Токарные станки с ЧПУ: технические характеристики и особенности конструкции

Современные станки ЧПУ становятся все более востребованными в сегменте промышленного производства и уверенно вытесняют традиционные аналоги. Станочное оборудование с числовым программным управлением сочетает функционал агрегатных моделей и обрабатывающих центров. В силу их универсальности, такими агрегатами комплектуют, как масштабные производственные линии, так и узкоспециализированные мастерские.

Главные преимущества установок с ЧПУ перед обычными станками:

• высокая функциональность;
• сокращение продолжительности и повышение точности операций;
• возможность настройки широкого спектра параметров;
• эксплуатация с минимальным участием оператора;
• простая переналадка.

Станки с ЧПУ активно применяют в сфере металлообработки:

• для точения вдоль заготовок;
• растачивания разного рода отверстий и пазов;
• высокоточной резки заготовок согласно заданным параметрам;
• формирования резьбы с любыми характеристиками.

Важно понимать, что функциональность, точность и быстродействие таких агрегатов зависит от корректности ПО. Потому программное обеспечение должно быть тщательно проработано и иметь интуитивно понятный интерфейс.

Конструктивные и эксплуатационные особенности

По конструкции токарные станки с ЧПУ во многом походят на традиционные аналоги. Главное отличие – наличие блока электронного управления, который отвечает за автономную работу оборудования. Дополнительно используются сервоприводы или шаговые электромоторы. Можно устанавливать сразу несколько резцов.

Основные конструктивные элементы станка с ЧПУ:

• станина. На ней монтируются остальные компоненты станочного оборудования. Благодаря продуманной конструкции обеспечивает необходимую устойчивость и минимизирует вибрации, которые возникают в ходе эксплуатации электромотора;
• шпинельная бабка. Получает вращательный момент от силовой установки. На эту бабку устанавливают токарные патроны разного назначения. Скорость вращения контролируется коробкой передач;
• суппорт. Позволяет смещать рабочий инструмент относительно обрабатываемой детали. На верхней каретке фиксируется держатель резца, нижняя служит для перемещения конструкции вдоль станины;
• система подачи. Позволяет смещать суппорт в разных плоскостях.

Для более удобной и безопасной обработки габаритных деталей используют специальные тумбы. Они помогают равномерно распределить вес заготовки между бабками.

Блок ЧПУ делает возможной работу в разных режимах:

• автоматический. Обеспечивает работу по стандартной программе, которую изменяют только при переходе на производство деталей иного типа. Преимущество – увеличение скорости выполнения операций (что особенно важно при серийном производстве), недостаток – снижение контроля за их качеством;
• полуавтоматический. Запускают при сложной обработке заготовок и выпуске штучных деталей. Позволяет выполнять одну операцию. После станок останавливается, и оператор запускает следующий процесс в ручном режиме. Преимущество – возможность своевременно откорректировать программу, недостаток – высокая трудоемкость.

Технические характеристики

На этапе выбора любого станочного оборудования важно оценить функционал агрегата, ознакомиться с паспортными характеристиками и особенностями интересующей модели:

• показатели мощности;
• разновидность станка (с горизонтальным или вертикальным положением резцедержателя);
• физические характеристики детали: предельно допустимый диаметр, весогабаритные параметры, материал изготовления;
• показатели скорости вращения шпинделя;
• смещение каретки по координатным осям;
• диаметр отверстия шпинделя;
• максимальное количество используемых инструментов;
• параметры резьбы;
• характеристики подачи;
• весогабаритные параметры станка;
• особенности системы подачи СОЖ;
• наличие системы удаления стружки (для продолжительной работы станка в автономном режиме).