Токарный станок с чпу по металлу

Токарный станок с ЧПУ по металлу

Основные требования, предъявляемые к современному металлорежущему оборудованию — это скорость запуска в производство, точность изготовления и быстрая переналадка на выпуск другого изделия. Всеми этими качествами обладает токарный станок с ЧПУ. Его главные достоинства — точность, высокая производительность, возможность многооперационной механообработки за одну установку и скорость переналадки. А применение системы ЧПУ (англ. CNC) с цифровым управлением электроприводами позволяет выполнять все действия по изготовлению изделия без участия станочника-оператора. По существующей классификации он относится к металлорежущим установкам, но по факту станок по обработке металла — универсальный и может обрабатывать множество других материалов.

Назначение

Технологические особенности токарного оборудования позволяют выполнять на нем лишь некоторые виды механообработки. Поэтому его применяют при изготовлении изделий с цилиндрическими, сферическими и коническими поверхностями, используя при этом обработку точением, а также операции с применением сверл, метчиков, зенкеров и разверток. Точение является основным видом токарных работ и имеет следующие разновидности:

• наружное обтачивание;
• внутренняя расточка;
• подрезка торцов;
• прорезка канавок;
• отрезка.

Многофункциональные токарные центры имеют дополнительный фрезерный шпиндель, который позволяет выполнять все виды фрезерных работ. Универсальный токарный станок с ЧПУ по металлу также может оснащаться съемной фрезерной головкой. Чаще всего такие дополнительные механизмы используют на устройствах небольшого размера, примером которых является настольный токарный станок с ЧПУ.

Основные группы изделий, изготавливаемые токаркой — это валы, втулки, плоские тела вращения, части корпусов, фланцы редукторов и эксцентрики. Для крупносерийного изготовления простых деталей применяют прутковые автоматы или специализированные установки. А основное назначение токарных станков с программным управлением — единичное и мелкосерийное производства изделий повышенной сложности.

Конструктивные особенности

Независимо от технических характеристик в состав токарных установок входит примерно один и тот же набор узлов и агрегатов:

1. Станина. Это сварная или литая конструкция для размещения всех остальных механизмов. Она устанавливается на виброопоры или крепится анкерными болтами к бетонному полу цеха. На станине монтируется передняя бабка и горизонтальные направляющие.
2. Передняя бабка. Внутри нее находится главный привод, коробка скоростей и шпиндель. Для зажима заготовки используется кулачковый патрон или планшайба, которые крепят на конец шпинделя.
3. Задняя бабка. Расположена на продольных направляющих напротив передней бабки. Предназначена для фиксации второго конца заготовок или закрепления инструмента для работы с цилиндрическими и коническими отверстиями.
4. Суппорт. Служит для позиционирования резца или поворотной инструментальной головки. В его состав входят каретка, поперечные салазки, верхние салазки, резцедержатель и механизм, обеспечивающий перемещение этих устройств.

Конструкция токарного станка с ЧПУ

Эти агрегаты дополняют устройства регулировки вращения главного привода и скорости перемещения режущего инструмента. При ручном механическом управлении — это коробка скоростей и коробка подач, а также гитара — сменный набор шестерен для изменения скорости подачи или шага резьбы. В современных установках вместо механических приводов применяют раздельные электроприводы (главный, отдельных осей, дополнительных устройств) с цифровым управлением.

Токарное оборудование комплектуется различными вспомогательными устройствами. Самые распространенные из них — это системы подачи СОЖ и транспортеры стружкоудаления.

Система СОЖ орошает рабочую зону смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ), которая охлаждает обрабатываемый металл и инструмент, а также улучшает условия резания. Транспортеры стружкоудаления отводят металлическую стружку из рабочей зоны и доставляют ее в накопительные контейнеры.

Главное отличие механообработки с использованием ЧПУ от выполнения технологических операций в ручном режиме — это не только программное управление перемещениями и режимами резания, но и полная автоматизация всех вспомогательных операций. Конструкция токарного станка с ЧПУ позволяет управлять не только позиционированием и работой инструмента, но и такими вспомогательными действиями, как:

• зажим заготовки;
• позиционирование револьверной головки;
• включение и выключение системы охлаждения;
• управление транспортером стружкоудаления;
• блокировка и разблокировка защитного ограждения.

