Горизонтально-расточные станки

 Группа станков универсального применения включает в себя горизонтально-расточные станки, модели имеющие вертикально или горизонтально расположенный шпиндель, у которого есть, как минимум, одна ось свободы.

В шпинделе располагается обычно:

• крепление для режущего инструмента;
• патрон (сверло, зенкер, фреза, метчик, плашка);
• лазерная головка;
• специальное крепление и пр.

Горизонтально-расточной станок

Основная рабочая поверхность универсального станка – стол, на котором закрепляется обрабатываемая деталь или заготовка. По общему правилу, расточной станок ориентируется на единичное и серийное производство. Но может быть использован, как уникальный инструмент для тонкой ручной работы и как универсальный инструмент для массового производства. Для каждого горизонтально-расточного станка паспорт и общее описание модели определяют:

• какая применена кинематическая схема;
• как построена электрическая схема;
• устройство шпинделя и рабочего стола;
• предварительная обработка заготовки;
• кто производители инструмента.

Обзор оригинальных моделей, а также случаев, когда модернизация горизонтально-расточных станков была выполнена для целей массового производства, не дает оснований утверждать, что нужной универсальностью обладает или может обладать, даже самый сложный из них. Однако достигнутый уровень технологии соответствует требованиям потребителя. По некоторым позициям универсальность достижима по широкому спектру деталей:

• обработка кромки;
• сверление отверстий;
• шлифовка обработанной поверхности;
• растачивании полости;
• фрезерования поверхности

Принцип работы данного оборудования допускает автоматизацию и универсальность модели в плане многообразия вариантов заготовок.

Внешний вид горизонтально-расточного станка

Горизонтально-расточной станок W100

Некоторые виды оборудования, например, горизонтальный сверлильно-расточной станок по функциональности шпинделя и рабочего стола ограничены в вариантах выполняемых действий и обрабатываемых деталей, но далеко не все полностью лишены возможности внешнего управления, то есть применения на конвейере, линии обслуживаемой автоматами (роботами) или применения в цехе с общей автоматизацией полного цикла производства конкретного изделия.

Во всех случаях, особенно, когда имеется ввиду горизонтально-расточной станок с ЧПУ, можно проектировать полномасштабное серийное или массовое производство.

По общему правилу, всякий универсальный станок имеет многофункциональный набор креплений на его рабочем столе и максимально возможную свободу шпинделя и его модификаций (разные модели, разное назначение), насадок и пр.

Обрабатывающий или изготавливающий изделия по специальной программе станок может иметь два шпинделя и многоцелевой рабочий стол с перемещением в трехмерном пространстве, а не в одной плоскости. Вариантов установки рабочего инструмента может быть несколько, и не всегда они могут иметь «официальное» происхождение от производителя.

На производстве, в котором обработка на горизонтально расточных станках – основа производства на операционном участке, особенно в серийном варианте, доработка функционала – обычная практика.

Если говорить о серьезном функционально полном и мощном оборудовании, то горизонтально-расточной станок с поворотным столом — это прежде всего именно рабочая поверхность, на которую ориентируется как шпиндель собственно станка, так и его дополнительные механизмы, доработанные механизмы (устройства резки, сверления, фрезеровки…) или руки (рабочие инструменты) близко находящихся роботов или другого оборудования.

Расточной станок производители представляют себе по-разному. Некоторые изготавливают изделия с неподвижным шпинделем, но перемещаемым рабочим столом, другие дают свободу передней и задней стойкам, либо только передней стойке, но в двух направлениях. На особо тяжелых станках рабочий стол – это монолитная плита, а всю работу делает шпиндель.

Универсальный расточной станок – это формообразование за счет движения шпинделя и перемещения рабочего стола. Подача движения может осуществляться различными способами, по различным кинематическим схемам. В частности, горизонтально-расточные станки, виды, модели, производители могут разительно отличаться не только по способу подачи вращательного или поступательного движения, но и по опыту производства и предпочтений изготовителя.

Кинематика и характеристики станка

В центр производства станков положено качество, функциональность и требование, чтобы расточной станок по устройству всех его механизмов давал необходимую надежность и долгий срок службы.

Чертежи некоторых горизонтально-расточных станков напоминают мудрёный ребус, доступный в понимании и настройке только команде квалифицированных специалистов предприятия-изготовителя. Другие станки имеют паспорт, в котором самым простым образом обозначена кинематика сложных движений по производству уникальных единичных изделий сложнейшей формы. Вся кинематика здесь легла в компьютерную программу, и получился малоэффективный по производительности, но необходимый по «умению» делать сложные изделия расточной станок с ЧПУ.

