Процесс копирования. При копировании каждое углубление между зубьями заготовки обрабатывается инструментом, имеющим форму, точно соответствующую профилю углубления колеса. В качестве инструмента обычно используются фасонные диски и пальцевые фрезы. Обработка производится на фрезерных станках с центровочными головками.
Промышленные станки: группы и описание установок
Классификация промышленных станков по группам. Наиболее распространенными видами производственных станков являются фрезерные, токарные, сверлильные, шлифовальные и другие. Различают модели в зависимости от типа управления и обрабатываемого материала.
- Что такое промышленный станок?
- Какие бывают станки?
- Токарные станки
- Сверлильные станки
- Расточные агрегаты
- Шлифовальные и заточные
- Притирочные агрегаты
- Хонинговальные установки
- Зубообрабатывающие машины
- Резьбообрабатывающие и резьбонакатные
- Гайконарезные станки
- Фрезерные станки
- Виды фрезерных станков
Что такое промышленный станок?
Промышленный станок — это станок для обработки металла, камня, дерева, стекла и других производственных материалов. Основными компонентами станины являются шлифовальный круг, сверло и режущие устройства. Эти станки используются на заводах и в мастерских либо как отдельный агрегат, либо как часть автоматизированной линии. Металлообрабатывающие станки наиболее распространены в промышленности и используются в серийном или единичном производстве.
Какие бывают станки?
Станки — это составные машины, используемые для формовки или штамповки заготовок. Они незаменимы в машиностроении, промышленности и на небольших производственных предприятиях. Станки могут быть стационарными или мобильными. Немобильные машины более прочные и надежные, чем небольшие станки.
Классификация по типу
Автоматические и полуавтоматические
Для стандартных деталей
Для вертикальной перфорации
Одноколонковая перфорация и координатная перфорация
С горизонтальной перфорацией
С горизонтальным сверлением
Полировальный станок с квадратным или круглым столом
Другие с шлифовальными инструментами
Для обработки резьбы и зубчатых колес
Для зубофрезерования цилиндрических зубчатых колес
Для заточки зубчатых колес на конических шестернях
Зубошлифование для валов шпинделей и цилиндрических зубчатых колес
Для зубофрезерования червячных передач
Для заточки боковых поверхностей зубьев
Для шлифования зубчатых колес и резьбы
Другие виды обработки и доводки зубчатых колес
С вертикальным абразивным износом
Копирование и гравирование
Широкий спектр общего применения
Строгание, фрезерование, гравирование
Зубофрезерование с одной заготовкой
Резание — две колонны
Резание одним режущим инструментом:
Для обработки труб и патрубков
Прямая и центробежная черновая обработка
Для испытания инструмента
Таблица 1: Типы станков
Токарные станки
Станки первой группы составляют 30% от установленной базы на промышленных предприятиях. Они используются практически во всех операциях механической обработки металлов и других объектов с вращающимися телами:
- корректировка заготовок;
- нарезка резьбы;
- проточка пазов;
- резка металлов;
- обработка торцов деталей.
Токарные станки необходимы для производства винтов, втулок, шайб, валов и других конических или цилиндрических деталей. Заготовка удерживается патроном шпинделя:
- с проходным отверстием;
- самоцентрирующийся;
- с независимым перемещением кулачков;
- со штоком.
Чем прочнее сконструированы шпиндель и привод станка, тем выше производительность токарного станка при нарезании резьбы и тем больше обрабатываемая на нем деталь.
Схема обычного токарного станка с основными узлами: 1 — шпиндельная бабка; 2 — каретка для удержания режущего элемента; 3 — задний шпиндель; 4 — станина; 5, 9 — опорное основание; 6 — фартук; 7 — приводной винт; 8 — приводной ролик; 10 — коробка подачи вращения от шпинделя к каретке; 11 — шестерня переключения гитары; 12 — стартер и двигатель; 13 — коробка передач; 14 — шпиндель.
