Токарно-вертельные центры: ключевые особенности и применение

Что такое токарно-вертельный центр?

Токарно-вертельный центр — это современный станок для высокоточной обработки деталей. Он идеально подходит для цилиндрических заготовок, но может работать с практически любой формой, если у детали есть ось симметрии. Принцип работы прост: заготовка зажимается в патрон, связанный со шпинделем. Шпиндель вращает деталь с высокой скоростью, а неподвижный режущий инструмент движется по поверхности, удаляя материал.

За счет удаления материала уменьшается диаметр детали. Инструмент движется по радиальной и осевой осям, что позволяет менять как внутренний, так и внешний диаметры (ID- и OD-точение). Такие центры часто называют токарными станками с ЧПУ.

Преимущества токарно-вертельных центров

В отличие от обычных токарных станков, центры обработки оснащены системой ЧПУ, что значительно расширяет их возможности. ЧПУ обеспечивает точность, повторяемость и высокую производительность, позволяя выполнять не только точение, но и фрезеровку, выточку, сверление. Дополнительный шпиндель и револьверная головка еще больше повышают гибкость.

• Шпиндели с высоким крутящим моментом и скоростью для быстрого и точного удаления металла.
• Второй шпиндель для обратной обработки или последовательной обработки деталей.
• Вращающиеся инструментальные шпинделя для фрезерования, сверления и нарезки резьбы.
• Конфигурации с двумя шпинделями и двумя револьверами для инновационных технологий обработки.
• Тормоза головки полного круга.
• Ось Y расширяет диапазон обработки геометрии деталей.
• Надежный задвижной упор с ЧПУ для автоматизации.
• Гибридные роликовые направляющие для долговечности и точности.
• Опция глубокого сверления в сверлильных штангах.
• Удобное, функциональное ЧПУ упрощает программирование.
• Совместимость с питателями прутка, шлюзовыми загрузчиками и роботами для беспилотного производства.

Многоосевая обработка на токарно-вертельных центрах

Традиционные двухосевые станки ограничены регулировкой диаметра. Многоосевые ЧПУ-центры могут двигать инструмент вокруг углов, удаляя материал, недоступный для обычных станков. Они легко выполняют сверление, растачивание и другие операции в центре оси вращения. Наличие приводного инструмента (live tooling) позволяет проводить эти операции на неподвижных заготовках, исключая перенос на другие установки.

Трехосевые токарные станки (с осью Y)

Третья ось (Y), перпендикулярная X и Z, позволяет обрабатывать криволинейные поверхности. Движение осуществляется винтовыми парами по линейным или ящичным направляющим. Некоторые станки имеют множество инструментальных позиций и моторизованные карманы на башенке. Другие оснащены отдельным фрезерным головом с сменой инструмента.

Четырехосевые токарные станки

Для эффективной работы с приводным инструментом заготовка должна быть точно позиционирована. Это достигается с помощью шпинделя или поворотной оси C. Когда основной шпиндель останавливается, сервоприводы на револьвере превращают станок в фрезерный. Одновременное движение по осям X-Y-Z и C позволяет выполнять контурную обработку.

Пятиосевые токарные станки

Пятая ось (обычно A или B) добавляет вращение вокруг оси Y, позволяя резать под сложными углами. Такие станки поддерживают полный спектр фрезерных и точных операций в одной установке.

Операции, кроме точения

Кнурирование — накатка рисунка на поверхность для лучшего сцепления (например, ручки инструментов).
Конусная резка — заточка конуса (как карандаша) возможна благодаря более чем двум осям.
Резьбонарезка на ЧПУ-центре сокращает время: в традиционных станках это отдельная операция с переносом детали. Точная нарезка резьбы экономит время и снижает риск ошибок.