Какие потребительские свойства имеют металлорежущие станки
из «Машиностроение энциклопедия ТомIV-7 Металлорежущие станкии деревообрабатывающее оборудование РазделIV Расчет и конструирование машин Изд2
«
В автоматических и полуавтоматических станках (автоматах и полуавтоматах) автоматизирована вся последовательность движений (цикл обработки), смена режущих инструментов, а в некоторых случаях и контроль полученного размера. К таким станкам относятся станки с числовым программным управлением, в которых сведения о форме обрабатываемой детали, режимах обработки и ее последовательности вводятся в систему управления в виде кодов и чисел. Система управления представляет мшфоэлекгронное изделие, имеющее структуру, бш1зкую к ЭВМ, в памяти которой хранятся указанные вьпие сведения, образующие управляющую программу.
[c.13]
В классе станков с программным управлением выделяют группу мультиавтоматов -станков, способных в автоматическом режиме переходить с обработки деталей одного наименования к обработке деталей другого наименования. Более широкое определение по технологическим возможностям имеет гибкий производственный модуль (ГПМ).
[c.13]
По достижимой точности обработки различают станки Н (нормального), П (повышенного), В (высокого), А (особо высокого) и С (мастер-станки с погрешностью 1 мкм) классов точности. В связи с развитием прецизионного машиностроения начато освоение станков еще более высоких классов точности класса Т (погрешность 0,3 мкм) и класса К (похрешность 0,1 мкм).
[c.13]
Различаются станки и по некоторым конструктивным признакам с круглым столом, двухсторонний, настольный и т.п.
[c.13]
Машины, находящиеся в эксплуатации, образуют парк металлорежущих станков. Чем выше доля автоматизированных станков в парке, тем шире его потенциальные технологические возможности, которые во многом зависят от доли в нем точного оборудования. Структура парка складывается стихийно и отражает уровень специализации промьпилен-ности. Чем выше уровень массового производства, тем больше в парке спегщальных, специализированных и автоматических станков. Серийное производство базируется в основном на полуавтоматах, станках с программным управлением, гибких производственных модулях и на универсальном оборудовании. Преобладание универсального оборудования в парке свидетельствует о мелкосерийном характере производства в промышленности.
[c.13]
Производительность — важнейший показатель станка, характеризующий возможность обработать на нем за определенный календарный период заданную номенклатуру и количество за1фепленных за станком деталей в соответствии с плановым заданием.
[c.16]
Производшельносгь зависит не только от станка, но и от вида обрабатываемой продукции и совершенства организации производства. Баланс времени достигается вследствие снижения числа деталей.
[c.16]
У = к — коэффициент, учитывающий повьппение коэффициента технического использования станка 8 = Тц/(Т1с ) — коэффициент, учитывающий со1фащение времени переналадки станка индекс 0 соответствует базовой модели.
[c.16]
Повысить фонд времени работы можно снижением простоев по организационным причинам.
[c.16]
Сокращение машинного времени не единственный путь повышения производительности. Необходимо изменить и другие факторы вспомогательное время, время наладки, потери на обслуживание, ремонт, а также организационные потери из-за несовершенства планирования и организации производства.
[c.16]
Технологические возможности — это возможный диапазон обрабатываемых деталей по их размерам, форме, ввдам поверхностей, типам материалов и полноте приближения полученного продукта к готовой детали.
[c.16]
Расширение технологических возможностей сокращает необходимое число установок заготовок при выполнении технологического маршрута, сокращает время пролеживания в ожидании следующей операции, сокращает общий цикл обработки и объем незавершенного производства, упрощает оперативное планирование.
[c.16]
Точность обработки — является основным оценочным 1фитерием, наряду с производительностью. Понятие точности противоположно погрешности, которая обычно нормируется.
[c.17]
Точность характеризует отклонение полученного продукта от идеальных требований в пределах допусков, обусловленных технической документацией.
[c.17]
Различают погрешности размера, формы (отклонение от цилиндричносги, плоскостности и др.), взаимного расположения поверхностей (отклонения от осности, перпендикулярности и др.). Кроме того, оценка погрешности может быть осуществлена на одном образце (детали), на партии деталей, что характеризует работу в течение смены, на массиве деталей в течение заданного срока эксплуатации станка, пока действует ресурс сохранения точности.
[c.17]
В понятие точности могут быть включены не только геометрические и статистические оценки, но и погрешности, связанные с динамическими и термическими воздействиями, возникающими в процессе функционирования механизмов и процесса резания. Последние приводят к противоречию между росгом производительности, заставляющим форсировать процессы, и точностью обработки, требующей меньших усилий и меньшего тепловыделения. Противоречие разрешают в известной степени выделением черновых и чистовых проходов.