Производители предлагают различные виды больших токарных станков для предприятий и мини-станков по металлу, подходящих для домашнего использования.
Сверлильные станки
Эти станки не менее популярны, чем токарные, среди мастеров и на производстве. Они используются для выполнения сквозных и глухих отверстий в заготовках, а также для пробивки отверстий в листовом металле.
Что это такое?
Станки относятся к группе промышленных станков. Они отличаются от всех других видов технологического оборудования наличием станины, на которой смонтирован основной рабочий орган или система рабочих органов. Рабочим органом может быть — в зависимости от применения — алмазная шлифовальная машина, шлифовальный круг или сверлильный станок. В большинстве случаев эти машины используются на крупных промышленных предприятиях.
Они состоят из компактной конструкции с платформой, зажимными устройствами, двигателем и многими другими компонентами. Небольшие мастерские и мастерские «сделай сам» требуют более компактного оборудования. В последние годы среди станков появились не только стационарные, но и мобильные агрегаты. Граница между мини-станком и переносным инструментом иногда даже не определена производителями. Однако именно станина, наличие привода и обрабатывающего инструмента относят агрегаты к группе станков. Давайте рассмотрим, что это такое.
Описание видов
В настоящее время степень автоматизации промышленных предприятий постоянно растет, поэтому количество механических машин уменьшается. Поэтому все станки можно разделить на ручные, полуавтоматические и автоматические модели. Большинство современных станков оснащены числовым программным управлением. Такой тип управления позволяет повысить точность настройки, и обработка производится с минимальными погрешностями. Основным преимуществом станков с ЧПУ является то, что производство не нуждается в постоянном контроле, так как все основные рабочие параметры задаются оператором до начала обработки.
Технические характеристики станков зависят от типа обрабатываемого материала. Большинство типов станков используются для обработки дерева и металлов. Для дерева можно использовать менее мощные станки, но с высокой точностью. Для металлических деталей следует использовать максимальную мощность. Станки бывают различных видов — гибочные, пазовальные, рельсорезные, фасочные, зачистные, корпусные, консервирующие, прецизионные, а также копировальные и лазерные.
Наиболее востребованы фрезерные, сверлильные и токарные станки.
Металлорежущие
Для металлообработки используются металлорежущие станки, станки для резки листового металла, станки для резки арматуры и соединительные станки. Все виды металлообрабатывающих станков делятся на несколько категорий.
- Токарные — производят обработку постоянно вращающихся внутренних и внешних поверхностей заготовки. При этом в процессе обработки деталь вращается вокруг своей оси.
- Сверлильные — сюда относят также расточные установки, они незаменимы при необходимости формирования глухих и сквозных отверстий. В процессе обработки инструмент вращается одновременно с подачей заготовки, в расточных механизмах подача производится за счёт перемещения рабочего основания.
- Шлифовальные — включают несколько разновидностей станков. Всех их объединяет наличие абразивного шлифовального круга в качестве базового рабочего инструмента.
- Доводочные и полировальные — здесь также используется абразивный круг. Вместе с полировальной пастой он делает поверхность гладкой.
- Зубообрабатывающие — предназначаются для оформления зубьев шестерёнок, сюда же можно отнести и шлифовальные станки.
- Фрезерные — в этой категории в качестве функционального органа используется многолезвийная фреза.
- Строгальные — принцип действия этих агрегатных устройств основан на возвратно-поступательном перемещении заготовки. Разрезные — служат для разделения уголка, швеллера, прутка и других типов металлопроката при помощи разрезания.
- Протяжные — в качестве функционального инструмента здесь установлены многолезвийные протяжки.
- Резьбообрабатывающие — к этой группе относят агрегаты, предназначенные для оформления резьбы. Токарные станки сюда не входят.
- Вспомогательные — в эту категорию включают дополнительные установки, позволяющие выполнять вспомогательные технологические операции.
