Termokings.ru

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

Классификация металлорежущего оборудования

Классификация металлорежущего оборудования

Классификация металлорежущего оборудования предназначена для того, чтобы систематизировать и упорядочить все имеющуюся информацию для упрощенного поиска или сбора сведений.

В зависимости от целей могут использоваться различные классификаторы.

К примеру, одни из самых распространенных на территории России – это:

  • общероссийский;
  • типовой;
  • отраслевой.

Их использование помогает контролировать содержание машинного парка и упрощать любые работы по анализу и переучету оборудования.

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.

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.

Читать еще:  Станок деревообрабатывающий универсальный Энкор Корвет-320

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.

Классификация металлорежущих станков

Возможности металлорежущего станка по обработке той или иной номенклатуры деталей с заданным качеством и наибольшей производительностью связаны, в первую очередь, с выбранным методом обработки и соответствующими движениями формообразования, а также со степенью концентрации в одном станке технологических операций. При этом характер обрабатываемой поверхности и вид режущего инструмента оказывают решающее влияние на принцип работы и компоновку станка.

Классификация по технологическому назначению

В соответствии с этими признаками в табл. 1, приведена классификация станков по технологическому назначению, в которой отражено также развитие станков от простых одноинструментальных к станкам, в которых обеспечивается более эффективная обработка за счет концентрации в одном станке различных инструментов или одновременной обработки деталей в нескольких рабочих позициях.

Табл. 1: классификация станков по технологическому назначению

Применение метода обработки одним инструментом (с возможной его заменой при обработке различных поверхностей) приводит к созданию более простых, универсальных и точных станков, обладающих, однако, сравнительно низкой эффективностью. К таким станкам относятся токарно-винторезные, алмазно-расточные, строгальные, долбежные и др.

Большую производительность обеспечивает применение многолезвийного инструмента (фрез, протяжек, сверл и др.), что, однако, требует создания станка более жесткой конструкции, воспринимающей статические и динамические нагрузки.

Для финишной обработки широко применяют станки с абразивным инструментом: шлифовальные, хонинговальные, притирочные и др. Еще большую производительность может обеспечить многоинструментная обработка с применением однотипного (например, многорезцовая обработка) или разнотипного инструмента.

Многоинструментная обработка

Многоинструментная обработка на однопозиционном станке, когда в данный момент времени обрабатывается одна деталь, может быть:

  1. последовательной, при которой различный инструмент последовательно выходит на рабочую позицию станка, передаваясь из магазина или с помощью револьверной головки (револьверные станки и автоматы, многоцелевые станки с инструментальным магазином);
  2. параллельной, при которой одновременно обрабатывается несколько поверхностей заготовки с помощью инструмента, установленного в суппортах или инструментальных головках (токарные многорезцовые и карусельные станки, агрегатные станки с многошпиндельными сверлильно-расточными головками, продольно-фрезерные и координатно-расточные станки с несколькими инструментными головками);
  3. параллельно-последовательной, которая возможна при наличии двух револьвер-ных головок или револьверной головки и поперечных суппортов (токарно-револьверные станки).

Наибольшая концентрация операций достигается в многопозиционных станках при одновременной обработке на одном станке нескольких заготовок. В многопозиционных станках последовательного действия заготовка устанавливается в загрузочную позицию, последовательно проходит через все рабочие позиции и обрабатывается согласно заданному технологическому процессу. В каждой позиции, как правило, производится многоинструментная обработка. Обычно такие станки имеют поворотные столы или шпиндельные блоки, которые периодически поворачиваются для перемещения заготовки из одной позиции в другую. К станкам этого типа относятся многошпиндельные прутковые и патронные токарные автоматы и полуавтоматы, агрегатные станки с поворотными столами, двухшпиндельные токарные автоматы.

Табл. 2: классификация металлорежущих станков по виду обработки

Многопозиционные станки

В многопозиционных станках параллельного действия в каждой позиции осуществляется одна и та же операция одновременно или со сдвигом фаз по времени (ротационные станки). Такой метод обработки применяют при сравнительно простых технологических процессах, но с высокими требованиями к производительности при крупносерийном и массовом производствах. Примерами могут служить плоскошлифовальные станки с непрерывно вращающимся столом (например, для шлифования торцов подшипниковых колец). Более характерно для параллельной обработки применение роторных станков, например, для сверлильной и токарной обработки сравнительно простых деталей. В этих станках применяют также операции, связанные с пластическим деформированием металла. Для современных многопозиционных станков с многоинструментной обработкой характерно наряду с обработкой резанием применять и другие операции, основанные на пластическом деформировании, а также лазерную обработку, сварку, сборку, контроль и измерение выходных параметров.

