Классификация металлорежущих станков

     У станка установлен стеллаж вместимостью 18 инструментов, обеспечивающих работу станка по программе. У каждой ячейки с инструментом имеется лампочка, которая сигнализирует о том, какой инструмент по программе оператор должен установить в шпиндель. Ячейки снабжены микропереключателями, которые  срабатывают, если извлечен незапрограммированный  инструмент или отработавший инструмент вставлен не в свою ячейку. При этом работа станка по автоматическому циклу  прекращается.

     Вертикально-сверлильные: 2С163Б, 2C125, 2C132, 2Н150, 2170, 2Р135Ф2

     Настольно-сверлильные: 2М112, HC-16M, ГС 2112, ГС 2116, ЗИМ427А 

     Радиально-сверлильные: 2C550A, 2K52, 2M57, ГС545, ГС544, 2542-2, 2А532, ОС2660

     Основные  типы сверлильно-расточных станков:

     - вертикально-сверлильные одно- и  многошпиндельные;

     - радиально-сверлильные; 

     - горизонтально-сверлильные для глубокого  сверления 

     - горизонтально-центровальные.

     Сверлильно-расточные  станки по классификатору отнесены ко второй группе, внутри которой их делят  на следующие типы:

     1 — вертикально-сверлильные;

     2 — одношпиндельные полуавтоматы;

     3 — многошпиндельные полуавтоматы;

     4 — координатно-расточные;

     5 — радиально-сверлильные; 

     6 — горизонтально-расточные; 

     7 — алмазно-расточные; 

     8 — горизонтально-сверлильные; 

     9 — разные сверлильные. 

3.2Токарно – винторезные станки

     Токарно-винторезные  станки предназначены для обработки  единичных деталей или малых  групп деталей, включая нарезание  резьбы, если имеется ходовой винт. Однако бывают станки без ходового винта. На таких станках можно  выполнять практически все виды токарных работ, за исключением нарезания  резьбы резцом.

     Техническими  параметрами, по которым классифицируют токарно-винторезные станки, являются наибольший диаметр обрабатываемой заготовки (детали) – D или высота центров над станиной (равная 0,5 D), наибольшая длина обрабатываемой заготовки (детали) - L и масса станка. Для существующих на данное время станков эти характеристики стандартизированы и разбиты на группы (см приложение 1 таблица 1)

     Наибольшая  длина L обрабатываемой детали определяется расстоянием между центрами станка. Выпускаемые станки при одном  и том же значении D могут иметь  различные значения L.

     Легкие  токарные станки применяются в инструментальном производстве, приборостроении, часовой  промышленности, в экспериментальных  и опытных цехах предприятий. Эти станки выпускаются как с  механической подачей, так и без  нее.

     На  средних станках производится 70 - 80% общего объема токарных работ. Эти  станки предназначены для чистовой и получистовой обработки, а также для нарезания резьб разных типов. Станки этого типа характеризуются высокой жесткостью, достаточной мощностью и широким диапазоном частот вращения шпинделя и подач инструмента, что позволяет обрабатывать детали на экономичных режимах с применением современных прогрессивных инструментов из твердых сплавов и сверхтвердых материалов. Средние станки оснащаются различными приспособлениями, расширяющими их технологические возможности, облегчающими труд рабочего и позволяющими повысить качество и сократить время обработки, имеют достаточно высокий уровень автоматизации.

     Крупные и тяжелые токарные станки применяются  в основном в тяжелом и энергетическом машиностроении, а также в других отраслях для обработки валков прокатных  станов, железнодорожных колесных пар, роторов турбин и других крупногабаритных деталей

     Таблица 1. Основные характеристики токарно-винторезных станков

 

 

Рис 2. Сборочные  единицы (узлы) и механизмы токарно-винторезного станка:

1 - передняя  бабка, 2 - суппорт, 3 - задняя бабка, 4 - станина, 5 и 9 - тумбы, 6 - фартук, 7 - ходовой  винт, 8 - ходовой валик, 10 - коробка  подач, 11 - гитары сменных шестерен, 12 - электро-пусковая аппаратура, 13 - коробка скоростей, 14 - шпиндель 
 
 

3.3 Фрезерные станки

Фре́зерные станки́ — группа металлорежущих станков в классификации по виду обработки. Фрезерные станки предназначены для обработки с помощью фрезы плоских и фасонных поверхностей, тел вращения, зубчатых колёс и т. п. металлических и других заготовок. При этом фреза, закрепленная в шпинделе фрезерного станка совершает вращательное (главное) движение, а заготовка, закреплённая на столе, совершает движение подачи прямолинейное или криволинейное. Управление может быть ручным, автоматизированным или осуществляться с помощью системы ЧПУ (CNC).

 

Металлорежущий  инструмент фрезерной группы станков. Концевые фрезы. 

Во фрезерных  станках главным движением является вращение фрезы, а движение подачи —  относительное перемещение заготовки  и фрезы. 

Вспомогательные движения необходимы в станке для  подготовки процесса резания. К вспомогательным  движениям относятся движения, связанные  с настройкой и наладкой станка, его управлением, закреплением и  освобождением детали и инструмента, подводом инструмента к обрабатываемым поверхностям и его отводом; движения приборов для автоматического контроля размеров и т. д. Вспомогательные  движения можно выполнять на станках  как автоматически, так и вручную. На станках-автоматах все вспомогательные движения в определенной последовательности выполняются автоматически.

