Многооперационные станки (МС) для обработки корпусных деталей (стр. 2 из 2)

Вертикальный фрезерно-сверлильно-расточный полуавтомат с ЧПУ модели 65А60МФ4-01 предназначен для обработки по программе деталей сложной конфигурации типа кулачков, копиров, штампов, а также корпусных деталей из чугуна, стали я цветных металлов. Полуавтомат имеет 24-местный инструментальный магазин и устройство автоматической смены инструмента, оснащен крестовым столом. В полуавтомате предусмотрены бесступенчатое регулирование приводов подач с электродвигателями постоянного тока, система блокировки и предохранительных устройств, обеспечивающих высокую надежность работы. Отклонение от плоскостности обработанной поверхности на длине 300 мм составляет 12 мкм, отклонение от заданного контура обработанной детали - 40 мкм.

Сверлильно-фрезерно-расточные станки горизонтальной компоновки преобладали в парке многоцелевых станков. Около 80% этих станков оснащены поворотными столами с приспособлениями-спутниками для автоматической смены заготовок, что позволяет обрабатывать детали в автоматическом режиме с четырех-пяти сторон. Горизонтальные станки обычно имеют неподвижную стойку и крестовый стол с поворотной частью, либо поперечно-подвижную стойку и продольно-подвижный поворотный стол. Инструментальные магазины барабанного типа размещаются на стойте, а магазины цепного типа - рядом со станком или на стойке сбоку. Магазины задают, как правило, емкостью на 16...90 инструментов, что в большинстве случаев достаточно для обработки сложных корпусных деталей.

Различают горизонтальные станки со встроенными и вынесенными инструментальными магазинами.

Рис 8 Рис.9

Рис.10 станок ИР320ПМФ4

Рис 12 Рис.13

Рис.11 Постоянные технологические циклы обработки, используемые на станке модели ИР320МПФ4: 1 - обратная цековка с ориентацией шпинделя; 2 - растачивание ступенчатых отверстий; 3 - глубокое сверление; 4 - фрезерование наружного контура; 5 - цековка фрезерованием по контуру; 6 - фрезерование по контуру внутренних торцов; 7- растачивание отверстия с использованием специальной оправки; 8 - сверление; 9 - фрезерование торцевой фрезой; 10 - цековка отверстий, направляющих инструмент; 11 - фрезерование внутренних каналов; 12 - нарезание резьбы (до Ml 6); 13 - обработка поверхностей типа тел вращения

Для высокопроизводительной обработки малогабаритных деталей сложной конфигурации применяют многоцелевой станок модели ИР320ПМФ4 (рис.10). Станок имеет вертикально-подвижную шпиндельную бабку, продольно-подвижный шпиндель, стол с вертикальным расположением рабочей поверхности. Инструментальный магазин емкостью 36 инструментов расположен на торце стойки. Выбор инструментов осуществляется в любой последовательности (безманипуляторный). Смена обрабатываемых деталей происходит при помощи автоматического устройства накопителя столов-спутников на 4 позиции. СОЖ подается в зону резания до 150 л/мин, и обеспечивает не только охлаждение детали и инструмента, но и удаление стружки. Широкий диапазон частот вращения шпинделя и скоростей подач позволяют выбирать оптимальные режимы резания при обработке деталей из конструкционных материалов (от легких цветных сплавов до высокопрочных, легированных, вязких и жаропрочных сталей). Постоянные технологические циклы обработки, используемые на станке ИР320ПМФ4, показаны на рисунке 11, кинематическая схема станка изображена на рисунке 12.

Многооперационные станки ИР500ПМФ4 (рис.13) и ИР800ПМФ4 (рис.14) предназначены для высокопроизводительной обработки корпусных деталей из различных конструкционных материалов. Наибольшая масса обрабатываемых деталей на станке ИР500ПМФ4 составляет 700 кг, на станке ИР800ПМФ4 - 1500 кг. Поворотный индексируемый стол перемещается на отдельной станине, которая крепится на общем основании. Станки оснащены устройством автоматической смены столов-спутников с двухместным накопителем, что может обеспечить автономную работу станков в течение нескольких часов. Инструментальный магазин емкостью 30 инструментов расположен на верхнем торце станков вне рабочей зоны. Смена инструмента производится автоматически по программе. Для сохранения точности станков предусмотрено устройство обдува шпинделя. Шпиндель имеет две механические ступени и прямое программирование частоты вращения через 1 мин. Станки оборудованы устройством автоматической уборки стружки, ограждением зоны резания, индексируемыми столами или столами с круговой подачей.

Устройство автоматической смены инструмента расположено вне рабочей зоны и состоит из вращающегося инструментального магазина барабанного типа с кодированными гнездами емкостью на 30 инструментов и манипулятора. Предусмотри возможность увеличения емкости инструментального магазина за счет установки! столе-спутнике инструментального барабана.

