Станки с ЧПУ и обрабатывающие центры сверлильно-фрезерно-расточной группы. Тенденции развития.

Станки сверлильно-фрезерно-расточной группы в процессе совершенствования претерпели значительные изменения с точки зрения как конструкции, так и технологических возможностей. Анализ современных станков позволяет выделить следующие их особенности:

1) большое разнообразие конструкций в зависимости от размеров и массы обрабатываемых деталей, свойств обрабатываемого материала, выполняемых операций, уровня автоматизации, количества осей управления и т.д.;

2) различная организация рабочего пространства с целью обеспечения управления по нескольким осям; облегчения транспортирования стружки; повышения производительности на основе использования многошпиндельных головок, размещенных в инструментальных магазинах наряду с традиционными инструментами; возможности обработки детали с нескольких сторон путем использования поворотных и глобусных столов;

3) использование перспективных структур типа гексапода;

4) изменение конструкций приводов главного движения путем замены традиционных кинематических цепей, обеспечивающих частоту вращения до 8000… 15 ООО об/мин, электрошпинделями с частотами вращения до 100 000 об/мин;

5) изменение конструкций приводов подачи путем замены традиционных двигателей постоянного и переменного тока на линейные двигатели; уровень рабочих подач доходит до 30 м/мин, а быстрых ходов — до 120 м/мин и более;

6) возрастание точности обработки вследствие применения новых систем управления, использования технологий сверхскоростной обработки, увеличения точности позиционирования узлов станка до ± 0,001 мм и палет с деталями до ± 0,002 мм, минимализации зазоров в соединениях узлов и элементов станка;

7) повышение статической, динамической и термической жесткости вследствие компьютеризации и визуализации расчетов станка; повышения жесткости конструкций, стандартизации и унификации используемых узлов, использования новых конструкционных материалов (сотовые конструкции, полимербетоны и т.п.);

8 ) новые механизмы замены палет с изделиями и режущих инструментов, обеспечивающих резкое сокращение времени замены;

9) использование лазера в качестве инструмента, что позволяет обеспечивать не только прецизионную обработку, но и сварку отдельных элементов детали непосредственно на станке;

10) повышение надежности работы станка на основе широкого использования систем периодической и непрерывной (мониторинг) диагностики его работоспособности.