Obrábacie stroje a ich typy. Špecializované stroje Špecializované stroje
Jednou z charakteristík klasifikácie strojov je stupeň ich univerzálnosti. Charakterizuje rozmanitosť častí a operácií, pre ktoré je stroj vhodný. Čím väčšia je táto rozmanitosť, tým väčšie sú technologické možnosti stroja.
Z tohto hľadiska sú všetky stroje rozdelené do 4 skupín:
Stroje na všeobecné použitie (široko-univerzálne) - rezanie skrutkami, vertikálne a horizontálne frézovanie, vertikálne a radiálne vŕtanie, brúsenie v kruhu atď.
Vysokoúčinné stroje na všeobecné použitie - sústružnícke a sústružnícke automaty a poloautomatické zariadenia, pozdĺžne a rotačné frézovanie, bezhrotové brúsenie atď. (menej univerzálne, majú menšiu škálu rýchlostí a posuvov).
Stroje na konkrétny účel (špecializované) - rezanie ozubených kolies, hobľovanie ozubených kolies, sústruženie a kopírovanie atď. (pre operácie s rovnakým názvom, určitý typ časti).
Špeciálne stroje - vykonávať iba jednu operáciu v jednom technologickom procese. Špeciálne stroje sú rozdelené do dvoch typov: bežné špeciálne a modulárne.
Najpoužívanejšou agregáciou je vŕtanie a vyvrtávanie obrábacích strojov.
V niektorých prípadoch sa špeciálny stroj vytvára modernizáciou stroja inej skupiny a potom sa nazýva špecializovaný. Napríklad sa z nej stáva sústruženie na kopírovanie (na spracovanie peria listu GTE) atď.
V spoločnosti ENIMS bola vyvinutá moderná klasifikácia obrábacích strojov. Ako určujúce parametre klasifikácie sa používa podrobná a cieľová špecializácia, ako aj stupeň automatizácie zariadenia.
Pri popise podrobnej špecializácie systémov sa považuje za vhodné použiť uvedenú terminológiu. Podľa stupňa automatizácie sa stroje delia na automatické, automatizované a neautomatizované.
Okrem toho sú stroje rozdelené na jednoúčelové a viacúčelové (tento pojem sa objavil spolu s CNC strojmi).
Presnosťou strojov je táto klasifikačná vlastnosť:
N - stroje s normálnou presnosťou - 16K20.
P - stroje so zvýšenou presnosťou, ktoré sa poskytujú zlepšovaním kvality výroby a montáže strojov s normálnou presnosťou - 16K40P, 53A30P.
B - vysoko presné stroje (špeciálne prevedenie jednotlivých jednotiek a vysoké požiadavky na výrobu, montáž a reguláciu stroja) - 3U10V.
A - stroje s mimoriadne vysokou presnosťou (vyššie výrobné požiadavky ako v triede B) - 16B16A, 3U10A.
C - najmä presné stroje - hlavné stroje (určené na výrobu častí pre stroje tried A a B) - 2421C - súradnicové vyvrtávačky.
Stroje triedy B, A, C sa prevádzkujú v miestnostiach s konštantnou teplotou a vlhkosťou.
Technologické procesy sa vyvíjajú pri navrhovaní nových dielní a tovární, ako aj pri existujúcich seminároch. V prvom prípade sa zameriavajú na stroje najnovších modelov. V druhom sa TP vyvinie so zreteľom na dostupné vybavenie.
Pri výbere zariadenia sa musíte riadiť nasledujúcimi pokynmi:
- Technologickým účelom strojov je korešpondencia s konkrétnou operáciou.
- Rozmery stroja, jeho výkon a rozsah režimov prevádzky.
- Presnosť stroja a požadovaná presnosť výroby dielca.
- Objem výroby - produktivita stroja.
- Náklady na vybavenie.
Nomenklatúra ukazovateľov kvality strojov v GOST 4.93-83 je podrobnejšie opísaná.
Obrábacie stroje na kov v závislosti od typu spracovania , rozdelené do deviatich skupín a každá skupina do desiatich typov (podskupín) charakterizujúcich účel strojov, ich usporiadanie, stupeň automatizácie alebo typ použitého nástroja. Skupina 4 je určená pre EDM, ultrazvuk a iné stroje.
Označenie modelu stroja sa skladá z kombinácie troch alebo štyroch číslic a písmen. Prvá číslica označuje číslo skupiny, druhé číslo podskupiny (typ stroja) a posledná jedna alebo dve číslice sú najcharakteristickejšie technologické parametre stroja.
