Виды расточных станков. Горизонтально-расточной станок как универсальное металлорежущее оборудование. Режущий инструмент и схемы обработки на расточных станках

Для обработки металлических заготовок используют различное оборудование. Горизонтально-расточной станок является универсальным, обеспечивающим выполнение разнообразных операций с помощью разных инструментов.

1 Горизонтально-расточное оборудование – назначение и особенности

Горизонтально-расточное станочное оборудование является подвидом группы металлорежущих многофункциональных устройств, предназначенных для обработки различным инструментом заготовок больших размеров. В эту категорию оборудования входят еще 2 типа станков – координатно-расточные, а также алмазно-расточные.

Всем этим металлорежущим промышленным оснащением можно выполнять растачивание, сверление, зенкерование, подрезку торцов, обтачивание цилиндрических заготовок, нарезание резьб (наружной, внутренней), фрезерование (торцевое и цилиндрическое). В ряде случаев на расточных станках производят окончательную обработку детали без последующей ее перестановки на какое-либо другое оборудование. Расточные станки имеют отличительную особенность – оснащены шпинделем (специальный вал регулируемой длины с зажимным механизмом), в который закрепляют инструмент :

• сверло;
• развертку;
• зенкер;
• фрезу;
• борштангу (приспособление для крепления инструмента) с резцами;
• другой.

Шпиндель совершает перемещение инструмента в заданное положение. Эти движения в расточном оборудовании обеспечиваются работой различных узлов, состав и функционирование которых зависят от назначения, размеров, компоновки станка, а также от количества, характера производимых операций. Горизонтально-расточное станочное оборудование получило наибольшее распространение, оно универсально и применяется для обработки изделий в условиях промышленного как серийного, так и единичного производства. Эти горизонтальным шпинделем, установленном в бабке, перемещаемой по передней стойке вверх и вниз.

Именно шпиндельный узел обеспечивает широкую универсальность оборудования. Он состоит из следующих узлов:

• полого шпинделя, оснащенного планшайбой (шайбовый механизм, преобразующий движение вращение в возвратно-поступательное), обеспечивающей позиционирование закрепленного инструмента;
• расточного внутреннего шпинделя, перемещающегося горизонтально в осевом направлении, выполняя движение подачи.

У внутреннего шпинделя и планшайбы, имеющей радиальный суппорт, приводы раздельные. Эта конструктивная особенность и применение различных приспособлений существенно расширяют функционально-технологические возможности горизонтально-расточного оборудования (совмещение переходов, например). В оборудовании малых размеров стол имеет салазки и сани, обеспечивающие перемещения в поперечном и продольном направлениях. Механизмы, обеспечивающие смену положения стола, позволяют сообщать ему как медленное (со скоростью подачи при обработке) движение, так и установочное быстрое, а также ручное перемещение.

Для поворотного стола есть 4 фиксированные позиции, расположенные через 90°. Устройство вращения предусматривает ручной, а также механический разворот стола с последующей фиксацией и закреплением его. Промежуточные нефиксированные положения выставляются по круговой шкале. В тяжелых станках столы перемещаются в 1 направлении по направляющим непосредственно самой станины посредством червячно-реечных передач. Привод передвижения столов приводится в действие регулируемыми электрическими двигателями постоянного тока.

Задняя стойка станков литая, имеет коробчатую форму. По вертикальным направляющим, расположенным на ней, может передвигаться люнет, который поддерживает борштангу с инструментами.

2 Основные виды универсальных станков

Существует три основных типа горизонтально-расточного универсального оборудования:

• Для обработки средних и мелких заготовок – имеют шпиндель, диаметр которого до 125 мм. Основные узлы конструкции: станина; неподвижная передняя стойка; задняя стойка, оснащенная люнетом; шпиндельная бабка; стол, перемещающийся в 2 перпендикулярных относительно друг друга направлениях.
• Для крупных и средних изделий – шпиндель 100–200 мм. Основные узлы такие же, как у оборудования малых размеров. Стойки и стол перемещаются в 1 направлении взаимно перпендикулярно (поперечно или продольно).
• Для особо крупных заготовок – шпиндель 125–320 мм. Колонка (передняя стойка) передвигается в 1 или 2 направлениях. Тяжелые станки не имеют стола. Крепление заготовки осуществляют непосредственно на станине.

Главное движение малого размера – вращение шпинделя. Перемещение подачи передается либо заготовке, либо инструменту, что зависит от вида обработки изделия. Первый вариант подачи осуществляется благодаря движению стола в одном из направлений. Второй – за счет вертикального перемещения бабки или осевого движения шпинделя, либо радиального смещения резца по планшайбе.

Вспомогательные движения малых станков – установочная смена положения стола по 2 координатам, шпиндельной бабки вверх или вниз, задней стойки или люнета на ней, переключение скоростей осуществления подач и так далее. В средней и тяжелой серии станков движения и перемещения исполнительных механизмов такие же, как и у оборудования малых размеров, и определяются их компоновкой.

В наиболее универсальных тяжелых станках передняя стойка передвигается поперечно по направляющим станины, а продольно – по промежуточным саням с направляющими. Перемещение стойки производится со скоростью установочных движений, а также рабочих подач (как при фрезеровании). Задняя стойка меняет положение только в поперечном направлении.

В приводах подачи и шпинделя используются электродвигатели постоянного или переменного тока, установленные на шпиндельной бабке. В оборудовании малых размеров для смены положения шпиндельной бабки, стола, задней стойки предусмотрены отдельные электродвигатель и коробка передач.