[c.17]
Вернуться к основной статье
На чтение 6 мин.
Металлорежущие станки представляют собой обширную группу промышленного оборудования для обработки металлических заготовок. Помимо работы с металлом, они подходят для разрезания металла, пластика, других материалов. Из-за многообразия установок, их разделяют по разным факторам в отдельные группы.
Металлорежущий станок для обработки заготовок
Общая классификация
Классификация металлорежущих станков осуществляется по разным факторам. Это разделения по весу, габаритам, типу, классу точности, степени автоматизации, универсальности. О каждой их групп нужно поговорить более подробно.
Классификация по типам
По типу оборудования выделяется 9 видов установок:
- Токарные станки. Занимают примерно 30% от общей массы металлорежущих устройств. Заготовка зажимается в специальном зажиме. Процесс разрезания начинается после установки резцов, которые снимают слой металла под воздействием вращения.
- Расточный, сверлильные агрегаты. Занимают 20% от общей массы станков. Детали закрепляются на рабочем столе. Резание происходит за счет вращения шпинделя с со сверлом, зажатым в патроне.
- Заточные, шлифовальные, полировальные машины. Занимают 20% от общей массы установок по резанию металлов. Резание металла происходит за счет вращения абразивного материала, которые соприкасается с рабочей поверхностью. От величины абразива зависит скорость обработки.
- Устройства для физико-химического резания заготовок. Наименее распространенное оборудование.
- Аппараты для обработки резьбы, зубцов. Занимают 6% от массы. Используются для нарезания резьбы, изготовления, заточки шестерней.
- Долбежные, протяжные, строгальные машины. Занимают 4% от массы металлорежущего оборудования.
- Фрезерные станки. Занимают 15 % от общей массы. Обработка металлических заготовок происходит благодаря вращению фрез разной формы.
- Разрезные установки. Используются для разделения арматуры, профилей, уголков.
- Машины для выполнения различных операций, связанных с резанием.
Классификация по универсальности
Отдельное разделение металлорежущих станков — по их универсальности. Выделяется две группы:
- Установки узконаправленного профиля. Используются для выполнения одной определенной технологической операции.
- Универсальные агрегаты. Представляют собой крупногабаритные конструкции, которые предназначены для выполнения различных технологических операций.
Для более качественного выполнения технологических операций лучше купить несколько станков узконаправленного профиля.
Классификация по степени точности
По точности металлорежущие машины бывают нескольких видов, каждый из которых имеет свою маркировку:
- Повышенная — обозначается буквой П.
- Нормальное — обозначение Н.
- Высокая — обозначается буквой В.
- Особо высокая — обозначение А.
- Наиболее высокая точность — обозначается буквой С.
Чтобы использовать агрегаты с маркировкой В, А, С, требуется заранее подготовить помещение. В нем должен поддерживаться постоянный температурный режим, уровень влажности.
Классификация по степени автоматизации
По степени автоматизации выделяют такие типы металлорежущих станков:
- Модели с ручным управлением. Рабочему нужно убирать, подготавливать заготовки, настраивать все подвижные элементы самостоятельно, координировать рабочий процесс.
- Полуавтоматические машины. Рабочему требуется менять детали самостоятельно, включать, выключать подвижные механизмы.
- Автоматы — агрегаты, которые выполняют обработку заготовок самостоятельно. Используются при серийном производстве.
- Оборудование с ЧПУ. Оператор задает требуемый алгоритм через программу. Подвижные механизмы работают самостоятельно, подбирают оптимальные режимы, загружают, выгружают детали.
Станки с ЧПУ постепенно вытесняют другие установки, благодаря высокой точности обработки, повышенной производительности.
Металлорежущий автоматический станок
Классификация по массе
Промышленные металлорежущие машины разделяются по массе. Выделяют:
- Легкие — конструкции весят до 1000 кг.
- Средние — масса начинается от 1 тонны, заканчивается 10 тоннами.
- Крупные — масса от 16 до 30 тонн.
- Тяжелые — масса от 30 до 100 тонн.
- Сверхтяжелые — конструкции весят более 100 тонн.
Обозначения указываются в техническом паспорте.
Маркировка станков
Краткие обозначения, состоящие из букв и цифр, указывают на разные технические характеристики, предназначение, производителя агрегатов. Маркировки делятся на две группы:
- Маркировка машин серийного производства. Первая цифра указывает на группу, вторая на тип. Буква, идущая после первых двух цифр, указывает на модернизацию конструкции. Далее обозначается эксплуатационный параметр двумя цифрами. После него указывается тип ЧПУ одной буквой с цифрой. Последняя буква с цифрой обозначают вычислительное устройство ЧПУ.
