Типы расточных станков. Схемы расточных станков, виды, назначение и особенности комплектации. Расточный станок — возможности, принцип работы

Расточными называют станки, используемые для обработки крупногабаритных заготовок в массовом и мелкосерийном производстве с использованием разных инструментов. Различаться оборудование этого типа может прежде всего по конструкции и сфере применения. Помимо обычных, существуют также модели с ЧПУ, работающие по заранее составленным программам.

Расточные станки: назначение и сферы использования

Применяться такое оборудование может для выполнения таких операций, как:

нарезание резьбы, внутренней и наружной;
сверление отверстий глухих и сквозных;
зенкерование;
подрезка торцов заготовок;
торцевое и цилиндрическое фрезерование и т. д.

Чаще всего это оборудование используется для чистовой или получистовой обработки. Однако бывает, что с его применением производят и чистовую. Корпус детали на таких станках обрабатывается редко, но иногда эта операция все же производится. Ремонт расточного станка выполняется примерно по такой же технологии, что и токарного. То же самое касается и особенностей эксплуатации. Конструкцию эти два типа станков имеют схожую. Как и многие другие специальные разновидности оборудования, предназначенного для обработки металлических и деревянных заготовок, расточный станок был когда-то сконструирован на основе именно токарного.

Виды расточных станков по конструкции

На предприятиях может использоваться три основных типа такого оборудования:

горизонтально-расточные станки;
координатно-расточные;
алмазно-расточные.

Наибольшее распространение получили первые две разновидности станков. За перемещение инструмента во всех типах такого оборудования отвечает шпиндель. При выполнении операций по обработке заготовок могут использоваться такие инструменты, как сверла, развертки, зенкера. Иногда также применяется фреза.

Горизонтально-расточные модели

Основной особенностью конструкции станка этой разновидности является то, что шпиндель расположен в горизонтальном положении и может выдвигаться. Это позволяет делать отверстия даже в самых труднодоступных местах, в том числе и в габаритных деталях (стрелы, рамы, металлоконструкции).

Основным движением горизонтально-расточных моделей является вращательно-поступательное. Выполняется оно шпинделем. Перемещается в таких станках не только собственно сам инструмент, но и заготовка. При необходимости во время работы можно переключать подачи и скорости. Подача в некоторых случаях осуществляться посредством специальной подложки.

В зависимости от комплектации, помимо основных движений, такие станки могут иметь вспомогательные:

шпиндельной бабки по вертикальной оси;
стола по заданным координатам.

Также конструкцией некоторых моделей предусмотрена возможность перемещения люнета и задней стойки. Ниже представлена схема расточного станка этого типа. Горизонтальные модели могут использоваться для обработки деталей, выполненных из чугуна, или литейной стали.

Виды по компоновке

Расточный станок обычно используется для обработки сложных по конфигурации деталей со множеством отверстий, пазов и уступов. По компоновке это оборудование классифицируется на:

Модели с диаметром шпинделя до 125 мм. С использованием такого оборудования обрабатывают обычно небольшие заготовки. Стол у таких моделей может перемещаться по двум осям. Расточная бабка способна двигаться по колонне в вертикальном направлении.
Оборудование с диаметром шпинделя 100-200 мм. Такой расточный станок предназначен для работы с заготовками средних размеров и крупными. У таких станков стол перемещается только в одном направлении.
Модели со шпинделем 125-320 мм. Это оборудование применяется для обработки очень крупных деталей. У этих станков стол неподвижен.

Особенности координатно-расточных моделей

Станки этой разновидности используются для сверления отверстий по точно заданным параметрам. Выполняться эта операция может на разных заготовках (кондукторных плитах, корпусных деталях и т. д). Высокая точность обработки обеспечивается наличием в конструкции координатно-расточных моделей специальных устройств: механических, оптических и электронных. Помимо этого, такие модели оснащаются поворотными столами. Это позволяет делать отверстия в полярных системах координат без необходимости смещения детали. На предприятиях могут использоваться двухстоечные или одностоечные координатно-расточные станки. Габариты у моделей этого типа, в отличие от горизонтальных, не слишком большие.