3 Горизонтально-расточное оборудование с ЧПУ

Горизонтально-расточной станок с ЧПУ, в отличие от обычного универсального такого же оборудования, оснащен позиционной замкнутой системой программируемого управления, которая обеспечивает точность и последовательность всех необходимых операций по обработке заготовки. Значения задаваемых и текущих перемещений по осям отображаются с помощью цифровой индикации. В качестве датчиков, осуществляющих обратную связь между исполнительными узлами и устройством ЧПУ, применены сельсины.

Количество управляемых координатных осей равно 5/2 (всего/одновременно). Дискретность (точность) отсчета (перемещения) по осям – 0,01 мм. Помимо этого, возможно введение корректировки положения и длины инструмента. Станок с ЧПУ имеет выдвижной шпиндель, поворотный поперечно-подвижный стол, продольно-подвижную переднюю стойку. Шпиндель осуществляет вращательное (главное) движение и перемещение по оси (подача).

Салазки перемещаются редуктором подачи по направляющим станины, расположенным горизонтально. Стол перемещается в поперечном направлении посредством редуктора подачи и имеет запрограммированный поворот. Шпиндельная бабка меняет положение, передвигаясь по направляющим вертикальной стойки. Шпиндель получает главное движение от электрического двигателя постоянного тока, передаваемое через модули зубчатых колес и передачу. Блоки и муфта переключаются электрогидравлическим устройством. При механическом переключении ступеней подача выключается, а при электрическом управлении не отключается.

Поворот стола производится от вала двигателя через червячную или иную передачу. Чтобы поворотный стол устанавливался через 90°, на его салазках смонтирован индуктивный датчик, а сам стол оснащен 4 магнитоприводами, имеющими конструкцию, позволяющую регулировать в небольших пределах угол поворота. При подходе магнитопровода к датчику стол перемещается на заданной маленькой скорости.

Подвижные механизмы расточного станка зажимаются индивидуальными наборами тарельчатых пружин, а разжимаются гидравликой. Станочная гидросистема осуществляет отжим подвижных устройств, инструмента, закрепленного в шпинделе, а также переключение ступеней основного привода.

4 Горизонтальный координатно-расточной станок – высокая точность обработки

Такой станок – оборудование, предназначенное для обработки различных пазов, отверстий, плоскостей, взаимное расположение которых относительно базовых точек, поверхностей детали должно иметь особо высокую точность. На таких станках выполняют почти все операции, предусмотренные для расточного оборудования. Помимо этого, на них можно производить разметочные работы.

Для обеспечения точности координатных передвижений узлов станки оснащены различными механическими, индуктивными, электронными и оптико-механическими устройствами отсчета, позволяющими измерять перемещения всех подвижных модулей с очень высокой точностью. Поворотные столы на таком оборудовании установлены универсальные, обеспечивающие возможность обработки наклонных отверстий и выполнения операций в полярной системе координат.

Оборудование подразделяют на одностоечное и двухстоечное. Движения, производимые координатно-расточным оборудованием:

• главное – вращение шпинделя;
• подачи – вертикальное перемещение шпиндельного узла;
• установочные:
  • в одностоечных станках – поперечное и продольное перемещение подвижного стола на заданные осевые координаты и вертикальное позиционирование шпиндельной бабки в соответствии с высотой детали;
  • в двухстоечных – стол перемещается продольно, шпиндельная бабка поперечно позиционируется на траверсе, которая может передвигаться вертикально.

На данных станках режущий инструмент и изделие взаимно перемещаются (с линейной точностью до 2 мкм) по осям прямоугольных координат. Конструкция оборудования выполнена особо жесткой, с очень плавными передачами всех движений и тщательно сбалансированными быстровращающимися деталями (чтобы уменьшить вибрацию).

Горизонтально расточной станок используется для растачивания отверстий, сверления, обтачивания деталей цилиндрической формы, обработке торцов изделий, фрезерования, зенкерования, нарезки резьбы и выполнения множества других операций.

Такое разнообразие позволяет выполнить полный цикл в создании изделия из заготовки, не применяя никаких других устройств, что очень удобно при многосерийном производстве.

Отличительной особенностью такого типа производственного оборудования, которое осуществляет осевую подачу, является наличие у него шпинделя (горизонтального или вертикального).

В шпинделе закрепляется один из режущих инструментов — фреза, борштанга с набором резцов, сверло, зенкер и т.д. По диаметру шпинделя определяются все рабочие параметры и габаритные размеры станка.

1 Конструктивные особенности

По своим конструктивным особенностям, а также по применению различных видов обработки заготовки, расточные станки разделяют на специализированные и универсальные.

К универсальным относятся:

• горизонтально расточные;
• координатно-расточные;
• алмазно-расточные.

Горизонтально расточные станкиимеют три типовых исполнения по функциональности передней стойки:

• неподвижной;
• перемещающейся в одном направлении;
• перемещающейся по двум направлениям.

Рабочим (формообразующим) движением расточного станка при обработке заготовки является вращение шпинделя. В зависимости от типа выполняемой обработки происходит подача самого инструмента или же заготовки, которая обрабатывается. При работе станка могут быть использованы дополнительные движения:

• шпиндельной бабки по вертикали;
• стола станка вдоль и поперек его основания;
• задней стойки с люнетом;
• люнета по направляющим стойки.

Станки, у которых диаметр шпинделя не превышает 125 мм, имеют поворотный стол, который может передвигаться как продольно, так и поперечно и неподвижную переднюю стойку.

У тяжелых расточных станков, диаметр шпинделя которых больше 125 мм, передняя стойка перемещается в одном, а в некоторых моделях, и в двух направлениях. Большинство моделей горизонтально расточных станков оснащены неподвижной передней стойкой.

