Сверлильные станки являются одними из многочисленного парка станков машиностроительных цехов, которые долгое время не подвергались процессу автоматизации. И только тогда, когда возникла необходимость применять их для производства деталей крупносерийного машиностроения их стали модернизировать с возможностью применения ЧПУ.
Эволюция сверлильных ЧПУ станков
Первичная стадия автоматизации сверлильных станков с ЧПУ заключалась в установке на них двух координатных столов, расположенных один над другим, с возможностью их перемещения перпендикулярно друг другу, которые, при установке и закреплении детали на верхнем столе в ручном режиме и ручной смене инструмента в шпинделе, имели возможность перемещаться по двум координатам в горизонтальной плоскости, в автоматическом режиме, по заданной программе, обеспечивая сверление множества отверстий без вмешательства оператора.
На второй стадии разработки, вместе с подвижными рабочими столами, стали применять многошпиндельную револьверную головку (на 6 позиций), с предварительной установкой в ней различных инструментов (сверл, разверток, метчиков, фрез), что значительно увеличило производительность этих станков при производстве крупносерийных партий изделий машиностроения. Эти станки, по сравнению с обычными сверлильными станками, изготавливались с повышенной жёсткостью станины и рабочих узлов и с повышенной точностью позиционирования, при их перемещении, которая достигала 0,05мм.
Благодаря универсальности современных сверльльных ЧПУ, они могут использоваться в качестве расточных, координатно-расточных и бесконсольных фрезерных станков.
Типы станков
Сегодня существует несколько типов ЧПУ сверлильных станков:
- станки с одной несущей колонной и двумя столами с крестовым размещением на раме;
- с такими же столами и с револьверной многошпиндельной головкой;
- такие же, оснащённые инструментальным магазином, со всеми вышеперечисленными узлами, установленными на одном станке;
Узлы сверлильного ЧПУ станка
Основные узлы станка представлены следующими элементами:
- жёсткое массивное основание;
- рабочий стол крестового типа, в составе: нижнего стола, установленного на шариковых опорах и перемещающегося с помощью привода от несущей колонны и к ней, верхнего стола, подвижно закреплённого на нижнем столе и перемещающегося перпендикулярно нижнему с помощью привода, на скользящих опорах;
- револьверная шпиндельная головка, в которой установлены 6 различных инструментов, которая крепится на суппорте станка и может перемещаться по вертикали ( рабочая и холостая подача) и поворачиваться в шаговом режиме от специального привода с фиксацией в рабочей позиции;
- суппорт станка, узел на котором установлена револьверная головка и который может перемещаться вместе с ней по направляющим вертикальной колонны, с помощью высоко моментного привода;
- коробка скоростей, обеспечивающая различные скорости подачи и вращения рабочего инструмента, в зависимости от обрабатываемого материала (режим обработки);
- пульт управления, электрический шкаф с элементами ЧПУ, система охлаждения и смазки.
Станок управляется с помощью специальной программы, составленной в соответствии с режимом обработки конкретной детали.
Конструкция
Конструкция радиального сверлильного ЧПУ станка выполнена на базе радиально сверлильного станка, у которого добавлена функция поворота рабочей колонны от специального привода на 360О, с фиксацией в нужной позиции с помощью гидравлических зажимов. Траверса такого станка может перемещаться по вертикали, а на ней, по направляющим, может перемещаться рабочая многошпиндельная револьверная головка с инструментами. Всё это расширяет возможности станка, при обработке крупногабаритных деталей.
Основными мировыми производителям сверлильных станков с ЧПУ являются : Южная Корея, Китай, Германия и Франция.