Расточные станки. Что и как?

Одна из наиболее распространенных групп оборудования в металлообрабатывающей промышленности — расточные станки. Эти станки широко применяются как в индивидуальном, так и в крупносерийном производстве. Их отличительная особенность заключается в возможности выполнения металлорежущих операций в труднодоступных местах обрабатываемых деталей.

На расточных станках выполняются следующие металлорежущие операции:

• растачивание внутренних поверхностей;
• обтачивание наружных поверхностей тел вращения;
• нарезание резьб;
• сверление;
• развертывание и зенкерование;
• цилиндрическое фрезерование;
• торцевое фрезерование.

Классификация расточных станков осуществляется по нескольким критериям, основными из которых являются:

1. Направление основной подачи:горизонтальное;вертикальное;под углом.
2. Способ управления:ручное;числовое программное управление (ЧПУ);комбинированное.
3. Максимальные линейные размеры обрабатываемой детали.
4. Мощность приводных электродвигателей.
5. Точность обработки.

Рассмотрим основные типы расточных станков.

Горизонтально-расточные станки

Рисунок 1. Горизонтально-расточной станок

Главной особенностью горизонтально-расточного станка (рис. 1) является горизонтальное расположение шпинделя. Этот тип станка напоминает обычный токарно-винторезный станок, но имеет несколько ключевых отличий. Во-первых, отсутствует задняя бабка, заменённая подвижным люнетом. Во-вторых, планшайба на шпинделе может смещать резец относительно оси вращения, что нехарактерно для токарного станка. В-третьих, на станке имеется стол для закрепления деталей.

Рисунок 2. Планшайба расточного станка.

Основные узлы горизонтально-расточного станка включают:

• Задняя стойка: предназначена для закрепления подвижного люнета и может перемещаться на направляющих станины.
• Люнет: удерживает хвостовую часть обрабатываемой детали, если её длина не позволяет надёжно закрепить её на столе.
• Передняя стойка: основная опора для шпиндельной бабки с вертикальными направляющими для перемещения бабки.
• Суппорт: подаёт резец к поверхности детали и может перемещаться вдоль оси вращения.
• Планшайба (рис. 2): закрепляет расточный резец и позволяет смещать его относительно оси вращения.
• Шпиндель: передаёт вращательное движение на планшайбу.
• Бабка: содержит электродвигатель, коробку передач и направляющие для осевого перемещения суппорта.
• Пульт управления: включает кнопки изменения скорости, реверса, настроек автоматической подачи и аварийной остановки.
• Стол: для размещения и закрепления массивных деталей.
• Салазки: перемещают стол.
• Станина: основание станка, на котором располагаются стойки и стол, иногда регулируется по уровню.

Сегодня часто встречаются горизонтально-расточные станки с модулем числового программного управления (ЧПУ).

Координатно-расточные станки

Рисунок 3. Координатно-расточной станок.

Основная особенность координатно-расточных станков (рис. 3) — высокая точность обработки деталей, достигаемая благодаря использованию высокоточных механизмов расчета координат. Основные методы расчета координат включают:

• индуктивный;
• механический;
• оптико-механический;
• электронный.

Шпиндель на этих станках обычно располагается вертикально, но иногда встречаются модели с горизонтальным шпинделем. Шпиндельная головка изменяет скорость и направление вращения, а также регулирует рабочую подачу, изменяя глубину проникновения резца в деталь. Стол имеет две степени свободы, позволяя перемещать деталь в продольном и поперечном направлениях с высокой точностью контроля.

Кроме всех операций, характерных для расточных станков, на координатно-расточных станках выполняются разметочные операции.

Алмазно-расточные станки

Рисунок 4. Алмазно-расточной станок.

Алмазно-расточные станки (рис. 4) предназначены для финальной обработки деталей, обеспечивая высокую точность и класс чистоты поверхности.

Основные узлы алмазно-расточного станка включают:

• Станина: массивное основание станка с отверстиями для крепления в фундаменте.
• Электрический щит: содержит электрические компоненты станка.
• Вертикальная тумба: несущая конструкция для рабочего оборудования.
• Стол: для закрепления заготовок, с рукоятками управления подачей.
• Блок установки приводного электродвигателя и механизма вертикальной подачи: включает электродвигатель, коробку скоростей и цилиндр вертикальной подачи.
• Направляющие вертикальной подачи: опора для перемещения шпиндельной головки.
• Шпиндельная головка: для закрепления алмазного резца.
• Алмазный резец: обеспечивает высокую точность и чистоту обработки.

Эти станки используются в производстве автомобильных и авиационных двигателей, деталей станков и контрольно-измерительного оборудования, где требуется высокая точность и чистота обработки.