1.1 Принцип работы

Работа станка основана на движениях подач. Режущий инструмент закрепляется в шпинделе или суппорте планшайбы, где получает вращение. Установка заготовки может быть сделана на подвижном столе или в специальном приспособлении. При работе стол может передвигаться в поперечном и продольном направлениях.

Вертикальное движение шпиндельной бабки происходит по передней стойке, при этом опорный люнет, размещенный на задней стойке, перемещается одновременно с ней. Расточной шпиндель, во время растачивания отверстий, нарезки внутренней резьбы или другой похожей операции, перемещается поступательно, а суппорт планшайбы передвигается при обработке детали в радиальном направлении.

1.2 Как работают горизонтально-расточные станки? (видео)

2 Основные модели

Наиболее известными и широко используемыми модификациями расточных станков являются такие модели:

• 2620;
• 2а622ф4, 2а622;
• 2а614, 2л614;
• Skoda w200.

2.1 Горизонтально расточной станок 2620

Этот станок выпускался в модификациях — 2620, 2А620, 2620А, 2620В, 2620Г, которые позволяли выполнять растачивание большого и среднего размеров корпусных деталей. Такие станки оснащены выдвижным шпинделем, который имеет диаметр 90 мм и встроенную планшайбу. На них возможна обработка деталей весом до 3-х тонн.

Различия по вариантам исполнения:

• 2А620Ф1 — умеет устройство цифровой индикации;
• 2А620В — наличие задней стойки;
• 2А620Г — без задней стойки.

2.2 Горизонтально расточные станки 2а622ф4, 2а622

Станки серии 2а622ф4, 2а622 пришли на смену уже несколько устаревшему оборудованию 2622.

Расточные станки 2а622ф4, 2а622 рассчитаны на консольную обработку больших корпусных деталей весом до 4-х тонн, в которых имеются отверстия с точными параметрами и их оси связанными между собой определенными размерами.

Станки 2а622ф4, 2а622 оборудованы поворотным столом и неподвижной передней стойкой. Стол может продольно и поперечно перемещаться по отношению к оси шпинделя. Оборудование серии 2а622ф4, 2а622 по своему конструктивному строению позволяет фрезеровать на нем заготовки по восьмиугольному контуру или с круговой подачей стола.

Станки моделей 2а622ф4, 2а622 оснащены выдвижным шпинделем, диаметр которого равен 110 мм и неподвижной плитой на торцевой стенке шпиндельной бабки.

Модели 2а622ф4, 2а622 характеризуются высокой жесткостью и повышенной устойчивостью к вибрации шпиндельного устройства, что позволяет осуществлять высокопроизводительную консольную обработку заготовок. Съемная планшайба позволяет обрабатывать торцевые поверхности деталей и растачивать отверстия с большим диаметром.

В зависимости от комплектации производителем, станки 2а622ф4, 2а622 могут иметь:

• оптический отсчет координат;
• цифровую индикацию;
• систему ЧПУ.

2.3 Расточной станок 2а614

Станок 2а614 предназначен для работы с корпусными деталями весом до 2-х тонн, имеющими точные отверстия, которые связаны между собой конкретными межосевыми параметрами. Расточной станок 2а614 является универсальным устройством, позволяющим проводить такие виды обработки деталей:

• сверление;
• растачивание отверстий;
• зенкерование;
• развертывание отверстий;
• фрезерование плоскостей и выборку пазов;
• обтачивание торцов;
• обработку кольцевых канавок.

При поставке станка 2а614 от производителя возможна дополнительная установка резьбонарезного устройства.

Станок 2а614 имеет механизированный зажим инструмента и обладает высокой устойчивостью к вибрации. Высокая производительность и удобное управление, способствуют проведению обработки деталей с минимальными временными затратами и высокой точностью.

Универсальный расточной станок 2а614 имеет встроенный поворотный стол, который может перемещаться, по отношению к шпинделю, в продольном и поперечном направлении, а также переднюю неподвижную стойку.

В модификации 2а614-1 имеется встроенная планшайба с радиальным суппортом. На станке 2а614 вращение планшайбы и шпинделя задается электромотором переменного тока при помощи зубчатой коробки скоростей, которая оснащена рукояточным механизмом выбора передач.

Подачи на станке 2а614 задаются электромотором постоянного тока, с широким спектром регулирования. Величина подачи изменяется по необходимости без прекращения работы оборудования.

2.4 Расточной станок 2л614

Станок 2л614 также является универсальным и используется в работе с корпусными деталями, вес которых не превышает 1000 кг.

Расточной станок 2л614 оснащен встроенным поворотным столом, который может перемещаться в продольном и поперечном направлении по отношению к шпинделю и неподвижной передней стойкой.

На 2л614 вращательное движение шпинделя и планшайбы через зубчатую коробку скоростей, которая оснащена рукояточным механизмом выбора передач, задается электродвигателем переменного тока.

Модификация станка 2л614 предусматривает наличие встроенной планшайбы с радиальным суппортом. Радиальный суппорт универсального станка 2л614 позволяет обтачивать торцевые поверхности деталей, проводить консольное растачивание отверстий с большим диаметром, растачивать кольцевые канавки.

На 2л614 возможно проводить обработку детали выдвижным шпинделем, что позволяет обойтись без радиального суппорта при фрезерных работах.

Универсальный станок 2л614 применяется в работе небольших механических и инструментальных предприятий. По классу точности 2л614 соответствует категории «Н», при этом точность одного деления шкалы поворотного стола равна ±5". Шероховатость поверхности детали, которая была обработана, колеблется в промежутке от V3 до V7.