При разработке CNC-программ применяют программное обеспечение, которое позволяет генерировать последовательность команд для вычисления траектории резца на основании чертежа в электронном формате DXF. Технологу-программисту остается только задать параметры режущей кромки и режимы резания. Большинство современных систем ЧПУ отображают такие чертежи на своем экране, что очень удобно для корректировки программы при ее отладке или пробном изготовлении детали.

Принцип работы

Технология токарной обработки включает в себя основные и вспомогательные операции. Первые — это сама металлообработка, а вторые — все, что связано с подготовкой и завершением цикла обработки заготовки. В общем виде их последовательность при точении одной поверхности детали выглядит так:

1. Базирование заготовки. Выполняется ее загрузка, центровка, необходимые измерения и фиксация зажимными приспособлениями.
2. Размещение оснастки. При необходимости устанавливается оснастка и приспособления, используемые в процессе работы.
3. Выбор и фиксация резца. Согласно технологической карте отбирается соответствующий резец и устанавливается в резцедержатель или поворотную инструментальную головку.
4. Запуск вращения шпинделя. Задается скорость вращения и включается главный привод.
5. Позиционирование в исходную точку. Резец выводится в точку начала резания и устанавливается на заданном расстоянии от поверхности
6. Включение подачи. Включается поперечное перемещения резца, которое по достижении заданной глубины точения переключается на продольное.
7. Рабочий проход. Выполняется проход на заданной глубине со снятием металлической стружки.
8. Отвод резца. По достижении конца обрабатываемой поверхности продольное перемещение переключается на поперечное, и резец отводится от поверхности.
9. Новое позиционирование. Резец отводится в исходное положение (или позиционируется для нового прохода).
10. Измерение. Замеряется геометрия обработанной поверхности.
11. Снятие детали. Расфиксация детали и снятие ее вручную или с использованием грузоподъемных механизмов.

На основании параметров технологического процесса технолог рассчитывает нормы вспомогательного и основного времени. С учетом этих данных определяются экономические показатели изготовления изделия. Автоматизированная механообработка намного сокращает трудозатраты на единицу продукции и увеличивает коэффициент загрузки оборудования.

Токарные работы на станке с ЧПУ

При токарной обработке с ЧПУ станок выполняет почти все действия по заданной программе, а участие станочника-оператора требуется только при установке и снятии детали и проверке инструмента, а также замере готового изделия (иногда это делается автоматически). Значительное сокращение вспомогательного времени во много раз повышает экономическую эффективность механообработки. Поэтому все современное токарное оборудование с ЧПУ имеет в своем составе:

• быстрозажимную оснастку для закрепления заготовки;
• револьверные головки с программным позиционированием;
• цифровые электроприводы главного привода и всех осей перемещения;
• программно-управляемые вспомогательные устройства.

Некоторые виды оборудования с автоматизированным управлением могут иметь в своем составе приводной инструмент, противошпиндели, фрезерные и шлифовальные шпиндели, а также устройства для автоматического замера деталей.

Такое оборудование тоже называется «токарным», поскольку в его основе лежит традиционная компоновка. Но на самом деле это уже обрабатывающие центры широкого профиля.

Виды токарных станков с ЧПУ

Токарное оборудование с ЧПУ классифицируются по тем же показателям, что и станки с ручным управлением:

• ориентация направляющих;
• класс точности (пять типов);
• масса (четыре типа);
• степень специализации (универсальные, специализированные и специальные).

Кроме того, существует технологическая классификация токарных станков с ЧПУ, основанная на компоновке узлов и агрегатов. В этом случае выделяют пять основных групп:

1. Горизонтальные токарно-револьверные. Самая распространенная группа оборудования с программным управлением. Выпускаются во множестве типоразмеров и модификаций.
2. Токарно-лобовые станки с ЧПУ. Не имеют задней бабки, а размер планшайбы может достигать нескольких метров. Применяются при работе с крупноразмерными изделиями типа обечаек.
3. Токарно-карусельные. Планшайба расположена горизонтально, а ее размер может достигать 10-12 метров. Установки с планшайбой более двух метров, как правило, имеют два вертикальных суппорта.
4. Многошпиндельные. При работе с заготовками используется шпиндельный блок, состоящий из нескольких (обычно 4-6) одновременно вращающихся шпинделей, и такое же количество неподвижных суппортов с разными резцами. Поворотом блока каждая заготовка подводится к очередному суппорту и таким образом за один оборот на ней выполняется четыре-шесть различных видов резания.
5. Токарно-фрезерные обрабатывающие центры. Многофункциональное оборудование, способное выполнять за одну установку детали весь спектр операций по механообработке.

