 |
Основные требования и особенности эксплуатации обрабатывающих центров с ЧПУ в мебельном производстве
|
|
|
|
Раздел 4 Программирование обработки и наладка обрабатывающих центров с ЧПУ для обработки древесины
Обрабатывающие центры с ЧПУ для обработки древесины
Тема 4.1.1 Назначение обрабатывающих центров с ЧПУ для обработки древесины. Виды и типы оборудования
Цель: Сформировать понятие о назначении обрабатывающих центров с ЧПУ для обработки древесины, о видах и типах центров. Сформировать знания об особенностях эксплуатации центров и видах используемых материалов при эксплуатации обрабатывающих центров.
План излагаемого материала:
1 Назначение обрабатывающих центров с ЧПУ в мебельном производстве.
2 Виды и типы обрабатывающих центров с ЧПУ в мебельном производстве.
3 Основные требования и особенности эксплуатации обрабатывающих центров с ЧПУ в мебельном производстве.
4 Виды материалов, используемых при эксплуатации обрабатывающих центров с ЧПУ.
Литература:
1 Бондаренко, Ю.А. Технология изготовления деталей на станках с ЧПУ: учеб. пособие / Ю.А. Бондаренко [и др.]. Старый Оскол: ТНТ, 2009.
2 Чуваков, А.Б. Технология изготовления деталей на станках с ЧПУ. Про-изводственное оборудование и основы программирования операций. НГТУ. Н. Новгород, 2011.
Назначение обрабатывающих центров с ЧПУ в мебельном производстве
Под обрабатывающими центрами понимаются многооперационные станки с числовым программным управлением (ЧПУ), которые могут проводить комплексную механическую обработку 3-х мерных заготовок при помощи различных инструментов.
Обрабатывающие центры оснащаются инструментальными магазинами и устройствами для автоматической смены инструмента, что существенно повышает их производительность.
|
|
|
На многооперационных станках производят черновую, получистовую и чистовую обработку заготовок, содержащих множество обрабатываемых поверхностей, а также выполняют разнообразные технологические переходы: фрезерование плоскостей, уступов, канавок, окон, колодцев; сверление, зенкерование, развертывание, растачивание различных отверстий; растачивание отверстий инструментом с тонким регулированием на размер, приклеивания и последующая обработка кромочного материала к плитообразным заготовкам и др.
Применение станков с ЧПУ взамен универсального оборудования имеет существенные преимущества, в частности следующие:
-происходит значительное сокращение сроков подготовки производства;
-значительное сокращение общей продолжительности цикла изготовления продукции;
-экономия средств на проектирование и изготовление технологической оснастки;
-повышение производительности труда за счет сокращения вспомогательного и основного времени обработки на станке.
Виды и типы обрабатывающих центров с ЧПУ в мебельном производстве.
В состав гаммы обрабатывающих центров с ЧПУ входят машины консольного и портального типа, которые предназначены для выполнения как узкоспециализированных, так и универсальных задач.
Обрабатывающие центры с ЧПУ имеют свои особенности конструкции и варианты комплектации, такие как:
- открытая или закрытая компоновка;
- различные рабочие столы;
- трёх, четырех, пяти или шести координатные фрезерные агрегаты;
- большой выбор сверлильных групп;
- различная производительность и режимы обработки (предустановленные и программируемые).
Большинство обрабатывающих центров имеет 3-мерную систему перемещения инструмента относительно детали, для обработки изделий сложной формы требуется управление режущим инструментом или деталью (столом) еще по одной или нескольким дополнительным координатам (осям). Для таких работ предназначены 4-, 5- и 6- координатные обрабатывающие центры. Многие 3-координатные станки по заказу могут быть изготовлены в 4- и 5-координатном исполнениях.
|
|
|
Основные требования и особенности эксплуатации обрабатывающих центров с ЧПУ в мебельном производстве
Основными требованиями к обрабатывающему центру с ЧПУ являются:
- возможность обработки заготовок с учетом потребностей предприятия, исходя из максимально предполагаемых параметров заготовки;
- точность обрабатываемых деталей;
- наличие гибкости и универсальности использования оборудования;
- надежность обрабатывающего центра;
- эксплуатационные характеристики;
- возможность своевременного решения возникших проблем;
- легкость работы на станке и удобство доступа к нему;
- возможности системы ЧПУ
- простота эксплуатации станка;
- время цикла обработки и скорость проведения операции.
Особенности эксплуатации обрабатывающих центров с ЧПУ:
1 Для осуществления операций на станке необходимо иметь большой запас металлорежущих инструментов. У станков с ЧПУ и автоматической сменой инструмента запас инструмента обычно находится в револьверных головках.
Например, фрезерные и сверлильные станки, предназначенные для изготовления деталей с использованием 5-12 инструментов. Более сложные многооперационные станки имеют в своем составе инструментальные магазины с запасом в 15-30, а при необходимости в 50-100 и более инструментов.
2 Следующая особенность обрабатывающих центров заключается в наличии у них рабочего стола или делительного приспособления с определенным угловым шагом деления. Поворот детали позволяет обработать ее с нескольких сторон без переустановки. Иногда обрабатывающие центры (или многооперационные станки) оснащаются дополнительными столами (паллетами) и устройствами для автоматической смены заготовок. Смену заготовки на паллете-спутнике проводят во время работы станка, что помогает увеличить производительность.
Точность перемещений по осям в обрабатывающих центрах обеспечивается с помощью сервоприводов и управляющей системы ЧПУ. В дополнение к этим «встроенным функциям» станков имеются дополнительные системы измерения/калибровки как инструмента, так и детали. Применение таких контактных и лазерных устройств экономит время, необходимое на установку детали и ее привязку к системе координат станка. Подобные системы дают возможность контролировать износ инструмента, взаимное положение детали и инструмента, геометрию обрабатываемой поверхности, что увеличивает точность, повторяемость и качество обработки.
|
|
|
3 Для всех видов станков с ЧПУ применяют единую систему обозначений координат, рекомендованную ISO (International Organisation for Standartisation – Международная организация по стандартизации).
Координатами обозначают:
- положение оси вращения шпинделя (на станках с вращающимся инструментом) или оси вращения заготовки (на станках с вращающейся заготовкой), при этом направление вращения инструмента/заготовки координатой не обозначается;
- движение подачи инструмента или заготовки (прямолинейное или круговое).
Все прямолинейные перемещения рассматривают в 3-мерной Декартовой системе координат X, Y, Z. Вращение вокруг каждой из «основных» осей обозначают буквами А, В, С (A - вращение вокруг X, B - вокруг Y, C - вокруг Z). По умолчанию во всех станках положение оси Z совпадает с осью вращения инструмента.
Рисунок 1 – Схема перемещения по осям
По сравнению с классическим оборудованием обрабатывающие центры с ЧПУ имеют ряд преимуществ:
- возможность производить несколько технологических операций таких как: фрезерование, сверление, раскрой;
- использование современных систем базирования и закрепления обрабатываемых заготовок;
- автоматическая смена работающего инструмента, занимающая несколько секунд;
- наличие в обрабатывающих центрах нескольких столов, что позволяет сократить время простоя;
- возможность наличия нескольких рабочих столов, что позволяет одновременно обрабатывать несколько деталей и повысить производительность.
|
|
|