Алмазно-расточные станки

Модели этой группы предназначены в основном для тонкого растачивания цилиндрических поверхностей. При наличии дополнительных комплектующих на них можно также обрабатывать фасонные и конические поверхности вращения, канавки и торцы. При использовании таких станков допускается выполнять сверление одновременно нескольких отверстий с параллельными осями. Алмазно-расточные станки могут быть:

вертикальными;
наклонными;
комбинированными;
горизонтальными с подвижным столом.

Стоимость

Расточные станки во многих случаях относятся к оборудованию особого назначения. Поэтому стоят они в большинстве своем очень дорого. Существуют модели, цена на которые может составлять миллионы рублей. Некоторые станки стоят подешевле - несколько сотен тысяч. Зависит цена на оборудование этого типа, как и любого другого, в первую очередь от его технических характеристик. Сегодня на рынке имеются в том числе и бывшие в употреблении станки этого типа. Стоят они, конечно же, дешевле новых.

Расточные станки: модели отечественные и зарубежные

На отечественном рынке расточные станки представлены достаточно широко. Марок этого оборудования существует множество. В качестве примера можно привести:

Выпускаемые компанией TOS Varnsdorf станки серий WH, WHN, WRD.
Мобильные модели Climax производства США.

До сих пор большой популярностью на рынке пользуются и советские модели этой группы. К примеру, при желании можно приобрести горизонтально-расточные 2А614, 2А622, 2А635 либо координатно-расточные 2421, 2Е440, 2Е450 и т. д.

Основные технические характеристики

Покупая расточный станок, обычно обращают внимание на следующие параметры:

диаметр шпинделя;
максимально допустимые габариты и вес заготовок;
размеры рабочего стола;
максимально возможное перемещение по осям;
количество скоростей;
диапазон подач;
мощность двигателя.

Очень важна также такая характеристика расточного станка, как мощность двигателя.

Расточные станки с ЧПУ

Модели этой разновидности в сравнении с обычными имеют массу преимуществ. Их работой управляет компьютер с заложенной в него программой. Это позволяет добиться высокой точности обработки и максимальной производительности. Пишется программа в специальных кодах, указанных в описании к станку. Использоваться это современное оборудование может как для черновой, так и для чистовой обработки деталей.

Расточные станки - оборудование действительно востребованное и во многих случаях незаменимое. В особенности тогда, когда нужна ювелирная точность или максимальная производительность. Если у предприятия имеется необходимость в оборудовании этого типа, найти подходящую модель на современном отечественном рынке не составит труда.

Для изготовления сложных деталей в масштабах тяжелого машиностроения на производственных, инструментальных цехах, где нужно проводить множество операций обработки без смены оборудования, применяют расточные станки. Они бывают специализированными и универсальными, в зависимости от характера выполняемых действий. Универсальные машины делятся на горизонтально-, алмазно-, токарно- и координатно-расточные станки.

Что такое расточный станок, устройство и принцип действия

Координатно-расточные машины относятся к категории широкоуниверсального оборудования. Все сложные обработки отверстий при точном соблюдении координат выполняют на этих агрегатах. Особенность, присущая всем расточным станкам – наличие у них шпинделя вертикального или горизонтального направления. Последний представляет собой вал, снабженный приспособлением для удержания инструмента режущей группы (сверла, резцы, фрезы, зенкер, метчик), и имеющий возможность перемещаться в линейном направлении по оси.

Координатный расточный станок для работы с отверстиями конструктивно состоит из:

Станины.
Стойки.
Головки расточной.
Стола на салазках.
Траверсы.

Работая с деталью на станке, ее закрепляют на рабочем столе, инструмент для обработки зажимают в головке расточной шпинделя. Ориентируясь на высоту детали, выставляют, затем фиксируют головку. Выполняя перемещение стола в любом из двух взаимно перпендикулярных направлений, добиваются установки шпинделя в точку необходимых координат. При помощи вращения шпинделя закрепленный инструмент обрабатывает заготовку.

Предназначение оборудования

Координатно-расточные станки призваны выполнять обработку отверстий со строгим соблюдением межцентровых расстояний между ними и ориентации относительно базовых поверхностей. Отсчет при этом происходит в прямоугольной системе координат без применения дополнительных средств направления инструмента. Применяются такие машины как в единичном, так и массовом производстве.