Отдельная группа в составе токарного оборудования — это малогабаритные станки, которые используются в профессионально-технических учебных заведениях, небольших мастерских, лабораториях и домашними умельцами.

Мини токарный станок ЧПУ по металлу может выполнять все те же операции, что и промышленные установки, но только с меньшими по размеру деталями. Обычно они оснащены системой CNC со стандартным языком программирования G-code, которая управляет перемещением суппорта, а также оборотами главного и вспомогательного привода. Настольный токарный станок с ЧПУ может оснащаться сменной фрезерно-сверлильной головкой, что значительно расширяет область его применения.

Программирование токарного оборудования

Система ЧПУ токарного станка управляет обработкой детали в соответствии с программой, составленной технологом-программистом. Эти программы пишутся на языке G-code (стандарт RS274), разработанном специально для установок, управляемых с помощью числового программного управления.

Программа на G-code состоит из последовательных нумерованных блоков, называемых кадрами. Каждый такой блок содержит набор команд, на основании которых совершается элементарное технологическое действие, например, позиционирование резца в исходную точку или его движение с определенной подачей и оборотами вглубь металла. Перемещение режущей кромки по заданной программе производится в инкрементной системе координат. Это означает, что координаты каждой последующей точки указываются в виде приращения к координатам предыдущей позиции инструмента. И только выход на исходное положение задается в начале программы в абсолютных координатах.

Программирование станков с ЧПУ

Язык G-code включает в себя две группы: G-команды и M-команды.

Первая группа — это подготовительные команды, которые задают:

• систему координат и рабочую плоскость;
• точку начала координат;
• тип движения (ускоренное, рабочее);
• вид траектории движения (линейное, круговое);
• координаты позиционирования;
• значение подачи и оборотов шпинделя;
• переход к сверлению и нарезанию резьбы;
• значение коррекции инструмента (по радиусу и по длине).

Группа M-команд — это вспомогательные команды. Они управляют электромеханическими и гидравлическими устройствами, а также выполнят служебные функции внутри программы. Чаще всего применяют следующие M-команды:

• включение шпинделя и задание ему направления вращения;
• остановка вращения шпинделя;
• автоматическая смена инструмента (поворот инструментальной головки);
• ручная смена инструмента;
• включение и выключение подачи СОЖ.

Принцип числового программного управления токарным станком

В отличие от фрезерных, в токарных станках вращается не инструмент, а заготовка. Поэтому программирование для их систем CNC имеет некоторые особенности. Во-первых, перемещение в радиальном направлении задается по оси X, а в продольном — по оси Z. Во-вторых, при составлении программ ЧПУ параметры задаются в миллиметрах на оборот, а не в миллиметрах в секунду, как при операциях фрезерования.

Токарные станки с ЧПУ по металлу

Макс. Ø обработки: 300 — 800 мм

РМЦ: 500 — 4000 мм

Мощность: 5,5 — 30 кВт

Вес: 1000 — 5300 кг

• 16А20Ф3 производства DMTG (№1 в Китае, №3 — в мире)
• 3-х диапазонная коробка скоростей, переключение режимов линейными актуаторами Hiwin (Тайвань)
• Система ЧПУ Fanuc или Siemens, подшипники NSK (Япония)
• Усиленный шпиндель с крутящим моментом 1300 Нм

Ø обработки: 165 — 780 мм

РМЦ: 300 — 2240 мм

Мощность: 7,5 — 37 кВт

Вес: 3150 — 11 300 кг

• Цельнолитая наклонная станина 30˚ с повышенной жесткостью и виброустойчивостью
• Привод с высоким крутящим моментом 381 Нм
• Редукторный привод шпинделя (опция)
• Направляющие скольжения увеличенного сечения 80 мм
• Конструкция системы крепления инструментальных блоков BMT — обеспечивает более жесткую обработку в отличии от системы крепления VDI
• Уникальная конструкция основных узлов (шпинделя, револьверной головки) собственного производства
• Контроль качества на каждом этапе изготовления
• Модульная структура станков разработана с возможностью установки оси “C” ,“Y” и противошпинделя