Технические характеристики горизонтально расточных станков 2л614, 2а614-1

2.5 Горизонтально расточной станок с ЧПУ Skoda w200

Модель Skoda w200 используется при единичном и мелкосерийном производстве в обработке тяжелых корпусных деталей с большими габаритами. Skoda w200, по договоренности с заказчиком, поставляется в двух вариантах:

• с системой УЦИ (контроллер Siemens);
• системой УЧПУ.

Skoda w200 оснащен:

• поперечно-подвижной стойкой;
• неподвижной плитой;
• продольно-подвижным поворотным столом;
• выдвижным шпинделем (диаметр 200 мм);
• угловыми головками.

Станок Skoda w200 позволяет работать с корпусными деталями весом до 20 тонн и длиной до 3000 мм, которые устанавливаются на неподвижную плиту.

Основные операции, которые возможны с использованием этого оборудования:

• сверление;
• зенкерование;
• растачивание;
• обработка торцов деталей;
• развертывание отверстий;
• фрезерование торцевой фрезой;
• нарезание резьбы расточным шпинделем.

Горизонтально-расточный станок, модели и технические характеристики которого могут быть разными, имеет следующее назначение:

1. Растачивание отверстий.
2. Сверление.
3. Обтачивание деталей с цилиндрической формой.
4. Обработка торцов изделий.
5. Фрезерование.
6. Зенкерование.
7. Нарезка резьбы при помощи изделия с обозначением 2620В.

И это далеко не полный список операций, выполняемых установкой горизонтально-расточным станком. Благодаря чему можно использовать только один вид оборудования для проведения полного цикла изготовления деталей из заготовок. При многосерийном производстве это весьма удобный вариант, не требуется привлечения дополнительной техники.

Наличие шпинделя – одна из отличительных особенностей. Эта часть конструкции бывает горизонтальной, вертикальной. 1 горизонтально расположенный элемент встречается чаще всего.

Шпиндель используется для закрепления приспособлений с режущим действием на горизонтально-расточном станке 2620, включая:

• зенкер;
• сверла;
• резцы;
• фрезы и так далее.

Во время работы параметры определяются диаметром шпинделей. То же касается габаритных показателей станков, в том числе – варианта 2620В.

Об особенностях в конструктивном плане

Особенности конструкции и использованные заготовки позволяют выделить установка специального, универсального назначения.

Горизонтально-расточные станки 2620 бывают:

1. Алмазно-расточными.
2. Координатно-расточными.
3. Горизонтального вида.

Станок горизонтально располагающийся имеет исполнение трех вариантов:

• с двумя направлениями перемещения;
• с движением по одному направлению;
• отсутствие движений.

Шпиндель движется – значит, осуществляется начало работы, формообразование, когда проводится обработка заготовок при помощи горизонтально-расточного станка 2620. Подаваться может как сам инструмент, так и заготовка. Конкретный вариант определяется используемой технологией. Обработка не обходится без дополнительных движений:

1. Использование направляющих при движении люнета.
2. Соединение люнета и задней стойки.
3. Движение стола поперек или вдоль.
4. Шпиндельная бабка, идущая по вертикали. У конструкций 2620В тоже есть такая возможность. Это делает технические характеристики высокими, и относительно варианта 2620а.

Поворотным столом снабжается большая часть станков, со шпинделями 125-миллиметрового диаметра. Столы двигаются как поперечно, так и вдоль. Среди важных дополнений – передние стойки, без движений.

При 125-миллиметровом диаметре шпинделей стойки без проблем двигаются в одном, нескольких направлениях. Но чаще всего встречаются модели горизонтально-расточных станков 2620 с неподвижными составляющими.

Работа – на каком принципе основывается?

Движения подач – главная особенность работы у данных устройств. Здесь надо описать несколько важных элементов и принципов:

• Закрепление режущих инструментов происходит при участии суппорта планшайбы, либо шпинделя. Здесь начинается вращение. Принцип сохраняется и в моделях 2620а.
• Расположение на поверхности подвижного стола, с применением специального приспособления.
• При работе стол перемещается, вдоль или поперек. Модели 2620В такие же возможности.

Передняя стойка участвует в процессе движения шпиндельной бабки, с сохранением вертикального направления. Люнет опоры совмещен со стойкой сзади. Движение двух деталей происходит одновременно.

Когда растачиваются отверстия либо осуществляется нарезка внутренней резьбы, движение поступательного типа осуществляется расточным шпинделем. Когда обрабатывается деталь с помощью горизонтально-расточного станка 2620, двигается планшайба с суппортом, только придерживаясь радиального направления.

Какие модели получили распространение?

Среди всех модификаций горизонтально-расточных станков с ЧПУ и без, наибольшую известность получили следующие варианты:

1. Skoda W200.
2. 2a614, 2л614.
3. 2а622ф4, 2а622.
4. 2620.

Особенности модели 2620

У этого горизонтально-расточного станка с ЧПУ также существует некоторое количество модификаций – 2620Г, 2620В, 2620А, 2А620, 2620. При их применении раньше допустима была обработка деталей с корпусами, имеющих средние и больше размеры. Без выдвижных шпинделей станки не производятся.

Для него характерно наличие планшайб внутри, 90-миллиметровый диаметр. Обрабатываются детали весом меньше 3 тонн. Это подтверждает паспорт ис2а636ф1.

Различия у моделей имеются следующие:

• 2а620Г – задняя стойка отсутствует;
• 2А620В – задняя стойка присутствует;
• 2а620Ф1 – с устройством, осуществляющим цифровую идентификацию.

