Токарный станок с ЧПУ для тяжелых условий эксплуатации — это специализированный станок, оснащенный цифровой системой управления, имеющий корпус высокой жесткости и шпиндель с высоким крутящим моментом, позволяющий выполнять резку и обработку крупногабаритных, тяжелых и высокотвердых заготовок-.
В отличие от облегченной конструкции обычных токарных станков с ЧПУ, его основная задача — тяжелая резка, крупномасштабная обработка и непрерывное стабильное массовое производство в течение 24-часов. В отрасли существуют четкие стандарты классификации: станок массой 10-30 тонн – это большой токарный станок с ЧПУ, 30-100 тонн – стандартный токарный станок с ЧПУ, а более 100 тонн – сверхтяжелый токарный станок с ЧПУ.
Простое различие: обычный токарный станок с ЧПУ, обрабатывающий небольшие стандартные детали, прецизионная обработка; Тяжелые токарные станки с ЧПУ — это необходимое оборудование для ветроэнергетики, нефтегазовой, металлургической и тяжелой техники, способное обрабатывать тяжелые детали валов, толстостенные фланцы, ролики и другие тяжелые-детали весом в несколько тонн.
Основное различие между тяжелым-токарным станком с ЧПУ и обычным токарным станком с ЧПУ
Внешний вид и конструкция этих двух материалов схожи, но существует значительная разница в жесткости,-несущей способности и пределах обработки. Основные различия заключаются в следующем:
Материал корпуса и жесткость; Токарный станок для тяжелых условий эксплуатации имеет утолщенную интегрированную чугунную станину, которая прошла двойную обработку естественным и искусственным старением для полного устранения внутренних напряжений при отливке и не поддается легкой деформации при длительной-тяжелой резке; Обычная станина токарного станка легкая и тонкая, а длительная-глубокая резка подвержена вибрации и точности хода.
Выходная мощность главного шпинделя; Модели для тяжелых условий эксплуатации оснащены двигателями высокой-мощности и шпинделями-большого-диаметра для тяжелых условий эксплуатации-с большим крутящим моментом на низких-скоростях, которые позволяют выполнять глубокую резку легированной стали и высокопрочной-углеродистой стали; Обычные токарные станки имеют низкий крутящий момент шпинделя и подходят только для мелкого резания и легкой обработки.
Обработка нагрузки-несущей способности и верхнего предела размера; Тяжелые токарные станки поддерживают обработку больших диаметров и больших межосевых расстояний, а патроны и наконечники способны выдерживать несколько тонн заготовок; Обычные токарные станки имеют ограниченную-несущую способность и могут обрабатывать только небольшие валы и стандартные детали оборудования.
Стабильность резки; При резке с большой нагрузкой значительная вибрация отсутствует, гладкость поверхности заготовки высокая, а погрешность размеров невелика; Увеличение количества резания на обычном токарном станке приведет к появлению вибраций и значительному увеличению количества брака.
Возможность постоянной домашней работы; Адаптация к двух-трехсменному бесперебойному производству на заводах, что приводит к увеличению срока службы износостойких-компонентов; Легкие токарные станки с ЧПУ подходят только для прерывистой мелкосерийной обработки.
Основные компоненты и их функции
Все конструктивные решения основаны на принципах "высокая нагрузка-, антивибрация", и новичкам достаточно запомнить только пять основных компонентов:
1. Общий утолщенный чугунный корпус станины.
Механическая база всей машины является основой стабильности оборудования. Утолщенные отливки в сочетании с закаленным прямоугольным основанием направляющей, устойчивые к ударам и деформации, обеспечивают долгосрочную-точность обработки без дрейфа.
2. Шпиндельная система с высоким крутящим моментом для тяжелых условий эксплуатации-
Силовой сердечник токарного станка с большим отверстием, способным проходить через длинные прутки, оснащен несколькими наборами высоко-прецизионных-подшипников для тяжелых условий эксплуатации. Он оказывает сильное усилие на низких скоростях и легко разгрызает толстые и твердые металлы, обеспечивая эффективную обработку с большими подачами и глубиной резания.
3. Расширьте прямоугольную жесткую направляющую.
Подвижная направляющая револьверной головки и тарельчатого фрикциона имеет площадь контакта, намного большую, чем у обычных линейных направляющих, и выдерживает полную-несущую способность. Прижимная пластина не трясется во время процесса резки, обеспечивая постоянство размера заготовки.
4. Мощный сервопривод + система ЧПУ.
Оснащен серводвигателями промышленного класса, стабильной выходной мощностью, совместим с основными системами ЧПУ (Fanuc, Siemens, отечественная Guangshu и т. д.), поддерживает автоматическую циклическую резку, резьбу с разными спецификациями, сложное программирование дуги и прост в отладке.