Макс. Ø обработки: 360 — 1000 мм

РМЦ: 550 — 4850 мм

Мощность: 3,7 — 15 кВт

Вес: 1800 — 8000 кг

• Токарные станки с ЧПУ серии KE — это знаменитые станки 16А20Ф3, разработанные Советскими инженерами завода «КРАСНЫЙ ПРОЛЕТАРИЙ» и внедренные на производстве завода SMTCL
• Цельнолитая чугунная станина усилена ребрами жесткости. Такая конструкция обеспечивает высокую надежность, жесткость и виброустойчивость при работе
• На станках установлен модернизированный усиленный шпиндель с крутящим моментом 850 Нм, что является лучшим показателем в своем классе. На шпинделе установлены высокоточные подшипники NSK (Япония)
• Закаленные отшлифованные V-образные направляющие покрыты специальным покрытием Turcite-B для перемещения без износа и трения
• На шпиндель установлена многоступенчатая коробка скоростей с автоматическим переключением диапазонов. Каждый диапазон имеет бесступенчатое регулирование скорости вращения шпинделя за счет установки частотного преобразователя HIWIN (Тайвань)

Ø обработки: 190 — 560 мм

РМЦ: 185 — 657 мм

Мощность: 5,5 — 18,5 кВт

Вес: 2500 — 6500 кг

• Цельнолитая наклонная станина 30˚ с повышенной жесткостью и виброустойчивостью
• Высокоскоростной сервопривод с оборотами до 6000 об/мин
• Линейные направляющие с ускоренными перемещениями 24 м/мин
• Конструкция системы крепления инструментальных блоков BMT — обеспечивает более жесткую обработку в отличии от системы крепления VDI
• Уникальная конструкция основных узлов (шпинделя, револьверной головки) собственного производства
• Контроль качества на каждом этапе изготовления
• Модульная структура станков разработана с возможностью установки оси “C” ,“Y”

Макс. Ø обработки: 350; 380; 440 мм

РМЦ: 330; 320; 750 мм

Мощность: 5,5; 7,5; 11 кВт

Вес: 1550; 1600; 2150 кг

• Высокоточные токарные обрабатывающие центры HEADMAN серии HCL спроектированы для высокожесткой и прецизионной токарной обработки:
• ОСОБАЯ ТОЧНОСТЬ
  • Точность позиционирования по осям X/Z:
  ±0,006 мм
  • Повторяемость по осям X/Z:
  ±0,003 мм
  • Биение шпинделя на длине 20 мм:
  0,002 мм
  • Биение шпинделя на длине 300 мм
  0,005 мм
  • Балансировка шпинделя: 0,3 мм
• ВЫСОКАЯ СКОРОСТЬ
  • Ускоренные перемещения по осям X/Z:
  15 / 20 м/мин
  • Время смены инструмента: 0,15 сек
• УВЕЛИЧЕННАЯ ЖЕСТКОСТЬ и МОЩНОСТЬ
  • Мощность электродвигателя: 11 кВт
  • Крутящий момент: 142 Нм
  • Усилие зажима револьверной головки 3600 кгс
  • Хиртовое зацепление револьверной головки через торцевые эвольвентные зубья, обеспечивает более плавное и быстрое позиционирование, а также высокую жесткость при обработке

Ø обработки: 280 — 720 мм

РМЦ: 350 — 1000 мм

Мощность: 11 — 30 кВт

Вес: 3500 — 7500 кг

• Высокие показатели по точности и повторяемости: • Точность позиционирования по осям Х, Z: ± 0,003 мм • Повторяемость: ± 0,001 мм
• Ускоренные перемещения по осям Х, Z: 30 м/мин
• На станке установлен высокоскоростной шпиндель 4500 мин-1, который позволяет обрабатывать различные материалы и добиваться высокого качества
• Направляющие качения THK обеспечивают высокоскоростное перемещение и высокую точность позиционирования

Ø обработки: 380 — 670 мм

РМЦ: 175 — 950 мм

Мощность: 5,5 — 18,5 кВт

Вес:2400 — 5900 кг

• Сочетание силовой и прецизионной обработки в одном станке
• Цельнолитая наклонная станина усиленной конструкции – лучшее гашение вибрации
• Наклон станины 30° — оптимальное распределение нагрузки при силовом точении
• Револьверная голова HYDEX, Тайвань – гарантированная точность индексации и повторяемости
• Программируемая задняя бабка с автоматической пинолью – полная автоматизация крепления заготовки
• Система измерения инструмента – предотвращение брака и сокращение времени на наладку
• Максимальные обороты шпинделя 4000 об/мин – точная обработка при скоростном точении
• Подача СОЖ через инструмент – возможность обработки глухих отверстий