Napríklad:
- 1E116 znamená jednovretenovú automatickú vežu s najväčším priemerom tyče, ktorá sa opracováva 16 mm;
- 2H125 znamená vertikálny vŕtací stroj s najväčším menovitým priemerom vŕtania 25 mm.
Písmeno za prvou číslicou označuje rôzne vzory a vylepšenia základného modelu stroja. Písmeno na konci digitálnej časti znamená zmenu základného modelu, triedy presnosti stroja alebo jeho vlastností.
Bola prijatá nasledujúca indexácia softvérovo riadených modelov strojov:
C - s cyklickou kontrolou;
F1 - s digitálnym indexovaním pozícií, ako aj s predbežným súborom súradníc;
F2 - s polohovým CNC systémom,
ФЗ - s obrysovým CNC systémom; F4 - s kombinovaným CNC systémom.
Napríklad:
- 16D20P - sústruh na presné rezanie skrutkami;
- 6R13K-1 - vertikálne frézovací konzolový stroj s kopírovacím zariadením;
- 1G340PTs - horizontálny revolverový sústruh so zvýšenou presnosťou, s cyklickým riadením programu;
- 2P135F2 - vertikálna vŕtačka s vežičkou, priečnym stolom a polohovým systémom číslicového riadenia;
- 16K20FZ - sústruh s kontúrovým systémom numerického riadenia;
- 2202VMF4 - viacúčelový (vrtný, frézovací a vyvrtávací) horizontálny presný stroj s nástrojovým zásobníkom a kombinovaným CNC systémom (písmeno M znamená, že stroj má zásobník nástrojov).
Špeciálne a špecializované stroje sú označené písmenovým indexom (jedným alebo dvoma písmenami) priradeným každému závodu s číslom modelu stroja. Napríklad mod. MSH-245 je presné brúsne poloautomatické zariadenie moskovskej továrne brúsok.
V tejto kategórii zariadení sú uvedené:. Starnutie dreva sa vykonáva štetcom rôznych prírezov z dreva. Stroje sú určené na spracovanie drevených dosiek, obkladov, parkiet, okenných rámov, aby sa zvýraznila štruktúra dreva.
Špecializované stroje sa najčastejšie používajú pri výrobe nábytku. S ich pomocou je možné rozlíšiť štruktúru dreva na výrobu parkiet, obkladov, drevených dosiek alebo okenných rámov. Zariadenia tejto kategórie tiež umožňujú kvalitné spracovanie kovov z medených, oceľových a hliníkových profilov.
Špecializovaný stroj je vhodný na spracovanie akýchkoľvek materiálov na báze dreva. Okrem toho sa dá použiť na prácu s niektorými druhmi plastov.
Existuje niekoľko typov špecializovaných strojov:
- Zariadenia na starnutie dreva. Princíp činnosti zariadení tohto typu je pomerne jednoduchý - k umelému starnutiu sústavy dochádza v dôsledku spracovania povrchu brúsnymi kefami. V závislosti od modelu môže byť stroj vybavený 1-4 pracovnými hlavami pre jemné / hrubé spracovanie výrobkov.
- Laserové kopírovacie zariadenie. 3D laserový skener sa používa na získanie objemových modelov skenovaním prototypu laserovým lúčom. Prototyp môže byť navyše vyrobený z rôznych materiálov, vrátane dreva, kovu, plastelíny, ílu, sadry a polystyrénu. Tento typ techniky sa môže použiť na vytváranie kópií remesiel alebo detailov interiérových prvkov navrhnutých podľa individuálnej skici. Laserové kopírovacie stroje pracujú tak, že čítajú informácie z odrazeného laserového lúča. Výsledný kód vám umožní vytvoriť trojrozmerný model, presnú kópiu originálu.
- Zariadenia na rezanie defektov a optimalizáciu sa zvyčajne používajú v stolárskych pílach. Špecializované stroje sú určené na priečne rezanie, orezávanie a vzorkovanie porúch zachytených na spojovacích linkách. Takéto inštalácie sa vyznačujú mnohými výhodami, z ktorých hlavnými je vysoký výkon, prijateľné náklady a moderný dizajn. Pokročilá konštrukcia svorky špeciálneho stroja zabraňuje tvorbe triesok na obrobku.
Špecializované stroje od "NEVASTANKOMASH"
Spoločnosť "NEVASTANKOMASH" ponúka špecializované stroje v širokej škále. Predstavili sme kvalitné drevoobrábacie stroje od najlepších svetových výrobcov.
