Устройство станков с ЧПУ: основные составляющие и узлы ЧПУ станков

Устройство станков с ЧПУ: основные составляющие и узлы ЧПУ станков

Автоматизация производства – приоритетное направление большинства предприятий, независимо от масштабов. Это верный шаг на встречу повышению производительности, точности и эффективности процессов, и самое главное, – повышению прибыли бизнеса.

По этой причине многие предприятия и даже мастерские стремятся ограничить или вовсе устранить производственные процессы, завязанные исключительно на ручной работе. В таком случае предприятия обзаводятся инновационным оборудованием для работы с металлами, мягкими металлами, древесиной, ПВХ, фанерой, ДСП, пластиком, акрилом.

И к таким инновационным системам с программным обеспечением относятся станки с ЧПУ. Из чего состоит станок ЧПУ, какие виды оборудования такого типа самые популярные, и что нужно знать про устройство таких систем, рассказываем далее.

Конструктивные особенности станков с ЧПУ

Конструкция станков с ЧПУ, прежде всего, зависит от его категории, разновидности. Среди популярных категорий станков с ЧПУ стоит отметить:

• Токарные станки

• Фрезерные станки

• Листообрабатывающие

• Электроэрозионные

Устройство станка с ЧПУ: основные узлы

Фактическая конструкция промышленных станков различных габаритов зависит от назначения и типа оборудования. Но, несмотря на это, условно все станки с ЧПУ имеют аналогичные по функциям узловые элементы (условно базовые элементы конструкции). Вот из чего состоит станок ЧПУ, независимо от разновидности:

• Основание или фундамент станка. Несущий элемент станка, который отвечает а его устойчивость и минимизацию вибраций.

• Станина. Главный элемент оборудования, который соединяет узлы и механизмы станка между собой.

• Система управления. Включает блок управления, устройства ввода данных, процессор, программы обработки детали, контроллеры. Это все электронные комплектующие оборудования, которые отвечают за управление автоматизированной работой системы.

• Система привода станка. Отвечает за точность работы исполнительного механизма, исходя из заданных параметров на системе управления и заданной программы. В систему привода входят схемы управления, двигатель или двигатели, которые способствуют работе исполнительного механизма, а также шариково-винтовой подшипник.

• Исполнительный механизм. Включает шпиндель станка (или шпиндели), а также стол станка. Фактически такие узлы станков с ЧПУ обрабатывают изделия и материалы по заданным параметрам. 

• Система охлаждения. Важная система, которая отвечает за охлаждение шпинделя в процессе работы. От ее эффективности в различных режимах работы зависит точность, производительность и длительность бесперебойной работы оборудования. 

Устройство токарных станков с ЧПУ

Задача такого оборудования – обработка изделий в телах вращений. Устройство токарного станка с ЧПУ включает такие узлы:

• Основание

• Станина

• Двигатель

• Шпиндель

• Передняя бабка

• Задняя бабка

• Суппорт

• Фартук

• Блок управления

• Система охлаждения

Также в зависимости от типа устройства и его опциональных характеристик, токарные станки могут оснащаться системой СОЖ (смазывающе-охлаждающей жидкостью), которая повышает условия работы оборудования с металлами.

Устройство фрезерного ЧПУ станка

Задача фрезерных установок – снятие определенного объема материала с поверхности листа, сверление канавок и сквозных отверстий в готовых изделиях.

Фрезерные станки, как правило, имеют стандартную базу и дополнительный набор функциональных блоков в зависимости от комплектации и опциональных возможностей оборудования. 

Устройство фрезерных станков с ЧПУ включает такие узлы:

• Основание

• Станина

• Рабочая поверхность

• Блок шпинделя

• Двигатель

• Блок управления и контроля

• Система охлаждения

Опционально некоторые модели станков могут оснащаться системой СОЖ, системой аспирации, функцией разогрева шпинделя, системой автосмены инструмента, зондами замера инструментов, датчиками поломки и разнообразными контролерами.

Устройство листообрабатывающих станков

Листообрабатывающие станки с ЧПУ, как исходит из названия, выполняют резку, холодную гибку, раскрой листовых материалов, а также сгибание листа с двух сторон в один проход.

• Основание

• Станина

• Рабочая поверхность или стол

• Плунжер

• Силовое устройство

• Блок управления

• Система охлаждения

• Лазерный модуль (опционально есть исключительно в лазерных листообрабатывающих станках)

Устройство электроэрозионных станков с ЧПУ

Задача таких станков с числовым программным управлением – контурная обработка деталей, выполненных из проводниковых металлов. Вот ключевые узлы систем такого типа:

• Основание или рама

• Станина

• Рабочая поверхность

• Рабочая головка и привод ее перемещения

• Ванная с рабочей жидкостью

• Двигатели

• Блок управления

На какие составляющие ЧПУ станка стоит обратить внимание при выборе

Оборудование с числовым программным управлением – это отличное решение для модернизации и оптимизации производственных процессов во многих отраслях. Выбирая модель такого оборудования для вашего предприятия следует обратить внимание на ряд ключевых параметров:

• Габаритные размеры оборудования. Именно размеры устройства определяют возможность установки станка в цехе.

• Размер рабочего поля или размер стола. Чем больше этот параметр, тем больше максимальный размер изделия или листа материала, с которым можно работать на устройстве.

• Тип двигателей. Это могут быть гидравлические, пневматические или серводвигатели. Последняя разновидность двигателей отличается повышенной эффективностью и точностью работы, высокой производительностью и скоростью. В современном оборудовании промышленного назначения чаще всего встречаются именно серводвигатели.

• Тип устройства. Здесь речь пойдет о принципе работы систем, в частности, листообрабатывающих станков с ЧПУ. Они могут использовать лазерную или гидравлическую систему обработки материала. В первом случае резка материала происходит за счет воздействия лазерного луча. Во втором случае, – за счет воздействия гидравлического пресса.

• Мощность устройства. Как правило, чем выше мощность оборудования, тем выше его способность эффективно работать с материалами различной прочности.

И напоследок отметим, что конструктивные особенности станков с ЧПУ отличаются в зависимости от категории оборудования, принципа его работы, а также базового функционала и дополнительных опций, предусмотренных производителем.