Информация о модификациях 2А622Ф4 и 2А622

Это новая разновидность горизонтально-расточного станка с ЧПУ, заменившая морально устаревшие аналоги.

Устройства рассчитаны на то, чтобы обрабатывать детали консольно, даже при наличии корпусов больших размеров. Их вес может доходить до 4 тонн. Обработка не должна доставить хлопот, даже если имеются отверстия, требующие соблюдения точных параметров. И когда сохраняются определенные размеры для связи осей. Иногда так устроены изделия с номером 2Л614.

Обязательной частью оборудования выступают поворотный стол и передняя стойка, сохраняющая неподвижное положение. А вот сам стол перемещается, вдоль либо поперек. На станках этой серии легко фрезеровать заготовки, следуя восьмиугольному контуру. Допустим вариант с круговой подачей стола. Одна из доступных модификаций – ис2а636ф1.

В конструкции присутствует и выдвижной шпиндель, с диаметром в 110 миллиметров. Плиты в одном положении монтируются на бабку шпинделя, с торца стенки. Так работает и модель горизонтально расточного станка 2а614.

Из главных характеристик стоит отметить высокую жесткость, способность сопротивляться вибрациям. Благодаря чему срок службы шпиндельного устройства увеличивается. Консольные технологии повышают эффективность. Обработка торцевых поверхностей деталей становится возможной благодаря съемной планшайбе. Расточка отверстий большого диаметра упрощается. Свойство есть у вариантов 2Л614.

Разновидность конструкций определяет наличие тех или иных дополнительных деталей:

1. Вариант с ЧПУ.
2. Технологии идентификации по цифровому типу.
3. Отсчеты координат в цифровом виде, для обработанной детали это важно.

2а614 – чем отличается модель?

Главное назначение модели с обозначением 2а614 – детали корпусного типа, до 2-тонного веса. Упрощается работа с конструкциями, где есть отверстия точных размеров со связью, предполагающей соблюдение параметров между осями. Расточные станки серии 2а614 – устройства универсального типа, открывающие доступ к следующим возможностям, как и изделия 2Л614:

• Обрабатывание канавок кольцевого устройства.
• Стачивание поверхности на торцах.
• Работы с выборкой, фрезерованием.
• Отверстия с разверткой.
• Зенкерование.
• Расточка отверстий. С этой функцией справляются и горизонтально расточные станки 2а622.
• Сверление.

Производитель может дополнительно установить резьбонарезное устройство, если есть необходимость. Даже на конструкцию 2Л614.

Обязательным дополнением становится зажимание инструментов механизированным способом. Для приспособления характерна высокая устойчивость к вибрационным воздействиям. Уровень производительности так высок, а управление такое удобное, что работа требует минимум усилий и вложений. Уровень точности также будет удивлять лишь приятно. Но этим могут похвастаться и горизонтально-расточные станки 2а622.

Стол с поворотом встраивается в любые конструкции. Он осуществляет движение вдоль, поперек шпиндельной части. Характерно наличие стоек впереди, не меняющих положение. Как и у модели 2Л614.

Работа также осуществляется за счет встроенной планшайбы, с радиальным суппортом. Шпиндель и планшайба не смогли бы двигаться без участия электромотора на переменном токе. Для этого используется скоростная коробка, с зубчатым устройством. Рукояточный механизм выбора передач тоже становится незаменимым помощником.

Мотор на постоянном токе отвечает за организацию подач. Широты спектра регулирования хватает, чтобы решение вопроса не вызвало дополнительных проблем. Величину подачи можно изменить в любой момент, не останавливая движение. Такую возможность обеспечивают и в моделях горизонтально-расточных станков 2м614.

2Л614 – о характеристиках оборудования

Этот станок также представляет группу с универсальными изделиями. Его применяют при обработке корпусных деталей, имеющих вес не больше 1000 килограмм. Характерны и другие особенности:

1. Оснащение встроенным поворотным столом. Стандартные движения – с использованием продольного, поперечного направления. Их придерживаются и в изделии 2а622ф4.
2. Стоит отметить наличие передней стойки, которая неподвижна.
3. Среди главных агрегатов – электромотор на переменном токе, отвечающий за организацию вращательного движения, которое осуществляется при участии шпинделя, планшайбы.
4. Управлять процессом легче при использовании механизма выбора передач с рукояткой. Как и в варианте 2а622ф4.

Станок-модификация 2л614 всегда дополняется не только планшайбой встроенной разновидности, но и суппортом, двигающимся радиально. Список выполняемых операций больше благодаря радиальному суппорту.

При обработке можно использовать так называемый выдвижной шпиндель. Тогда фрезерные работы позволяют не использовать суппорт радиального типа.

Станки принесут пользу предприятиям в сфере механики, инструментального производства. По точности есть соответствие категории, обозначаемой H. По-другому устроены изделия 2а622Ф4.

Видео: горизонтальный расточной станок с ЧПУ.

Skoda W200 – чем хороша данная модель?

Вариант актуален для владельцев проектов производства поштучно, мелкосерийно. В том числе – для деталей, корпусов серьезных габаритов. В зависимости от договоренности с заказчиками, производители могут поставлять два варианта: с контроллером УЦИ, либо при поддержке варианта ЧПУ. Немного по-другому устроены горизонтально-расточные станки 262Г.

Кроме того, любая модель оснащается:

• Угловыми головками.
• Шпиндельной установкой 200-миллиметрового диаметра, с выдвижным корпусом.
• Столом поворачивающегося типа, движение у которого – вдоль-поперек.
• Плитой, остающейся в одном положении.
• Стойкой, с поперечно-подвижным устройством. Которая есть и у 2а622Ф4.

