410-72-18
8(831)
Главная / Информация / Развитие современных станков

Развитие современных станков

Токарные станки серии Моментум

Несмотря на то, что на отечественном рынке металлообработки на данный момент времени представлено весьма широкое разнообразие всех конструкций металлорежущих станков, все равно основные возможности дальнейшего развития их потребительских свойств будут фактически общими. При этом они совсем не зависят от типа оборудования и выпускаемой им же продукции. Непосредственно для итогового анализа всех перспектив развития металлообрабатывающих станков все же попробуем выделить некоторые тенденции.

Само по себе повышение общей производительности станка, которое в первую очередь оценивается уменьшением калькуляционного времени, затрачиваемого на производство изделий из металла, достигается при помощи:

  • Сокращения основного времени, другими словами, ускоряются режимы резания за счет увеличения частот вращения шпинделей и, вместе с тем, скоростей движения передач.
  • Уменьшения вспомогательного времени, включающее автоматизацию установки заготовки и дальнейшее снятие детали при помощи промышленных роботов и различных автооператоров, а также повышение скорости холостых ходов, сокращения пути перемещения инструмента;
  • Сокращения времени на переналадку оборудования за счет использования цифровой индикации и программного управления.

Производительность также повышается в результате концентрации всех операций на одном и том же станке. К примеру, для корпусных деталей – это уже больше обработка на одном станке заготовки с пяти различных сторон, а для вращающихся тел – это же может быть вообще полная обработка довольно сложной и при этом еще и профильной заготовки, которая включает в себя кроме токарных, сверлильных и фрезерных еще ряд других операций. Наиболее перспективным можно назвать одновременное выполнение на подобном обрабатывающем центре операций по внутреннему и наружному шлифованию. Во время такой концентрации разных видов обработки на одном станке совмещают во времени разные операции и переходы, при этом в ход идут комбинированные инструменты вместе с экспериментальными насадками.

Для того чтобы работа происходила на повышенных режимах резания, станок в обязательном порядке должен иметь довольно большую мощность привода главного движения при большом диапазоне регулировании частоты вращения шпинделя уже непосредственно во время рабочего цикла. В таком случае направляющие скольжения в целом будут вообще заменены уже направляющими качения. Вся компоновка станка будет уже изменяться так, чтобы появилась возможность установки дополнительных узлов, а также возможность обеспечения схода стружки, отсоса пыли и вредных газов. Помимо этого, на станках такого направления автоматизированы все процессы по своевременной замене рабочего инструмента и контроля качества обработки.

Нарастающий темп развития машиностроительной продукции, а также повышение мощности вместе с быстроходностью и точностью машин сопровождаются постоянно увеличивающимися требованиями к высокой точности размеров, а также к таким параметрам, как расположение обработанных поверхностей, их шероховатость и волнистость.

Порой просто необходимо обеспечение стабильности указанных характеристик во времени с учетом того, что обработка будет вестись с относительно малым участием человеческих рук. Чтобы выполнить указанные требования, необходимы повышение точности изготовления основных деталей станка, а также точность и жесткость сбора элементов, к примеру, тех же шпиндельных узлов и стойкость к износу направляющих и опор.

Для того чтобы повысить точность обработки на станках, в перспективе развития планируется использование специальных систем и устройств компенсации систематических погрешностей ходовых винтов и других рабочих элементов станка. В последние будут встраиваться устройства микропроцессорного управления вместе с различными высокоточными датчиками, которые имеют высокую разрешающую способность. Что же касается системы управления точностью обработки, то на станке она будет обеспечиваться при помощи обратной связи привода через микропроцессорную систему управления. Одновременно с этим, предполагается также использование в станках оптоэлектронные, лазерные и голографические системы.

К наиболее распространенным направлениям в обеспечении перенастройки станков можно отнести такие системы, как ЧПУ типа CNC, которые, как известно, построены на базе ЭВМ с цветным дисплеем. Само по себе программное обеспечение от ЭВМ значительно сокращает время на переналадку оборудования, автоматизацию подготовки управляющей программы, а также на возможность обработки сложнейших по конструкции деталей, которые могут иметь иной раз криволинейную поверхность. К дополнительным функциям в данном случае можно отнести контроль за перегрузками станка, стойкостью и целостью режущих инструментов и прочее.

Рассмотрим теперь, какими мероприятиями обеспечивается повышение уровня надежности станков:

  • увеличением надежности элементов станка, например, систем ЧПУ, программируемых контроллеров и пр.
  • интеграцией в станок подсистем автоматического диагностирования и мониторинга функционирования узлов вместе с механизмами, а также станка в целом;
  • использованием в работе высокоэффективных и вместе с тем надежных устройств смазывания трущихся пар, а также применением самосмазывающихся подшипников;
  • при помощи эффективных систем подачи, а также сепарирования, а также всей фильтрации СОЖ для непосредственного отвода тепла из зоны резания, а также для смывания и дальнейшей транспортировки стружки с рабочего места.

Сами по себе станки с ЧПУ занимают особое место в общем парке оборудования. При этом достаточное внимание уделяется созданию станков, режущих металл, с объединением функций сверлильно-фрезерно-расточного и токарного станков с ЧПУ, а также с переходом на многошпиндельные конструкции. Ведь стоит отметить, что доступная архитектура систем ЧПУ дает возможность эффективно объединять их в сеть, тем самым увеличивая число выполняемых функций, к примеру, появление той же диагностики и упрощения ввода управляющих программ в процессе работы.

В современных СЧПУ время программирования вместе с длиной сложных программ значительно меньше, нежели в ранее применяемых аналогах. К примеру, при помощи использования быстродействующего 64-разрядного процесса вместо 32-битного значительно сократилось время, затрачиваемое на обработку информации – это способствует оптимизации всей траектории движения рабочего инструмента в целом. Помимо этого, достигается также сокращение вспомогательного времени и при этом повышается скорость резания. Автоматически уже производится расчет частоты вращения скорости передач и шпинделя, а также увеличивается возможность более детально управлять обработкой по значениям силы резания.

Управление вполне может производиться как через локальную сеть или интернет, так и по телефону из другого удаленного места. Система ЧПУ соединяется с системой управления в процессе производства по каналам коммуникаций, что позволяет выполнять такие функции, как генерирование управляющей программы, заказ на подготовку инструментов и зажимных приспособлений, а также на управление производством и передачу данных.

Какие же перспективы развития у станочника? В первую очередь, сама тенденция к усложнению всей конструкции металлорежущих станков, а также изменение условий их эксплуатации обусловили автоматически повышение требований к квалификационному уровню подготовки рабочих-станочников.

В будущем работа оператора на станках с ЧПУ будет уже заключаться непосредственно в своевременной замене программ управления, корректировке, а также смене инструментов. Также должен будет учитываться контроль качества обработки, будут загружаться заготовки на приемную позицию и снятие готовых изделий. Хотя при необходимости обязанности оператора будут в некотором роде схожи с функциями наладчика станков с ЧПУ.

Основной фигурой в механическом цехе будет уже рабочий-станочник, который станет уже одновременно организатором и руководителем данного участка производства. Его ответственность вместе с правами будут настолько широки, что у него появится возможность иной раз останавливать производство из-за брака или каких-либо других технических причин. При этом от его знаний, инициативы, умения быстро ориентироваться в сложившейся производственной ситуации, будет зависеть нормальная эксплуатация оборудования, а также его производительность и качество выпускаемой продукции в целом.



ЗАДАТЬ ВОПРОС - онлайн консультант

Ф.И.О.:

Организация:

Ваш e-mail:

Ваш телефон:

Проверка: 5 + 5 =

Вопрос: