По типу станка
8-800-700-21-91 office@promoil.com
Комплектуем станок с ЧПУ: какие опции выбрать, чтобы не переплатить
Оборудование

Комплектуем станок с ЧПУ: какие опции выбрать, чтобы не переплатить

Время чтения: 30 мин.
Инвестируя в такое технически сложное оборудование, как станки с ЧПУ, хочется быть уверенным, что предлагаемая поставщиком комплектация идеально подходит вашему производству. Долгое ожидание дополнительного оснащения или переплата за навязанные опции — два самых неблагоприятных сценария, с которыми может столкнуться каждый.

Разобраться в нюансах комплектации токарного и фрезерного оборудования поможет эта статья. Мы рассмотрим все основные и дополнительные позиции, предлагаемые поставщиками, и разберем, какие вам точно нужны, а от каких стоит отказаться. Поехали!

Оглавление

Основные узлы и агрегаты станков с ЧПУ
Система ЧПУ
 Главный двигатель и система приводов осей
Направляющие для перемещения рабочих узлов и органов
Инструментальная система

Стандартная комплектация станков токарной и фрезерной групп
Комплект вспомогательного инструмента
Комплект выравнивающих опор
Блокировка дверей станка
Автоматический конвейер ленточного типа
Аварийные кнопки
Гидравлическая станция
Система смазки автоматическая централизованная
Система охлаждения электрошкафа
Индикация режимов работы станка
Освещение рабочей зоны
Полностью закрытый кожух станка
Пистолеты для СОЖ и сжатого воздуха
Пульт управления переносной с маховичком
Телескопическая защита направляющих и шарико-винтовых пар
Дополнительные опции при выборе станка с ЧПУ
Люнет
Контршпиндель
Ось Y
Системы измерения инструмента
Ловушка и конвейер готовых деталей
Задняя бабка на собственной ШВП
• Автоматический податчик прутка в зону обработки
 Маслоотделитель дискового типа
 Прочие опции

Основные узлы и агрегаты станков с ЧПУ

Начнем с самых основ — того, из чего состоит каждый станок с ЧПУ.

Система числового программного управления (ЧПУ) станка

Это неотъемлемая часть любого МРС станка, предназначенная для управления работой с использованием программных команд. Эта система позволяет автоматизировать процессы обработки материала на станке, используя предварительно созданные программы, задающие необходимые инструкции для выполняемых операций. Система ЧПУ увеличивает точность, скорость и эффективность работы станка, позволяя производить сложные детали и обрабатывать различные материалы с высокой степенью точности.

На рынке представлено множество систем ЧПУ, самые популярные среди которых: Fanuc, Siemens, Syntec, GSK, HNC, Heidenhain, NC, Mazatrol и другие. Каждая из них обладает своими плюсами и минусами. Как подойти к выбору системы для вашего производства, мы разберем в следующих статьях — подпишитесь на наш блог, чтобы не пропустить!

Важно! При выборе системы ЧПУ обратите внимание на наличие необходимых портов  для передачи данных RS232 для подключения ноутбука с ПО сервисной службы, Ethernet для подключения к сети завода и порт USB/CF для подключения флэш-накопителя для загрузки управляющих программ.

Для легкой ежедневной эксплуатации рекомендуем использовать функции:

• M30 — конец программы. Код M30 информирует ЧПУ о завершении программы.
Жесткое нарезание резьбы метчиком — синхронизированное нарезание резьбы метчиком позволяет обойтись без дорогих плавающих резьбонарезных патронов и предотвращает деформацию резьбы из-за сопротивления метчика, а также деформацию начальных ниток резьбы при выводе.

Система ЧПУ

Главный двигатель и система приводов осей

Это компоненты, без которых невозможны любые перемещения в станке, вращение заготовки, линейное перемещение стола, режущего инструмента (шпинделя с фрезами и сверлами), револьверной головы с блоками и резцами. При выборе определенной системы ЧПУ двигатели осей обычно используются того же производителя, а главный двигатель (для токарных станков) может быть других брендов.

