Многооперационными металлорежущими станками принято называть станки с ЧПУ, наделенные средствами наиболее полной обработки различных заготовок с одной их установки в непрерывном автоматическом цикле. Главными средствами для достижения этой цели наряду с другими технологическими возможностями станков с ЧПУ являются: автоматизация изменения частоты вращения шпинделя и автоматическая смена режущего инструмента, участвующего в обработке.
Примером многооперационного вертикально-фрезерного станка с ЧПУ может служить широко применяющийся в настоящее время станок модели ЛФ260-МФ4 (рис. III. 15). Магазин инструмента 6 на 14 позиций, с вертикальной осью вращения барабана размещен справа от ползуна шпинделя 3. Механическая рука — автооператор 7 — находится между барабаном магазина н ползуном.
 |
Двухзахватный автооператор помимо вращательного движения совершает осевые перемещения. При поворотах производится одновременный захват сменяемого и заменяющего инструмента, затем их обмен, после того как они выведены из конусных отверстий гнезд в шпинделе и барабане магазина. Вывод оправок инструментов и их ввод в гнезда производится путем вертикальных перемещений механической руки в осевом направлении Рис.III.15. Многооперационный вертикально-фрезерный станок модели ЛФ260-МФ4 с автоматической сменой инструмента: 1 — шкаф УЧПУ; 2 — электрошкаф станка; 3 — ползун шпинделя; 4 — ползун в привод автооператора; 5 — пульт управления станка; 6 — барабан магазина инструментов; 7 — автооператор; 8 — стол |
Захваты автооператора входят в специальные прямоугольные кольцевые канавки а или канавки конической формы б по ОСТ 2-П14—78 на цилиндрических участках конусных оправок-втулок (рис. III.16, а и б).
Установка барабана магазина в позицию под смену инструмента выполняется по команде программы в соответствии с кодированием заменяющего инструмента. Кодирование инструментов многооперационных станков позволяет не связывать их с каким-либо определенным местом в магазине. При этом допускается любая последовательность загрузки магазина инструментом. Для смены данного инструмента магазин поворачивается во время работы станка только одни раз в положение, при котором инструмент будет находиться в позиции смены на другой инструмент, поскольку отработавший инструмент возвращается в то же гнездо барабана магазина.
Кодирование инструмента производится путем установки на оправке (рис. III. 16) в определенной последовательности различных комбинаций колец из набора колец 1, 2, 4, 8 разных диаметров. При повороте барабана магазина оправка, проходя мимо микродатчика, замыкает кольцами его контакты. При совпадении кода оправки, т. е. комбинации колец с кодом, записанным в программе, барабан останавливается. При этом гнездо магазина с нужным инструментом будет находиться в позиции смены инструмента.
Многооперационный станок модели ЛФ260-МФ4 оборудован УЧПУ модели Н33-1М, т. е. таким же, как у станка модели 6Р13Ф3-1М, которое было рассмотрено ранее.
Многооперационным станком более широких технологических возможностей является сверлильно-фрезерно-расточный станок модели ИР800-Ф4. Инструментальный магазин — барабан с вертикальной осью вращения — помещается над передней стойкой, состоящей из двух частей. Между частями стойки по их направляющим поверхностям, обращенным друг к другу, перемещается шпиндельная бабка. Между крайним верхним положением шпиндельной бабки и магазином инструментов размещен двухзахватный автооператор.
При замене инструмента шпиндельная бабка смещается со своей рабочей позиции, перемещаясь на фиксированное крайнее верхнее положение в зону, обслуживаемую автооператором. После смены инструмента шпиндельная бабка возвращается в рабочую позицию. Автооператор осуществляет те же манипуляции, что и на станке модели ЛФ260-МФ4. В барабан магазина загружается 30 инструментов. Кодируются не сами инструменты, а гнезда в барабане. Станок имеет круглый поворотный стол, позволяющий вести обработку более чем с четырех сторон. Стол может быть переведен на заднюю часть станины под смену заготовки с помощью самостоятельного манипулятора или загружен обычным путем — крановыми средствами.
 |
Станок оборудован УЧПУ системы «БОШ» с кодированием команд программы кодом по ГОСТ 13052—74*, соответствующим коду ИСО — 7 бит. Система УЧПУ станка ИР800-Ф4 позволяет одни раз перед началом обработки произвести считывание программы с записи на перфорировзнной ленте, вводя ее в объемную вякать системы, а затем выполнять обработку по программе без считывания за счет этой памяти. Рис.III.16. Переходная конусная втулка для зажима инструмента на станке модели ЛФ260-МФ4 с набором кодирующих колец 1, 2, 4, 8 |