Ø обработки: 310 мм

Мощность: 15 / 18 кВт

Ø обработки: 240 — 550 мм

РМЦ: 300 — 500 мм

Мощность: 11 — 15 кВт

Вес: 4000 — 4300 кг

• Увеличенная ширина станины – 1040 мм и низкий центр тяжести обеспечивают высокую жесткость конструкции
• Толщина суппорта увеличена на 18 мм, усилилось сопротивление скручиванию и повысилась жесткость
• Шабрение контактных поверхностей перед установкой передней бабки, что позволяет достичь большей устойчивости и стойкости к вибрациям, в отличии от шлифования
• Высокие показатели по точности и повторяемости:
  • Точность позиционирования по осям Х, Z: ± 0,003 мм
  • Повторяемость: ± 0,001 мм

Ø обработки: 100 — 650 мм

РМЦ: 150 — 760 мм

Мощность: 3 — 26 кВт

Вес: 1300 — 5000 кг

• Высокоточные токарные обрабатывающие центры HEADMAN серии T спроектированы для высокожесткой и прецизионной токарной обработки:
• ОСОБАЯ ТОЧНОСТЬ
  • Точность позиционирования по осям X/Z – ±0,003 мм
  • Повторяемость по осям X/Z – ±0,001 мм
  • Биение шпинделя на длине 20 мм — 0,002 мм
  • Биение шпинделя на длине 300 мм — 0,005 мм
  • Балансировка шпинделя – 0,3 г. мм
• ВЫСОКАЯ СКОРОСТЬ
  • Ускоренные перемещения по осям X/Z – 30/36 м/мин
  • Время смены инструмента – 0,15 сек
• УВЕЛИЧЕННАЯ ЖЕСТКОСТЬ и МОЩНОСТЬ
  • Мощность электродвигателя – 22 кВт
  • Крутящий момент – 242 Нм
  • Усилие зажима револьверной головки 3600 кгс
  • Хиртовое зацепление револьверной головки через торцевые эвольвентные зубья, обеспечивает более плавное и быстрое позиционирование, а также высокую жесткость при обработке

Ø обработки: 266 — 1120 мм

РМЦ: 937 — 3131 мм

Мощность: 22 — 55 кВт

Вес: 10 200 — 27 000 кг

• Цельнолитая наклонная станина 45˚ с повышенной жесткостью и виброустойчивостью
• Мощный редукторный привод с высоким крутящим моментом 560 Нм
• Направляющие скольжения увеличенного сечения 100 мм
• Конструкция системы крепления инструментальных блоков BMT — обеспечивает более жесткую обработку в отличии от системы крепления VDI
• Уникальная конструкция основных узлов (шпинделя, револьверной головки) собственного производства
• Контроль качества на каждом этапе изготовления
• Модульная структура станков разработана с возможностью установки оси “C” ,“Y”

Ø обработки: 114 — 610 мм

РМЦ: 445 — 3700 мм

Мощность: 6,5 — 42 кВт

Вес: 2100 — 19 000 кг

• Компактная жесткая станина
• Термостабильная конструкция
• Мотор-шпиндель жидкостного охлаждения собственного производства
• Приводной инструмент в базовой комплектации
• Различные варианты автоматизации
• Высокое качество комплектующих и сборки — сделано в Австрии

Токарные станки с ЧПУ – высокопроизводительное оборудование, отлично зарекомендовавшее себя в серийном производстве, где необходимо добиться идеальной точности деталей. Главное достоинство техники – высокая мощность и способность выдержать значительную нагрузку. Наличие ЧПУ позволяет увеличить функциональность оборудования и наладить его работу в автоматическом режиме без обязательного участия и контроля обслуживающего персонала.

Основные преимущества

Важное преимущество станков с ЧПУ – возможность автономной работы, где задача оператора сводится к обслуживанию техники, ее профилактической проверке и отслеживанию хода выполнения операций.

Высокая степень автоматизации в разы увеличивает производительность труда и позволяет добиться высокого качества изделий.