На практике применяют также метод параллельно-последовательной обработки. Например, на четырехпозиционном столе агрегатного станка каждая рабочая позиция выполнена сдвоенной, и в ней параллельно обрабатываются две заготовки. Таким образом, здесь через четыре последовательные позиции проходят два параллельных потока и одновременно обрабатываются восемь заготовок.

Читать еще:  Хотите купить заднюю бабку токарного станка в России?

Другим примером параллельно-последовательной обработки может быть роторно-конвейерная линия, состоящая из отдельных рабочих роторов, в каждом из которых осуществляется своя технологическая операция в нескольких одинаковых позициях.

Большая концентрация операций в одном станке за счет многоинструментной обработки и, тем более, при многопозиционной обработке приводит к созданию более сложных, но высокоэффективных станков.

Обозначение модели станка

Для обозначения различных моделей металлорежущих станков в отечественном станкостроении принята специальная система, которая позволяет по цифровому и буквенному индексам станка определить его тип, основные технологические параметры, класс точности и систему программного управления.

Металлорежущие станки в зависимости от вида обработки делят на девять групп (табл.2), а каждую группу — на десять типов (подгрупп), характеризующих назначение станков, их компоновку, степень автоматизации или вид применяемого обрабатывающего инструмента.

Обозначение модели станка состоит из сочетания трех или четырех цифр и букв. Первая цифра означает номер группы, вторая — номер подгруппы (тип станка), а последние одна или две цифры — наиболее характерные технологические параметры станка. Например, 1Е116 означает токарноревольверный одношпиндельный автомат с наибольшим диаметром обрабатываемого прутка 16 мм; 2Н125 означает вертикальносверлильный станок с наибольшим условным диаметром сверления 25 мм. Буква, стоящая после первой цифры, указывает на различное исполнение и модернизацию основной базовой модели станка. Буква в конце цифровой части означает модификацию базовой модели, класс точности станка или его особенности.

Примеры обозначения

Например, 16Д20П — токарно-винторезный станок повышенной точности; 6Р13К-1 — вертикально-фрезерный консольный станок с копировальным устройством; 1Г340ПЦ — токарно-револьверный станок с горизонтальной головкой, повышенной точности, с цикловым программным управлением; 2455АФ1 — координатно-расточной двухстоечный станок особо высокой точности с предварительным набором координат и цифровой индикацией. 2Р135Ф2 — вертикально-сверлильный станок с револьверной головкой, крестовым столом и с позиционной системой числового программного управления; 16К20ФЗ — токарный станок с контурной системой числового программного управления; 2202ВМФ4 многоцелевой (сверлильно-фрезерно-расточный) горизонтальный станок с инструментальным магазином и с комбинированной системой ЧПУ (буква М означает, что станок имеет магазин с инструментами).

Станки подразделяют на широкоуниверсальные, универсальные (общего назначения), специализированные и специальные. Специальные и специализированные станки обозначают буквами (одной или двумя), присвоенными каждому заводу, с номером модели станка. Например, МШ-245 — рейкошлифовальный полуавтомат повышенной точности Московского завода шлифовальных станков.

Шифр станков токарной группы

При обозначении шифра станков токарной группы, первая цифра 1 указывает группу станков. Вторая цифра указывает тип токарного станка. Последующие цифры, как правило, показывают технологический параметр станка, а именно: максимальный диаметр обрабатываемой детали, высоту центров и др. Буква после первой или второй шифры может символизировать поколение станка, завод-изготовитель или модификацию. Буква, поставленная в конце цифрового шифра, может указывать на усовершенствование базовой модели или на класс точности станка.

Приведем несколько примеров обозначения моделей токарных станков.

1К62 — цифра 1 — группа токарных станков; 6 — токарно-виноторезный; 2 — высота центров, дм; буква К — поколение.

1A616 — цифра — группа токарных станков; 6 — токарно-винторезный станок; 16 — высота центров, см; А — поколение.

1Б811— цифра 1 — группа токарных станков; 8 — токарно-затыловочный; 1 — технологический параметр, определяющий размеры обрабатываемых заготовок; Б — поколение.

16К20П — цифра 1 — группа токарных станков; 6 — токарно-винторезный; 20 — высота центров, см; К — поколение; П — класс точности — повышенный.

Следует отметить, что в шестой тип станков входят токарно-винторезные, в восьмой— токарно-затыловочные станки. В станкостроении больщинство изготовляемых металлорежущих станков, в том числе и токарных, выпускается по государственным стандартам; в которых главные параметры отвечают нормальным или размерным рядам. Под размерным или нормальным рядом понимают группу однотипных станков, состоящих в основном из унифицированных узлов и деталей, каждый из которых предназначен для обработки деталей определенных размеров,

Размерные ряды (типоразмеры) универсальных токарно-винторезных станков и двухстоечных токарно-карусельных станков приведены в табл. 1.

