Содержание статьи:
Токарная обработка на станках с числовым программным управлением (ЧПУ) — это современный метод металлообработки, который сочетает в себе высокую точность, автоматизацию и возможность работы с широким спектром материалов. Эта технология является основой современного машиностроения и востребована в различных отраслях промышленности.
Обработка на станках с ЧПУ стала очень популярной технологией производства. Такие операции, как токарная обработка, фрезерование, резка, сверление и т.д., применяются в промышленности благодаря точности и автоматизированным возможностям. Несколько традиционных процессов обработки заменяются обработкой с ЧПУ, среди которых токарная обработка занимает важное место. Традиционно для изготовления деталей использовались токарные станки, управляемые человеком.
Однако сегодня токарные станки с ЧПУ стали популярными для серийного производства деталей. Хотя эта технология стала довольно популярной, не все хорошо знакомы с основами токарной обработки на станках.
В этой статье мы рассмотрим основы токарной обработки на станках с ЧПУ и их возможности.
Что такое токарный станок с ЧПУ
Токарный станок с ЧПУ — это механическая установка, интегрированная с компьютеризированным числовым программным управлением (ЧПУ) для автоматизированной прецизионной обработки. Этот станок может быть двух типов: токарный с плоской станиной и с наклонной станиной. Эти станки имеют множество компонентов и механических связей, которые автоматизируются с помощью программ ЧПУ. Этот метод производства подходит для обработки металлов и неметаллов. Он наиболее предпочтителен для токарной обработки в тяжелых условиях.
Устройство токарного станка с ЧПУ
Современные токарные станки с ЧПУ состоят из следующих основных элементов:
- Шпиндель: Узел, который удерживает и вращает заготовку.
- Револьверная головка: Оборудование для установки нескольких режущих инструментов.
- Суппорт: Узел, перемещающий инструмент вдоль и поперек заготовки.
- Система ЧПУ: Компьютерное управление, обеспечивающее выполнение программы.
- Система охлаждения: Подает охлаждающую жидкость в зону обработки для уменьшения нагрева и износа инструмента.
Что такое токарная обработка на станках с ЧПУ
Токарная обработка — это процесс удаления материала с заготовки, вращающейся вокруг своей оси, с помощью режущего инструмента. Станки с ЧПУ оснащены компьютерной системой управления, которая программирует движения инструмента, обеспечивая высокую точность и повторяемость операций.
Основные этапы процесса:
- Программирование: Создание управляющей программы (G-коды) для выполнения операций.
- Установка заготовки: Закрепление детали в патроне токарного станка.
- Резка: Режущий инструмент удаляет слой материала, создавая необходимую форму.
- Контроль качества: Проверка полученной детали на соответствие заданным параметрам.
Преимущества использования токарного станка с ЧПУ
Поскольку токарная обработка является модернизацией традиционных токарных станков, следующие факторы, предлагаемые токарными станками с ЧПУ, считаются их преимуществами:
- Токарный станок с ЧПУ — это автоматизированная машина, поэтому во время ее работы, сверления, резки и т.д. не требуется оператор.
- Будучи полностью автоматизированной, токарная система в конечном итоге сокращает время производства. Особенно сокращается время на смену режущего инструмента, регулировку шпинделя и инструментальной стойки и т.д., что приводит к более быстрому обороту производства.
- Это одноразовая инвестиция, но экономически эффективный процесс, поскольку затраты на обработку и рабочую силу эффективно снижаются. Кроме того, токарные станки с ЧПУ производят меньше брака, так как исключаются человеческие ошибки. Это в определенной степени экономит материальные затраты без ущерба для качества продукции.
- Точность и аккуратность являются наиболее признанными преимуществами токарных станков с ЧПУ. Этот метод может быть адаптирован для производства сложных деталей для достижения точности и стабильности размеров изделий. Благодаря перечисленным преимуществам токарные станки с ЧПУ могут использоваться для различных производственных нужд.