Основные работы на таких станках включают:

сверление растачивание отверстий (черновое, чистовое);
обточку цилиндрических поверхностей с наружной стороны;
обработку торцов отверстий, а также их развертывание, зенкерование;
фрезерование плоских поверхностей;
формирование резьбы;
замер деталей.

Кроме этого оборудование позволяет высверливать отверстия в кондукторах и корпусных элементах, где важна предельная точность их взаимного расположения. Алмазно-расточные станки предназначены для расточки цилиндров, втулок, шатунов и других деталей двигателя.

Кроме расточных работ, на станках можно выполнить разметку, контроль размеров, проверить межцентровые расстояния. Используя столы поворотной конструкции (идут комплектом к оборудованию), обрабатывают отверстия, расположение которых определяется полярной системой координат, а также отверстия наклонные и взаимно перпендикулярные.

Станки расточные оснащены устройствами отсчета на базе оптики. Это дает возможность производить отсчет в пределах целых и дробных частей координатного размера. Точность при этом, касаемо межцентровых расстояний, достигает порядка четырех тысячных миллиметра. Более точные устройства оборудованы системой цифрового отображения расстояния и позволяют оператору задавать координаты с точностью до 0,001 мм.

Типы координатно-расточных станков

Координатный расточный станок представлен двумя основными типами конструкций: одностоечной и двухстоечной. Одностоечные модели снабжены крестовым столом, на котором закрепленная заготовка имеет возможность перемещаться по взаимно перпендикулярным линиям в горизонтальной плоскости. Подача обрабатывающего инструмента осуществляется за счет движения шпинделя по вертикали.

Двухстоечные станки также имеют стол для крепления заготовок. В этой модели стол перемещается на салазках по продольной линии между стойками, а расточная головка на шпинделе – по траверсе в продольном направлении. Шпиндель в этом случае тоже имеет возможность двигаться вдоль вертикали.

В зависимости от уровня автоматизации, координатно-расточные станки бывают:

с наличием индикации и системы набора координат;
со встроенным ЧПУ;
с функцией автоматической смены инструментария и заготовок;
с функцией подключения к ЧПУ дополнительного оборудования, к примеру, поворотного стола.

Самый базовый параметр любых координатно-расточных станков – это диаметр шпинделя расточного. Чем он больше, тем крупнее станок по габаритным размерам.

Спецприспособления и расточные головки

Координатный расточный станок выполняет обработку деталей при помощи всевозможных съемных режущих насадок. Сам резец представляет собой изделие, рабочая часть которого изготовлена из инструментальной стали. Элемент крепится в головке при помощи державки хвостовика.

Конструктивно держатель резца выполнен так, чтобы последний мог свободно перемещаться на специальном ползуне. С аппаратной частью координатно-расточного станка ползун связан через распределительную планку. При необходимости перемещения резца под воздействием управляющего сигнала срабатывает автоматический элемент в планке, после происходит сдвиг в ту или иную сторону шпиндельной бабки.

Еще одна операция, где применяют спецприспособление – изготовление матрицы для пресс-формы (растачивание). В качестве универсального инструмента выступает регулируемая головка. Этот элемент снабжен пазом для перемещения ползуна и регулятором-кольцом с нанесенной на него шкалой. Настройку (предварительную и точную) осуществляют механически при помощи двух винтов.

Модели одностоечных станков

Во всех современных моделях расточных агрегатов присутствует стол прямоугольной формы с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости по двум направлениям – продольно и поперечно. Управление движением стола осуществляется электрическими моторами с точным регулированием хода в широком диапазоне режимов.

Координатный расточный станок 2Е450А (аналог устаревшей модели – 2Д450)

Это оборудование призвано обрабатывать отверстия с расположением осей в предельной точности. Установку размеров проводят в прямоугольной координатной системе. Комплектуется станок поворотным столом для работы с деталями в полярной системе координат. Устройства отсчета собраны на оптике, позволяющей производить отсчет целых и дробных частей координатной величины.

Станок позволяет делать:

Сверловку отверстий;
Фрезерование чистовое;
Контроль линейных размеров, расстояний межцентровых и разметку;
Нарезку резьбы;
Операции с наклонными отверстиями и расположенными взаимно перпендикулярно;
Проточку плоскостей торцевых.

