Расточные станки предназначаются для обработки деталей в условиях единичного и серийного производства. Это широкоуниверсальные станки, на которых можно производить черновое и чистовое растачивание отверстий, обтачивание наружных цилиндрических поверхностей и торцов отверстий, сверление, зенкерование и развертывание отверстий, фрезерование вертикальных и горизонтальных плоскостей, нарезание резьбы и другие операции. Большое разнообразие различных видов обработки, производимой на расточных станках, позволяет в ряде случаев проводить полную обработку детали без перестановки ее на другие станки, что особенно важно для тяжелого машиностроения.
Характерной особенностью расточных станков являются наличие горизонтального (или вертикального) шпинделя, который совершает движение осевой подачи. В шпинделе крепится режущий инструмент - борштанга с резцами, сверло, зенкер, фреза, метчик и др. Широкое применение получают расточные станки с программным управлением, сокращающим время их переналадки, повышающим производительность труда и качество обработки. В зависимости от характера выполняемых операций, назначения и конструктивных особенностей расточные станки подразделяют на универсальные и специализированные. В свою очередь, универсальные станки разделяются на горизонтально-расточные, координатно-расточные и алмазно-расточные (отделочно-расточные) станки. Для всех типов станков наиболее существенным параметром, определяющим все основные размеры станка, является диаметр расточного шпинделя.
Ранее в нашей стране производился достаточно широкий комплект расточных станков. В частности, горизонтально-расточные станки имеют шпиндели диаметром 80-320 мм, размеры рабочих поверхностей столов координатно-расточных станков колеблются от 160 х 280 до 1400 х 2200 мм.
При растачивании основную часть цикла обработки занимает непосредственно резание в отличие от сверлильных работ, где время позиционирования и машинное время одного порядка. Например, при работе на тяжелом расточном станке нередко непосредственное растачивание нескольких отверстий занимает 2 ч, а на перестановку вручную, при переходе от одного отверстия к другому требуется около 10 мин. Поэтому несмотря на то, что использование ЧПУ может сократить время позиционирования на 90% (до 1 мин), полное время цикла обработки будет уменьшено примерно на 7%. Такое снижение вряд ли оправдает расходы на ЧПУ станок высокой стоимости. Эти соображения, очевидно, и являются причиной того, что многие компании, выпускающие расточные станки, раньше предлагали в большей степени станки, оборудованных только системой цифровой индикации, обходя вниманием системы программного управления станками. Если станок используют только для расточных работ, особенно при обработке небольших партий деталей, установка на нем системы цифровой индикации (стоимость которой меньше стоимости системы ЧПУ) часто обеспечивает потребителю весьма эффективную и экономичную работу. Указанные выше причины, безусловно, являются препятствием к применению систем ЧПУ на тяжелых расточных станках.
В тех случаях, когда установлена система ЧПУ, станок следует эксплуатировать так, чтобы получить максимальные экономические выгоды, для чего в циклы работы станка надо включать и другие операции (особенно сверление), которые позволят использовать преимущества ускорения позиционирования и, что еще важнее, исключить одну или несколько перестановок.
Пример: обрабатываемая деталь - корпус редуктора (рис. 1) из чугуна. При обработке с использованием ЧПУ применяют горизонтально-расточной станок. При обычном методе обработки - сверлильный или горизонтально-расточной станки. Операции: растачивание трех главных отверстий, торцевание, сверление и нарезание резьбы в 32 отверстиях. Обрабатывают 46 партий по одной детали в партии.
Рис. 1. Обработка корпуса редуктора на расточном станке
Этот пример очень ярко иллюстрирует экономические возможности расточных работ с использованием ЧПУ. Стоимость обработки отличается незначительно, поскольку некоторые из обычных операций выполняли на сверлильном станке, где часовая стоимость обработки значительно ниже. Было, однако, обнаружено, что значительно выгоднее при использовании ЧПУ не снимать корпус с расточного станка и сверлить отверстия во фланце с одной установки. Это привело к сокращению времени транспортировки одной детали на 7 ч. Кроме того, при использовании ЧПУ сократились расходы за счет снижения времени на контроль и исправление ошибок.