Передача вращения может осуществляться различными способами и механизмами, такими как редукторная передача, ременная передача, прямой тип или встроенный. Каждый из них имеет свои преимущества. Наиболее популярным из них является передача через ремень, поскольку она является наиболее оптимальной с точки зрения цены, возможности ремонта, легкости использования и обслуживания.

Главный двигатель и система приводов осей

Направляющие для перемещения рабочих узлов и органов

Они отвечают за поступательные перемещения различных узлов и агрегатов. Например, для токарных станков это могут быть револьверная голова и задняя бабка, а для фрезерных станков – рабочий стол и колонна (для ГФС).

Важно! При выборе направляющих определите цели работы станка. Например, если станок настроен на высокий такт выпуска, где важны высокие скорости, то тип направляющих будет определяться типом качения. Если же станок предназначен для тяжелой силовой обработки, где важны высокая жесткость и виброустойчивость оборудования, предпочтителен тип скольжения. Более подробно о выборе типа направляющих мы рассказали в этой статье.

Инструментальная система

Для токарных станков это револьверная голова на различное количество позиций. В зависимости от ваших потребностей их может быть до 24, стандартно — от 8 до 12 позиций.

Для фрезерных станков это магазин барабанного типа или с рукой манипулятором, обычно на 20/24 или 28 позиций.

Важно! Фрезерные станки не комплектуются оправками, блоками и другим инструментом. Однако токарные станки у некоторых производителей в стандартной комплектации могут иметь полностью оснащенную револьверную голову с необходимыми блоками, клиньями, а при наличии фрезерной функции также и приводными блоками. Уточняйте у наших менеджеров при подборе станка, есть ли в комплекте это оснащение.

Стандартная комплектация станков токарной и фрезерной групп

Переходим к теме нашей статьи — рассмотрим подробно, чем сегодня комплектуются токарные и фрезерные станки. Начнем со стандартных позиций.

Каждое предложение на рынке имеет свои стандартные комплектующие, которые обязательно должны быть прописаны в спецификации при покупке оборудования. К ним относятся: комплект вспомогательного инструмента, комплект выравнивающих опор, автоматические конвейеры ленточного типа, аварийные кнопки, гидравлические станции, системы смазки и системы охлаждения и т.п. Рассмотрим их подробнее.

Комплект вспомогательного инструмента 

Включает в себя отвертки, гаечные ключи, наборы шестигранников, прокладок и другие необходимые элементы на случай, если под рукой не окажется нужного инструмента при наладке или настройке станка, а также для регулярного обслуживания.

Вспомогательный инструмент

Комплект выравнивающих опор

Предназначен для выставления оборудования по уровню. В случае, если установка станка требует более жесткого закрепления, в комплект всегда входят анкерные болты. 

Важно! Устанавливайте станки согласно технической карты на анкерные болты, так как гарантия на соответствие геометрической точности достигается только при установке на них.   

Блокировка дверей станка

Необходима, чтобы ваш станок соответствовал нормам требований безопасности на производстве и риски травмирования были минимальными, этот компонент также включен стандартно.

   Блокировка дверей станка

Автоматический конвейер ленточного типа

Оснащается кнопкой аварийной остановки и необходим для эффективного удаления стружки. Он особенно полезен при высокой производительности, так как минимизирует время на чистку станка. Ленточный тип рекомендуется за свою способность эффективно удалять любого вида стружку, включая витую.

Ленточный конвейер

Аварийные кнопки

Наличие в комплектации аварийной кнопки — это требование стандарта нашей страны. Их установка обязательна при осмотре на таможне, на это обращают внимание. Поэтому кнопки присутствуют на стружечном транспортере, пульте дистанционного управления (с маховичком) и, конечно же, на пульте ЧПУ. Плюс это очень удобно для оператора — где бы он ни находился при нештатных ситуациях, возможно среагировать и остановить работу станка (ТР ТС 010/2011 о безопасности машин и оборудования).