Kúpte si špeciálne stroje v spoločnosti NEVASTANKOMASH, aby ste účinne vylepšili svoju výrobu.
- 13
- R2 / 300 - Stroj na starnutie dreva (GRIGGIO, Taliansko) (Šírka a výška spracovania, 300 mm)
- Zvyšok 13
- 1
K ATEGORY:
Návrh procesu
Špecializované sústruhy
Okrem vyššie spomenutých vysokovýkonných strojov stále existuje veľké množstvo rôznych strojov na konkrétne sústruženie, ktoré nazývame „špecializované“ stroje alebo dokonca „stroje na špeciálne účely“.
Obr. 1. Špecializovaný sústruh Sundstrand.
Tieto stroje sú vytvárané spoločnosťami buď pre časti, ktoré vzhľadom na ich tvar alebo požadovaný stupeň presnosti nemôžu byť rýchlo a nákladovo efektívne spracované na opísaných typoch strojov alebo na získanie zvlášť vysokej produktivity alebo na dosiahnutie koncentrácie veľkého počtu operácií na jednom stroji.
Na obr. 1 ukazuje špeciálny obrábací stroj od Sundstrand Mch. Co na otáčanie obidvoch prírub skrine zadnej nápravy.
V tomto prípade máme k dispozícii sústružnícke centrum s nasledujúcimi významnými úpravami:
a) predný a zadný vreteník stroja sú rovnaké a sú iba stredovými držiakmi,
b) rotácia častí sa vykonáva pomocou takzvaného „pohonu eentre“, tj pohonu v strede časti,
c) stroj je vybavený 4 strmeňmi - dvoma prednými a dvoma zadnými,
g) zmena počtu otáčok a posuvov sa vykonáva pomocou vymeniteľných prevodov,
e) voľnobežné a pracovné pohyby strmeňov sú automatizované.
Ovládanie stroja je obmedzené na výmenu dielca a uvedenie stroja do prevádzky.
Pre jasnejší obraz tejto operácie uvádzame niekoľko podrobnejších údajov:
Veľkosti: priemer prírub - 5 ", dĺžka detailu - 53"
Materiál: lisovaný a zváraný oceľový plech.
Sklad: 1/16 až 5/32 ”.
Najväčšia dĺžka rezu: 1% ".
Presnosť spracovania ± 0,002 "na priemer a zt0,01" na dĺžku.
Rezacia rýchlosť: 100 stôp za minútu.
Podanie na otáčku: predné rezáky 0,017 palca a zozadu - 0,023 palca.
Produktivita: 38 ks. za hodinu.
Na obr. 3 znázorňuje rovnaký stroj pri otáčaní obidvoch koncov hriadeľa nápravy.
Pohon sa realizuje rovnako ako v predchádzajúcom opracovaní (vďaka svojej tuhej štruktúre slúži súčasne ako luneta).
Dva predné strmene vytvárajú pozdĺžne otáčanie všetkých priemerov vrátane kužeľa (kopírovacie zariadenie).
Dva zadné strmene so širokými tvarmi nožov dávajú konečný profil na oba konce hriadeľa nápravy.
O tejto operácii možno poskytnúť nasledujúce údaje:
Materiál: E. E. E. (C \u003d 0,4 až 0,45%).
Tolerancia: 3/16 ”(na stranu).
Presnosť spracovania: +0,005 ”.
Posuv na otáčku: 0,017 ”.
Čas spracovania 2 min. 25 s (produkuje 21,5 jednotiek za hodinu s účinnosťou 85%).
Použitie špecializovaných multifunkčných fréz je možné vidieť aj na sústružení vačkových hriadeľov motora automobilu
Toto spracovanie sa zvyčajne vykonáva v 2 alebo 3 operáciách na špeciálnych viacrezacích strojoch s 2 alebo 3 dlhými strmeňmi, najčastejšie umiestnenými na jednej strane, na ktorých je nainštalovaný požadovaný počet nožov (až 24 alebo viac).
Obr. 3. Otočenie osi na stroji SundstrMd.
Obr. 4. Lo-Su'ting stroj - na otáčanie vačkových valčekov (špecializované).
Aby sa zabránilo deformácii valca vplyvom tlaku nožov, je podporovaný jednou alebo viacerými lunetami.
Toto ošetrenie sa často vykonáva v dobre vybavených mlynoch na špeciálnych strojoch Bo-Swing spoločnosti Seneca Falls Mach. Čo alebo, pre veľkovýrobu, na pozdĺžnych strojoch s automatickou sústruhou Fay.