Основная область применения токарных станков с ЧПУ – наружное и внутреннее точение прямолинейных и фасонных деталей в виде тел вращения, сверление и нарезка резьбы. Благодаря усовершенствованной системе управления заготовки любой формы обрабатываются с исключительной точностью. При этом станок способен до предела увеличивать скорость вращения детали, не утрачивая при этом способности к точной обработке заготовки согласно предустановкам.

Данное преимущество оборудование сохраняет в течение длительного времени, несмотря на интенсивную продолжительную эксплуатацию.

Еще одно важное преимущество токарных станков с ЧПУ – наличие таких опций, как инструмент для различных видов обработки деталей, автоматическая система выгрузки и загрузки, дистанционная смена инструмента и прочие востребованные функции.

В каталоге компании КАМИ представлены образцы токарных станков с ЧПУ KMT серии KE и SPECTR серии TC. Получить дополнительные консультации по их характеристикам и возможностям эксплуатации можно с помощью бесплатной горячей линии или онлайн консультирования.

Токарные станки по металлу

Токарные станки по металлу от Haas Automation , поставляемые и обслуживаемые компанией «Абамет», — функциональное и надежное оборудование, которое может использоваться на любом машиностроительном или металлообрабатывающем предприятии. Токарный станок с ЧПУ позволяет производить широкий спектр работ по изготовлению и обработке деталей в форме тел вращения:

• изготовление валов, винтов, колец, гаек, дисков и т.д.;
• сверление отверстий и нарезание резьбы;
• точение различных наружных и внутренних поверхностей и т.д.

Подробнее

Подбор токарных станков и обрабатывающих центров по параметрам

Все токарные станки по металлу

Купить токарный станок Haas от «Абамет» — значит сделать серьезный шаг к повышению производительности и эффективности производства. Токарные станки по металлу Haas имеют серьезные преимущества перед аналогами.

Многообразие компоновок. Многоцелевые токарные станки с ЧПУ отлично подойдут как для крупных предприятий, так и для автомастерских и сервисных центров.

Возможность обработки деталей из различных материалов. Универсальность токарных станков с ЧПУ позволяет их использовать для обработки черного и цветного металла, сплавов, и дерева и пластика.

Отличные эксплуатационные характеристики. Обрабатывающий токарный центр с ЧПУ от компании «Абамет» обеспечивает высокую скорость, точность операций и исключительное качество изделий.

Простое в освоении управление. Токарные станки Haas имеют понятный пользовательский интерфейс, позволяющий проводить контроль за производством и быстро вносить изменения в настройки оборудования.

Цена станка Haas для токарного производства зависит от его технических характеристик и установленного дополнительного оснащения. Конкретная модель выбирается исходя из задач, которые планируется на нем решать:

• максимальный диаметр обрабатываемых деталей и прутков;
• максимальная длина точения;
• мощность и частота вращения шпинделя, размеры инструмента, параметры револьвера и др.;
• дополнительное опциональное оснащение: приводной инструмент, задняя бабка, подача СОЖ высокого давления и т.д.

Компания «Абамет» осуществляет продажу станков Haas нескольких основных типов:

Токарно-револьверные обрабатывающие центры с ЧПУ . Комплексное решение для большинства операций токарного производства: нарезка резьбы, наружное и внутреннее точение, изготовление различных канавок, пазов и т.д.

Универсальные токарные станки с ЧПУ . Многофункциональные станки отличного качества с полноценной системой управления.

Малогабаритные токарные станки . Токарные станки по металлу, пластику и т.д. с малыми габаритами — качественное и универсальное оборудование для мастерских.

Компания «Абамет» — ведущий поставщик оборудования для металлообработки от мирового лидера станкостроения Haas Automation. Нашим клиентам мы предлагаем:

• комплексный подход к модернизации производства на базе токарных станков (технологическая проработка, поставка, наладка, сервис);
• выгодные условия приобретения и доступные цены на токарно-фрезерные станки с ЧПУ по металлу;
• техническую поддержку на протяжении всего срока службы оборудования.

Связаться с нашими специалистами для уточнения характеристик и условий приобретения станков Haas можно по тел. 8-800-333-0-222 или отправив заявку через сайт.

Компания «Абамет» имеет свои представительства по обслуживанию и продаже токарных станков с ЧПУ в России (Москва, Санкт-Петербург, Ростов-на-Дону, Самара, Нижний Новгород, Екатеринбург, Казань, Новосибирск) и Республике Беларусь (Минск).