Координатный расточный прецизионный станок 2431

Сверхточный универсальный станок для работы в системе координат при помощи оптической оснастки. Способен обрабатывать детали весом до четверти тонны, производить с ними чистовые операции, обеспечивая предельную точность расстояний между отверстиями и поверхностями, которые обрабатываются. Станки задействованы в радиотехнической, приборостроительной, часовой сферах, в инструментальных цехах.

На оборудовании можно отверстия:

Сверлить;
Рассверливать;
Растачивать;
Развертывать.

А также подрезать торцы, точно размечать шаблоны, осуществлять контроль над линейными размерами и межцентровыми расстояниями.

Одностоечный вертикальный многоцелевой агрегат для обработки деталей средней величины. Он рассчитан для выполнения работ в единичном и серийном производстве. На станке можно изготавливать инструменты контрольно-измерительные, образцы эталонные, а также выполнять точные замеры.

К базовой модели можно установить дополнительное оборудование, управляемое ЧПУ:

Магазин инструментария с системой замены инструмента автоматическим режимом;
Поворотный стол, кантуемый накладной;
Головку шлифовальную универсального образца.

Агрегат представляет собой координатно-расточную и измерительную машину, широко используемую в промышленности. Возможности при работе с матрицами, кондукторами и прессформами:

Сверловка отверстий;
Зенкерование;
Развертывание;
Растачивание.

Помимо этого, можно выполнять чистовое, получистовое фрезерование фигурных контуров и плоских поверхностей. При модификации оборудования поворотным столом плоской либо универсальной конструкции доступно измерение угловых координат. За счет мощной опоры станок обладает повышенной прочностью, жесткостью и малым температурным коэффициентом расширения, что обеспечивает более точную обработку изделий.

Заключение

Координатно-расточные станки благодаря своей функциональности занимают особую нишу среди универсального оборудования, позволяющего существенно оптимизировать технологический процесс. Поэтому за счет них можно реально снизить трудозатраты на производство и, следовательно, себестоимость выпускаемой продукции.

Расточной станок используются для обработки заготовок как в условиях единичного, так и серийного производства. Относится такое оборудование к классу универсального. Качественно обрабатывать изделия с его использованием можно в том числе и без переноса заготовок на какие-либо другие специализированные станки.

Основное назначение

Используются станки этого типа в первую очередь, конечно же, для расточки в заготовках отверстий разного диаметра. Но при необходимости их можно применять также для:

обточки внешних поверхностей цилиндрических деталей;
обработки торцов заготовок;
зенкерования и развертывания отверстий;
нарезания резьбы;
фрезерования.

Виды расточных станков

Классифицироваться оборудование этого типа может по нескольким признакам. По сфере применения такие станки могут быть:

универсальными токарно-расточными;
специализированными.

Станки второй группы в свою очередь подразделяются на следующие разновидности:

горизонтально-расточные;
координатно-расточные;
алмазно-расточные.

В последнее время очень широкое распространение на предприятиях получили расточные станки с ЧПУ.

Какие рабочие инструменты используются

Операции на таком оборудовании, как расточной станок, таким образом, могут производится самые разные. При обработке деталей на этих агрегатах используются такие режущие инструменты, как:

сверло;
резец;
фреза;
зенкер;
метчик и т. д.

При выборе такого оборудования любой разновидности в первую очередь обращают внимание на диаметр шпинделя.

Каким может быть координатно расточной станок

Оборудование этого типа предназначено, прежде всего, для максимально точной обработки заготовок. Коородинатно-расточные станки могут быть:

одностоечными;
двухстоечными.

В конструкцию таких станков входят:

станина;
стойка;
стол с салазками;
расточная головка.

Также в конструкцию такого оборудования включена траверса.

Особенности работы на коородинатно-расточном станке

При использовании оборудования этого типа обрабатываемую заготовку предварительно закрепляют на рабочем столе. Далее в шпинделе устанавливают нужный режущий инструмент. Затем работа выполняется в следующем порядке:

в зависимости от того, какую высоту имеет обрабатываемая деталь, регулируют траверсу и расточную головку;
устанавливают шпиндель на заданные координаты.

Последняя операция на таком оборудовании, как координатно-расточной станок, в зависимости от его вида, может выполняться по-разному. На одностоечной модели шпиндель устанавливается должным образом путем перемещения рабочего стола в двух перпендикулярных направлениях. На двухстоечном оборудовании:

стол передвигают в продольном направлении;
расточную головку перемещают в поперечном направлении по траверсе.