Важно! Рекомендуем ознакомиться с ТР ТС 010/2011 о безопасности машин и оборудования

Гидравлическая станция

Для токарной группы предназначена для обеспечения закрепления заготовки в патроне, выдвижения пиноли задней бабки и поворота гидравлической револьверной головки, а для фрезерной группы устанавливают при дооснащении поворотными и наклонно-поворотными столами.
Гидравлическая станция

Система смазки автоматическая централизованная

Стандартный компонент современного оборудования. Необходимо убедиться, что выбранный станок оборудован данным узлом, поскольку он обеспечивает регулярную подачу смазки к рабочим органам. Кроме того, такая система позволяет управлять процессом смазки по таймеру и в зависимости от интенсивности работы.

Важно! В случае низкого уровня масла система ЧПУ будет выдавать соответствующий сигнал, что позволит оперативно предотвратить возможные простои.
Система смазки

Система охлаждения электрошкафа

Теплообменник или кондиционер. Для непрерывной работы оборудования в электрошкафе круглые сутки и для компенсации значительных перепадов температуры в цехе с учетом климатических зон рекомендуется использовать систему охлаждения, такую как кондиционер или теплообменник. Эти устройства помогут поддерживать оптимальные условия температуры и вентиляции внутри электрошкафа, что в свою очередь способствует стабильной работе компонентов и увеличивает срок службы оборудования. При превышении температурных норм эксплуатации такие системы будут особенно полезны для предотвращения перегрева и повреждения электроники внутри электрошкафа.

Важно! Разные системы ЧПУ имеют свои особенности. Например, станки с блоком управления Siemens имеют свойство нагреваться больше, чем станки с другими системами ЧПУ, поэтому рекомендуем устанавливать именно кондиционер, как наиболее прогрессивный узел для охлаждения.

Индикация режимов работы станка

Или, так называемый, «светофор». При контроле эксплуатации оборудования наличие индикации режимов работы станка очень удобно — можно без необходимости пребывать непосредственно у станка понять, работает ли он в данный момент, находится ли на обслуживании, ремонте, или обработка остановлена.

Сигнальная лампа

Освещение рабочей зоны

Современное светодиодное освещение обеспечивает максимальный контроль за рабочей зоной в процессе эксплуатации оборудования. Также это важно при наладке станка, чтобы снизить влияние человеческого фактора.

Полностью закрытый кожух станка

Также известный как кабинетная защита, выполняет ряд важных функций:
• Снижает вероятность получения травм на производстве;
• Предотвращает разбрызгивание стружки и СОЖ;
• Уменьшает уровень шума, создаваемого в процессе обработки.

Важно! Для крупногабаритных станков и обрабатывающих центров (например, на портально-фрезерных, горизонтально расточных станках) закрытый кожух станка является опцией.

Пистолеты для СОЖ и сжатого воздуха

Необходимы и удобны в работе оператора для очистки рабочей зоны, промывки готовых деталей после обработки, а также исключения попадания стружки на места контакта крепления заготовки, что порой фатально сказывается на качестве изготовления всего изделия.
Пистолеты для подачи СОЖ и сжатого воздуха

Пульт управления переносной

С кнопкой аварийного отключения. Обеспечивает беспрепятственный доступ к рабочей зоне в процессе наладки станка. Для обеспечения безопасности комплектуется кнопкой аварийного отключения. Незаменимый узел для оператора при ежедневной работе, переналадках, поднастройках станка. Для крупногабаритных станков могут комплектоваться беспроводными моделями по запросу.
Пульт управления

Телескопическая защита направляющих и шарико-винтовых пар

Это специальные кожухи с уплотнениями, которые предназначены для обеспечения защиты направляющих и шарико-винтовых пар от загрязнения. Они изготовлены из нержавеющей стали, что обеспечивает долгий срок службы и защищает от коррозии. Кроме того, данные защитные элементы обеспечивают удобный отвод стружки, что помогает поддерживать чистоту и бесперебойную работу механизма.

Важно! Некоторые производители за отдельную плату могут доустановить резиновые уплотнения и специальные кожухи для самих ШВП. Это требуется в случае обработки неметаллических материалов типа графитовых, при которой появляется мелкодисперсная пыль, проникающая в особо ответственные узлы. Дополнительно рекомендуется установка специальных мощной вытяжки, системы аспирации.