- Маркировка специализированных установок. Первые две буквы обозначают сокращенное название производителя. После него указывается основной эксплуатационный параметр тремя цифрами. Далее обозначается модификация буквой. Последние буква с цифрой указывают на вычислительное устройство ЧПУ.
После таких маркировок могут добавлять отдельные обозначения, которые указывают на технические характеристики. Более точную расшифровку можно найти в таблицах, присутствующих в интернете.
Уровни автоматизации
Ручные установки уступают место оборудованию с ЧПУ. Эта система автоматизации представляет собой несколько связанных между собой элементов:
- Пульт управления.
- Монитор для задачи алгоритмов, контроля рабочего процесса.
- Датчики, определяющие положение заготовки на рабочем столе, передвижение оснастки.
- Шаговые двигатели, которые управляются компьютером.
У оператора должен быть практический опыт настройки, ремонта подобных систем.
Металлорежущий станок с ЧПУ
Конструкция станков
Почти все оборудование, которое используется для работы с металлическими деталями, похоже по конструкции. Выделяется две больших группы по движению рабочих частей:
- Подача оснастки к заготовке.
- Подача детали к режущим частям установки.
Существуют элементы, которые характерны для любых металлорежущих машин:
- Система управления.
- Станина, на которой закрепляются другие детали.
- Рабочий стол.
- Электродвигатель с возможностью установки оснастки, закрепления заготовок.
Остальные элементы могут изменяться зависимо от типа оборудования.
Принципы выбора
При выборе металлорежущего станка нужно учитывать некоторые факторы:
- Систему управления.
- Габариты, вес установки.
- Возможность выполнять одну или несколько технологических операций.
Преимущества и недостатки
У металлорежущего оборудование есть ряд сильных, слабых сторон. Преимущества:
- Автоматизация рабочего процесса при наличии ЧПУ.
- Высокая точность обработки металла.
- Высокая производительность.
- Надежность, долговечность.
Недостатки:
- Необходимость установки системы охлаждения.
- Трудности починки.
- Наличие опыта в настройке ЧПУ.
Важно внимательно следить за рабочим процессом, чтобы снизить риск получения травмы, браковки детали.
Точность резки металла
Производители и стоимость
Среди производителей металлорежущих станков выделяют:
- Калибр — Россия.
- Энергомаш — Россия.
- Jet — Россия.
Цена зависит от типа, размера, производительности, наличия дополнительных функций, системы управления. Стоимость стандартного промышленного металлорежущего оборудования начинается от 500 000 рублей.
Эксплуатация
Чтобы безопасно эксплуатировать металлорежущий станок, нужно соблюдать правила безопасности, учитывать некоторые особенности:
- Работать используя защитную экипировку, очки, наушники, перчатки.
- Проверять целостность оснастки (сверл, фрез, резцов, абразива) перед запуском установки.
- Охлаждать рабочую зону. Для этого может использоваться вода или масло.
- Очищать конструкцию от металлической стружки после проведения работ.
- Смазывать подвижные элементы минимум 2 раза в месяц.
Нельзя работать на машинах, которые издают посторонние шумы, с отсутствующими креплениями, оголенными проводами.
Металлорежущие станки объединяют в себя различные установок, которые используются для обработки металла. Они разделяются по разным факторам, имеют определенную маркировку. Научившись читать цифры с буквами, указанными на корпусе оборудования, можно узнавать много информации без прочтения описания или технического паспорта.
Первый
промежуточный тест
Тема
1
Какие
виды инструментов используются на
токарных станках?
а)
Резцы, метчики
б)
Фрезы, сверла
в)
Резцы, метчики, фрезы, сверла, зенкера,
развертки
г)
Сверла, абразивный инструмент
Какое
оборудование характеризует мелкосерийное
производство в промышленности?
а)
Универсальное оборудование
б)
Специализированное оборудование
в)
Специальное оборудование
Какие
поверхности обрабатывают на токарных
станках?
а)
Плоскости
б)
Поверхности вращения, плоскости, винтовые
поверхности, эвольвентные поверхности
в)
Резьбовые поверхности, плоскости
4.
Какие поверхности обрабатывают на
фрезерных станках?
а)
Поверхности вращения
б)
Плоскости
в)
Плоскости, винтовые поверхности
5.
Какие
поверхности обрабатывают на шлифовальных
станках?
а)
Плоскости
б)
Поверхности вращения, плоскости,
эвольвентные поверхности
в)
Резьбовые поверхности
6.
Какие поверхности обрабатывают на
протяжных станках?
а)
Плоскости
б)
Шлицевые поверхности
в)
Плоскости, цилиндрические и шлицевые
поверхности
г)
Замкнутые и разомкнутые поверхности
7.