Детали могут иметь максимальный 20-тонный вес при подобных обстоятельствах. Станок позволяет осуществлять нарезание резьбы, использовать фрезу на торце, обрабатывать торцы, и многие другие операции. Это современная конструкция, при производстве которой используются только комплектующие высокого качества.

Модель 2а622Ф4 не стала исключением. Ведь при выполнении подобных операций ошибки недопустимы. Одно из лучших предложений, доступное участникам Европейского рынка. Широко используется в экспорте, поставляется представителям зарубежных стран.

Расточные станки — класс промышленного металлообрабатывающего оборудования, на котором выполняются операции по сверлению и увеличению диаметра сквозных либо глухих отверстий, а также нарезанию резьбы. Данные агрегаты используются для обработки крупногабаритных деталей в условиях серийного либо единичного производства.

В данной статье представлены расточные станки. Мы рассмотрим их функциональное назначение, принцип работы и особенности конструкции, а также приведем обзор популярных моделей оборудования.

Читайте также: что собой представляет и как он работает?

1 Расточный станок — возможности, принцип работы

Группа расточных агрегатов имеют характерную особенность, их шпиндель, закрепленный в горизонтальной (реже — вертикальной) плоскости, совершает осевое перемещение по направлению к обрабатываемой детали. В посадочном гнезде шпинделя фиксируется рабочий инструмент, от типа которого непосредственно зависят функциональные возможности станка.

Современные расточные агрегаты способны выполнять следующие технические операции:

• растачивание;
• зенкерование;
• сверление;
• нарезка резьбы (внутренняя и наружная);
• обтачивание;
• фрезерование (торцевое и цилиндрическое);
• подрезка торцов.

По сути, данные станки представляют собой универсальное многофункциональное оборудование, способное полноценно заменить несколько металлообрабатывающих установок.

Ключевым параметром любого расточного станка является диаметр шпинделя, несущего основной рабочий инструмент. В зависимости от него все агрегаты классифицируются на три группы: малые (диаметр 50-125 мм), средние (100-200 мм) и тяжелые (200-320 мм).

Вращение шпинделя является главным движением станка, тогда как движение подачи, в зависимости от конструктивных особенностей оборудования, может сообщаться либо обрабатываемой детали либо режущему инструменту. Перемещение инструмента может быть осевым, радиальным либо вертикальным, движение деталей происходит за счет перемещения рабочего стола.

1.1 Особенности конструкции

В зависимости от конструктивных особенностей все расточные агрегаты разделяются на две группы: горизонтальные и вертикальные. Наиболее распространенным является вертикально расточной станок, рассмотрим его типовую конструкцию на примере популярной модели 2Е78П.

• рабочие шпиндели (1, 2, 3, 4, 5);
• блок управления (6);
• панель электроаппаратуры (7);
• несущая колонна (8);
• рабочий стол (9);
• основание (10);
• отсчетное устройство (11);
• парная коробка скоростей и подач (12);
• бабка шпинделя (13);
• освещение рабочего места (14);
• пульт управления электрооборудованием (15).

Характерной особенностью отделочно-расточного станка 2Е78П является возможность установки сменных шпинделей разных диаметров — 120, 78 и 48 мм, что увеличивает диаметр растачиваемых отверстий. Резцы фиксируются на шпинделе посредством прижимного вента, в отверстие, расположенное на торце резцовой головке шпинделя, монтируется центроискатель (в 2Е78П используется центроискатель индикаторного типа). Центроискатель представляет собой вспомогательный инструмент в виде накладного шаблона, позволяющий точно совместить оси резца и растачиваемого отверстия.

Рабочий стол 2Е78П состоит из двух блоков: нижних салазок, поперечно перемещающихся по направляющим станины, и непосредственно панели стола, двигающейся в продольном направлении по салазкам. На передней стенки панели размещена линейка для точного позиционирования стола. Его установка и перемещения выполняются вручную посредством маховиков.

Шпиндельная бабка является одним из ключевых узлов агрегата, она состоит из двигателя, шпинделя, и соединяющей их клиноременной передачи. Внутри корпуса бабки ребрами корпуса сформирована масляная ванна, в которой находятся вращающиеся валы.

На отделочно-расточный станок 2Е78П и другие модели средних и тяжелых агрегатов устанавливается зубчатая коробка передач. В данной модели она дает 12 скоростей вращения шпинделя и 4 скорости рабочих подач шпиндельной бабки. Также предусмотрена обгонная муфта для ускоренного перемещения бабки напрямую от привода.

Все расточные станки комплектуются устойчивыми к перегрузкам движками асинхронного типа, коллекторные моторы можно встретить лишь в низкокачественном китайском оборудовании. В модели 2Е78П установлено 3 движка, один из которых отвечает за перемещение шпиндельной бабки, второй — за ее ускоренное перемещение, и третий — за перемещение рабочего стола.

2 Разновидности оборудования

Все разнообразие расточных станков, в зависимости от функционального назначения и конструктивных особенностей, классифицируется на следующие разновидности:

• сверлильно-расточные;
• расточно-наплавочные (мобильные и стационарные);
• фрезерно-расточные;
• токарно-расточные.

Сверлильно-расточные станки — ранее наиболее распространенная группа оборудования, которую можно было встретить в любом металлообрабатывающем цеху, однако сейчас большая часть операций по сверлению выполняется на фрезерном оборудовании, ввиду чего применение таких агрегатов сократилось. В зависимости от области применения они делятся на универсальные и специализированные (для масс производства конкретной детали).