Горизонтальные многоцелевые станки 2204ВМФ4, 2204ВМ1Ф4 (рис.15) и 6Б76ПМФ4 (рис.16) содержат вынесенные инструментальные магазины. Станки производят получистовое и чистовое фрезерование плоскостей, пазов и криволинейных поверхностей концевыми, торцевыми и дисковыми фрезами, а также растачивание, сверление, зенкерование, развертывание, нарезание резьбы метчиками. Установка инструментального магазина на отдельной опоре возле станка позволяет свести к минимуму изменение его точностных параметров, увеличить жесткость станков и повысить его виброустойчивость.

Для комплексной обработки деталей повышенной сложности применяют горизонтальные сверлильно-фрезерно-расточные станки 2206ВМ1Ф4 и ЛФ400ПМФ4.

Для консольной обработки деталей предназначены горизонтальные сверлильно-фрезерно-расточные станки 2623ПМФ4, 22912Н7Ф4 и 2А622Ф4-1, изготовленные в Санкт-Петербурге (Станкостроительное объединение). Станки оснащены устройством автоматической смены столов-спутников с изделием, а также встроенными поворотными столами, что позволяет значительно расширить их технологические возможности.

Многоцелевой станок с ЧПУ мод. ОС-1000МФ4 применяют для обработки деталей типа корпусов, плит, трубных досок, рам, балок в индивидуальном и мелкосерийном производствах при частых переналадках.

Позиционирование инструмента при неподвижной детали позволяет уменьшить производственную площадь по сравнению с применением станков традиционной компоновки с подвижным столом. Протяженность установочной плиты (стола) позволяет производить обработку деталей по маятниковому циклу, то есть совмещать во времени установку очередной заготовки с обработкой предыдущей деталей.

Смену инструмента производят поворотом и фиксацией магазина (число инструментов - 24) относительно шпинделя, что позволяет обеспечить высокую надежность и точность.

Координатные сверлильно-фрезерно-расточные станки 24К60АФ4 и 24К70АФ4 предназначены для обработки отверстий с точным расположением осей методом растачивания, контурного фрезерования, сверления, зенкерования и резьбо-нарезания.

На станках можно выполнять чистовое и получистовое фрезерование плоскостей, подрезку торцов, разметку и точные измерения. Подвижные органы (стол и головка) установлены с высокой точностью, что позволяет использовать эти станки в качестве измерительных машин.

Для повышения точности обработки изделий большой массы в станках применяют адаптивную систему компенсации деформации станины. Станки оснащен автоматизированной системой определения положения базовых поверхностей изделия, что значительно упрощает и ускоряет их установку на стол станка.

ГПМ на базе многооперационных станков

В состав типового ГПМ для механообработки корпусных заготовок входят; многоцелевой сверлильно-фрезерно-расточный станок с ЧПУ; накопитель столов-спутников с заготовками, устройство для их автоматической загрузки и разгрузки со стола станка; механизм автоматической смены режущего инструмента с инструментальным магазином; устройства для выполнения контрольно-измерительных операций на станке; механизмы уборки стружки и другие вспомогательные устройства

Схема компоновки ГПМ ИР320ПМФ4 (рис.16) включает одноименный станок с горизонтальным шпинделем, установленным в вертикально-подвижной шпиндельной коробке (ось Y) с продольно перемещающимся по оси Z ползуном. На верхнем торце стойки расположен 36-позиционный инструментальный магазин барабанного типа с наклонной осью вращения, обеспечивающий автоматическую смену инструмента в шпинделе без применения манипулятора. Поперечно-подвижный (ось Х) и поворотный (движение А) стол с вертикальным расположением рабочей поверхности с размерами 320x320 мм позволяет устанавливать и закреплять унифицированный стол-спутник с заготовкой, которая может быть обработана с четырех сторон за одну установку. Смена столов-спутников производится автоматически с накопителя, установленного перед станком и имеющего четыре (исполнение 1) или двенадцать (исполнение 2) позиций. Загрузка и разгрузка столов-спутников может осуществляться как вдоль продольной оси Z станка (с противоположной по отношению к шпинделю стороны), так и вдоль поперечной оси Х (перпендикулярно к оси шпинделя).

Рис 15 Рис.16

Рис.17

Список литературы

1. Харченко А.О. Станки с ЧПУ и оборудование гибких производственных систем: Учебное пособие для студентов вузов. - К.: ИД "Профессионал", 2004. - 304 с.

2. Р.И. Гжиров, П.П. Серебреницкий. Программирование обработки на станках с чпу. Справочник, - Л.: Машиностроение, 1990. - 592 с.