Обзор координатно-расточных станков и их эксплуатация

Во время производства различных изделий очень важно соблюдать точность и аккуратность. Для этого существуют станки, позволяющие сделать то, чего не может человек. При создании заготовок особое внимание должно уделяться самым разным аспектам и элементам изделия. Для этого используют координатно-расточные станки, представленные множеством моделей на нынешнем рынке оборудования.

Основной принцип работы данного типа техники заключается в обработке отверстий в самом точном исполнении. Для этого задействуется система координат, которая позволяет наиболее вариативно обработать заготовку в соответствии с целями производства. Главным рабочим механизмом является шпиндель, имеющий горизонтальное или вертикальное расположение. К нему крепится приспособление, удерживающее рабочий инструмент.

Особенностью координатно-расточных станков является универсальность в подборе режущего устройства. Это может быть сверло различных форм и диаметров, фрезы, метчики, зенкеры и другие подобные инструменты. При этом их максимальные размеры зависят от конкретной модели станка и его классификации. Шпиндель с закрепленной насадкой перемещается в линейном направлении по заданной оси.

Отдельно стоит обратить внимание на устройство такого станка. Его основой, как и у других типов оборудования, является станина. Именно на неё приходится вся физическая нагрузка после сборки техники, поэтому данная часть конструкции обязательно должна быть изготовлена из очень твёрдых материалов. Зачастую им становится литой чугун. Следующей частью устройства станка является рабочий стол, на котором располагают и крепят заготовку, тем самым подготавливая её к обработке.

Сверху расположена расточная головка шпинделя, которая и работает над тем, чтобы сделать необходимое отверстие. Станок приводится в действие за счёт двигателя определённой мощности и количеством оборотов шпинделя в минуту.

Координатно-расточные станки можно отнести к универсальному оборудованию, так как они могут выполнять большой спектр операций в рамках своей сферы применения. Самыми основными среди них являются сверление и растачивание отверстий, причем как в черновом, так и в чистовом варианте. Это возможно за счет простоты смены режущего инструмента, который может быть разных размеров. Также такие агрегаты нередко используются для обточки цилиндрических поверхностей, обработки торцов отверстий, их зенкерования и развертывания.

К функциям координатно-расточных станков относят и фрезерование поверхностей, формирование резьбы. В целом оборудование довольно полезное и предназначено как для использования в массовом производстве, так и при изготовлении уникальных заготовок поштучно. Этот тип техники может обрабатывать как металлические конструкции, так и самые разные виды древесины, а поэтому задействуется во многих сферах: изготовление деталей, мебели, крупноразмерного оборудования, заводское производство и прочие отрасли.

Конструктивные особенности координатно-расточных моделей позволяют создавать отверстия в самых сложных деталях, например, когда требуется провести работу под углом или в перпендикулярных плоскостях. Также за счет оптических устройств можно выполнять очень точные замеры в деталях и высчитывать расстояние между центрами заготовок. Регулировка до 0,001 мм позволяет получить надежную информацию.

В зависимости от компоновки станки подразделяют на одностоечные и двухстоечные. В первом случае речь идет о тех моделях, которые сами по себе имеют средние размеры и, соответственно, станину. Такие изделия оснащены крестовым столом, на котором заготовка перемещается в горизонтальной плоскости по перпендикуляру. Конструктивно одностоечные модели проще, но и цена на них ниже. Эти агрегаты в большей степени используются на предприятиях среднего масштаба и оснащены базовыми технологическими функциями.

Она выполняет сразу несколько функций. Первой из них является повышение прочности и жесткости конструкции, так как двухстоечные модели шире, их столы обладают большими габаритами. Второй целью является размещение дополнительных технологических систем и узлов, чтобы работа была вариативнее и точнее в отличие от одностоечной. Особенностью эксплуатации таких моделей является то, что стол перемещается на салазках между стойками, а шпиндель движется по вертикали.

Начальный набор автоматизирующих функций координатно-расточных станков подразумевает возможность указания индикации во время набора системы координат. Эта технология упрощает регулировку техники и позволяет лучше ориентироваться во время проведения различных операций. Другими функциями являются автоматическая смена рабочего инструмента и упрощенный доступ к смене заготовок. Очень полезные опции, с помощью которых пользователь будет тратить меньше времени на подготовку станка к следующим этапам обработки или перестановке деталей, располагаемых на столе.