Модельный ряд координатно-расточных станков

Выпускают такое оборудование сегодня многие производители. Но чаще всего на предприятиях используются координатно-расточные станки:

2Е450. Эта одностоечная модель имеет размеры стола 630 х 1120 мм и оснащена оптической измерительной системой, дополненной экранным отсчетом. Также этот расточной станок имеет функцию автоматической остановки салазок. Еще одним повышающим удобство в работе дополнением в этой модели является устройство предварительного набора координат.
2Д450. Эта модель также имеет размеры стола 630 х 1120. Входящее в ее конструкцию оптическое устройство может отсчитывать как целую, так и дробную части координат.

Могут использоваться на предприятиях, конечно же, и другие координатные расточные станки. Модели 2А450, 2Л450АФ11-01, к примеру, также сегодня очень востребованы.

Горизонтально-расточные станки

Такое оборудование используется на предприятиях и в мастерских также достаточно часто. Основной его отличительной особенностью является то, что шпиндель в нем расположен горизонтально. Основным движением последнего является вращательно-поступательное относительно оси. При этом во время обточки может осуществляться как подача заготовки, так и передвижение самого рабочего инструмента.

Перемещение шпиндельной бабки на таком оборудовании, как горизонтально-расточной станок, является движением дополнительным.

Какие модели могут использоваться

На рынок сегодня может поставляться оборудование этого типа как обычное универсальное со шпинделем диаметром 110-130 мм, так и тяжелое. Станки последней разновидности обычно дополнительно оснащаются ползуном и подвижной колонной.

Моделей такого оборудования производителями выпускается также множество. К примеру, большой популярностью у потребителей пользуются агрегаты линеек ВФЦ и F.O.R.T.

Горизонтально расточной станок ВФЦ может быть предназначен для обработки заготовок весом до 10 тонн. Применяются такие станки в основном для растачивания деталей из чугуна и стали. Построены эти модели по модульному принципу и имеют поворотный стол.

Станки серии F.O.R.T также представлены на рынке в очень широком ассортименте. Конструкцию они могут иметь классическую с крестообразным столом либо с подвижной колонной. Размеры стола у горизонтально-расточных станков F.O.R.T варьируются от 1250 х 1400 мм до 4000 х 4000 мм. Диаметр шпинделя при этом у них может быть равен 100-260 мм.

Алмазно-расточные станки

Оборудование этой разновидности предназначено в основном для тонкой окончательной обработки заготовок. Инструменты в таких станках, как уже можно судить по их названию, используются либо алмазные, либо твердосплавные. Расточной станок этой разновидности может применяться для обработки заготовок как из стали и чугуна, так и из сплавов цветных металлов, эбонита, текстолита, резины и т. д. В ряде случаев алмазная расточка может заменить даже шлифование.

Резка на таком оборудовании производится со значительной скоростью и при этом небольшой глубиной снятия материала. По расположению шпинделя алмазно-расточные станки могут быть горизонтальными или вертикальными.

Модельный ряд

Этот вид оборудования на рынке представлен не так широко, как горизонтально- и коородинатно-расточные станки. Однако марок подобных агрегатов выпускается сегодня также довольно-таки много. Одной из самых популярных моделей такого оборудования является 2А78. Очень неплохие имеет этот расточной станок технические характеристики. Размеры стола у этой модели равны 500 х 1000. С использованием этого оборудования можно делать отверстия в заготовках диаметром 27-200 мм.

Токарно-расточные станки

Основной особенностью оборудования этой разновидности является очень высокая скорость вращения шпинделя. Токарно-расточной станок может использоваться для обработки как плоских деталей, так и цилиндрических.

При работе на таком оборудовании заготовка крепится на столе. При этом шпиндель совершает вращательно-поступательное движение.

Современной промышленностью выпускаются в том числе и токарно-расточные станки крупногабаритные. Диаметр обточки у такого оборудования может быть равен 4 м. При этом на станке допускается выполнять обработку деталей длиной до 32 м. Наиболее востребованной моделью токарно-расточного станка на данный момент является 2А656РФ11.