5. Удаление стружки большой емкости + полностью закрытая защита
При интенсивной резке образуется большое количество тяжелой железной стружки, а расширение канавки для удаления стружки с помощью станка для удаления стружки со спиральной резьбой с меньшей вероятностью приведет к засорению стружки; Полностью закрытый листовой металл предотвращает разбрызгивание смазочно-охлаждающей жидкости и железных опилок, защищая внутренние прецизионные детали и снижая вероятность отказа.
Полный рабочий процесс
Логика работы проста для понимания, а весь процесс автоматизирован и тиражирован по стандарту:
Программный ввод; Техник вводит такие параметры, как скорость, подача, глубина резания и траектория инструмента, на основе чертежа детали, и генерирует специальную программу обработки для сохранения в системе.
Зажим и фиксация заготовки; Используя большие-гидравлические патроны и мощные-верхние приспособления, надежно зафиксируйте несколько тонн заготовок вала и фланцев, чтобы предотвратить расшатывание и отклонения при обработке.
Автоматическая резка с ЧПУ; Система выдает инструкции, и шпиндель приводит заготовку во вращение. Револьверная головка автоматически перемещает и меняет инструменты в соответствии с заданной траекторией, выполняя за один проход несколько процессов, включая внешний круг, внутреннее отверстие, торцевую поверхность, дугу и резьбу.
Стабильная резка для тяжелых условий эксплуатации; Благодаря высокой жесткости станка, противодействующей ударам резания, на протяжении всего процесса отсутствует вибрация, что обеспечивает баланс между эффективностью обработки и точностью размеров.
Производство цикла резки; После завершения обработки единичной детали оборудование автоматически перезагружается, готовая заготовка удаляется, а сохраненная программа вызывается для включения непрерывного серийного производства.
Основная отрасль применения тяжелых-токарных станков с ЧПУ
Он не используется для обработки мелких прецизионных деталей, а ориентирован на производство крупных основных компонентов для тяжелой промышленности, в основном охватывающей пять отраслей:
Новая энергетическая отрасль ветроэнергетики: шпиндель ветроэнергетики, ступица, большой фланец, аксессуары для подключения башни;
Нефтяное буровое оборудование: крупногабаритные задвижки, валы бурильных труб, толстостенные соединения нефте- и газопроводов;
Металлургическая прокатная промышленность: прокатные станы, крупные прокатные станы, валы повышенной-мощности для металлургического оборудования;
Энергетическая турбинная промышленность: главный вал генератора, ротор турбины, крупные вращающиеся компоненты;
Строительная техника: большие валы для кранов и экскаваторов, бочки гидроцилиндров.
Ключевые моменты выбора закупок
При закупке перерабатывающих заводов не обязательно слепо стремиться к лучшей конфигурации. Его можно выбрать исходя из собственных продуктов переработки, ориентируясь на 5 параметров:
Определите максимальный диаметр и длину заготовок, которые может обрабатывать оборудование, и зарезервируйте 20 % запас от существующего размера изделия при выборе для размещения будущих заказов на расширение.
При длительной-обработке толстостенных заготовок высокой твердости приоритет следует отдавать моделям с высокой-мощностью и высоким крутящим моментом, чтобы избежать слабости резания и вибрации инструмента.
Приоритет следует отдавать моделям со встроенными литыми станинами и закаленными прямоугольными жесткими направляющими, поскольку их точность фиксации и высокая несущая способность намного превосходят показатели легких токарных станков с линейными рельсами.
Строго выбирайте соответствующую модель несущего-несущего подшипника с учетом самых тяжелых деталей, производимых на заводе. Длительная обработка с перегрузкой приведет к необратимому повреждению станины и шпинделя, что значительно сократит срок службы оборудования.
Новичкам следует отдавать предпочтение системам ЧПУ с простыми рабочими интерфейсами и большой долей рынка; В то же время проверяются местные производители, имеющие-центры послепродажного обслуживания, а неисправности оборудования можно быстро устранить-на месте без задержки производства.
Заключение
Тяжелые токарные станки с ЧПУ являются основным обрабатывающим оборудованием в тяжелой промышленности, основные преимущества которого сосредоточены в трех характеристиках: высокая жесткость, высокая нагрузка и тяжелая резка. Для вновь прибывших практиков и закупщиков перерабатывающих предприятий, если они различают свои собственные требования к размеру, материалу и весу обрабатываемой детали, они могут точно подобрать соответствующую модель машины. В связи с непрерывным развитием ветроэнергетической, нефтегазовой и тяжелой машиностроительной промышленности спрос на мощные токарные станки с ЧПУ -неуклонно растет. Освоение базовых знаний об оборудовании позволяет лучше адаптироваться к производственной и закупочной работе в машиностроительной промышленности.