Tieto stroje sa vzhľadom na celú škálu dostupných zariadení môžu tiež považovať za špecializované na uvedené spracovanie.
Obr. 5. Rezanie krkov vačkového valca na stroji Lo-Swing.
V Nemecku stroje na tento účel vyrába spoločnosť Haiden-riech & Harbeck.
Na obr. 5 znázorňuje nervovú operáciu (orezávanie) vačkového hriadeľa otáčajúceho sa na stroji Lo-Swing.
Vačkový valec je počas otáčania podopretý dvoma lunetami (zo strany oproti rezákov).
Preto by pred touto operáciou, okrem orezávania a centrovania, mali byť drážkované dva hrdlá ložísk hriadeľa, na ktorých by mali spočívať valčeky lunet.
Špecializované viacstrižné stroje na otáčanie vačkového hriadeľa sa líšia od bežných viacstrižných strojov s dlhším lôžkom, malou výškou stredu, dĺžkou, umiestnením a počtom strmeňov, usporiadaním lunet a podľa toho aj väčším výkonom vďaka veľkému počtu súčasne pracujúcich nožov.
Špeciálne stroje sa vyrábajú na spracovanie určitých častí alebo dokonca len na vykonávanie určitých operácií a používajú sa hlavne v hromadnej a veľkovýrobnej výrobe. Pri navrhovaní špeciálneho stroja je potrebné:
a) skrátiť na minimum hlavný technologický čas, ktorý sa dosiahne použitím najvýhodnejších návrhov rezných nástrojov, optimálnych podmienok rezania, spracovania viacerých nástrojov;
b) redukovať pomocný čas na minimum - dosiahnuté úplnou automatizáciou riadenia stroja;
c) skrátiť na minimum čas strávený vyladením, ktorý sa dosiahne použitím vymeniteľných nástrojov s rýchlou výmenou a automatizáciou vyladenia.
Prestavovanie a nastavenie špeciálnych stohov sa vykonáva pomocou výmenných zariadení, vymeniteľných vačiek alebo kopírovacích strojov, čo v porovnaní s univerzálnym strojom zjednodušuje konštrukciu pohonu.
Špeciálne stroje sa vyrábajú v jednej kópii alebo v malej sérii, takže konštruktér, ktorý sa používa na výrobu v malom a malom meradle, môže vo väčšej miere používať zvárané konštrukcie namiesto odliatkov, spracovávať časti strojov označovaním atď.
Pretože špeciálne stroje sa používajú na spracovanie konkrétnych súčastí, musíme sa pri ich konštrukcii usilovať o ich opätovné použitie.
Špecializované stroje zaujímajú medzipolohu medzi univerzálnymi a špeciálnymi strojmi. Tieto stroje je možné pomocou vymeniteľných zariadení a príslušenstva v relatívne krátkom časovom období opätovne načítať, aby spracovali inú časť rovnakého mena, ale s rôznymi veľkosťami. možno ich tiež pripísať univerzálnym strojom so zjednodušeným dizajnom.
Pri navrhovaní špecializovaného stroja je potrebné zohľadniť konštrukčné vlastnosti univerzálnych aj špeciálnych strojov. Špecializované stroje by sa mali vytvárať na základe bežných sérií strojov na všeobecné použitie s maximálnym zjednotením hlavných komponentov a detailov
V posledných rokoch sa výrazne zvýšili požiadavky na presnosť a kvalitu najmodernejších strojov a zariadení. Takéto vysoké požiadavky môžu byť zabezpečené iba pri výrobe dielov na vysoko kvalitných presných strojoch. Zlepšenie presnosti obrábacích strojov sa dosahuje zlepšením konštrukcie jednotlivých prvkov a uzlov, zvýšením tuhosti a odolnosti voči vibráciám, znížením tepelnej deformácie, zlepšením presnosti výrobných častí a kvality montáže strojov.
Pre zvýšenie tuhosti strojov by mali:
a) vytvárať uzavreté rámové konštrukcie strojov;
b) nanášať pevné liate lôžka v tvare škatule s vnútornými priečkami a diagonálnymi rebrami;
c) znížiť počet kĺbov a zlepšiť kvalitu ich spracovania;
d) správne navrhnúť uzly z hľadiska racionálneho rozdelenia zaťaženia v strojoch;
e) vykonať predpätie (predpätie) v ložiskách a ložiskách (najmä ložiská vretena);
e) aplikujte posúvače s predpätím:
g) zväčšiť priemer vretena, skrátiť dĺžku jeho konzoly;
h) do pohonu posuvu vložte guľôčkové a hydrostatické páry skrutiek;
i) znížiť počet odkazov v kinematických reťazcoch;
j) zvýšenie tuhosti upevnenia nástrojov;
k) aplikovať spoľahlivé pohyblivé uzly zakreilenpe v procese spracovania.