Оборудование с ЧПУ

ЧПУ могут дополняться как алмазно-, так и горизонтально-, токарно- или координатно-расточные станки. Современная электроника, конечно же, в разы повышает удобство пользования этим оборудованием. Работой станка с ЧПУ токарь управляет не вручную, а через компьютер. Это позволяет добиться высочайшей точности сверления или резки и максимальной производительности.

Использоваться расточные станки с ЧПУ могут как для черновой, так и для чистовой обработки заготовок. Стоят они, конечно же, намного дороже обычных моделей. Работать на таких станках могут только токари, прошедшие переквалификацию по соответствующей программе.

В машиностроительной промышленности широкое использование имеют расточные станки. Их особенностью является возможность обрабатывать металлоконструкцию или изделие по заданным параметрам либо отдельными частями, либо конструкцию целиком. При этом нет необходимости переходить на другие виды станков. Именно поэтому расточные станки занимают важное место в производстве.

На сегодняшний день существуют следующие виды данных станков:

Токарно-расточные

Координатно-расточные

Горизонтально-расточные

Алмазно-расточные

Наиболее популярные станки производятся в Чехии и в Российской Федерации. Отличительной особенностью расточных станков всех видов является наличие шпинделя, на него закрепляется инструмент. Основные характеристики, на которые стоит обращать внимание - это мощность двигателя, привода и диаметр расточного шпинделя. Расточной станок весит примерно от 10 до 20 тонн.

Наиболее точными являются координатно-расточные станки, в процессе производства они совершают меньше погрешностей благодаря возможности задавать координаты. В целом работа данного вида оборудования не отличается от других видов. Такие станки получили применение в машиностроении и металлургии при расточке деталей средних размеров, контрольно-измерительных инструментов и эталонных образцов. Разделяют одностоечные и двухстоечные станки. В одностоечных перемещение стола осуществляется в продольном и поперечном направлении и вертикальное перемещение шпиндельной бабки. В двухстоечных стол имеет только продольное перемещение и поперечное перемещение шпиндельной бабки. Также последними изменениями являются модели с автоматизированным программным управлением, что значительно упрощает работу и повышает производительность на предприятии.

Горизонтально-расточный станок имеет горизонтальный шпиндель, расположенный в бабке. Несмотря на эту особенность, данный вид является наиболее распространенным в использовании. Стол позволяет совершать перемещения, как в продольном, так и в поперечном направлении, существует возможность в ручном и автоматизированном повороте стола. Главное движение в данном виде станков - это вращение шпинделя. Существуют тяжелые, малые и средние горизонтально-расточные станки, в зависимости от диаметра шпинделя. У среднего стол перемещается в продольном и поперечном, у тяжелого стол отсутствует, а заготовку устанавливают на станине.

Малые и средние станки имеют основные узлы:

Передняя стойка

Шпиндельная бабка

Станина

Задняя стойка.

Особенностью токарно-расточных станков является большая скорость вращения шпинделя. Здесь деталь, которую требуется обработать, крепится на столе, а вращательные режущие движения совершает инструмент на шпинделе. Широкое применение эти станки получили для обработки цилиндрических и плоских поверхностей, для вытачивания симметричных отверстий с высокой точностью исполнения также как и координатно-расточное оборудование. Преимуществом является наличие большого диаметра сверления, возможность сверлить и нарезать резьбу, накатывать мелкомодульные зубчатые колеса. На сегодняшний день выпускаются крупногабаритные токарные станки с диаметром обточки до 4 м и длиной до 32 м.

Алмазно-расточный станок предназначен для точного выполнения отверстий алмазным инструментом на цилиндрических и плоских чистых поверхностях корпусных деталей. Как правило, используются такие станки в мелкосерийном производстве, так как имеют ручное или полуавтоматическое управление. Точность растачивания достигается за счет больших скоростей и малых подач. Такие станки имеют хорошую виброустойчивость.

В зависимости от расположения оси вращения шпинделя станки подразделяются на:

Вертикальные, в которых подача идет к шпинделю;

Горизонтальные, здесь движение подачи сообщается столу.