Как правило, эти возможности используются в тех случаях, когда производство заключается не в постоянной работе над одними и теми же заготовками, а в создании мелкопартийных изделий. Именно по данной причине используемые инструменты периодически меняются, а рабочий стол подстраивается под новые заготовки. Наиболее продвинутые станки оснащены системой ЧПУ, которая делает эксплуатацию изделия наиболее автоматизированной и простой в применении.

Также большинство приложений, используемых для этого, поддерживают немалое количество решений как для инструментов, так и для визуального создания заготовок с возможностью предварительного просмотра работы над ними. С помощью этих манипуляций можно создавать алгоритмы для черновой и чистовой обработок с разными ходами шпинделя, задавать количество его оборотов, менять векторы направлений и многое другое.

ЧПУ выводит эксплуатацию оборудования на новый уровень, ведь пользователю нужно лишь настроить программу, предварительно проверив её в редакторе, при этом необязательно задействовать станок. После запуска агрегата остается только следить за рабочим процессом и правильностью его выполнения. Также есть и дополнительные опции к ЧПУ, например подключение различных автоматизированных частей конструкции.

Основными приспособлениями станка являются резцы, которые крепятся к конструкции за счёт головки хвостовика. Держатель имеет свободный ход, чтобы режущий инструмент мог выполнять работу в разных вариантах. Среди прочих разновидностей оснастки координатно-расточных станков можно выделить отдельные конструкции, одной из которых является поворотный стол. Он даёт возможность разворачивать деталь таким образом, чтобы не изменять уже заданную программу.

Количество и вариативность частей оснастки зависят от комплектации, а она, в свою очередь, представлена каждым производителем индивидуально. Поэтому перед покупкой станка нужно изучать не только основной набор изделия, но и возможности по его модернизации в будущем, если сменится сфера применения или имеющихся характеристик техники будет недостаточно.

• ЗАО «Стан-Самара» является отечественным производителем, который специализируется на координатно-расточных станках. Компания делает упор на разнообразие ассортимента, а поэтому подразделяет свои изделия на особо точные и высокоточные. Агрегаты оснащены цифровыми системами, за счёт которых эффективность эксплуатации достигает хороших показателей. Модели фирмы нередко используются на крупных предприятиях России и стран СНГ. Также ЗАО «Стан-Самара» реализует отдельные части конструкции, что даёт покупателю возможность докупать детали в случае их поломки. Станки отличаются по своих техническим характеристикам, комплектации, габаритам и цене.

• МЗКРС – другой российский производитель, известный ещё с советских времен. Московское предприятие обрело популярность за счёт надёжности и универсальности своего оборудования. Среди них есть агрегаты с УЦИ и ЧПУ. Техника отличается простотой эксплуатации и серийным выпуском моделей, что позволяет выбирать как между стандартными, так и между модифицированными видами станков. На данный момент предприятие прекратило свое существование, но некоторые модели можно найти в продаже.

• TOS Varnsdorf – известный чешский бренд, под которым выпускаются различные производственные станки. Наиболее популярной координатно-расточной моделью является WHN (Q) 13/15 CNC, способная обрабатывать заготовки весом до 25 тонн. Управление осуществляется особой системой, с помощью которой можно задавать параметры и использовать интегрированные технологии. Среди них можно выделить метрологическую функцию, упрощенную калибровку головки, модульный интерфейс шпиндельной бабки, дистанционную диагностику программного обеспечения и многое другое.

Эксплуатация координатно-расточных станков, как и любой подобной техники, должна производиться в соответствии с правилами. После приобретения станка и его сборки необходимо проверить рабочее состояние агрегата. Внимательно осматривайте все узлы и части конструкции, чтобы они не были повреждены. Особенно это касается двигателя, сетевой системы и прочих элементов, при проблемах в которых станок нельзя будет использовать.

Также периодически проводите профилактику программного обеспечения и ЧПУ, если они присутствуют. Во время работы при фиксации заготовки, режущих инструментов и прочих частей проверяйте надежность креплений. Не забывайте периодически заменять насадки, ведь они имеют свойство стачиваться.

Не стоит забывать о том, что станок имеет определенную комплектацию, поэтому самовольное изменение конструкции строго запрещено. Если же изделие стало неисправным, то первым действием должно стать изучение инструкции и прочей документации, где может находиться информация о базовом сервисе и описание причин поломки с их возможными способами устранения. Если же неисправность слишком серьезна, то чинить технику должны профессиональные работники. Помните, что всякая регулировка должна производиться в соответствии с правилами эксплуатации.