Из таблицы видно, что основным параметром, определяющим типоразмеры станков, приняты размеры устанавливаемой детали. При этом каждый последующий типоразмер станка дает возможность обрабатывать деталь, имеющую диаметр в 1,26 раза больше, чем у предыдущей детали. Таким образом, у универсальных токарно-винторезных и карусельных станков установлен знаменатель размерного ряда — 1,26. Другими словами, ряд чисел 250; 320; 400; 500; 630; 800; 1000 (2300; 3200; 4000; 5000; 6300; 8000) образуют геометрическую прогрессию со знаменателем 1,26.

Читать еще:  Компрессор. Назначение, виды и их характеристики

Наибольшая высота устанавливаемой детали у карусельных станков изменяется также по закону геометрической прогрессии со знаменателем равным — 1,26: 2000, 2500, 3200. Наличие двух закономерно изменяющихся основных параметров: наибольшего диаметра устанавливаемой детали и ее высот дает возможность также закономерно изменять и другие технические характеристики станка: мощность главного привода, масса устанавливаемой детали и др..

По степени специализации все станки подразделяют на универсальные, специализированные и специальные.

Универсальные — это станки, на которых возможно выполнение различных операций на деталях широкой номенклатуры.

Специализированные — это станки, на которых возможно выполнение ограниченного числа операций на деталях одного наименования.

Специальные это станки, предназначенные для выполнения ограниченного числа операций на детали, одного типоразмера.

Классификация токарных станков по точности

От точности станка в конечном результате зависит точность изготовления деталей. Под точностью станка следует понимать соответствие разработанным нормам взаиморасположения рабочих органов станка, перемещения и соотношения их движений как без нагрузки, так и при резании.

Точность токарного станка зависит от точности изготовления ответственных деталей станка (шпинделя, его опор, направляющих, корпусных деталей и т. д.), качества сборки и регулировки, жесткости и виброустойчивости несущих нагрузку деталей и узлов. Особое значение для точности станка имеют прямолинейность направляющих станин и биение шпинделей (планшайб).

На прямолинейность направляющих станин влияют следующие факторы: жесткость и коробление станин, тумб и плит; шероховатость направляющих; неплоскостность, выпучивание станины в местах крепления к ней других корпусных деталей; ударное действие во время обработки и монтажа; установка станка на фундамент.

Биение шпинделя (радиальное и осевое) зависит от точности изготовления отверстий в корпусе под опоры, качества изготовления подшипников и их регулировки, качества сборки шпиндельного узла, от материала шпинделя. Для повышения долговечности станков, более длительного сохранения точности, увеличения гарантийных сроков службы на заводах проводится ужесточение сдаточных норм по сравнению с нормами ГОСТов от 20 до 40%.

Отечественная станкостроительная промышленность выпускает металлорежущие станки пяти классов точности.

Класс Н. Станки нормальной точности. К ним относят большинство универсальных станков, например токарно-винторезные станки мод. 1К62, 16К20 и т. д..

Класс П. Станки повышенной точности, изготовляемые на базе станков нормальной точности, но при повышенных требованиях к точности изготовления ответственных деталей станка и качеству сборки и регулировки. К ним относятся, например, токарно-винторезные станки моделей 16К20П, 1И611П, 16Б11П (прим. СМ — а также ГС526У, 1В625МП, 16Р25П и др.).

Класс В. Станки высокой точности, полученной за счет специальной конструкции отдельных узлов, высоких требований к точности изготовления деталей, к качеству сборки и регулировки узлов и станка в целом, например токарно-винторезный станок модели 1B616 (прим. СМ — а также 250ИТВМ).

Класс А. Станки особо высокой точности. При их изготовлении предъявляются еще более высокие требования, чем к станкам класса В (прим. СМ — токарно-винторезный станок SAMAT 400S/S).

Класс С. Станки особо точные или мастер-станки, изготовляемые с максимально возможной степенью точности детали и с повышенными требованиями к сборке и регулировке узлов.

Станки классов В и А устанавливаются в помещениях с автоматически регулируемой температурой и влажностью.

По массе станки разделяют на легкие (до 1 т), средние (до 10 т); тяжелые (свыше 10 т). Тяжелые в свою очередь делят на крупные (до 10 — 30 т), собственно тяжелые (30 — 100 т) и особо тяжёлые (уникальные) массой более 100 т.

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
×
×