Основные характеристики
автоматический резьбонарезной и сверлильный аппарат
Производительность резьбонарезных инструментов определяется следующими показателями:
Мощность — промышленные станки обладают мощностью до 2,2 кВт, они рассчитаны на поточное производство. Минимальный показатель — 750 Вт позволяет изготовлять небольшие партии или штучные изделия.
Частота вращения шпинделя — определяется мощностью мотора. От частоты вращения зависит скорость нарезания. Разброс показателей велик — от 28 оборотов в минуту до 520. Профессиональные станки оснащены переключателем скоростей — их может быть до трех. Удобная опция для работы с различными деталями.
Диапазон нарезания резьбы — показатель, указывающий на размер деталей, с которыми работает резьбонарезной станок. Параметр может варьировать от 3 до 51 мм. Если планируется работа с болтами и другими мелкими деталями, выбирается станок с малым диапазоном нарезания резьбы (3 — 16 мм или 8 — 24 мм).
Масса станка — от нее зависит возможность перемещения оборудования. Самые маленькие станки весят 50 кг, их можно перевезти на строительную площадку, в соседний цех.
Виды резьбонарезных станков
ручной резьбонарезной станок
Модели резьбонакатного оборудования можно разделить на такие группы:
- ручные;
- электрические;
- автоматические.
Тип станка подбирается в зависимости от планируемых объемов работ. Преимущество ручных инструментов — небольшой размер и вес, их можно перевозить, они легки в управлении, не требуют квалификации и навыков. Но ручные модели работают с трубами не более 50 мм диаметром. Резьба самых толстых труб требует приложения физических сил.
Электрические модели более сложны конструктивно, тяжелы и громоздки. Вместе с тем, они точно и аккуратно выполняют резьбы, надежны. Поэтому широко применяются на производствах. Среди электрических станков выделяют компактные модели весом до 60 кг, функционал их ограничен, в отличие от более мощных, весом 150 — 200 кг.
На автоматических станках все процессы проходят без вмешательства оператора, который выставляет параметры резьбы на программном контроллере и следит за процессом. Это крупное оборудование, рассчитанное на поточное производство труб.
Гидравлический зажимной патрон
Точность обработки деталей, а также безопасность оператора напрямую зависят от надежного закрепления заготовки. В токарных станках с ЧПУ эта задача возложена на патрон с приводом от гидравлической системы. Устройство патрона обеспечивает быструю и точную фиксацию детали.
Благодаря возможности регулировки зажимного усилия исключается риск повреждения поверхностей изделия. В конструкцию патрона заложена возможность программирования усилия зажима заготовки. А также подключение дополнительных автоматических узлов в виде улавливателя готовых изделий, погрузчика заготовок или устройства подачи прутка.
Двухшпиндельные сверлильные станки в москве: 148-товаров: бесплатная доставка [перейти]
Популярные товары в наличии! В категории: Двухшпиндельные сверлильные станки — купить по выгодной цене, доставка: Москва, скидки!
Дополнительные опции
В зависимости от наличия дополнительных функций оборудование для нанесения резьбы можно поделить на две категории:
- простые устройства, которые рассчитаны только на нарезание резьбы. Все остальные манипуляции, например, подача и фиксация заготовки выполняются рабочим. Подобные устройства хороши для разовых операций на трубах. Они недороги и доступны владельцам небольших автосервисов, слесарных мастерских;
- автоматические станки, на них мастер лишь включает электропитание и вставляет заготовку. Они отличаются высокой производительностью и скоростью. Многие автоматы дополнительно высверливают отверстия разного диаметра. При выборе такого станка следует поинтересоваться диапазоном размеров отверстий, который у разных инструментов может быть от 2,5 до 30 миллиметров.
Видеоролики демонстрируют работу нескольких резьбонарезных станков:
Комплектация
Любое сложное оборудование при передаче его заказчику должно поставляться в определенной комплектации. В комплект двухшпиндельного станка с ЧПУ входят:
- общее руководство по эксплуатации;
- инструкция по составлению программ управления;
- протокол точности;
- ревизионный протокол на электрооборудование;
- документация на от производителей на отдельно поставляемые узлы и компоненты;
- схема подключения электропитания;
- кабель для передачи сигналов управляющей программы и обратной связи;
- протокол соответствия.
Комплектный список может незначительно изменяться в зависимости от модели, условий производителя и требований заказчика.