По видам фрезерные  станки подразделяются на:

• горизонтально-фрезерные консольные станки (с горизонтальным шпинделем и консолью)
• универсальные — с поворотным столом
• широкоуниверсальные — с дополнительными фрезерными головками
• вертикально-фрезерные станки (с вертикальным шпинделем) в том числе консольные
• бесконсольные называемые также с крестовым столом
• с передвижным порталом
• широкоуниверсальные инструментальные станки — с вертикальной рабочей плоскостью основного стола и поперечным движением шпиндельных узлов
• копировально-фрезерные станки
• фрезерные станки непрерывного действия, в том числе карусельно-фрезерные
• барабанно-фрезерные

 

Универсально-фрезерный  станок

Имеет горизонтально  расположенный шпиндель и предназначен для обработки фрезерованием  разнообразных поверхностей на небольших  и не тяжелых деталях в условиях единичного и серийного производства. Обработку ведут цилиндрическими, дисковыми, угловыми, концевыми, фасонными, торцовыми фрезами. На этом станке можно  обрабатывать вертикальные и горизонтальные фасонные и винтовые поверхности, пазы и углы. Фрезерование деталей, требующих  периодического деления или винтового  движения, выполняют с использованием специальных делительных приспособлений. 

На станине  смонтированы все основные узлы станка. Внутри станины размещены шпиндельный  узел и коробка скоростей. Для  поддержания оправки с фрезой служит хобот с серьгами. По вертикальным направляющим станины перемещается консоль, несущая коробку подач. По направляющим консоли в поперечном направлении движутся салазки с  поворотным устройством, которое несет  продольный стол и позволяет поворачивать стол вокруг вертикальной оси на 45°  в обе стороны, благодаря чему стол может перемещаться в горизонтальной плоскости под разными углами к оси шпинделя

Горизонтально-фрезерный  станок

 

Горизонтально-фрезерный  станок (1 — фундаментная плита, 2 —  станина, 3 — консоль, 4 — салазки, 5 — стол, 6 — хобот, 7 — оправка со фрезой) 

Отличается от универсально-фрезерного станка отсутствием  поворотного устройства, то есть стол станка может перемещаться только перпендикулярно  или вместе с салазками параллельно  оси шпинделя.

Широкоуниверсальный фрезерный станок 

В отличие от горизонтально-фрезерного станка имеет  ещё одну шпиндельную головку, смонтированную на выдвижном хоботе, которую можно  поворачивать под любым углом  в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Возможна раздельная и  одновременная работа обоими шпинделями. Для большей универсальности  станка на поворотной головке монтируют  накладную фрезерную головку, которая  позволяет обработать на станке детали сложной формы не только фрезерованием, но и сверлением, зенкерованием, растачиванием  и т. д. 

В некоторых  станках этого типа отсутствует  консоль, а вместо неё по вертикальным направляющим станины, перемещается каретка. Каретка имеет горизонтальные направляющие для салазок с вертикальной рабочей  поверхностью и Т-образными пазами, на которых крепят стол, делительные  и другие приспособления. Широкая  универсальность станка позволяет  использовать его в экспериментальных  и инструментальных цехах для  производства кондукторов, зажимных приспособлений всех типов, инструментов, штампов, пресс-форм и других деталей.

Вертикальный  консольно-фрезерный станок

 

Вертикально-фрезерный  станок (1 — фреза, 2 — шпиндель, 3 — хобот, 4 — станина, 5 — стол, 6 — салазки, 7 — консоль, 8 — фундаментная плита) 

В отличие от горизонтально-фрезерного имеет вертикально  расположенный шпиндель, который  в некоторых моделях станков  допускает смещение вдоль своей  оси и поворот вокруг горизонтальной оси, расширяя тем самым технологические  возможности станка.

Вертикально- и горизонтально-фрезерные бесконсольные станки 

Предназначены для обработки вертикальных, горизонтальных, наклонных поверхностей, пазов в  крупногабаритных деталях. В отличие от консольно-фрезерных станков, в этих станках отсутствует консоль, а салазки и стол перемещаются по направляющим станины, установленной на фундамент. Такая конструкция станка обеспечивает более высокую его жесткость и точность обработки по сравнению со станками консольного типа, позволяет обрабатывать детали большой массы и размеров. Шпиндельная головка, являющаяся и коробкой скоростей, имеет установочное перемещение по вертикальным направляющим стойки. Кроме того, шпиндель вместе с гильзой можно сдвигать в осевом направлении при точной установке фрезы на требуемый размер.

Продольно-фрезерные  станки

Используют для  обработки крупногабаритных деталей, главным образом, торцовым; а также  цилиндрическими, концевыми, дисковыми  и фасонными фрезами. Станки делятся  на одностоечные и двухстоечные. В четырёхшпиндельном двухстоечном продольно-фрезерном станке станина имеет стол и портал, состоящий из двух стоек и балки, По направляющим стоек перемещается траверса и две горизонтальные поворотные фрезерные головки. Две другие фрезерные головки перемещаются по направляющим траверсы. Обработку деталей можно производить при движущемся столе и неподвижных фрезерных головках, при неподвижном столе и подаче головок или при одновременно движущихся столе и фрезерных головках. 

3.4 разрезные станки 

Разрезные станки предназначены для разрезания и  распиловки сортового проката (прутков, уголков, швеллеров, балок). Режущим  инструментом служат сегментная дисковая пила, абразивные диски или ножовочное полотно. Главное движение – вращение диска или возвратно-поступательное движение ножовочного полотна. Автоматические разрезные станки работают на разных скоростях, оборудуются устройствами периодической подачи заготовки  и системами двухкоординатного управления рабочим столом.  

Рис. Пример разрезного станка

 
 

3.5 Шлифовальные станки

Шлифовальные  станки имеют вращающийся абразивный инструмент. Эти станки применяют  в основном для окончательной (финишной) чистовой обработки деталей, путем  снятия с их поверхности слоев  металла с точностью, доходящей  иногда до десятых долей микрометра и придания обрабатываемой поверхности  высокой чистоты.