Na zvýšenie odolnosti strojov proti vibráciám by mali:
a) zlepšiť svoje statické a dynamické vlastnosti;
b) vykonať hydroizoláciu strojov s cieľom minimalizovať vplyv vonkajších porúch prenášaných základňou;
c) použiť rôzne tlmiace zariadenia;
d) odstraňovať zdroje vibrácií zo stroja - elektrické motory; čerpadlá pre hydraulické systémy, mazacie a chladiace systémy atď .;
d) použiť nastaviteľný elektrický pohon na zníženie počtu prevodových stupňov, ktoré môžu byť zdrojmi rušenia; zvlášť dobrý výsledok! poskytuje tyristorový pohon s nízkou úrovňou hluku;
e) použitie delenej jednotky;
g) používať ložiská s vysokou presnosťou v ložiskách vretena;
h) namiesto čelných súkolí používať skrutkové kolesá;
i) zlepšiť presnosť výroby ozubených kolies a remeníc pásových pohonov; používať nekonečné kvalitné pásy v páskových pohonoch;
j) zvoliť racionálne režimy spracovania a geometriu nástroja;
l) vyváženie rýchlo sa otáčajúcich častí stroja a elektromotora;
m) zvyšovať presnosť výrobných častí a kvalitu montáže strojov atď.
Na zníženie tepelnej deformácie strojov sa prijímajú nasledujúce opatrenia:
a) vytvárať termosymetrické štruktúry komponentov stroja;
b) použiť vzory, ktoré poskytujú kompenzáciu teplotných deformácií;
c) odstraňovať zdroje tepla z kŕdľa (elektrické zariadenia, nádrže hydraulického systému, emulzie a mazadlá);
d) intenzívne chladiť integrované pohony;
d) zníženie straty rozbitia v jednotkách;
e) vyberať materiály pre kamarátov s podobnými alebo identickými koeficientmi lineárnej expanzie a tiež používať materiály s malými koeficientmi lineárnej expanzie;
g) hydraulický pohon pohonu stola (alebo inej jednotky) umiestnite vedľa stroja a nie pod stôl;
h) zariadenia na chladenie hydraulického oleja;
i) umelo vyrovnať teplotný rozsah komína zahrievaním alebo ochladením jeho jednotlivých častí atď.
Presnosť a kvalita stroja sa okrem toho poskytuje:
a) výber racionálneho usporiadania stroja;
b) správny výber materiálov a tepelné spracovanie pre kritické časti komína;
c) použitie valivých a hydrostatických vedení;
d) použitie reťazí ozubených kolies a iných uzlov ozubených kolies so zariadením na výber medzier;
e) používanie zariadení na ochranu parazitov;
c) použitie zariadení na jemné čistenie chladiacej kvapaliny, aby sa zvýšila čistota spracovania;
g) použitie odsávacích zariadení na odstránenie prachu z mlecej zóny a obvazu;
h) použitie mechanizmov na kompenzáciu opotrebovania kruhu;
i) používanie zariadení na indikáciu digitálnej veľkosti;
j) použitie automatickej kontroly rozmerov častí počas spracovania s automatickým nastavením veľkosti;
k) vysokokvalitné starnutie základných častí stroja;
m) kalenie a brúsenie vodidiel;
m) používanie pokročilejších metód tenkých vodiacich lišt;
n) zvyšovanie všeobecnej kultúry výroby.
Presnosť a drsnosť opracovaných povrchov na presných obrábacích strojoch do značnej miery závisí od presnosti ložísk vretena. Viacnásobné ložiskové klzné ložiská sa používajú v zostavách vretien presných obrábacích strojov
Obr. 90. Metódy prispôsobovania predpätia (prerušované čiary znázorňujú guľkové ložiská s kosouhlým stykom)
olejové kliny (pozri obr. 77 a 78), hydro a aerostatické ložiská a špeciálne valivé ložiská.
Valivé ložiská. Na odstránenie medzier medzi valivými prvkami a ložiskovými krúžkami a na zvýšenie tuhosti ložísk sa tiež používajú dve ďalšie tesnosti. Za týmto účelom som ^