Люнет
Станок токарный двухшпиндельный с ЧПУ оснащается специальными устройствами для фиксации длинномерных деталей. На металлообрабатывающих центрах с ЧПУ эта задача возложена на устройство, называемое люнетом. В станках с ЧПУ подобное оборудование управляется специальной программой, корректирующей положение заготовки по сигналам обратной связи, поступающих от специальных датчиков. Данный узел используется для:
- поддержки свободного конца длинномерной заготовки при обтачивании торцовой поверхности или центрировании;
- препятствия прогиба пруткового материала небольшого диаметра;
- компенсации сил резания, действующих на заготовку при обработке со смещением от главной оси.
Надежность фиксации обеспечивается трехточечной схемой расположения поддерживающих роликов, установленных под углом в 120 градусов относительно друг друга. Система автоматического контроля положения центра мгновенно ликвидирует отклонения заготовки.
Модульность
Для некоторых видов производств необходимы особые условия обработки деталей нестандартной формы. В этих случаях возможно выполнение конструкции токарного станка с параметрами, отличающимися от стандартной комплектации. Благодаря этому обеспечивается простоты переоборудования узлов с учетом потребностей производства.
Назначение и классификация резьбообрабатывающих станков
В машиностроении нарезание резьбы проводят на токарно-винторезных, токарных, сверлильных станках, но в основном на резьбообрабатывающих станках, которые по классификатору (см. табл. 1.5) относят к пятой группе. Основными типами резьбообрабатывающих станков являются резьбонарезные, резьбофрезерные, гайконарезные, резьбои червячно-шлифовальные станки.
Таблица 1. Резьбонарезные и резьбофрезерные станки и полуавтоматы
Параметр | Модели станков | ||||
5991 5991П | 5993 5993П | 5994 5994П | 2054М | 2056 | |
Диаметр нарезаемой резьбы | М4…М16 | М12…М42 | М24…М76 | (М6) | (М18) |
Шаг нарезаемой резьбы, мм | 0,75… 2 | 1,75…4 | 3…6 | 0,4…1,25 | 1…3,5 |
Частота вращения шпин деля инструмента, с–1 | 1,5…8,33 | 0,75…4,16 | 0,26…1,5 | 3,73…37,33 | 1,86…18,66 |
Скорость рабочего перемещения каретки, мм/мин | 300…450 | 300…450 | 250…450 | — | — |
Масса, кг | 980 1060 | 1350 1350 | 1470 1900 | 310 | 450 |
Параметры | Модели станков | ||||
2Е056 | 5Б63 | 5Б63Г | 5Б64 | 5Б65 | |
Диаметр нарезаемой резьбы, мм | (М18) | (М80) | (М80) | (М15) | (М200) |
Шаг нарезаемой резьбы, мм | 0,5…3 | (5) | (5) | (6) | (6) |
Наибольшая длина нарезаемой резьбы, мм | — | 50 | 50 | 75 | 75 |
2Е056 | 5Б63 | 5Б63Г | 5Б64 | 5Б65 | |
Частота вращения шпин деля инструмента, с–1 | 1,86…18,66 | 2,66…41,66 | 1,33…10,50 | 1,05…16,66 | 0,83…13,33 |
Частота вращения шпинделя заготовки, с–1 | — | 0,005…0,266 | 0,005…0,166 | 0,002…0,133 | 0,001…0,083 |
Примечание. В скобках приведены наибольшие диаметр и шаг резьбы.
Таблица 2. Гайконарезные автоматы
Параметр | Модель станка | |||
2061 | 2062 | 2063 | 2064 | |
Диаметр нарезаемой резьбы, мм | М3…М5 | М6…М10 | М12…М20 | М24…М30 |
Частота вращения шпинделя, с–1 | 6,66…37,33 | 4,66…15 | 1,66…9,33 | 1,76…5,58 |
Производительность, шт./ч | 4500…6500 | 1980…4000 | 950…1900 | 480…880 |
Мощность электродвигателя, кВт | 0,6 | 1,1 | 3 | 5,5 |
Масса, кг | 295 | 370 | 640 | 985 |
Резьбонарезные и резьбофрезерные станки и полуавтоматы (см. табл. 1), гайконарезные автоматы (см. табл. 2) предназначены для нарезания наружной и внутренней резьб.
Станки мод. 5Б63, 5Б3Г, 5Б64, 5Б65 (см. табл. 1) используют как резьбофрезерные полуавтоматы, а остальные модели, характеристики которых приведены в этой таблице, — как резьбонарезные. По конструктивному исполнению станки мод. 2054М, 2056, 2Е056 — вертикальные резьбонарезные, остальные — горизонтальные резьбонарезные полуавтоматы.
