Долбежные станки с ЧПУ
Все более распространенные станки с ЧПУ облегчают процессы долбления, расширяя технологические возможности, особенно в области единичного производства, с низкими затратами на внедрение. Хотя методы, считающиеся нишевыми, все еще используются на практике, распространение станков с числовым программным управлением привело к адаптации некоторых производственных технологий, где это возможно, с точки зрения их использования на станках с ЧПУ, пишет доктор инженер в журнале MM Industrial Magazine. Радослав Морек.
Все более распространенные станки с ЧПУ облегчают процессы долбления, расширяя технологические возможности, особенно в области единичного производства, с низкими затратами на внедрение. Хотя методы, считающиеся нишевыми, все еще используются на практике, распространение станков с числовым программным управлением привело к адаптации некоторых производственных технологий, где это возможно, с точки зрения их использования на станках с ЧПУ, пишет доктор инженер в журнале MM Industrial Magazine. Радослав Морек.
Процесс долбления происходит преимущественно на технологических машинах, называемых долбежными машинами. Этот тип технологии изготовления применяется и при обработке зубчатых колес (долбежка методом Маага или методом Феллоуза). В обсуждаемой обработке также используются долбильные приспособления, которые можно использовать на фрезерных станках. Параллельно применяется метод строгания – долбление отличается тем, что его осуществляют преимущественно в вертикальном направлении и на более коротких участках. В каждом цикле обработки он входит в материал заготовки и выходит из него. Каждый раз он проникает в материал не постепенно, а полным сечением режущего слоя, что существенно – отрицательно – влияет на долговечность лезвия инструмента. Еще одним недостатком данного вида обработки является возникновение обратного (холостого) движения, что снижает эффективность обработки.
Поверхности и параметры обработки
Долбление применяется для обработки прямых поверхностей, особенно для выполнения прямых наружных и внутренних шпоночных пазов, а также для подрезки, снятия фасок и создания профилей. Это связано с тем, что основным движением в этом процессе является возвратно-поступательное движение, выполняемое циклически, что обеспечивает непрерывность обработки.
В зависимости от обрабатываемой формы может потребоваться изготовление инструментов с определенной геометрией и контуром лезвия. Сегодня применяемые технологии позволяют даже долбить винтовые канавки, но это зависит от возможностей системы управления данного станка. Более того, этот вид работ противоречит классическому определению долбежки, в котором упор делается на обработку прямолинейных поверхностей.
К параметрам обработки относятся толщина и ширина срезаемого слоя, скорость подачи, скорость резания (рабочей) и скорость холостого хода (возврата). Толщина срезаемого слоя обычно составляет от 0,05 до 0,15 мм в зависимости от типа обрабатываемого материала. В свою очередь длина точеного контура обычно колеблется от 2 до даже 20 мм. В случае обработки отверстий большего размера рекомендуется выполнять прорезку в два этапа: черновую и чистовую. Первый этап по качеству (геометрическая точность, шероховатость поверхности) направлен на обработку с максимально возможной эффективностью.
Режущие инструменты
Режущим инструментом в процессе долбления является однолезвийный нож. Поскольку его ширина должна соответствовать желаемой ширине изготавливаемого паза, его можно считать формообразующим инструментом. Снятие фасок с углов плитки (0,1–0,2×45 градусов) увеличивает срок ее службы по сравнению с плиткой с острой кромкой. Шпоночный паз делается за несколько проходов инструмента.
Однолезвийный нож имеет относительно невысокую цену, что делает долбление экономически выгодным при единичном и мелкосерийном производстве. В комплект входит держатель, режущая пластина и выбранный адаптер (квадратный или призматический), который также обеспечивает классическое использование в долбежном станке. Переходник позволяет монтировать инструмент под углом – в четырех положениях под углом 90 градусов друг к другу.
Универсальные станки с ЧПУ
Использование современных фрезерно-токарных станков с ЧПУ, соответствующего инструмента и технологического оборудования позволяет производить долбление каналов под шпонки и шлицы (одиночные или одновременно), в цилиндрических и конических отверстиях (сквозных или глухих), со снятием фасок у основания или без него. Ключевым моментом здесь является использование приводов подач станков: у фрезерного станка по оси Z, а у токарного станка - по оси X.
Раньше в крайних случаях долбление производилось на токарном станке с заблокированным шпинделем главного привода, а рабочую подачу и холостой (возвратный) ход задней бабки оператор осуществлял самостоятельно долбежным ножом. Современное оборудование позволяет обрабатывать отверстия фасонной формы (например, квадратные или шестиугольные), а также спиральные зубья. Обработка фасонных отверстий аналогична процессу протяжки – с той разницей, что при протяжке инструмент выполняет полную обработку за один проход, а долбление требует многократного повторения цикла.
Станки с ЧПУ становятся все более распространенными, что упрощает процессы долбления и расширяет технологические возможности. На практике технологии, которые обычно считаются нишевыми, все еще используются, но все больше и больше традиционных производственных технологий все чаще адаптируются для их выполнения на станках с числовым программным управлением. Будущее решений этого типа кажется интересным в контексте разрабатываемого стандарта STEP-NC, который, среди прочего, служит: для программирования станков с ЧПУ.
В основе статьи, в частности, лежат материалы: Еврометал OOO
Дата публикации: 20.10.2022