Токарно-расточный станок, как правило, применяется для обработки плоскостей и отверстий внутри корпусных конструкций. Такое оборудование нередко называется координатным, поскольку оно позволяет добиться высокой точности расположения отверстий относительно плоскости базовой поверхности. Помимо стандартной функциональности данные агрегаты могут выполнять разметочные операции.

Мобильный расточно-наплавочный станок существенно отличается от рассмотренных механизмов. Это портативное оборудование, используемое для ремонта и восстановления цилиндрических отверстий на крупногабаритной технике. Такие агрегаты могут работать в любом месте и пространственном положении, что делает их незаменимыми в сфере автомобильного, судового и авиационного строительства.

Отдельно выделим алмазно-расточные станки, характерной особенностью которых является использование твердосплавных резцов с алмазным напылением, позволяющих вести обработку заготовок из закаленных сталей. Такие агрегаты зачастую используются для высокоточного растачивания автомобильных деталей — шатунов, втулок, цилиндров и т.д.

2.1 Обзор станка 2А6622Ф4 (видео)

2.2 Популярные модели расточных станков

Одной из наиболее распространенных вертикальных расточных агрегатов является модель 2Е78П, которую Майкопский станкостроительный завод производит с 1982 года по сегодняшний день. Данное оборудование также способно выполнять фрезерные операции по деталям из стали, чугуна и цветных металлов.

Рассмотрим технические характеристик 2Е78П:

• диаметр растачиваемых отверстий — от 29 до 200 мм;
• диаметр сверления — до 15 мм;
• максимальные габариты обрабатываемых деталей: 75*50*45 см, вес — до 200 кг;
• размеры рабочего стола — 100*50 см;
• мощность привода — 2200 Вт;
• обороты шпинделя — 26-120 мин.

Среди горизонтального оборудования выделим станок 2А622Ф4, производитель — Ленинградский станкостроительный завод им. Свердлова. Данный агрегат оснащен ЧПУ — числово-программным управлением, которое значительно расширяет его функциональные возможности.

ЧПУ позволяет запрограммировать автоматическое перемещение рабочего механизма по четырем осям — X, Y, Z, W. Также предусмотрена возможность ручного управления с пульта. В станке используется система ЧПУ отечественной разработки — CNC 2C42, соответствующая классу автоматизации Ф4. Агрегат оснащен электронным дисплеем, на который выводятся данные о режиме работы станка.

Технические характеристики модели 2А622Ф4:

• диаметр растачиваемых отверстий — от 15 до 250 мм;
• диаметр сверления — до 50 мм;
• максимальные габариты обрабатываемых деталей: 100*100*125 см, вес — до 5000 кг;
• размеры рабочего стола — 125*125 см;
• мощность привода — 20000 Вт;
• обороты шпинделя — 4-1250 мин.

Это крупногабаритное оборудование для промышленной эксплуатации, ориентированное на использование в условиях единичного и серийного производства. Размеры станка составляют 398*634*398 см, вес — 20 тонн. Среди эксплуатационных преимуществ данного агрегата выделим наличие быстродействующих гидрозажимов, автоматически фиксирующих заготовку, устройство шпиндельного узла на прецезионных подшипниках и использование телескопических направляющих.

Для изготовления сложных деталей в масштабах тяжелого машиностроения на производственных, инструментальных цехах, где нужно проводить множество операций обработки без смены оборудования, применяют расточные станки. Они бывают специализированными и универсальными, в зависимости от характера выполняемых действий. Универсальные машины делятся на горизонтально-, алмазно-, токарно- и координатно-расточные станки.

Что такое расточный станок, устройство и принцип действия

Координатно-расточные машины относятся к категории широкоуниверсального оборудования. Все сложные обработки отверстий при точном соблюдении координат выполняют на этих агрегатах. Особенность, присущая всем расточным станкам – наличие у них шпинделя вертикального или горизонтального направления. Последний представляет собой вал, снабженный приспособлением для удержания инструмента режущей группы (сверла, резцы, фрезы, зенкер, метчик), и имеющий возможность перемещаться в линейном направлении по оси.

Координатный расточный станок для работы с отверстиями конструктивно состоит из:

1. Станины.
2. Стойки.
3. Головки расточной.
4. Стола на салазках.
5. Траверсы.

Работая с деталью на станке, ее закрепляют на рабочем столе, инструмент для обработки зажимают в головке расточной шпинделя. Ориентируясь на высоту детали, выставляют, затем фиксируют головку. Выполняя перемещение стола в любом из двух взаимно перпендикулярных направлений, добиваются установки шпинделя в точку необходимых координат. При помощи вращения шпинделя закрепленный инструмент обрабатывает заготовку.

Предназначение оборудования

Координатно-расточные станки призваны выполнять обработку отверстий со строгим соблюдением межцентровых расстояний между ними и ориентации относительно базовых поверхностей. Отсчет при этом происходит в прямоугольной системе координат без применения дополнительных средств направления инструмента. Применяются такие машины как в единичном, так и массовом производстве.

Основные работы на таких станках включают:

• сверление растачивание отверстий (черновое, чистовое);
• обточку цилиндрических поверхностей с наружной стороны;
• обработку торцов отверстий, а также их развертывание, зенкерование;
• фрезерование плоских поверхностей;
• формирование резьбы;
• замер деталей.

Кроме этого оборудование позволяет высверливать отверстия в кондукторах и корпусных элементах, где важна предельная точность их взаимного расположения. Алмазно-расточные станки предназначены для расточки цилиндров, втулок, шатунов и других деталей двигателя.

Кроме расточных работ, на станках можно выполнить разметку, контроль размеров, проверить межцентровые расстояния. Используя столы поворотной конструкции (идут комплектом к оборудованию), обрабатывают отверстия, расположение которых определяется полярной системой координат, а также отверстия наклонные и взаимно перпендикулярные.