Классы точности
Каждый тип станков проходит обязательную проверку на точность. Результаты испытаний заносятся в специальные документы и включаются в паспорт оборудования. Для каждого типа оборудования существует отдельный ГОСТ, в котором указаны максимальные отклонения для каждого испытания. В зависимости от типа станка количество и частота испытаний могут различаться. Например, некоторые модели широкоуниверсальных фрезерных станков с ЧПУ могут иметь несколько десятков тестов.
По результатам испытаний все станки делятся на категории в соответствии с их точностью.
- Н — установки нормальной точности, на них производится обработка деталей из металлопроката и литья.
- П — повышенная точность. Такие агрегаты изготавливаются на базе оборудования с нормальной точностью, но их монтаж производится с максимальной тщательностью. Эти станки обрабатывают те же заготовки, но все работы выполняются точнее.
- В/А — оборудование высокой и особо высокой точности. Здесь предполагается использование особых конструктивных элементов, более тщательная проработка узлов и специфические условия эксплуатации.
- С — особо точные станки, позволяют добиться максимальной точности обработки заготовок. Востребованы при изготовлении измерительного инструмента, зубчатых колес и прочих вариантов обработки.
Тестовые отклонения смежных классов точности станков отличаются в 1,6 раза.
Согласно ГОСТ 8-82, единый стандарт на испытания точности применяется ко всем типам станков, включая станки с ЧПУ. Согласно этому стандарту принадлежность к классу определяется тремя параметрами:
- геометрическая точность самого оборудования;
- точность обработки тестовых заготовок;
- дополнительные параметры.
На основе этого стандарта категориям станков присваиваются классы точности. Станки, относящиеся к одной группе, должны быть способны обрабатывать заготовки одинакового размера и формы с одинаковой точностью
Сверлильные станки
Станки в группе сверлильно-расточных станков
Сверлильно-расточные станки используются для сверления, растачивания, растачивания отверстий, сверления отверстий, резки дисков из листового металла и т.д. Эти операции выполняются с помощью сверл, шнеков, расточных станков и подобных инструментов.
Существуют следующие типы универсальных сверлильных станков:
- Одношпиндельные настольно-сверлильные станки для обработки отверстий малого диаметра. Станки широко применяют в приборостроении. Шпиндели этих станков вращаются с большой частотой.
- Вертикально-сверлильные станки (основной и наиболее распространенный тип) 2М112 применяют преимущественно для обработки отверстий в деталях сравнительно небольшого размера. Для совмещения осей обрабатываемого отверстия и инструмента на этих станках предусмотрено перемещение заготовки относительно инструмента.
- Радиально-сверлильные станки используют для сверления отверстий в деталях больших размеров. На этих станках совмещение осей отверстий и инструмента достигается перемещением шпинделя станка относительно неподвижной детали.
- Многошпиндельные сверлильные станки обеспечивают значительное повышение производительности труда по сравнению с одношпиндельными станками.
- Горизонтально-сверлильные станки для глубокого сверления.
К группе сверлильных станков можно отнести также центровочные сверла, которые используются для выполнения центровочных отверстий в кромках заготовок.
Основными размерами сверлильных станков являются наибольший номинальный диаметр отверстия, размер конуса шпинделя, выступ шпинделя, наибольший ход шпинделя, наибольшее расстояние поверхности шпинделя от стола и опорной плиты и др. Основными размерами сверлильных станков являются наибольший номинальный диаметр отверстия, размер конуса шпинделя, выступ шпинделя, наибольший ход шпинделя, наибольшее расстояние поверхности шпинделя от стола и опорной плиты и др.
Расточные станки
Сверлильные станки предназначены для сверления, растачивания, нарезания резьбы, зенкерования, нарезания резьбы и растачивания отверстий, резания поверхностей резцами, фрезерования поверхностей и пазов, нарезания резьбы метчиками и резцами и т.д.
Сверлильные станки делятся на:
- горизонтально-расточные,
- координатно-расточные
- алмазно-расточные (отделочно-расточные).
