I. Введение
В цехах, где обрабатываются корпуса редукторов, блоки цилиндров двигателей, основания ветряных турбин, корпуса клапанов строительной техники и крупные пресс-формы, расточно-фрезерные станки являются основным оборудованием, используемым для прецизионной обработки крупномасштабных отверстий, торцевых поверхностей и канавок. Многим людям трудно отличить токарные станки, фрезерные станки от расточно-фрезерных. В то время как токарные станки вращают заготовку, а фрезерные станки вращают режущий инструмент, расточно-фрезерные станки сочетают в себе функции расточки и фрезерования, что делает их «универсальными» инструментами для прецизионной обработки компонентов большой грузоподъемности.
II. Принцип работы расточных и фрезерных станков
Расточные и фрезерные станки объединяют в себе процессы, аналогичные процессам расточных и фрезерных станков:
1. Функция фрезерования: Шпиндель оснащен фрезой или концевой фрезой для выполнения черновой и чистовой обработки поверхностей заготовок, ступеней и канавок;
2. Функция расточки: Шпиндель оснащен расточной оправкой и расточными инструментами. Благодаря радиальной точной регулировке инструмента, он выполняет прецизионное развертывание и расточку предварительно просверленных отверстий, обеспечивая точность диаметра отверстия, концентричность и допуски по расстоянию между отверстиями. Заготовка закреплена на столе, который перемещается по нескольким осям, в то время как головка шпинделя перемещается вертикально. Это позволяет выполнять торцевое фрезерование, сверление, развертывание и многопозиционную прецизионную расточку за одну установку, уменьшая ошибки позиционирования, возникающие при многократных установках.
III. Основные категории расточных и фрезерных станков
1. Горизонтально-расточные и фрезерные станки: Наиболее широко используемые в отрасли, эти станки имеют горизонтально расположенный шпиндель и превосходно подходят для коаксиальной обработки многоотверстий и торцевой обработки деталей коробчатого типа. Они являются предпочтительным выбором для блоков цилиндров двигателей и корпусов коробок передач. Они подразделяются на стандартные аналоговые горизонтально-расточные станки и станки с ЧПУ для расточной и фрезерной обработки; большие станки для расточной обработки могут обрабатывать тяжелые заготовки весом в несколько тонн.
2. Вертикальные расточно-фрезерные станки: Эти станки с вертикальным шпинделем подходят для обработки корпусов и пресс-форм малых и средних размеров, а также способны выполнять комбинированные операции сверления, фрезерования и расточки. Они широко используются для массового производства прецизионных компонентов малых и средних размеров.
3. Портальные расточно-фрезерные станки: Эти станки, имеющие портальную рамную конструкцию и широкий рабочий стол, предназначены для комплексного фрезерования и расточки крупногабаритных листов, каркасов ветряных турбин и оснований тяжелых конструкций. Они являются стандартным оборудованием в тяжелой промышленности и строительной технике.
IV. Основные преимущества расточных и фрезерных станков
1. Широкие возможности обработки композитных материалов: фрезерование, сверление, расточка и нарезание резьбы могут выполняться за одну установку, что сокращает циклы обработки и повышает эффективность обработки;
2. Исключительная точность обработки отверстий: после прецизионной расточки допуски по диаметру отверстий могут достигать класса IT6–IT7, обеспечивая соосность, параллельность и точность позиционирования для нескольких комплектов монтажных отверстий — возможность, недоступная для обычных сверлильных станков;
3. Подходят для крупномасштабной обработки: Благодаря значительным преимуществам в перемещении и грузоподъемности, эти станки позволяют обрабатывать корпуса больших размеров и заготовки неправильной формы, которые не поддаются обработке на малых и средних обрабатывающих центрах.
V. Основные области применения
1. Автомобильные силовые агрегаты: блоки цилиндров дизельных/бензиновых двигателей, корпуса трансмиссий;
2. Тяжелая промышленность и строительная техника: корпуса гидравлических клапанов, корпуса редукторов, корпуса экскаваторов;
3. Новые источники энергии и ветроэнергетика: корпуса редукторов ветротурбин, основания генераторов;
4. Пресс-формы и нефтехимическая промышленность: Крупногабаритные пластиковые пресс-формы, системы фланцевых отверстий для сосудов под давлением.
VI. Тенденции развития отрасли
Традиционные механические расточные станки постепенно выводятся из эксплуатации, уступая место станкам с ЧПУ для расточной и фрезерной обработки, а также пятиосевым расточно-фрезерным центрам; все более распространены автоматизированные инструментальные магазины, контроль качества в процессе обработки и интеграция автоматизированных производственных линий. С расширением секторов ветроэнергетики, строительной техники и оборудования для возобновляемой энергетики рыночный спрос на крупногабаритные, тяжелые напольные расточные и фрезерные станки с ЧПУ продолжает расти.
