Свердлильний верстат з ЧПУ: схема, пристрій, потужність і відгуки

У більшості сучасних верстатів, навіть невеликих і призначених для індивідуального користування, переміщення ріжучих і інших інструментів проводиться за допомогою сервоприводів. Це абсолютно виправдано: і точність обробки в цьому випадку краще, і продуктивність значно вище.

ЧПУ являє собою програмний модуль, який формує ці керуючі імпульси.

Опис дриля з ЧПУ

На сьогоднішній день відгуки виробників про свердлильних верстатах з ЧПУ системою управління найпозитивніші. Адже за допомогою цього пристрою вдається свердлити отвори в деталях з високою точністю і з найменшим коефіцієнтом витраченого часу. Свердлильний верстат складається з двох головних робочих модулів, станина – підстави, на якому закріплено обладнання, і обслуговуючих систем – витяжки, обдування, охолодження водою і так далі.

  • координатний стіл – як правило, монтується на опорах кочення. Він переміщається горизонтально в двох напрямках. Привід – крокові двигуни з гідропідсилювачами або електромотори. Столи можуть бути поворотними, похилими, маятниковими, що значно збільшує кількість можливих операцій.
  • Шпиндельна бабка – переміщається по вертикалі. Свердла закріплюються в шпинделях за допомогою втулок. Розрізняють одно- і багатошпиндельні пристрою в залежності від кількості використовуваного за один раз інструменту. На апаратах з ЧПУ свердла замінюються автоматично – головка повертається, встановлюючи на поверхню потрібне пристосування. Але ручна заміна також можлива.

На свердлильних верстатах з позиційним ЧПУ інструмент самостійно займає вихідну задану позицію. В аналоговому ЧПУ початкове положення визначається вручну.

спосіб свердління

Суть процесу не відрізняється від свердління будь-яких інших матеріалів.

  1. Лист закріплюється на столі, попередня розмітка не потрібно.
  2. У програмний пристрій завантажується макет з робочого ПК або флешки. При досить високому рівні ПО, основою може послужити навіть звичайне зображення;
  3. Вводяться додаткові налаштування – на цьому участь оператора завершується.
  4. Дотримуючись заданою програмою, стіл рухається таким чином, щоб лист опинився навпроти свердла в потрібно точці, підводиться до свердла. Шпиндельна головка опускає інструмент на поверхню. Свердло виробляє отвір заданої глибини.
  5. При роботі на промислових верстатах охолодження проводиться за рахунок обдування повітрям. Також попередньо на лист оргскла наноситься спеціальна теплостійка паста, яка відводить тепло від поверхні.

Оргскло деформується при дуже невеликих температурах – 150-160. З а при свердлінні температура може бути вище. Відведення тепла забезпечує цілісність матеріалу.

На невеликих міні-верстатах в майстернях, свердло охолоджують в ємності з чистою водою, і здувають з поверхні утворилася пил і стружку під час охолодження. Часом застосовується метод свердління під водою, але такий спосіб відверто небезпечний.

Необхідні свердла для оргскла

Сучасний верстат з ЧПУ дозволяє виконати куди більше операцій, ніж звичайний механічний. Відповідно, кількість використовуваних інструментів тут теж більше.

Виготовляються свердла з легованої і вуглецевої сталі, в окремих випадках посилюються твердосплавними пластинками. Для оргскла застосовується спіральний свердел.

  • Робоча частина – стрижень у вигляді циліндра з двома спіральними канавками – по ним відводиться стружка.
  • Ріжуча – має дві ріжучі кромки, передню і задню поверхню, заточені під різними кутами.

Для оргскла кут при вершині між ріжучими крайками в середньому становить 70 градусів. Однак при роботі з тонким матеріалом кут повинен бути менше – 55-60, а при товщині листа понад 10 мм – 80-90 градусів.

При свердлінні листів невеликої товщини застосовуються також перові свердла. Стрижень у інструменту круглий, кут між двома ріжучими крайками становить 120 градусів.

Форма отворів може бути різною. За цим параметром інструмент ділиться на кілька видів:

  • циліндричний свердло – з його допомогою роблять стандартні круглі отвори;
  • конічний – отримують отвір у вигляді конуса;
  • ступеневу – кожна наступна сходинка знімає фаску, забезпечуючи високу точність і чистоту отвори;
  • квадратне – оргскло часто використовують в декоративних цілях, відповідно, навіть до отворів пред’являються підвищені вимоги;
  • зенкерное – застосовується при розсвердлюванні, для підвищення рівня точності отвору.

