный станок может называться горизонтальным или вертикальным — по расположению оси шпинделя. Различаются кинематические схемы передачи перемещений, системы управления, параметры точности резания.

Однотипные станки со схожей компоновкой, кинематикой, но имеющие различные размеры, объединятся в размерный ряд. Например, зубофрезерные станки делятся на 12 типоразмеров в зависимости от изготавливаемых деталей (от 80 мм до 12000 мм). Каждый типоразмер станка, предназначенный для определенной обработки деталей, называется моделью. Каждая модель имеет свои обозначения: сочетание цифр и букв, указывающие на группу станка, предельные размеры заготовки, отличие от базовой модели.

Классификация по универсальности

Обрабатывающие механизмы одной и той же группы могут выполнять различные задачи:

  • Универсальные обрабатывают изделия широкой номенклатуры. Размеры заготовок могут быть различными. Способны выполнять любые технологические операции, предусмотренные для данной группы.
  • Специализированные изготавливают однотипные детали (детали корпусов, валы, сходные по форме, но отличающиеся размерами).
  • Специальные выполняют операции с одной деталью различных размеров.

Классификация по степени точности

Степень точности обработки на данном станке указывается буквой, входящей в его обозначение:

  • Н — нормальная точность;
  • П — повышенная точность;
  • В — высокая точность;
  • А — особо высокая точность;
  • С — особо точные мастер-станки.

Пример: 16К20П — станок токарный, имеющий повышенную точность.

Классификация по степени автоматизации

Обрабатывающее оборудование делится на автоматы и полуавтоматы. Рабочий цикл у автоматов полностью автономный. В полуавтоматах загрузку заготовок и снятие обработанных изделий проводит оператор. Он же выполняет запуск очередного цикла обработки.

Комплексная автоматизация крупносерийного изготовления металлопродукции подразумевает установку автоматических технологических линий из отдельных станков-автоматов. Выпуск продукции небольшими партиями осуществляется гибкими производственными модулями.

Станки, производящие продукцию под управлением ЧПУ, обозначаются буквой Ц (цикл) или Ф. Цифры обозначают особенность системы управления:

  • Ф1 — цифровая индикация и предварительный выбор координат;
  • Ф2 — позиционная система управления;
  • Ф3 — контурная система управления;
  • Ф4 — универсальная система управления.

Например, ассортимент токарных станков по металлу с ЧПУ от компании СтанкоМашКомплекс можно посмотреть по указанной ссылке.

Классификация по массе

В зависимости от массы изготавливаемых деталей станки делятся на:

  • легкие, весом до 1000 кг;
  • средние, весом до 10000 кг;
  • тяжелые, весом от 10000 кг, которые, в свою очередь, подразделяются на крупные (16000—30000 кг) и собственно тяжелые (до 100000 кг);
  • особо тяжелые — свыше 100000 кг.

Нумерация станков

Идентификация любого металлообрабатывающего станка основана на присвоении ему буквенно-цифрового шифра.

Цифры говорят, к какой группе относится станок (токарной, фрезерной и т. д.), указывают на тип и условный размер оборудования. Расшифровав нумерацию, можно узнать высоту центров, предельные размеры заготовок или диаметры сверления обрабатываемых деталей.

Читать еще:  Разновидности и основные механизмы наждачного станка

Обрабатывающие станки одного размера, но с разными характеристиками обозначаются буквой, введенной между первой и второй цифрой. Например, токарные станки моделей 162 и 1К62 различаются максимальной скоростью вращения. У первого она 600 об/мин, у второго — 2000 об/мин.

Различие модификаций станков одной и той же модели можно определить по букве в конце номера. Если нумерация базовой модели горизонтально-фрезерного станка — 6Н82, то упрощенная модификация этого станка — 6Н82Г.

Встречается нумерация, когда четвертая цифра определяет усовершенствованный вариант станка того же типоразмера. Так, горизонтально-расточной станок модели 262 имеет современную модификацию, обозначаемую 2620.

