Токарные многоцелевые станки, страница 3

Второй метод (рис.6, б) предполагает наличие подвижной пиноли в инструментальной головке, которая обеспечивает перемещение инструмента точно вдоль оси отверстия (координата W). Кроме того, инструментальная головка должна разварачиваться на заданный угол. Такой метод, хотя и конструктивно более сложен, но обеспечивает более высокую точность обработки. 

Третий метод (рис.6, в) основан на использовании поворотной шпиндельной бабки, которая разварачивает заготовку по отношению к инструменту на заданный угол. При этом сверление осуществляется перемещением инструмента вдоль координатной оси Z. Такой метод

наиболее сложен в конструктивном отношении, но имеет ряд технологических преимуществ, так как обработка наклонных поверхностей выполняется простым перемещением вдоль координатных осей станка.

Рисунок 6 – Конструктивные методы реализации схем обработки элементов

             заготовки, расположенных под произвольным углом наклона к ее оси.

3 компоновочные схемы станков

Технологические возможности оборудования с ЧПУ зависят от конструктивных решений отдельных узлов данного оборудования, его компановки и от совершенства системы управления. Токарные многоцелевые станки разработаны, в основном, на базе универсальных токарных станков с ЧПУ, поэтому включают в себя все типовые узлы обычного токарного станка в сочетании соригинальными узлами.

Рассмотрим наиболее общую классификацию токарных многоцелевых станков.

1. По наличию возможности обработки заготовки с двух сторон ТМС подразделяют на следующие группы:

-- для односторонней обработки с одного установа;

-- для двусторонней обработки савтоматическим перехватом заготовки во вспомогательный шпиндель.

Первая группа станков в большинстве случаев имеет один крестовый суппорт с револьверной головкой или однопозиционную инструментальную головку с автоматической сменой оправок из магазина. После окончания обработки заготовки с одной стороны она спомощью оператора она может быть вынята из патрона, и выведена из рабочей зоны для продолжения обработки на другом рабочем месте.  

Станки второй группы имеют вспомогательный шпиндель, закрепляемый или в одной из позиций револьверной головки, или в подвижной здней бабке. При такой компановке после окончания обработки с одной стороны заготовки, закрепленной в основном шпинделе, осуществляетсч выбор позиции револьверной головки, где находится вспомогательный шпиндель. Суппорт с данной револьверной головкой перемещается внужную координату, где патрон вспомогательного шпинделя перехватывает заготовку. Процедуру перехвата можно осуществлять как в статическом состоянии, когда заготовка не вращается, так и впроцессе вращения. В последнем случае нужна точная синхронизация двух шпинделей.

2. По числу суппортов ТМС подразделяют на:

-- односуппортные;

-- двухсуппортные;

-- двухсуппортные с дополнительным подвижным суппортом;

-- двухсуппортные с дополнительным неподвижным суппортом.

Станки первой группы просты по конструкции и оснащены трехкоординатными системами управления с возможностью перемещения одновременно по двум или трем координатам (прямоугольным или полярным).

Станки второй группы более совершенны и , как было показано выше, обладают значительно большими технологическими возможностями и обеспечивают большую производительность. Одноко они сложнее по конструкции и оснащаюися четырех- или пятикоординатными системами управления с возможностью одновременного перемещения по четырем координатам.

            Станки третьей группы имеют подвижный дополнительный суппорт, где крепят, в большинстве случаев, один резец (например: отрезной), перемещающийся с заданной скоростью вдоль одной из координатной осей.

Станки четвертой группы имеют дополнительный неподвижный суппорт с одним или несколькими вращающимися или неподвижными инструментами. Их используют для обработки второй стороны заготовки, закрепленной во вспомогательном шпинделе. Заданная скорость подачи в этом случае обеспечивается перемещением револьверной головки, в которой находится инструментальный шпиндель.

3. По типу управления координатой С выделяют ТМС:

-- с фиксацией шпинделя в одном положении;

-- с дискретным позиционированием шпинделя;

-- с позиционированием шпинделя по управлению от систему ЧПУ по координате С;

-- с непрерывным управлением по координате С и возможностью интерполирования.

Первая группа станков позволяет изготавливать детали только с одним пазом или отверстием, местоположение которых не завязано по углу с какими-либо другими элементами детали   (рис.7).

       Вторая группа станков может обеспечить дискретное позицианирование шпинделя в определенных позициях аналогично использованию делительной головки при сверлении или фрезеровании. Угол пово

 Рисунок7.рота и число повторений заранее задается специальным механизмом. Такие станки позволяют выполнить обработку фланцев с отверстиями под болты, фрезерование шлицев, многогранников и т.д. Станки с таким конструктивным решением способа поворота шпинделя на заданный угол встречаются крайне редко.

Третья группа станков обеспечивает позицианирование шпинделя по управляемой от системы ЧПУ координате С  с заданной дискретностью. Такие станки позволяют получать детали, примеры которых показаны на рис.

        Четвертая группа станков оснащается контурными (непрерывными) системами ЧПУ, которые обеспечивают как угловое позицианирование шпинделя, так инепрерывное его вращение в заданном направлении с заданной частотой. При этом привод работает в следящем режиме с обратной связью по угловому положению  шпин-                 Рисунок 8.                                                           деля. На таких станках можно выполнять  операции по фрезерованию фигурных пазов на внешней цилиндрической поверхности и на торце, обрабатывать поверхности кулачков (рис.9).

       4. По наличию возможности обработки пазов немерным инструментом или наличию на станке физической координатной оси Y ТМС подразделяют на следующие      группы:

         -- не имеющие специальных узлов или механизмов, обеспечивающих такой вид обработки;

-- обеспечивающие такой вид обработки за счет перемещения по координатной оси Y, перпендикулярной плоскости XZ, передней бабки с главным шпинделем;

-- обеспечивающие такой вид обработки за счет перемещения по координатной оси Y инструментальной головки;

-- обеспечивающие такой вид обработки за счет круговой координаты А.