Также разделяют одношпиндельные и многошпиндельные. Во всех типах шпиндели устанавливаются в прецизионных подшипниках качения или скольжения. Заготовка закрепляется на столе, который получает продольную подачу. Это осуществляется с помощью механизма бесступенчатого регулирования. Режущая часть для обработки заготовок изготавливается из технических алмазов, вольфрамокобальтовых и титанокобальтовых сплавов. Резцы крепятся в специальных оправах, которые не допускают вибрации и колебания, чтобы осуществить точную расточку. Наиболее распространенными алмазно-расточными станками являются многошпиндельные станки.

Расточные станки — класс промышленного металлообрабатывающего оборудования, на котором выполняются операции по сверлению и увеличению диаметра сквозных либо глухих отверстий, а также нарезанию резьбы. Данные агрегаты используются для обработки крупногабаритных деталей в условиях серийного либо единичного производства.

В данной статье представлены расточные станки. Мы рассмотрим их функциональное назначение, принцип работы и особенности конструкции, а также приведем обзор популярных моделей оборудования.

Читайте также: что собой представляет и как он работает?

1 Расточный станок — возможности, принцип работы

Группа расточных агрегатов имеют характерную особенность, их шпиндель, закрепленный в горизонтальной (реже — вертикальной) плоскости, совершает осевое перемещение по направлению к обрабатываемой детали. В посадочном гнезде шпинделя фиксируется рабочий инструмент, от типа которого непосредственно зависят функциональные возможности станка.

Современные расточные агрегаты способны выполнять следующие технические операции:

растачивание;
зенкерование;
сверление;
нарезка резьбы (внутренняя и наружная);
обтачивание;
фрезерование (торцевое и цилиндрическое);
подрезка торцов.

По сути, данные станки представляют собой универсальное многофункциональное оборудование, способное полноценно заменить несколько металлообрабатывающих установок.

Ключевым параметром любого расточного станка является диаметр шпинделя, несущего основной рабочий инструмент. В зависимости от него все агрегаты классифицируются на три группы: малые (диаметр 50-125 мм), средние (100-200 мм) и тяжелые (200-320 мм).

Вращение шпинделя является главным движением станка, тогда как движение подачи, в зависимости от конструктивных особенностей оборудования, может сообщаться либо обрабатываемой детали либо режущему инструменту. Перемещение инструмента может быть осевым, радиальным либо вертикальным, движение деталей происходит за счет перемещения рабочего стола.

1.1 Особенности конструкции

В зависимости от конструктивных особенностей все расточные агрегаты разделяются на две группы: горизонтальные и вертикальные. Наиболее распространенным является вертикально расточной станок, рассмотрим его типовую конструкцию на примере популярной модели 2Е78П.

рабочие шпиндели (1, 2, 3, 4, 5);
блок управления (6);
панель электроаппаратуры (7);
несущая колонна (8);
рабочий стол (9);
основание (10);
отсчетное устройство (11);
парная коробка скоростей и подач (12);
бабка шпинделя (13);
освещение рабочего места (14);
пульт управления электрооборудованием (15).

Характерной особенностью отделочно-расточного станка 2Е78П является возможность установки сменных шпинделей разных диаметров — 120, 78 и 48 мм, что увеличивает диаметр растачиваемых отверстий. Резцы фиксируются на шпинделе посредством прижимного вента, в отверстие, расположенное на торце резцовой головке шпинделя, монтируется центроискатель (в 2Е78П используется центроискатель индикаторного типа). Центроискатель представляет собой вспомогательный инструмент в виде накладного шаблона, позволяющий точно совместить оси резца и растачиваемого отверстия.

Рабочий стол 2Е78П состоит из двух блоков: нижних салазок, поперечно перемещающихся по направляющим станины, и непосредственно панели стола, двигающейся в продольном направлении по салазкам. На передней стенки панели размещена линейка для точного позиционирования стола. Его установка и перемещения выполняются вручную посредством маховиков.

Шпиндельная бабка является одним из ключевых узлов агрегата, она состоит из двигателя, шпинделя, и соединяющей их клиноременной передачи. Внутри корпуса бабки ребрами корпуса сформирована масляная ванна, в которой находятся вращающиеся валы.

На отделочно-расточный станок 2Е78П и другие модели средних и тяжелых агрегатов устанавливается зубчатая коробка передач. В данной модели она дает 12 скоростей вращения шпинделя и 4 скорости рабочих подач шпиндельной бабки. Также предусмотрена обгонная муфта для ускоренного перемещения бабки напрямую от привода.

