Прецизионное оборудование

На сегодняшний день при производстве любой продукции, в том числе при изготовлении пресс-форм и штампов, необходимо обеспечивать высокое качество изделия. Как уже ранее отмечалось, достигается это за счет высокопродуктивного оборудования. К числу такого оборудования можно отнести прецизионные станки. Так что же это за станки такие, и какие к ним требования?

Станок (металлорежущий станок) – машина для обработки заготовок, на которой осуществляется изменение ее формы и размеров в основном за счет снятия стружки. К числу станков относят и оборудование (технологическое), которое использует для обработки электрофизические и электрохимические методы, поверхностное пластическое деформирование, сфокусированный электронный или лазерный луч и некоторые другие виды обработки (электроэрозионные станки, лазерные станки, лазерно-гравировальные станки, пескоструйные машины и т.д.). Помимо заготовок, изготовленных из металла, на станках обрабатывают также заготовки из других материалов, таких как дерево, пластмассы и прочие.

Прецизионное оборудование – станки, предназначенные для высокоточной обработки деталей. К такому числу относятся как токарные, сверлильные, фрезерные, шлифовальные и другие группы станков, так и электроэрозионное оборудование.

Станки подразделяется по классам:

К прецизионным станкам относятся станки классов П, В, А, С, и они изготавливаются на базе станков нормальной точности. Если точность нормального станка принять за единицу, то точность прецизионного оборудования имеет такие значения:

Класс точности станка Числовое значение точности
Н 1
П 0,6
В 0,4
А 0,25
С 0,16

С помощью такого оборудования готовое изделие имеет поверхности правильной геометрической формы, с низкой шероховатостью поверхности и с точным пространственным положением осей. Такие высокие показатели достигаются за счет использования деталей и узлов повышенной точности (ответственных деталей), использования прецизионных и сверх прецизионных подшипников качения, а также гидродинамических и гидро- и аэростатических подшипников и др.

Помимо использования достаточно точных узлов, большое влияние имеет снижение тепловых деформаций и вибраций. Так как при каких либо расширениях материала, будь то заготовка или инструмент, да и всей системы станок – приспособление – инструмент – деталь (СПИД), и дрожание этой же системы приводит к снижению точности готовых изделий.

Тепловые (упругие) деформации возникают в результате влияния тепловой энергии, которая выделяется в зоне резанья, в приводах и механизмах станка из-за трения, а также, надо не забывать про внешние источники тепла (период года (летний период, зимний период); тепло выделяемое оборудованием, которое находится поблизости от прецизионного станка и прочие). Уменьшить тепловое влияние получается путем изъятия от станка источников нагрева, применения систем смазки со стабилизацией температуры, холодильных устройств в смазочно-охлаждающей системе и т.п.

В некоторых случаях при обработке особо точных деталей прецизионное оборудование устанавливается в отдельном помещении с постоянной температурой, т.е. такое помещение дополнительно охлаждается с помощью кондиционерных установок (в летний период) и отапливается, в зимний период, в основном воздушным отоплением. Допустимо использовать обычное водяное отопление, но при этом радиаторы должны быть экранированными теплоизоляцией и станки должны быть установлены не ближе, чем на 4 м от них. Порой, количество персонала, находящегося в таком помещении, ограничено. Так как даже один человек температурой своего тела может изменить температуру в помещении на один-два градуса, когда допуск на температуру окружающей среды составляет Т=0,5°С.

Ниже приведены значения температур для всех классов точности станков относительно нормальной температуры (Т=20°С):

Класс точности станка Вес, кг (брутто)
Н 20°С ± 10°С
П 20°С ± 5°С
В 20°С ± 2°С
А 20°С ± 1°С
С 20°С ± 0,5°С

Дрожание системы, так называемая вибрация, возникает вследствие неуравновешенных силовых воздействий. Источниками таких воздействий являются возвратно-поступательно движущиеся детали (например, кривошипно-шатунные механизмы в двигателях и компрессорах), неуравновешенные вращающиеся массы. Иногда дрожание возникает из-за ударов деталей в зубчатых передачах, подшипниковых узлах, в соединительных муфтах и т.д. Так же как и при нагреве, необходимо не забывать про внешние факторы (наличие в цехе ковочных машин или другого оборудования, которое создает при работе тряски, перфораторные работы и т.д.).

Наличие дисбаланса в любом случае приведет к появлению неуравновешенных центробежных сил, вызывающих тряску всей системы. Причиной дисбаланса может быть неоднородность материала вращающегося тела, деформации деталей от неравномерного нагрева при горячих и холодных посадках, несовпадение центра массы тела и оси вращения и т.д.

Для устранения дисбаланса (особенно при больших частотах вращения) вращающиеся части подвергаются скрупулезной динамической балансировке, например, шпинделя высокоскоростных шлифовальных станков. Для уменьшения вибраций от внешних факторов и не только используют виброизолированные фундаменты, а также электродвигатели и насосы устанавливают вне машины или на ней, но при этом на особых эластичных подкладках. Такие фундаменты представляют собой бетонные массивы, которые установлены на упругие прокладки, в качестве прокладок применяют резину и пружины. Эти прокладки позволяют гасить перемещения постаментов в вертикальном направлении, следовательно, и происходить гашение вибраций.

Особо точные финишные операции деталей, а также сборка и испытание машин и механизмов выполняются на оборудовании и стендах, установленных в обязательном порядке на виброизолированых фундаментах, а также в котировочных (доводочных) камерах. Такие камеры или комнаты герметичны, и сконструированы так, чтоб тряски извне были недостижимы до прецизионного оборудования.

Так же высокую точность на прецизионном оборудовании достигается за счет повышения жесткости узлов самого станка; высокой степенью автоматизации управления станком, загрузки и выгрузки изделий; применения высокоточных приборов контроля активного оснащения станков системами отвода стружки и тонкой фильтрации смазочно-охлаждающих жидкостей.

Надо не забывать про числовое программное управление (ЧПУ), которым оснащено современное оборудование. Как и все вышеперечисленные способы, использование ЧПУ вносит свою лепту в повышение точности обработки. Причем эта лепта вносит позитивное влияние.

Дополнительные сведения

Полезная информация по заказу продукции, оплате и отгрузке:

Популярное на сайте
Контактная информация
14005, Украина
г.Чернигов, пр-кт Мира, 192
м.т. +38 095 44 696 61
м.т. +38 067 83 181 02
E-mail: sale@sev-torg.com