Дополнительные опции при выборе станка с ЧПУ

Итак, мы разобрались с основными узлами станков токарной и фрезерной групп, посмотрели на их стандартную комплектацию — самое время разобраться, какие опции сегодня предлагают поставщики подобного оборудования.

Держим в уме, что сама цель установки той или иной опции заключается в расширении технологических возможностей оборудования, повышении производительности станка, улучшении культуры производства и возможности совмещения нескольких операций на одной единице оборудования для экономии производственных площадей в цехе.

Остановимся подробнее на дополнительных опциях для токарных станков. 

Люнет

Незаменим для обработки длинномерных изделий типа вал, когда необходимы дополнительные точки опоры. Эти опции необходимы, без них обработка невозможна. Люнеты бывают обычные, механические (настройка каждый раз происходит вручную) или автоматические гидравлические (зажим-разжим по М-команде). В крупногабаритных станках у некоторых производителей (от 3000 мм РМЦ) люнеты включены в стандарт. Уточняйте у менеджеров по продажам. 

Люнет

Контршпиндель

На токарном станке с ЧПУ — это мощный инструмент, который обеспечивает множество преимуществ и возможностей для производства.

Вот несколько причин, чтобы начать использовать токарные станки ЧПУ с контр-шпинделем:

Работа с «жесткими» допусками на размеры и взаимного расположения поверхностей, соосности и пр.
Переустановка или переворот детали в основном патроне недопустимы.
Автоматизация технологического процесса и снижение влияния человеческого фактора.

Контршпиндель

Контршпиндель обеспечивает преимущества:
Высокую производительность;
 Снижение времени обработки на настройку и транспортировку;
Экономию производственных площадей;
Обеспечение точности изготовления;
Возможность брать в работу сложные заказы.
Устройство шпинделя

Ось Y

Ось Y используется при фрезеровании лысок, шпоночных пазов, боковых плоскостей, нарезании зуба и т. д. Благодаря её наличию технологические возможности шире, чем у обычного токарного станка. Добавление в конструкцию станка оси Y помогает избежать выполнения вторичных операций и ускорить обработку заготовки, а в некоторых случаях — получить на выходе готовую деталь.
В большинстве случаев движение по дополнительной оси Y достигается с использованием хода по оси X — так называемая «виртуальная» ось Y. У некоторых производителей (типа Stanza) ось Y реализована как самодостаточная ось, со своими направляющими и собственной ШВП ортогонального типа. 

Важно! Такая ось Y исключает наличие мертвых зон в пределах рабочих ходов в плоскости X-Y, как правило, имеет больший диапазон перемещения и, как следствие, повышает точность и повторяемость обработки. На наших станках для этой важной оси применены направляющие скольжения, что положительно сказывается на антивибрационных свойствах во время обработки, улучшая стабильность процесса резания.
Вот еще  несколько опций, которые позволяют ускорить технологические процессы. К ним относятся:

Системы измерения инструмента

Когда нужно настроить новую деталь для обработки в станке, оператору необходимо настроить до 8-12 позиций в среднем, а это занимает много времени, если не применять системы измерения инструмента, которые автоматически измерят вылет инструмента, привяжут к системе координат станка (детали)

Система измерения инструментов

Для фрезерных станков система измерения инструмента с проводной передачей данных типа Renishaw ТS27R предоставляет следующие преимущества:

Обеспечивает точные измерения и привязку инструмента.
Позволяет контролировать и корректировать износ инструмента в процессе обработки.
Исключает влияние человеческого фактора при привязке и коррекции размера инструмента.
 