Станки расточные оснащены устройствами отсчета на базе оптики. Это дает возможность производить отсчет в пределах целых и дробных частей координатного размера. Точность при этом, касаемо межцентровых расстояний, достигает порядка четырех тысячных миллиметра. Более точные устройства оборудованы системой цифрового отображения расстояния и позволяют оператору задавать координаты с точностью до 0,001 мм.

Типы координатно-расточных станков

Координатный расточный станок представлен двумя основными типами конструкций: одностоечной и двухстоечной. Одностоечные модели снабжены крестовым столом, на котором закрепленная заготовка имеет возможность перемещаться по взаимно перпендикулярным линиям в горизонтальной плоскости. Подача обрабатывающего инструмента осуществляется за счет движения шпинделя по вертикали.

Двухстоечные станки также имеют стол для крепления заготовок. В этой модели стол перемещается на салазках по продольной линии между стойками, а расточная головка на шпинделе – по траверсе в продольном направлении. Шпиндель в этом случае тоже имеет возможность двигаться вдоль вертикали.

В зависимости от уровня автоматизации, координатно-расточные станки бывают:

• с наличием индикации и системы набора координат;
• со встроенным ЧПУ;
• с функцией автоматической смены инструментария и заготовок;
• с функцией подключения к ЧПУ дополнительного оборудования, к примеру, поворотного стола.

Самый базовый параметр любых координатно-расточных станков – это диаметр шпинделя расточного. Чем он больше, тем крупнее станок по габаритным размерам.

Спецприспособления и расточные головки

Координатный расточный станок выполняет обработку деталей при помощи всевозможных съемных режущих насадок. Сам резец представляет собой изделие, рабочая часть которого изготовлена из инструментальной стали. Элемент крепится в головке при помощи державки хвостовика.

Конструктивно держатель резца выполнен так, чтобы последний мог свободно перемещаться на специальном ползуне. С аппаратной частью координатно-расточного станка ползун связан через распределительную планку. При необходимости перемещения резца под воздействием управляющего сигнала срабатывает автоматический элемент в планке, после происходит сдвиг в ту или иную сторону шпиндельной бабки.

Еще одна операция, где применяют спецприспособление – изготовление матрицы для пресс-формы (растачивание). В качестве универсального инструмента выступает регулируемая головка. Этот элемент снабжен пазом для перемещения ползуна и регулятором-кольцом с нанесенной на него шкалой. Настройку (предварительную и точную) осуществляют механически при помощи двух винтов.

Модели одностоечных станков

Во всех современных моделях расточных агрегатов присутствует стол прямоугольной формы с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости по двум направлениям – продольно и поперечно. Управление движением стола осуществляется электрическими моторами с точным регулированием хода в широком диапазоне режимов.

Координатный расточный станок 2Е450А (аналог устаревшей модели – 2Д450)

Это оборудование призвано обрабатывать отверстия с расположением осей в предельной точности. Установку размеров проводят в прямоугольной координатной системе. Комплектуется станок поворотным столом для работы с деталями в полярной системе координат. Устройства отсчета собраны на оптике, позволяющей производить отсчет целых и дробных частей координатной величины.

Станок позволяет делать:

• Сверловку отверстий;
• Фрезерование чистовое;
• Контроль линейных размеров, расстояний межцентровых и разметку;
• Нарезку резьбы;
• Операции с наклонными отверстиями и расположенными взаимно перпендикулярно;
• Проточку плоскостей торцевых.

Координатный расточный прецизионный станок 2431

Сверхточный универсальный станок для работы в системе координат при помощи оптической оснастки. Способен обрабатывать детали весом до четверти тонны, производить с ними чистовые операции, обеспечивая предельную точность расстояний между отверстиями и поверхностями, которые обрабатываются. Станки задействованы в радиотехнической, приборостроительной, часовой сферах, в инструментальных цехах.

На оборудовании можно отверстия:

• Сверлить;
• Рассверливать;
• Растачивать;
• Развертывать.

А также подрезать торцы, точно размечать шаблоны, осуществлять контроль над линейными размерами и межцентровыми расстояниями.

Одностоечный вертикальный многоцелевой агрегат для обработки деталей средней величины. Он рассчитан для выполнения работ в единичном и серийном производстве. На станке можно изготавливать инструменты контрольно-измерительные, образцы эталонные, а также выполнять точные замеры.

К базовой модели можно установить дополнительное оборудование, управляемое ЧПУ:

• Магазин инструментария с системой замены инструмента автоматическим режимом;
• Поворотный стол, кантуемый накладной;
• Головку шлифовальную универсального образца.

Агрегат представляет собой координатно-расточную и измерительную машину, широко используемую в промышленности. Возможности при работе с матрицами, кондукторами и прессформами:

• Сверловка отверстий;
• Зенкерование;
• Развертывание;
• Растачивание.

Помимо этого, можно выполнять чистовое, получистовое фрезерование фигурных контуров и плоских поверхностей. При модификации оборудования поворотным столом плоской либо универсальной конструкции доступно измерение угловых координат. За счет мощной опоры станок обладает повышенной прочностью, жесткостью и малым температурным коэффициентом расширения, что обеспечивает более точную обработку изделий.

Заключение

Координатно-расточные станки благодаря своей функциональности занимают особую нишу среди универсального оборудования, позволяющего существенно оптимизировать технологический процесс. Поэтому за счет них можно реально снизить трудозатраты на производство и, следовательно, себестоимость выпускаемой продукции.