Для производства деталей и узлов из металлов, сплавов и пластика применяют разные виды фрезерных и токарных операций. Они позволяют получать изделия любой формы, но требуют увеличения парка оборудования и усложняют технологический процесс.
Современным решением является токарно-фрезерная обработка, которая выполняется на станках с ЧПУ. Она представляет собой комплекс работ, объединяющих точение и фрезерование. Такая обработка позволяет создавать детали и узлы с геометрией любой сложности и высокой точностью. Применение токарно-фрезерных станков с ЧПУ обеспечивает возможность изготовления собственной продукции и выполнения по чертежам и образцам заказов в разных объемах, от штучных изделий до серийного производства. Цена зависит от трудоемкости технологических операций, сложности конфигурации деталей и затрат на материалы.
Сфера применения и ассортимент деталей
Токарно-фрезерные работы востребованы при изготовлении продукции для авиа-, автомобиле- и судостроения. Металлообработка позволяет с минимальными допусками производить элементы обшивки, трансмиссии, редукторы и двигатели. Ее также применяют в других отраслях:
- Медицине. На комбинированных станках с ЧПУ производят медицинские инструменты и оборудование, кардиостимуляторы и другие устройства.
- Электронике. Можно выпускать печатные платы, радиаторы охлаждения и приборные панели, а также выполнять гравировку и огранку.
- Энергетике. Токарно-фрезерные операции используют для изготовления на заказ крепежных элементов, запасных частей для турбин и теплообменников.
- Архитектуре и рекламе. Из металлов, сплавов и полимеров создают декоративные и рекламных конструкции, фасады зданий и другие изделия.
На токарно-фрезерных станках производят элементы для контрольно-измерительных и режущих инструментов, втулки, муфты и другие детали для оборудования.
Таблица применяемых материалов и их обрабатываемость на токарно-фрезерных станках с ЧПУ
| Группа материалов | Примеры | Особенности обработки | Рекомендуемый инструмент |
|---|---|---|---|
| Черные металлы | Сталь 45, нержавеющая сталь 12Х18Н10Т | Высокая прочность, требуется интенсивное охлаждение | Твёрдый сплав (WC-Co) |
| Цветные металлы | Алюминий, медь, латунь | Мягкие, легко обрабатываются, риск замина кромок | Быстрорежущая сталь или инструмент с алмазным покрытием |
| Титановые сплавы | ВТ1-0, ВТ6 | Низкая теплопроводность, склонны к налипанию и нагреву | Специальные карбидные резцы с покрытием |
| Пластмассы | ПЭ, ПВХ, ПТФЭ, текстолит | Низкая температура плавления, требуют низких оборотов и острого инструмента | Монолитные фрезы с острыми кромками |
| Композиты | Углепластик, стеклопластик | Абразивность, риск расслоения при обработке | Алмазные или PCD-инструменты (поликристаллический алмаз) |
Технология комплексной металлообработки
Одна из задач при выпуске различных изделий для промышленности и ЖКХ – сократить время и трудоемкость работ без ущерба для качества. Токарно-фрезерная обработка позволяет выполнять заказы разной сложности, сократив парк оборудования. Для производства продукции применяют универсальные станки с ЧПУ, на которых можно делать широкий спектр технологических операций.
К ним относятся работы следующего типа:
- Токарные. Они предусматривают точение тел вращения цилиндрической формы и конусов, нарезание резьбы, изготовление болтов и гаек нужного сечения.
- Фрезерные. Обеспечивают формирование канавок, углублений и пазов, возможность обработки зубчатых колес, угловых, плоских и фасонных поверхностей. Можно также выполнять развертку и сверление.
Другие технологические операции включают создание сложных 3D форм, торцевание, шлифовку и полировку. Комбинированный процесс позволяет выпускать изделия сложной конфигурации с максимальной точностью размеров и заданной шероховатостью.
Рабочими инструментами служат сборные или монолитные фрезы и резцы. Для изготовления оснастки применяют твердые сплавы и быстрорежущую сталь, при работе с закаленным металлом – с алмазным напылением.
Преимущества и особенности оборудования
Цена комбинированного оборудования компенсируется техническими возможностями. Благодаря универсальности и широкому функционалу токарно-фрезерные станки с ЧПУ обеспечивают последовательное выполнение разных операций согласно чертежам или образцам. Для этого создают компьютерную модель готового изделия, выбирают инструмент и настраивают оборудование. Минимальное участие оператора и отсутствие «человеческого фактора» исключает вероятность брака и гарантирует высокую точность обработки.
Другие преимущества комбинирования технологических операций:
- Экономия ресурсов и времени. При комплексном методе не требуется переустанавливать заготовки и перемещать их между разными видами оборудования, что снижает срок работ. Автоматизация процессов позволяет минимизировать отходы и снизить затраты на материалы.
- Высокая производительность. Мощность станков в сочетании с быстрой сменой инструмента и ЧПУ повышает производительность и обеспечивает выпуск большого объема изделий в короткие сроки.
- Возможность обрабатывать разные материалы. На оборудовании можно выполнять точение и фрезеровку черных и цветных металлов, сплавов и полимеров.
Современные токарно-фрезерные станки отличаются высокой точностью даже при массовом выпуске продукции и гарантируют 100% идентичность деталей друг другу. Оборудование не ограничивает сложность форм и позволяет выполнять металлообработку изделий любой конфигурации, включая нестандартные. При этом существенно сокращается время на переналадку техники для разной продукции. В процессе обработки заготовок применяют эффективные системы охлаждения, которые упрощают проведение технологических операций с металлами и пластиком, уменьшают износ инструмента.
Комментарии к статье
Пока нет комментариев. Будьте первым!