Система измерения детали с оптической передачей данных типа Renishaw OMP60 обладает следующими характеристиками:

Обеспечивает точные измерения детали с контактной системой.
Позволяет сократить время наладки до 90%.
Улучшает контроль процесса обработки.
Снижает процент брака на производстве. 
Система измерения инструмента Renishaw

Ловушка и конвейер готовых деталей

Часто токарные станки используют для серийного производства, где много мелких однотипных деталей, для сокращения Твсп — работы руками операторов, по снятию и установке деталей, а порой и поиску отрезанных готовых изделий, где-то там на конвейере, в стружке. Все это занимает драгоценное время. На помощь приходят ловушки и конвейерные линии для транспортировки в тару.

Эти опции в работе можно увидеть в нашем обзоре токарного центра HL205 Y500 бренда Stanza.

Задняя бабка на собственной ШВП

Обеспечивает более высокий уровень автоматизации. Это нужно:

При работе станка без участия оператора — человека.
Когда номенклатура изделий очень большая, состоит из коротких деталей и длинных типа вал, где нужна оперативная поддержка: раскрепить и поджать заднюю бабку под новый типоразмер может требовать значительное время.

Полностью программируемая задняя бабка обеспечивает большую жесткость и стабильность, и при этом увеличивает вес станка, что тоже благоприятно сказывается на общей устойчивости оборудования. Особенно это может быть полезно при работе с длинными заготовками большого веса (для серии GL Stanza).

Автоматический податчик прутка в зону обработки

Незаменимый агрегат, который позволяет без остановки работать станку определенное время (в зависимости от изготавливаемой детали).

Данный узел позволяет загружать несколько прутков за раз, и остается только контролировать процесс обработки, следить за состоянием станка, корректной отработкой программы, износом инструмента.

Маслоотделитель дискового типа 

Предназначен для удаления масляной пленки с поверхности смазочно-охлаждающей жидкости. Это позволяет продлить срок службы смазочно-охлаждающей жидкости и сохранить заявленную стойкость инструмента.

Дополнительные опции

Для фрезерных станков стоит добавить:

  • Установка дополнительных осей, таких как поворотные столы и наклонно-поворотные столы, имеет основную цель: увеличение производительности, расширение технологических возможностей оборудования, а также расширение ассортимента производимой продукции. Плюс ко всему, всегда можно «убрать» дополнительную ось и работать как на обычном фрезерном 3-осевом станке.

  • В зависимости от ваших задач, наличия определенной оснастки на своем складе (а также типа привода шпинделя), можно различные форматы крепления оправок — тип конуса шпинделя — ISO, HSK, SK, CT, BT, BBT.


Разумеется, заказчик имеет возможность влиять на технические параметры оборудования, которое он выбирает (преимущественно для станков «под заказ»). Среди параметров, на которые можно влиять, можно выделить:

  • Увеличение мощности двигателей: Это позволяет получить более высокие показатели крутящего момента и улучшить производительность оборудования.
  • Выбор ШВП с другим шагом: Выбор шага ШВП (шага винтового привода) влияет на усилия, которые станок испытывает при резании материала. Чем меньше шаг, тем больше усилий требуется.
  • Улучшение ЧПУ: Расширение объема памяти и добавление функций для работы с современными программами позволяет увеличить скорость обработки УП (управляющих программ) с большим количеством кадров, что также способствует повышению производительности оборудования.
  • Установка патронов для токарного станка большего диаметра: Увеличит номенклатуру обрабатываемых изделий.
  • Изменения в конструкцию кожухов станка: Для специальных изделий, требующих большую обзорность или загрузку в оборудование.
  • Грузоподъемность рабочего стола фрезерного станка можно увеличить путем увеличения количества танкеток направляющих.

• • •

Каждая позиция в комплектации станка несет в себе определенную качественную и важную функцию для увеличения вашей прибыли и технологического преимущества перед конкурентами. Пользуясь данным руководством, вы легко сможете определиться, какие опции вам нужны, а какими можно пренебречь.

Спасибо, что дочитали статью до конца! Не стесняйтесь обращаться к нашим специалистам, и мы поможем вам найти ответы на все ваши вопросы.

Телефон: 8 (800) 775-54-02

Почта: zakazat_stanok@promoil.com



#
Антон Лохно
Автор статьи
Антон Лохно
Продакт менеджер

Связаться с автором
Комментировать