Конструкция и принцип работы токарного станка с ЧПУ

Токарный станок с ЧПУ – прибор станочного типа с системой числового программного управления, предназначенный для высококачественного точения изделий с различными формами.

Токарный станок с ЧПУ – прибор станочного типа, работающий при помощи системы числового программного управления. Этот агрегат позволяет выполнять изготовление различных изделий высокой точности. Благодаря системе ЧПУ устройство может работать в автоматическом или полуавтоматическом режиме. При этом вмешательство оператора в обработку деталей сводится к минимуму.

Предназначение

Токарные станки с ЧПУ – современные варианты стандартных станочных аналогов, оснащенные рядом дополнительных функций, одной из которых является наличие системы ЧПУ. Такие устройства предназначены для обработки металлических заготовок токарным способом, но могут быть использованы и для работы с другими материалами. Благодаря этому токарные станки превратились в универсальные приборы, используемые в различных областях. Основная область применения – в заводских условиях и в быту.

С использованием станков с ЧПУ:

• производится внешнее и внутренне вытачивание деталей;
• изготовляются конусообразные элементы, или имеющие другие сложные формы;
• выполняется продольная обработка заготовки;
• производится черновая и чистовая обработка;
• регулируется длина деталей;
• вытачиваются пазы, выемки, отверстия;
• нарезается резьба дюймового и метрического типа.

Этот станок способен справиться с задачей практически любого уровня сложности. Поэтому область применения станков с ЧПУ для токарных работ – на предприятиях, занимающихся серийным производством деталей. Также использование токарных станков отмечается на частом производстве в малом бизнесе.

Классификация

Данные машины бывают трех типов:

Первый тип включает приборы, работающие по заданной траектории. Такие агрегаты требуют контроля со стороны оператора. Ко второму типу относятся станки, способные выполнять обработку на устройстве точечным образом. Третий тип объединяет возможности контурного и позиционного станка.

Станки отечественного производства поступают в продажу с определенной маркировкой, при помощи которой можно определить возможности оборудования. Маркировка включает букву и цифру. Наиболее распространенные модели имеют маркировки:

• Ф1 – рабочий механизм выполняет обработку по заранее заданным координатам;
• Ф2 – рабочий механизм осуществляет точечную обработку;
• Ф3 – задается траектория, по которой выполняется точение на станках с ЧПУ под контролем оператора;
• Ф4 – комбинированная обработка, объединяющая возможности контурных и позиционных станков.

Также токарные станки с программным управлением отличаются:

• расположением оси шпинделя;
• расположением направляющих;
• конструкционными особенностями;
• видом осуществляемой обработки.

Приборы с числовым программным управлением делятся по уровням точности, каждому из которых соответствует определенная маркировка:

• Н – нормальная;
• П – повышенная;
• В – высокая;
• А – особо-высокая;
• С – особо точные устройства (только мастер-станки).

Маркировка выбирается в зависимости от того, где планируется применение станочного прибора. Если в маркировке отечественного станка присутствует буква «С», это указывает на наличие дополнительных возможностей устройства.

Конструкция

В отличие от более старых аналогов современные станки, имеющие числовое программное управление, обладают более высоким показателем жесткости, и позволяют выполнить сложную обработку детали за более короткий период. Эти преимущества обусловлены конструкционными особенностями:

• отсутствием зазоров между придаточными элементами;
• высоким уровнем прочности несущих элементов, узлов агрегата и других комплектующих;
• минимальной длиной кинетических цепей и количеством механических передач;
• наличием сигнализаторов обратной связи;
• повышенной устойчивостью к вибрационным нагрузкам, возникающим при обработке деталей;
• наличием специальных систем, созданных для снижения иска тепловых деформаций.

Токарная обработка на станках обеспечивается благодаря направляющим. Этим комплектующие подвержены износу, но устойчивы к трению. Элементы конструкции взаимосвязаны между собой, и работают в одном режиме. Это условие связано с высокой точностью изделий.

Базовая конструкция токарного станка состоит из:

• станины;
• шпиндельной или передней бабки;
• суппорта;
• коробки подач;
• электрической части;
• револьверных головок.