Горизонтально-расточной станок с ЧПУ

Обычно технические характеристики станка содержит его паспорт, где указываются:

• габариты (размеры), вес станка;
• площадь рабочего стола;
• описание двигателя (обычно двигателей);
• питающее напряжение;
• крутящие моменты всех двигателей;
• данные шпинделя;
• электросхема;
• кинематика;
• и т.д.

Кинематическая схема горизонтально-расточного станка 2Л614

Знать кинематику необходимо, когда ремонт горизонтально-расточных станков требуется выполнять собственными силами. Обычно эту работу выполняет предприятие-изготовитель, которое так же обучает обслуживающий персонал станка. Ввиду сложности работ по установке, настройке и техническом обслуживания модернизация горизонтально-расточных станков выполняется квалифицированными специалистами.

Обычно эта процедура не затрагивает кинематическую схему, но улучшает технические характеристики используемой модели станка, адаптирует её к конвейеру, технологической линии или цеху производства того или иного изделия.

Основные характеристики кинематической схемы практически любого станка эквивалентны: двигатель, система зубчатых передач, муфты, блок переключения скоростей. В этом контексте горизонтально-расточной станок, кинематическая схема, скоростные и динамические характеристики двигателей, основные движения и функции стола, шпинделя, планшайбы подобны, а отличия лежат в диапазоне скоростей, диаметра и размера заготовки, направления и формы движения в точке соприкосновения заготовки и режущего инструмента (фреза, сверло, метчик).

На каждый горизонтально-расточной станок характеристики и принципы его работы производитель помещает в паспорт и руководство по использованию. При этом самые важные сведения для эффективного применения содержит инструкция по эксплуатации.

Принципы работы и обслуживание

Характерная особенность любого станка – фундамент. Даже если это горизонтальный фрезерно-расточной станок с ЧПУ – как «интеллигентный» вариант для изготовления уникальных деталей ручной работы: все должно быть закреплено надлежащим образом.

При любом качестве кинематики вибрация и непредусмотренное движение стола/шпинделя должны быть исключены самым серьезным образом.

Фундаментальное основание, защита зоны обработки от внешнего воздействия, оператора станка от стружки, надежное питание, подача воды, … и расточные станки, расточных станках и их модификациях, компонентах и их качествах. Все в комплексе определяет качество изготавливаемого изделия и долгий срок службы.

Принцип работы и принцип обслуживания горизонтально-расточного станка един: паспорт, чертеж установки, строго горизонтальный, на горизонтали уровень для контроля, точное соблюдение инструкции по установке режущего инструмента, закреплению детали, выбору передачи и пр.

Чек-листы требований:

• по установке;
• по обслуживанию;
• включения в работу;
• обработка каждой заготовки

Желательно строго соблюдать и не рассчитывать на память. Пока движения оператора не будут доведены до автоматизма, и он не будет ощущать горизонтальный фрезерно-расточной станок как часть своей полной компетенции достижение требуемого качества и производительности будет находится под вопросом.

Расточной станок с ЧПУ требует для своего обслуживания и использования также квалифицированного специалиста по настройке и программированию, особенно при смене производства, при переходе на другие заготовки, иной режим выпуска изделий. Горизонтально-расточной станок с поворотным столом дополнительно нуждается в уходе и наблюдении за столом.

Ремонт горизонтально-расточных станков следует делать соответственно инструкции по эксплуатации: текущий, плановый, капитальный. В установленных техническими регламентами случаях, приглашать специалистов предприятия изготовителя.

Важно придавать серьезное значение процессу: обработка изделий – это небезопасная процедура, строгое соблюдение техники безопасности имеет значение. На одной сверлильно фрезерной операции можно элементарно нанести вред уникальной заготовке или сломать дорогостоящую фрезу – достаточно не соблюсти режим подачи шпинделя, выбранную скорость вращения или перемещение стола.

Горизонтальный фрезерно-расточной станок с ЧПУ – оборудование, предполагающее квалифицированное использование, стабильную подачу электроэнергии, воды, проверку движущихся элементов, их смазку, очистку рабочей области от загрязнений, контроль качества износа режущего инструмента.

Ремонт горизонтально-расточных станков – не менее ответственное мероприятие, чем работа на них, как правило, капитальные ремонты выполняют представители предприятия изготовителя, но текущий ремонт и обязательное соблюдение всех регламентов обслуживание прерогатива специального персонала и непосредственно оператора станка.