Все расточные станки комплектуются устойчивыми к перегрузкам движками асинхронного типа, коллекторные моторы можно встретить лишь в низкокачественном китайском оборудовании. В модели 2Е78П установлено 3 движка, один из которых отвечает за перемещение шпиндельной бабки, второй — за ее ускоренное перемещение, и третий — за перемещение рабочего стола.

2 Разновидности оборудования

Все разнообразие расточных станков, в зависимости от функционального назначения и конструктивных особенностей, классифицируется на следующие разновидности:

сверлильно-расточные;
расточно-наплавочные (мобильные и стационарные);
фрезерно-расточные;
токарно-расточные.

Сверлильно-расточные станки — ранее наиболее распространенная группа оборудования, которую можно было встретить в любом металлообрабатывающем цеху, однако сейчас большая часть операций по сверлению выполняется на фрезерном оборудовании, ввиду чего применение таких агрегатов сократилось. В зависимости от области применения они делятся на универсальные и специализированные (для масс производства конкретной детали).

Токарно-расточный станок, как правило, применяется для обработки плоскостей и отверстий внутри корпусных конструкций. Такое оборудование нередко называется координатным, поскольку оно позволяет добиться высокой точности расположения отверстий относительно плоскости базовой поверхности. Помимо стандартной функциональности данные агрегаты могут выполнять разметочные операции.

Мобильный расточно-наплавочный станок существенно отличается от рассмотренных механизмов. Это портативное оборудование, используемое для ремонта и восстановления цилиндрических отверстий на крупногабаритной технике. Такие агрегаты могут работать в любом месте и пространственном положении, что делает их незаменимыми в сфере автомобильного, судового и авиационного строительства.

Отдельно выделим алмазно-расточные станки, характерной особенностью которых является использование твердосплавных резцов с алмазным напылением, позволяющих вести обработку заготовок из закаленных сталей. Такие агрегаты зачастую используются для высокоточного растачивания автомобильных деталей — шатунов, втулок, цилиндров и т.д.

2.1 Обзор станка 2А6622Ф4 (видео)

2.2 Популярные модели расточных станков

Одной из наиболее распространенных вертикальных расточных агрегатов является модель 2Е78П, которую Майкопский станкостроительный завод производит с 1982 года по сегодняшний день. Данное оборудование также способно выполнять фрезерные операции по деталям из стали, чугуна и цветных металлов.

Рассмотрим технические характеристик 2Е78П:

диаметр растачиваемых отверстий — от 29 до 200 мм;
диаметр сверления — до 15 мм;
максимальные габариты обрабатываемых деталей: 75*50*45 см, вес — до 200 кг;
размеры рабочего стола — 100*50 см;
мощность привода — 2200 Вт;
обороты шпинделя — 26-120 мин.

Среди горизонтального оборудования выделим станок 2А622Ф4, производитель — Ленинградский станкостроительный завод им. Свердлова. Данный агрегат оснащен ЧПУ — числово-программным управлением, которое значительно расширяет его функциональные возможности.

ЧПУ позволяет запрограммировать автоматическое перемещение рабочего механизма по четырем осям — X, Y, Z, W. Также предусмотрена возможность ручного управления с пульта. В станке используется система ЧПУ отечественной разработки — CNC 2C42, соответствующая классу автоматизации Ф4. Агрегат оснащен электронным дисплеем, на который выводятся данные о режиме работы станка.

Технические характеристики модели 2А622Ф4:

диаметр растачиваемых отверстий — от 15 до 250 мм;
диаметр сверления — до 50 мм;
максимальные габариты обрабатываемых деталей: 100*100*125 см, вес — до 5000 кг;
размеры рабочего стола — 125*125 см;
мощность привода — 20000 Вт;
обороты шпинделя — 4-1250 мин.

Это крупногабаритное оборудование для промышленной эксплуатации, ориентированное на использование в условиях единичного и серийного производства. Размеры станка составляют 398*634*398 см, вес — 20 тонн. Среди эксплуатационных преимуществ данного агрегата выделим наличие быстродействующих гидрозажимов, автоматически фиксирующих заготовку, устройство шпиндельного узла на прецезионных подшипниках и использование телескопических направляющих.