Типичный обрабатывающий центр по металлу с ЧПУ является многоосевым оборудованием сложной конструкции, в котором управление осуществляется посредством двух контроллеров: отвечающего за координаты осей и основного, непосредственно выполняющего программу ПЛК.
Возможности многоосевых систем
Обрабатывающий центр по металлу с ЧПУ способен проводить одновременную обработку детали с различных сторон. Скорость производства сокращается вдвое, повышается рентабельность, а соответственно, снижаются трудозатраты при той же стоимости изделия для потребителя. Сложные машины могут проводить как токарную, так и фрезерную обработку.
Обрабатывающий центр по металлу с ЧПУ выбирают согласно техническому заданию, которое составляют десятки работников. Здесь учитывается возможность станка производить загрузку, выгрузку детали в автоматическом режиме, вид обработки, охлаждения. Также во внимание берется тип материала заготовки и жесткость конструкции станка.
Обрабатывающий центр по металлу с ЧПУ может иметь интерфейсы для отправки отчетов на верхний уровень, возможности создавать программы в единой среде предприятия, а также учитывает способ удержания заготовки. Так, для длинных деталей устанавливается противошпиндель, а широкие изделия зажимаются в специальные кулачки.
Не забывают о подаче деталей в станок. Это может быть координатный робот либо податчик под специальные прутки. Часто выбирают под многоцелевые токарно-фрезерные работы версии оборудования с крепежными столами, на которые устанавливаются универсальные крепежные основания.
Классификация
Универсальные обрабатывающие центры с ЧПУ по металлу подразделяются по уровню сложности, по наличию противошпиндельного узла. Также может добавляться приводной центр или дополнительная ось для изготовления труднодоступных выемок, пазов, отверстий. Многоосевые системы оснащаются полным программным обеспечением для проектирования деталей и создания машинных кодов.
Токарно-фрезерные работы проводятся при высокой интенсивности, и любая, даже малая оплошность оператора может становиться причиной долгого простоя оборудования. Наладчики обязаны проходить обучение перед выполнением простейших циклов резания. Все вычислительные операции выполняет сама машина, но существуют блокировки, которые обслуживающий персонал вправе снимать во время переналадки.
Инструмент
Станки с ЧПУ по металлу часто оснащаются магазинами для инструмента. Каждая ячейка калибруется перед выполнением программы по технологии реза. Вычислительные центры самостоятельно способны вставлять требуемый инструмент в шпиндельный узел. Последовательность смены задает наладчик. Магазины могут содержать 20, 40 и более позиций для каждого вида обработки деталей.
Магазин для инструмента снабжается собственным контроллером, облегчающим способы вывода из аварийных ситуаций. Для токарной обработки оборудование оснащается револьверными головками с несколькими позициями для резцов. Смена последних происходит путем вращения диска головы.
Отличие от обычных машин
Станок с числовым программным управлением работает в многоканальном режиме: одновременно движется несколько инструментов, сам магазин, паллеты выгрузки и загрузки. Такая организация позволяет сделать весь процесс непрерывным. Один центр способен заменить до 5 обычных станков с ЧПУ за счет своей производительности.
Заменяемость нескольких станков на одну мощную машину может быть выгодна с точки зрения экономии места в служебном помещении, сокращения количества сотрудников. Ведь сложная машина может обслуживаться одним работником. Приводной инструмент на револьверных головках приходит во вращение от одного двигателя благодаря точной механике. Это упрощает конструкцию станка и помогает выполнять огромное количество операций в одной зоне.
Виды работ на машинных комплексах
Целая цепочка операций заменяется набором команд одного обрабатывающего центра. На простейших станках порой невозможно выполнять некоторые виды работ с высокой точностью. К таким работам относят фрезерование деталей от червячных передач. Также будет сложно проводить выточку коленчатого вала.
Не меньшей сложностью в обработке обладают шестеренчатые детали. За счет нескольких перехватов осуществляется полная обработка детали со всех сторон. Противошпиндели используются при выточке деталей более 30 мм, что помогает исключить биение инструмента и появление волн на цилиндрических поверхностях.
Применение
Один обрабатывающий центр способен заменить все оборудование, установленное в технологической цепочке. Универсальность его использования позволяет добиваться повышения производительности на мебельных предприятиях, в листогибочных цехах, оборонной промышленности и автостроении. Часто обрабатывающие центры требуются в корпусных производствах, когда необходима частая переналадка на мелкие серии деталей.
Вся конструкция станка размещается на одной сварной станине, имеющей огромный вес. Уравновешивание осуществляется за счет нескольких домкратов. Регулировка точности производится на стадии установки. На этапе сдачи станка в производство оценивается состояние каждой оси. Отклонение прямолинейности не превышает 0,02 мкм, что позволяет выпускать детали даже для авиационной промышленности. На всех этапах работы положение инструмента всегда контролируют датчики положения.