схема

Апарат складається з двох конструкційних вузлів, хоча настільні моделі обходяться часом і без робочого столу – його роль виконують лещата або струбцина.

На фото представлена ​​схема дриля з ЧПУ

Однак розташування цих вузлів може бути різним.

  • Вертикально-свердлильний – станина має вертикальні напрямні, по яких і пересуваються шпиндельная бабка і стіл. У сучасних версіях стіл може повертатися. Головка може бути одношпиндельних – ручна заміна інструменту, і багатошпиндельною – автоматична.
  • Радіально-свердлильний – шпиндельная бабка може рухатися не тільки по вертикалі, але і обертатися навколо станини. Такий метод зручніше, коли потрібно працювати з об’ємним матеріалом, корпусними деталями, які не можна демонтувати або розрізати на фрагменти.
  • Горизонтально-свердлильні – розроблені для отримання отворів великої глибини. При обробці оргскла така операція не використовується.
  • Горизонтально-Центрувально – застосовуються для формування центрових отворів на торцях готових виробів.

Оргскло зазвичай обробляється на вертикально-свердлильних, так як цей матеріал при необхідності легко розрізається і склеюється.

потужність

На вертикально-свердлильних верстатах можливо наскрізне і некрізне свердління матеріалів певної товщини. Для оргскла максимум – 50-60 мм.

Потужність електроприводів дриля з ЧПУ невелика: від 150 до 3000 Вт. Для порівняння: потужність двигуна в 150 Вт забезпечує максимальну швидкість обертання до 2000 об / хв, при потужності в 400 Вт – 2500 об / хв.

привід

Перетворення керуючих імпульсів ЧПУ в переміщення ріжучого інструменту і координатного столу здійснюється за допомогою приводу подачі. Останній складається з двигуна, зрадника механізму і системи зворотного зв’язку. У свердлильних верстатах використовуються два види приводу.

  • Кроковий двигун – забезпечує тільки певний кут повороту при подачі направляє руху. Переміщення і повороти можливі тільки на строго встановлену величину. Визначення напрямку проводиться за рахунок подачі масла в гідродвигун, а механічне зусилля – за рахунок зубчастої передачі на привід робочого ходу.
  • Електричний привід постійного струму дозволяє більш точно і тонко регулювати кут нахилу і переміщення столу. Крутний момент на свердло передається за допомогою V-образного ременя. Швидкість обертання тут регулюється в більш широких межах.

перевага

Кордон між свердлильними і багатофункціональними фрезерними верстатами на сьогодні досить умовна. Особливо коли мова йде про агрегатах з ЧПУ, де автоматичне виконання завдань дозволяє значно підвищити продуктивність. Так що головною перевагою апаратів варто назвати їх універсальність.

Свердлильний верстат з ЧПУ використовується для вирішення наступних завдань:

  • свердління – наскрізних і глухих отворів з високою точністю;
    розгортання – операція, що дозволяє збільшити параметр точності зробленого отвору;
  • розсвердлювання – збільшення діаметра зі зняттям фаски і вириванням країв;
  • зенкование – формування отворів конічної або циліндричної форми, або спеціальної під головки болтів;
  • розточування отворів, зроблених різцем;
  • зенкерование – зменшення шорсткості поверхні отворів. У оргсклі через його прозорості, цей недолік стає чи не критичним;
  • нарізування внутрішньої різьби – для пластмаси застосовується вкрай рідко, але цілком здійсненно.

Друге гідність дриля з ЧПУ – використання нерозміченого матеріалу. Схема виробництва отворів з усіма параметрами закладається в налаштування модуля.

На продуктивність цей параметр впливає суттєво.

висновок

Свердлильні верстати з ЧПУ випускаються як для індивідуального користування, так і для виробництва. Відмінність моделей полягає в розмірах, потужності і кількості операцій. Принцип дії і точність у них однакова. ЧПУ забезпечує чудову якість обробки і на настільних міні-верстатах, і на промислових підлогових гігантах.

На відео представлено опису дриля з ЧПУ:

Ссылка на основную публикацию