Присвоение металлообрабатывающим станкам буквенно-цифровых индексов позволяет с легкостью найти соответствующее оборудование по специальным каталогам. Также индексация дает возможность быстрого поиска необходимых запасных частей.

3 Уровень автоматизации и другие особенности оборудования

Металлорежущие станки, используемые для массового и крупносерийного производства, называют агрегатными. Их устройство примерно одинаковое, для их выпуска используют стандартизированные рабочие столы, рабочие головки, станины, шпиндельные и другие узлы. Если же изготавливаются станки для единичного и мелкосерийного производства, их конструкция может быть уникальной.

По уровню автоматизации рассматриваемые нами агрегаты бывают:

  • Полуавтоматическими. У них монтаж заготовки, которую предстоит обработать, запуск оборудования и демонтаж изделия после обработки осуществляет человек. Остальные же процедуры, причисляемые к вспомогательным, выполняются в автоматическом режиме.
  • Автоматическими. Такие станки требуется наладить (задать необходимые условия обработки той или иной партии изделий) и запустить. Все рабочие операции они выполнят сами.

Отдельных слов заслуживают станки с ЧПУ (с числовым программным управлением). Их работой «руководит» специальная программа, содержащая закодированный комплекс числовых значений. Такая программа устанавливает все рабочие операции станка, начиная от частоты вращения его рабочего инструмента и заканчивая скоростью выполнения конкретного процесса.

В составе современных систем ЧПУ имеются следующие обязательные элементы:

  • Пульт (консоль) оператора. Он дает возможность вводить программу, переводить металлорежущие станки в ручной режим работы, устанавливать режимы функционирования оборудования и так далее.
  • Контроллер. Специальное устройство на агрегатах с ЧПУ, которое задает и отслеживает точность выполнения технологических управляющих команд, траекторию перемещения рабочего приспособления, отвечает за изменение и общее управление станком, а также выполняет дополнительные расчеты. Контроллером в наши дни может выступать и мощный промышленный компьютер, и логическое программируемое устройство, и обычный микропроцессор.
  • Панель оператора (экран, дисплей). Данный элемент ЧПУ предназначен для того, чтобы специалист, работающий за станком, мог визуально наблюдать за процессом обработки изделий, и при необходимости вносить какие-либо изменения в программу управления.

Суть эксплуатации оборудования с ЧПУ (например, токарного станка 16К20Ф3) сравнительно проста. Сначала для металлорежущего оборудования составляется управляющая программа, которая вводится в контроллер оператором (для этих целей используется программатор). При включении агрегата ЧПУ дает на узлы станка последовательные команды. Выполнив все команды по обработке детали, оборудование отключается.

Высокая точность и скорость выполнения рабочих операций, которыми характеризуются металлорежущие станки, оснащенные ЧПУ, обусловили их активное применение в составе автоматических цеховых линий и очень крупных производственных автоматизированных систем.

Конструкция станков

Все станки, относящиеся к категории металлообрабатывающих, имеют много общих черт в своей конструкции. По сути, устройство и технические характеристики таких агрегатов должны обеспечивать правильность выполнения технологических движений двух типов:

  • движение подачи, которое совершает приспособление для резки или сама заготовка;
  • движение, посредством которого осуществляется резка.

Для выполнения этих движений, а также для обеспечения стабильности функционирования всех остальных элементов оборудования для металлообработки его конструкция включает в себя следующие рабочие органы:

  • систему управления, отвечающую за запуск и остановку станка, осуществление контроля за всеми параметрами его работы;
  • узел, с помощью которого движение от электродвигателя преобразовывается и передается исполнительному механизму;
  • непосредственно сам привод, который может быть электрическим, механическим, пневматическими или гидравлическим.

Важным элементом конструкции являются также узлы металлорежущего оборудования, на которых устанавливается и закрепляется режущий инструмент. Именно при помощи таких узлов реализуется основная функция устройства — обработка деталей, изготовленных из металла.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×