- Высокая точность. Обеспечивает допуски до нескольких микрон, что важно для деталей высокой сложности.
- Универсальность. Возможность обработки различных материалов — от алюминия до нержавеющей стали и пластмасс.
- Экономичность. Минимизирует количество отходов благодаря точным расчетам.
- Сложные формы. Обработка конусов, резьбы, канавок и других сложных элементов.
Типы токарных операций на станках с ЧПУ
- Продольное точение: Обработка цилиндрических и конических поверхностей вдоль оси заготовки.
- Торцевое точение: Обработка торцевых поверхностей.
- Нарезание резьбы: Создание внутренней или внешней резьбы.
- Обработка канавок: Вырезание пазов и канавок различных форм.
- Сверление: Создание отверстий с помощью сверла.
Применение токарных станков с ЧПУ
Как правило, станки используются для обработки цилиндрических или сферических заготовок. Однако с помощью них выполняются следующие процессы многосерийной обработки:
Токарная обработка
Токарная обработка с ЧПУ выполняется над цилиндрической или сферической заготовкой. Она позволяет удалять материал при круговом или околоосевом движении резания. В этом процессе цилиндрическая или круглая заготовка устанавливается в патрон, который вращается моторизованным шпинделем. Режущий инструмент устанавливается на инструментальной стойке. На основе программы, заданной на панели управления, происходит токарная обработка. Этот станок подходит для прямолинейного и конического точения.
Сверление
Сверление может выполняться различными способами. На этих станках можно выполнять сквозное сверление, сверление с контр-отверстием, миниатюрное сверление и т.д.
Формирование элементов
С помощью таких станков можно формировать круговые канавки. Такие элементы, как канавки, прорези, выемки, галтели и т.д., могут быть сформированы на токарных станках с ЧПУ, если поверхность остается цилиндрической или сферической.
Финишная обработка поверхности
Станки с ЧПУ могут использоваться для отделки поверхности и достижения точности размеров и стабильности изделий.
В каких областях промышленности задействована токарная обработка
Токарные станки с ЧПУ находят применение в:
- Машиностроении: Производство валов, втулок, крепежа.
- Авиационной промышленности: Создание деталей для авиационных двигателей.
- Медицинском оборудовании: Изготовление хирургических инструментов и протезов.
- Электронике: Производство корпусов и точных элементов для устройств.
Примеры продукции, получаемой при токарной обработке
Ниже перечислены некоторые продукты, изготовленные с использованием вышеупомянутых процессов обработки на токарных станках с ЧПУ:
- Шестерни,
- Прокладки,
- Диски,
- Валы,
- Штоки,
- Конические валы.
Однако сфера производства не ограничивается перечисленными изделиями. Токарные станки с ЧПУ могут использоваться для производства широкого спектра продукции, которая нуждается в токарке, сверлении, филетировании, финишной обработке поверхности и т.д.
Для выполнения любого из этих процессов обработки важно получить качественные услуги от известных поставщиков услуг, таких как Артель. Компания предлагает своим партнерам услуги многосерийной обработки, где токарная обработка с ЧПУ является их высоко ценимой услугой.
Советы профессионалов Артель для эффективного использования станков с ЧПУ
- Качественное программирование: Используйте специализированные CAM-системы для создания управляющих программ.
- Регулярное обслуживание оборудования: Это увеличит срок службы станка и обеспечит стабильное качество обработки.
- Выбор правильного инструмента: Подбирайте инструмент в зависимости от материала и типа операции.
- Контроль качества: Проводите измерения готовых деталей с помощью точных инструментов.
Заключение
Токарная обработка на станках с ЧПУ — это передовая технология, которая открывает новые возможности в производстве. Она обеспечивает высокую точность, универсальность и экономичность, что делает ее незаменимой в современных условиях. Инвестиции в оборудование с ЧПУ — это шаг к повышению конкурентоспособности вашего производства.