Какие потребительские свойства имеют
металлорежущие станки?
а)
производительность, технологические
возможности, переналаживаемость и
гибкость
б)
безотказность и долговечность
в)
Обслуживаемость и ремонтнопригодность
г)
Безопасность труда, экологические
показатели, технико–экономическая
эффективность,
производительность,
технологические возможности,
переналаживаемость и гибкость
8.
Какие тенденции развитии современного
станкостроения?
а)
Основные направления повышения точности
и производительности
б)
Основные пути повышения безотказности,
долговечности, расширения путей
переналаживания
в)
Основные направления повышения точности
и производительности, основные пути
повышения
безотказности,
долговечности, расширения путей
переналаживания
9.
Какими характеристиками определяются
технологические возможности металлорежущих
станков?
а)
Минимальными и максимальными габаритными
размерами заготовок; мощностью привода,
определяющей
максимальное
сечение стружки, снимаемой за один
проход; диапазоном рабочих скоростей,
определяющим
возможную
номенклатуру обрабатываемых материалов
б)
Числом рабочих движений, позволяющим
осуществлять различные виды технологических
операций; набором
приспособлений
для закрепления различных типов заготовок
в)
Набором инструментов и их режущими
свойствами, которые эффективно можно
использовать на станке;
достигаемой
точностью обработки; возможностью
полной обработки заготовки за один
установ с целью
получить
продукт, возможно близкой к готовой
детали
г)
Минимальными и максимальными габаритными
размерами заготовок; мощностью привода,
определяющей
максимальное сечение стружки, снимаемой
за один проход; диапазоном рабочих
скоростей,
определяющим возможную номенклатуру
обрабатываемых материалов; числом
рабочих
движений,
позволяющим осуществлять различные
виды технологических операций; набором
приспособлений
для закрепления различных типов
заготовок; набором инструментов и их
режущими
свойствами,
которые эффективно можно использовать
на станке; достигаемой точностью
обработки;
возможностью
полной обработки заготовки за один
установ с целью получить продукт,
возможно
близкой
к готовой детали
а)
Применения предварительной настройки
инструмента вне станка; использование
приспособлений для
крепления
заготовок с нулевыми отсчётными базами
относительно измерительных систем
станка
б)
Адаптивным управлением, позволяющим
исключить необходимость учёта отклонений
свойств заготовок;
включением
в конструкцию станка измерительных
щупов, обеспечивающих контроль
правильности
расположения
приспособлений и режущих кромок
ответственных инструментов
в)
Формированием технологического маршрута
обработки на основе логически
непротиворечивой
суперпозиции
переходов, прошедших экспериментальную
апробацию; применения предварительной
настройки
инструмента вне станка; использование
приспособлений для крепления заготовок
с
нулевыми
отсчётными базами относительно
измерительных систем станка; адаптивным
управлением,
позволяющим
исключить необходимость учёта отклонений
свойств заготовок; включением в
конструкцию
станка измерительных щупов, обеспечивающих
контроль правильности расположения
приспособлений
и режущих кромок ответственных
инструментов
11. Какие характеристики влияют на повышение точности обработки на станках?
а)
Повышение точности изготовления и
сборки станков или применение компоновок
и конструкций с
уменьшенной
чувствительностью к погрешностям
изготовления и сборки; уменьшение
погрешностей,
вызываемых
рабочим процессом путём снижения упругих
и температурных деформаций, повышения
динамического
качества, а также направления вредных
смещений в сторону, мало влияющих на
точность
обработки
б)
Повышение точности коррекционными и
автоматическими устройствами, в том
числе использование
компенсации
погрешностей с помощью системы ЧПУ,
систем обратной связи или активного
контроля;
уменьшение
погрешностей, возникающих в процессе
эксплуатации станков путём снижения
трения в
подвижных
соединениях, повышения износоустойчивости,
обеспечение стабильности формы базовых
деталей
в)
Повышение точности изготовления и
сборки станков или применение компоновок
и конструкций с
уменьшенной
чувствительностью к погрешностям
изготовления и сборки; уменьшение
погрешностей,
вызываемых
рабочим процессом путём снижения упругих
и температурных деформаций, повышения
динамического
качества, а также направления вредных
смещений в сторону, мало влияющих на
точность
обработки
повышение точности коррекционными и
автоматическими устройствами, в том
числе
использование
компенсации погрешностей с помощью
системы ЧПУ, систем обратной связи или
активного
контроля; уменьшение погрешностей,
возникающих в процессе эксплуатации
станков путём
снижения
трения в подвижных соединениях, повышения
износоустойчивости, обеспечение
стабильности
формы
базовых
деталей
Соседние файлы в папке Новая папка
- #
- #
- #
- #
- #
- #