Алмазные сверлильные станки используются для тонкого фрезерования (алмазного) и могут применяться для сверления отверстий с отклонением цилиндрической поверхности 3-5 микрон.
Координатно-сверлильные станки применяются для точной обработки отверстий, когда требуется точное межцентровое расстояние или расстояние осей отверстий от базовых поверхностей (в пределах 0,005-0,001 мм).
Горизонтально-расточные станки предназначены для обработки деталей больших размеров и тяжелого веса. На станках можно сверлить отверстия, зенкеровать и развертывать, нарезать внутреннюю и наружную резьбу, отжигать и фрезеровать поверхности.
Шлифовальные и заточные станки
Шлифовальные и полировальные станки
Шлифовальные станки предназначены для обработки деталей шлифовальными кругами. Они используются для обработки цилиндрических, конических и фасонных внутренних и наружных поверхностей и плоскостей, для резания заготовок, для шлифования резьбы и зубчатых колес, для заточки режущих инструментов и т.д.
В зависимости от формы шлифуемой поверхности и вида шлифования универсальные шлифовальные станки делятся на круглошлифовальные, бесцентровошлифовальные, внутришлифовальные, плоскошлифовальные и специальные шлифовальные станки.
Основным движением всех шлифовальных станков является вращение шлифовального круга, периферийная скорость которого измеряется в м/с.
Существуют следующие виды движения подачи. В круглошлифовальных станках движение подачи состоит из вращения заготовки, движения стола с заготовкой вперед-назад и периодического поперечного движения шлифовального круга относительно заготовки. В станках для внутреннего круглого шлифования движение подачи состоит из вращения заготовки, возвратно-поступательного движения заготовки или шлифовального круга и периодического движения шлифовальной головки.
Планетарные внутришлифовальные станки имеют круговую подачу, периодическую поперечную подачу и продольную подачу. В плоскошлифовальных станках с прямоугольным столом, окружность которого равна окружности одного круга, движение подачи состоит из возвратно-поступательного движения стола, периодического поперечного движения головки шлифовального круга при каждом движении стола и периодического вертикального движения круга по толщине срезаемого слоя.
Плоскошлифовальные станки с круглым столом имеют подачу круга или шлифовального стола и круговое движение подачи стола. Вертикальное движение стола или шлифовальной головки является вертикальной подачей. В плоскошлифовальных станках с прямоугольным столом, работающих по торцу диска, движение подачи состоит из продольного перемещения стола и периодического вертикального перемещения диска по толщине срезаемого слоя. Аналогичные плоскошлифовальные станки с круглым столом имеют вращательное движение стола и периодическую подачу диска.
Классификация станков по типам.
Станки одного типа могут различаться по конструкции (например, универсальные, горизонтальные, вертикально-фрезерные), кинематике, т.е. совокупности звеньев, передающих движение, конструкции, системе управления, габаритам, точности обработки и т.д.
Стандарты определяют основные размеры, характеризующие каждый тип станков. Для токарных и круглошлифовальных станков это максимальный диаметр обрабатываемой детали, для фрезерных — длина и ширина стола, на котором размещаются заготовки или детали, а для поперечно-шлифовальных — максимальный ход поршня с фрезой.
Группа однотипных станков, имеющих сходную конструкцию, кинематику и дизайн, но различные основные размеры, образует размерный ряд. Например, стандарт на зубофрезерные станки общего назначения включает 12 типоразмеров с диаметром заготовки от 80 мм до 12,5 м.
Конструкция станка любого размера, предназначенная для конкретных условий обработки, называется моделью. Каждой модели присваивается кодовый номер, состоящий из нескольких цифр и букв. Первая цифра указывает на группу станков, вторая — на тип станка, третья или третья и четвертая — на основной размер станка. Например, модель 16К20 означает: токарный станок для нарезания винтов с максимальным диаметром заготовки 400 мм. Буква между второй и третьей цифрами обозначает конкретную конфигурацию основной модели станка.