Все гайконарезные автоматы, технические характеристики которых приведены в табл. 2, — двухшпиндельные и предназначены для нарезания правой метрической и дюймовой резьб в шестигранных гайках.
Технические параметры резьбои червячно-шлифовальных станков, представленные в числителе табл. 3, относятся к шлифованию наружных резьб, в знаменателе — к шлифованию внутренних резьб. Полуавтоматы мод. 5П822 и 5П821 повышенной точности предназначены для шлифования только наружной цилиндрической резьбы без затылования и конусного шлифования.
Полуавтомат мод. 5897 и специальный станок мод. МВ139 предназначены для шлифования резьбы на метчиках. На станке мод. 5Д822В шлифуют внутренние резьбы. Полуавтомат мод. 5К881 и станки мод. 5887, 5887В используют как червячно-шлифовальные, причем степень точности шлифования червяков на станке мод.
125
Таблица 3. Резьбои червячно-шлифовальные станки
Параметр | Модели станков | |||||||
5К822В; 5П822 | 5К821В; 5П821 | 5Д822В | 5897 | 5К823В | МВ139 | 5К881 | 5887; 5887В | |
Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки, мм: | ||||||||
диаметр | 200 1609 | 125 120 | 200 160 | 10…33 | 320 280 | 20 | 125 | 320 |
длина | 500 | 360 | 1500 | 80…280 | 1000 | 90 | 360 | 1000 |
Диаметр шлифуемых резьб кругом, мм: | ||||||||
Однониточным | 3…150 30…125 | 2…95 30…80 | 20…150 30…125 | — | 30…320 70…220 | — | — | — |
Многониточным | 10…120 | 10…65 | 20…120 | — | 30…320 | — | — | — |
Шаг шлифуемых резьб однониточным кругом: | ||||||||
метрической | 0,25…24 1…6 | 0,25…12 0,5…6 | 1,5…24 1…6 | 0,5 3,5 | 1…75 1…6 | 0,2…2 | — | — |
дюймовой (число ниток на 1 ) | 28…3 | 28…4,5 | 14…3 | — | 24…3 | — | — | — |
модульной | 0,3п…14п | 0,3п…4п | 1п…14п | — | 0,5п…25п | — | — | — |
Многониточным кругом | 1…4 1…3 | 1…4 1…3 | 1,5…4 1…3 | — | 1…4 1…6 | — | — | — |
Модуль шлифуемых червяков | — | — | — | — | — | — | 1…6 | 1…16 |
Наибольший диаметр шлифуемых червяков, мм | — | — | — | — | — | — | 125 | 50…320 |
Ось y
Благодаря присутствию в системе координат оси Y, расположенной под углом 90 градусов по отношению к оси X, большинство станков с ЧПУ могут быть отнесены к токарно – фрезерным. Возможность перемещения инструмента в направлении, перпендикулярном установленной в шпинделе детали, позволяет обходиться без дополнительного оборудования при обработке изделий сложной конфигурации, к которым предъявляются особые требования относительно взаимного расположения плоскостей.
По каким причинам возникает брак
Брак в ходе работы может выйти из-за многих факторов. Ошибки становятся причиной того, что итоговое изделие получается непригодным к использованию. По этим причинам нужно действовать в строгом соответствии с технологией, все действия следует выполнять аккуратно и профессионально.
Причины, по которым возникает брак.
- Резьбонарезной инструмент плохого качества. Произведение работы затупившимися или покрытыми ржавчиной резцами приводят к некачественному конечному результату.
- Недостаточный уровень смазки. Он становится причиной срыва витков, и перегрева инструмента с растрескиванием резьбовой нарезки.
- Нельзя при нарезке прикладывать большие физические усилия, иначе резьба может быть сорвана.
- Неточно подобранный резьбонарезной инструмент по диаметру.
- Маленький опыт мастера.
Видео
Избежать проблем можно в том случае, если брать в работу инструмент высокого качества. И он должен быть тщательно проверен на исправность. Главное помнить о соблюдении последовательности технологического процесса.
Позиционирование инструмента
Станки с ЧПУ имеют систему, позволяющую производить настройку расположения инструмента контактным способом. Благодаря этому исключается необходимость ручной наладки с неизменной погрешностью. Система позиционирования геометрии резцов обеспечивает точную привязку инструмента к системе координат станка.
Правильный выбор резьбонарезного оборудования
Когда возникает необходимость соединить трубы, то специалисты советуют отдавать предпочтение резьбовым соединениям. Трубу с уже нарезанной резьбой можно купить не всегда, поэтому приходится использовать резьбонарезные инструменты.
