Описание работы токарного станка с ЧПУ

Описание работы токарного станка с ЧПУ 16

Токарный станок традиционно используется при обработке дерева, металлообработке, точении металла, термическом напылении, восстановлении деталей и обработке стекла. Один или два центра обычно удерживают заготовку, и по меньшей мере один центр может быть перемещен горизонтально для размещения заготовок разной длины. Токарные станки с ЧПУ быстро заменяют старые производственные токарные станки благодаря простоте настройки, эксплуатации, повторяемости и точности. Токарная обработка с ЧПУ-это всего лишь один из видов механической обработки с ЧПУ.

Описание работы токарного станка с ЧПУ

Но что такое токарный станок с ЧПУ? Во-первых, ЧПУ расшифровывается как числовое программное управление и относится к станку, управляемому компьютерной системой. Токарный станок с ЧПУ управляется точными инструкциями для обработки деталей в соответствии с точными спецификациями. Токарный станок с ЧПУ-это станок, в котором материал или деталь удерживаются на месте и вращаются главным шпинделем, в то время как режущий инструмент, обрабатывающий материал, монтируется и перемещается по различным осям.

Простой токарный станок с ЧПУ работает на двух осях с режущим инструментом в фиксированном положении на револьверной головке с 8 до 24 станциями. Вращательное действие заготовки называется «точением». Вот почему определенные типы токарных станков с ЧПУ называются токарными станками с ЧПУ. Токарные станки с ЧПУ изготавливают точные круглые формы с наружным диаметром (OD) и внутренним диаметром (ID). С помощью этого станка можно обрабатывать множество различных конструкций, в зависимости от потребностей различных отраслей промышленности. Они широко используются в нефтегазовой, автомобильной, аэрокосмической, медицинской, электронной, горнодобывающей промышленности, на электростанциях, сталелитейных и бумажных фабриках, а также в судостроении.

Современные токарные станки с ЧПУ обычно поставляются с инструментами, которые могут работать на нескольких осях. Различные типы станков могут включать в себя как оси X, так и Y, включать вторую револьверную головку с другими инструментами или включать второй шпиндель. Это означает, что токарный станок с ЧПУ может выполнять дополнительные операции фрезерования, сверления и нарезания резьбы, что приводит к полному и даже сложному процессу изготовления детали и устраняет необходимость передачи детали на другой станок для повторной операции. В этой статье рассмотрим различные типы токарных станков с ЧПУ, их применение и соображения.

Типы токарных станков с ЧПУ

Токарные станки с ЧПУ подразделяются на типы по количеству осей, которые они имеют. Наличие нескольких осей позволяют изготавливать более сложные детали без ручного переключения станков или инструментов. Каждая из осей влияет на расположение, поворот и приближенность обрабатываемой детали или инструмента во время обработки.

Описание работы токарного станка с ЧПУ 19

2-осевой токарный станок с ЧПУ

Этот базовый токарный станок с ЧПУ имеет две линейные оси, которые могут обрабатывать наружный/внутренний диаметр, в основном цилиндрическую обработку, а также операции облицовки или сверления и нарезания резьбы в центре детали. Он имеет оси X и Z и не допускает фрезерования.

3-осевой токарный станок с ЧПУ

К 3-осевому токарному станку с ЧПУ добавляются ось C и система приводного инструмента, что позволяет расположить деталь таким образом, чтобы можно было выполнять стандартные операции фрезерования, расточки и нарезания резьбы. Возможны операции спирального фрезерования, требующие медленного синхронного вращения заготовки.

4-осевой токарный станок с ЧПУ

4-осевой станок имеет дополнительную ось Y, позволяющую выполнять операции смещаясь относительно центра, так же 4-ой осью может считаться наличие на токарном станке противошпинделя (контршпинделя), позволяющему обрабатывать детали за одну установку с двух сторон. Четвертая ось хорошо подходит для нерегулярных и сложных токарных работ.

5-осевой токарный станок с ЧПУ

На 5-осевых токарных станках  в в момент обработки могу быть задействованы 5 осей это продольные и поперечные подачи, вращение главного шпинделя ось С, дополнительная ось Y и перемещение противошпинделя.

Описание работы токарного станка с ЧПУ

6-и-более осевой токарный станок с ЧПУ

При более чем пяти осях перестановка может включать следующее: две оси C с основным и вторым шпинделями; две револьверные головки (верхняя и нижняя), каждая с двумя линейными осями; одна ось Y на верхней револьверной головке; и второй шпиндель, который может перемещаться в направлении главного шпинделя чтобы перехватить нужную деталь. Есть даже станки с более чем восемью осями. Однако 8-осевые токарные станки-это очень сложные станки, которые обычно не требуются для повседневных производственных нужд.

Области применения токарных станков с ЧПУ

Материал, обрабатываемый токарным станком с ЧПУ, медленно срезается. В результате получается законченное изделие или сложная деталь. Поскольку эти машины настолько универсальны, их используют во многих отраслях промышленности, включая автомобилестроение, электронику, аэрокосмическую промышленность, производство огнестрельного оружия, спорт и другие.

Токарный станок с ЧПУ может производить плоские поверхности и винтовую резьбу или, в случае декоративных токарных станков, трехмерные изделия, которые являются довольно сложными. Их можно использовать как на мелких, так и на крупных деталях с исключительной точностью. Заготовка обычно прочно удерживается на месте одним или двумя центрами, но также может быть закреплена с помощью цанг или зажимов.

Вот некоторые примеры готовых изделий, которые может изготовить токарный станок с ЧПУ: бейсбольные биты, распределительные валы, чаши, вазы, коленчатые валы, кии, сувениры, вывески, шахматы, ножки столов и стульев.

Заключение

Токарный станок с ЧПУ необходимо использовать с осторожностью. Хотя процесс автоматизирован, оператор должен понимать параметры компьютерного программирования, стандарты безопасности и другую важную информацию. Поскольку токарный станок сосредоточен на деталях, управлять станком должен квалифицированный специалист. Производственные процессы упрощаются благодаря автоматизации, которая состоит из сложных команд и скорости, задаваемых внутренним компьютером, но человек-оператор все равно должен контролировать весь процесс. Это означает, что ему необходимо профессиональное специальное обучение для развития необходимых навыков и квалификации.

При выборе правильного токарного станка с ЧПУ необходимо учитывать множество факторов, например, скорость и точность обработки, качество зажимов, удерживающих заготовку, уровень допусков станка.  Вес станка также является важным фактором при выборе. Более тяжелый станок выдержит сильные вибрации от операций, производимых на станке. Легкий токарный станок с ЧПУ может быстрее выйти из равновесия, что повлияет на конечный результат обработки.