Классификация станков по степени универсальности.
Различают универсальные станки, которые используются для производства широкого спектра деталей с большими различиями в размерах.
Эти станки подходят для решения различных технологических задач:
- специализированные, которые предназначены для изготовления однотипных деталей, например, корпусных деталей, ступенчатых валов сходных по форме, но различных по размеру;
- специальные, которые предназначены для изготовления одной определенной детали или одной формы с небольшой разницей в размерах.
Классификация станков по степени точности.
Станки делятся на 5 категорий:
- Н — станки нормальной точности;
- П — станки повышенной точности;
- В — станки высокой точности;
- А — станки повышенной точности;
- С — особо точные или мастер-станки;
В обозначение модели может входить буква, характеризующая точность станка:
16K20P — высокоточный токарно-винторезный станок.
NEMA 08 FL20STH30-0604 A Шаговый двигатель
Сверлильные станки
Станки в группе сверлильно-расточных станков
Сверлильно-расточные станки используются для сверления, растачивания, растачивания отверстий, сверления отверстий, резки дисков из листового металла и т.д. Эти операции выполняются с помощью сверл, шнеков, расточных станков и подобных инструментов.
Существуют следующие типы универсальных сверлильных станков:
- Одношпиндельные настольно-сверлильные станки для обработки отверстий малого диаметра. Станки широко применяют в приборостроении. Шпиндели этих станков вращаются с большой частотой.
- Вертикально-сверлильные станки (основной и наиболее распространенный тип) применяют преимущественно для обработки отверстий в деталях сравнительно небольшого размера. Для совмещения осей обрабатываемого отверстия и инструмента на этих станках предусмотрено перемещение заготовки относительно инструмента.
- Радиально-сверлильные станки используют для сверления отверстий в деталях больших размеров. На этих станках совмещение осей отверстий и инструмента достигается перемещением шпинделя станка относительно неподвижной детали.
- Многошпиндельные сверлильные станки обеспечивают значительное повышение производительности труда по сравнению с одношпиндельными станками.
- Горизонтально-сверлильные станки для глубокого сверления.
К группе сверлильных станков можно отнести также центровочные сверла, которые используются для выполнения центровочных отверстий в кромках заготовок.
Основными размерами сверлильных станков являются наибольший номинальный диаметр отверстия, размер конуса шпинделя, выступ шпинделя, наибольший ход шпинделя, наибольшее расстояние поверхности шпинделя от стола и опорной плиты и др. Основными размерами сверлильных станков являются наибольший номинальный диаметр отверстия, размер конуса шпинделя, выступ шпинделя, наибольший ход шпинделя, наибольшее расстояние поверхности шпинделя от стола и опорной плиты и др.
Расточные станки
Сверлильные станки предназначены для сверления, растачивания, нарезания резьбы, зенкерования, нарезания резьбы и растачивания отверстий, резания поверхностей резцами, фрезерования поверхностей и пазов, нарезания резьбы метчиками и резцами и т.д.
Сверлильные станки делятся на:
- горизонтально-расточные,
- координатно-расточные
- алмазно-расточные (отделочно-расточные).
Алмазные сверлильные станки используются для тонкого фрезерования (алмазного) и могут применяться для сверления отверстий с отклонением цилиндрической поверхности 3-5 микрон.
Координатно-сверлильные станки применяются для точной обработки отверстий, когда требуется точное межцентровое расстояние или расстояние осей отверстий от базовых поверхностей (в пределах 0,005-0,001 мм).
Горизонтально-расточные станки предназначены для обработки деталей больших размеров и тяжелого веса. На станках можно сверлить отверстия, зенкеровать и развертывать, нарезать внутреннюю и наружную резьбу, отжигать и фрезеровать поверхности.
Шлифовальные и заточные станки
Шлифовальные и полировальные станки
