Станина Фрезерного Станка С Чпу

Станина фрезерного станка - это основа оборудования фрезерного типа, на которой располагаются все основные узлы и механизмы, в том числе рельсовые или круглые направляющие. Главная задача станины заключается в обеспечении прочности станка и виброустойчивости во время работы.

Благодаря развитию существующих технологий и внедрению новых в литейном производстве, происходит уменьшение металлоемкости отливки с сохранением ее эксплуатационных характеристик, а также улучшение качества литья станин на базе которых впоследствии будет собран фрезерный станок или обрабатывающий центр с чпу.

В этой статье рассмотрена возможность получения облегченных станин и корпусных деталей станков по металлу при использовании в литейном производстве комбинированных технологий изготовления формы отливки.

Современный фрезерный станок с чпу по металлу - это сложная технологическая машина, оснащенная системой числового программного управления и предназначенная для выполнения различных видов обработки, с целью получения деталей заданной формы и размеров. Конструкции станков разнообразны и состоят из большого числа узлов и механизмов, которые базируются на несущей системе станка. К основным элементам несущей системы станка относят станину фрезерного станка с чпу и корпусные детали. Станина является одной из наиболее ответственных деталей станка, определяющей многие его эксплуатационные характеристики, поэтому к качеству изготовления формы отливки станины и к самому процессу литья предъявляют жесткие требования.

Конструкция станины станков фрезерного типа служит для обеспечения правильного взаимного положения подвижных и неподвижных узлов, частей и механизмов станка на базирующих поверхностях. Поверхности станины, по которым перемещаются подвижные узлы станка, т. е. направляющие прямолинейного или кругового движения, определяют точность перемещения подвижных узлов станка. Это требует качественного изготовления самой станины.

Также конструкции станин обусловлены требованиями жесткости, виброустойчивости, длительного сохранения точности, зависят от расположения направляющих (горизонтальных, вертикальных, наклонных), массы, размеров и длины ходов подвижных узлов станка, условий удаления стружки и смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), необходимости расположения внутри станины различных механизмов, агрегатов и резервуаров для масла и СОЖ, удобства проведения ремонтных работ и т. п. Учитывают и технологические факторы (обработки, сборки и пр.).

Форма станины фрезерного станка с чпу обычно приближается к коробчатой с внутренними стенками и перегородками, которые нужны для повышения жесткости и образования отдельных полостей и отсеков. Также в целях повышения жесткости станины выполняют с двойными стенками или сечением замкнутого контура, с увеличенным числом перегородок и ребер, с этой же целью исключают люки и окна или уменьшают их размеры.

Основными критериями оценки работоспособности станин являются жесткость и виброустойчивость:

• жесткость станины станка - это сопротивляемость отклонению инструмента относительно изделия в результате деформаций станины под действием заданных сил.
• виброустойчивость станины станка - это параметры частоты и амплитуды колебаний, возникающих во время резания.

В процессе работы станины фрезерных станков подвергаются изгибным и крутильным деформациям. В соответствии с этим их проверяют на статическую жесткость изгиба и статическую жесткость кручения.

Станины в основном бывают горизонтальными, вертикальными (стойки) и портальными. На рис. 1 представлены фрезерные станки, имеющие вертикальную (рис. 1, а) и портальную (рис. 1, б) станины.

Рис. 1. Фрезерные станки с разными станинами

С горизонтальными станинами выполняют подавляющее большинство станков токарной группы для обработки цилиндрических изделий (токарно-винторезные, токарно-револьверные, кругло и внутришлифовальные и др.).

Вертикальные станины или стойки фрезерных станков с чпу обычно применяют там, где необходимы вертикальные относительные перемещения инструмента и изделия. Основное применение вертикальная станина находит в станках с вертикальными шпинделями или вертикальным ходом ползунов. Вертикальные фрезерные станки имеют меньшие габариты в плане и преимущества в удобстве обработки заготовок, для которых по технологическому процессу ось шпинделя или ход ползуна должны быть перпендикулярны к основной базовой поверхности изделия. По конфигурации вертикальная станина с корпусными деталями может образовывать незамкнутый контур, как это мы можем наблюдать у сверлильных, расточных, вертикально фрезерных и других станков.

Станины портального типа обладают повышенной жесткостью по сравнению с простыми станинами одностоечных и горизонтальных станков. Несущие системы которые имеют портальные фрезерные станки с чпу состоят из основания, или горизонтальной станины, двух стоек, перекладины и поперечины, соединенных между собой и образующих рамную систему (закрытый контур). К таким станкам относят продольно строгальные, продольно фрезерные, портальные сверлильные станки с чпу и другие станки.