Качество выполненной резьбы напрямую влияет на надежность дальнейшего стыка, поэтому нужно правильно выбирать оборудование для работы. Главными при этом выборе являются следующие факторы.
- Вид инструмента (электрический, стационарный, ручной).
- Направление и вид резьбы.
- Диаметр трубопрокатных материалов, используемых в работе.
- Диаметр и количество резьбонарезных головок.
- Материал, который использовали для производства резьбонарезных головок.
Принцип работы и конструкция
электрический резьбонарезной станок
Устройство резьбонакатных станков напоминает сверлильные машины вертикального типа, оснащенные более совершенным редуктором. Характер нарезания требует комбинации разнообразных вариантов частоты вращения и уровня подачи шпинделя.
В шпинделе фиксируется инструмент — метчик, который с заданной линейной скоростью и частотой вращения перемещается вниз в сторону жестко закрепленных труб. Параметры движения метчика задаются в зависимости от шага резьбы и поперечника труб. При нарезании на длинных трубах используются специальные подставки, регулируемые по длине и высоте.
Резьбонакатной станок — это универсальный инструмент. Он нарезает резьбу на заготовки в форме конусов, цилиндров, наружную или внутреннюю, дюймовую на трубы и обточить на цилиндрических деталях торцы. Поэтому широко используется не только на производствах, но и в ремонтных мастерских.
Резьбонарезной станок может иметь вертикальное или горизонтальное расположение исполнительного инструмента. Первое встречается чаще, в качестве резца используется метчик. Горизонтальные станки предназначены для нарезания резьб на водопроводных и газопроводных трубах.
Наружные резьбы выполняют с помощью круглых плашек, резьбовых резцов, головок винторезного типа. Внутренние резьбы делают метчиками и специальными резцами. На крупных производствах для создания много- и однозаходных винтов примеряют также вихревые головки.
Резьбонарезной станок выполняет резьбы всех существующих стандартов:
- дюймовую и метрическую на трубах;
- трапецеидальную;
- цилиндрическую или коническую.
Используя некоторые дополнительные инструменты, можно осуществлять несколько типов обработки, задавать различную форму, наклон и шаг резьбы. Для изменения параметров используются сменные головки.
Некоторые станки оснащаются самоцентрирующимся резаком, который содержит острые ролики для отрезания заданных отрезков труб. Все режущие инструменты изготавливаются из высокопрочных сталей специальной закалки, которая выдерживает длительный срок эксплуатации.
Одной из самых эффективных считается головка конической формы, которая быстро и без больших усилий режет металл труб.
Револьверная головка
Для оптимальной функциональности и сокращения времени между промежуточными операциями по обработке деталей, двушпиндельный токарное оборудование с ЧПУ оснащается головкой револьверного типа, имеющей несколько гнезд для закрепления инструмента. Головки немецкой фирмы SAUTER имеют двенадцать позиций. В некоторых станках устанавливаются восьмипозиционные револьверные головки.
Быстрая и точная смена инструмента обеспечивается системой, состоящей из сервопривода, гидравлических фиксаторов и муфты с большим диаметром. Вращение барабана головки в разных направлениях сокращает время позиционирования. В соответствии с программой обработки система выберет необходимый в настоящий момент инструмент и установит его в рабочее положение.
Примененный в некоторых моделях револьверных головок стандарт VD130 расширяет возможности узла, обеспечивая легкость установки аксиальных и радиальных типов инструмента с использованием соответствующих переходников, например, фрезерных головок.
Расположение инструмента в плоскости дополнительной координатной оси C дает возможность выполнения операций по сверлению или фрезерные работы со смещением от центральной оси заготовки.
Система управления
Полная автоматизация работы станков обеспечивается программируемой средой управления, позволяющей создавать алгоритмы работы механизмов в 3D режиме. Этим обеспечивается простота подготовки станка к работе и точность управления всеми операциями. Благодаря надежной обратной связи, точности и скорости сигналов, поступающих от контрольных датчиков, компьютер, управляемый оборудованием станка, может вносить необходимые коррективы в программу в зависимости от ситуации.
Для дистанционного управления производственной линией, состоящей из нескольких станков, возможно опциональное подключение серверного модуля удаленного подключения.
Система управления координатами
Полная автоматизация процессов обработки обеспечивается наличием сервоприводов на каждой координатной оси. Передача крутящего момента с валов двигателей на винты подачи осуществляется напрямую, без использования каких-либо редукторов. Дополнительную точность перемещения кареток обеспечивают направляющие качения.