Станина – основа оборудования, на которой размещаются остальные компоненты станочного прибора. Передняя бабка состоит из двух основных элементов агрегата: коробки скоростей и шпинделя. Суппорт включает нижнюю и верхнюю каретку – элементы, фиксирующие рабочий механизм. Суппорт получает движение через коробку подач. Устройство работает при помощи электромотора. Этот компонент аналогичен для различных моделей токарных станков, и может отличаться только мощностью. При помощи револьверных головок выполняется автоматическая замена инструмента.

При работе с габаритными заготовками могут использоваться станки, в конструкцию которых входят специальные тумбы. Они используются для фиксации детали на нужной высоте.

В продаже также имеются токарные центры, добавляющие токарному станку функции фрезеровочного аппарата.

Принцип работы

Работа на токарных станках с ЧПУ зависит от характеристик используемого прибора. Выбор станка зависит от:

• допустимого показателя толщины обрабатываемой заготовки;
• максимального расстояние, которое можно установить между центральными частями бабок;
• допустимого диаметра детали, устанавливаемой над суппортом.

Задняя бабка используется для установки фрезы, или другого рабочего инструмента. Движение бабки выполняется по траектории рельс, расположенных на станине. Длина перемещения равна размерам заготовки. Вдоль обрабатываемой детали перемещается рабочий инструмент, движение которого зависит от каретки. Суппорт отвечает за то, чтобы его положение не сбилось в ходе точения.

Одиночный держатель применяется для простой обработки станками. Более сложные задачи выполняются при помощи головок, способных разместить несколько резцов. Наибольшее количество резцов составляет четыре.

Использованию деталей при помощи такого устройства следует отдать предпочтение при работе со сложными формами.

Электромотор использует ременную передачу. Она способна обеспечить высокую производительность. Недостаток такой передачи заключается в растягивании ремня. Чтобы производительность сохранялась на высоком уровне, ремень периодически подтягивается.

Несмотря на то, что условно токарное оборудование с числовым программным управлением относится к автоматизированным системам, роль оператора в работе прибора очень важна. В обязанности оператора входит:

• выбор рабочего инструмента, необходимого для обработки на современном станке конкретной заготовки в соответствии с размерами и материалом;
• наладка станочного оборудования;
• тестирование агрегата перед запуском;
• внесение корректив в работу станка в случае необходимости;
• проверка готовых деталей на соответствие требований.

Оператор станка отвечает за работу современного токарного станка, контролирует ее выполнение, а также принимает меры безопасности при возникновении непредвиденных ситуаций. В случае поломки агрегата оператор оценивает степень проблемы, и выполняет ремонт, если это возможно. Также оператор должен уметь создавать управляющие программы, работать с ними, и изменять в случае возникновения ошибки. Это условие является обязательными при работе с устройствами ЧПУ.

Управляющая программа

Токарный станок с ЧПУ выполняет обработки детали на основе параметров управляющей программы (УП). Изготовление деталей без нее невозможно. Выбор управляющей программы зависит от области применения. Она может быть разработана самостоятельно специалистом, или приобретена уже готовой. Второй способ используется при изготовлении станком деталей со стандартными параметрами.

В большинстве же случаев при применении станков для производства новых деталей требуется создание индивидуальной управляющей программы. УП состоит из набора последовательных действий, необходимых для изготовления конкретной детали.

При помощи команд настраивается:

• перемещение рабочих инструментов;
• перемещение заготовки;
• скорость токарной обработки детали.

Программа пишется при помощи специального софта, устанавливаемого на компьютер. Для создания УП чаще всего используются приложения:

Управляющая программа создается в несколько этапов. На первом этапе разрабатывается трехмерная модель будущей заготовки. Эта работа осуществляется дизайнерами-программистами, использующими вышеуказанное программное обеспечение. После этого модель сохраняется в файл определенного формата, совместимого с управляющим блоком станка.

На втором этапе выполняется создание управляющей программы. Она включает комплекс команд, которые при последовательном выполнении создают реальную заготовку по ранее разработанной трехмерной модели. Управляющая программа также сохраняется в отдельный файл, который можно считывать со съемных носителей.

На третьем этапе УП загружается управляющий блок токарного станка, и запускается. Первый запуск является пробным, поскольку часто возникает необходимость в доработке программы. В этом случае сохраняются ошибки, при помощи программа которых программа корректируется, и снова загружается в ЧПУ станка. Если тестовый запуск показал соответствие нужным требованиям, разработка программы официально завершена, и ее можно использовать для чистовой обработки, и запускать в серийное производство.