Для определения текущего положения инструмента относительно детали и передачи этих данных управляющему процессору служат оптические линейки. Благодаря мгновенной передаче сигналов обратной связи и управляющих гарантируется высокая точность выполнения всех операций по обработке деталей.
Станина
Основа станка − это монолитная отливка из чугуна высокой прочности. Угол ее наклона составляет 50 градусов. Благодаря точности геометрии достигается нужная жесткость между шпинделем, задней бабкой и револьверной головкой. При продолжительной эксплуатации возможен нагрев станины, что может привести к расширению металла и нарушению точности обработки. Для предотвращения этой проблемы предусмотрена температурная стабилизация.
Технические параметры
Основные технические параметры, характеризующие токарные двухшпиндельные станки с ЧПУ:
- Угол наклона каретки;
- диаметр обработки над суппортом;
- максимальный диаметр обрабатываемой заготовки;
- наибольшая длина обработки деталей;
- длина хода противошпинделя;
- количество оборотов шпинделя и противошпинделя;
- мощность двигателей;
- диаметры патронов;
- максимальный диаметр обрабатываемых прутков;
- тип конусов шпинделя и противошпинделя;
- внутренний диаметр шпинделя и противошпинделя;
- тип зажимного устройства;
- тип инструментальной системы;
- максимальный диаметр посадочного хвостовика инструмента;
- показатели оборотов инструмента с дополнительным приводом;
- диапазон перемещения инструментального барабана револьверной головки;
- скорость перемещения по осям X, Z;
- скорости рабочих подач;
- мощность двигателей сервоприводов;
- точность автоустановки инструмента;
- точность повторения операций обработки;
- показатель отклонения С оси от основной центральной линии;
- система ЧПУ;
- вес;
- габариты.
Токарно – фрезерный станок с ЧПУ состоит из узлов, изготовленных с высокой точностью на современном обрабатывающем оборудовании и выполняющих определенные функции в общей системе.
Технологические особенности нарезания резьбы
Отличия этого принципа напрямую зависят от вида используемого резьбонарезного оборудования. Дополнительно к работе необходимо подготовить тиски, специальную смазку и напильник.
До того, как выполнять нарезку, нужно почистить трубы от ржавых образований, изношенной краски и грязи. На торцах следует удалить фаску, а чтобы удалить стружку рекомендуют использовать смазку.
Ее нужно применять обязательно, и только ту, которую рекомендует изготовитель. Она смазывает и охлаждает трубопрокатные материалы, помимо этого она удлиняет срок использования резцов на оборудовании.
Действия с плашками предусматривают наличие конкретных знаний. Их лучше заранее опробовать на ненужных заготовках.
Непосредственно принцип работы такой.
- Трубу зажимают в тиски.
- Плашку ставят в специальный держатель и крепят там.
- Далее наносят масло. Это делают на режущих кромках.
- Насаживают резьбонарезной агрегат, и посредством вращательных движений выполняют нарезку.
- В ходе работы постоянно нужно контролировать перпендикулярное расположение инструмента.
Видео
Действия с клуппом окажутся намного проще, потому, что он является модернизированной плашкой, которую дополняет направляющая трещотка. Принцип его функционирования следующий.
- Соответствующий клупп ставят в трещотку.
- Маслом смазывают кромки.
- На крайнюю часть заготовки фиксируется направляющая.
- Выполняется кручение трещотки, и оно приводит к нарезке резьбы.
Улавливатель готовых деталей
При обработке пруткового материала с автоматической подачей появляется необходимость в использовании системы улавливания деталей. Работу устройства обеспечивают гидравлические клапана, что позволяет манипулятору выполнять прием готовых изделий большой массы.
Точность положения рабочего органа улавливателя обеспечивается сверхточными датчиками, реагирующими на любые изменения процессов обработки. На отвод и укладку каждого изделия затрачивается не более одной секунды. При возникновении аварийной ситуации происходит остановка всей системы.
Шпиндель
Эта деталь является одной из важнейших в токарных станках с числовым программным управлением и представляет собой конструкцию с радиально – упорными подшипниками и системой предварительной нагрузки. Прочность узлов обеспечивает достаточную жесткость при работе на высоких скоростях обработки заготовок.
Защитой от перегрева служит радиатор симметричного типа, обеспечивающий эффективное охлаждение за счет отвода излишков тепла. Высокие точность, прочность и температурная устойчивость обеспечивают бесперебойную работу станка при высоких скоростях вращения заготовки и максимальными подачами в течение длительного времени.