Зубодолбежные станки: описание, характеристики, виды и режим работы

Зубодолбежные станки: описание, характеристики, виды и режим работы

Зубодолбежные станки в современном исполнении оснащены жесткой конструкцией и мощным электрическим мотором. Агрегаты вертикальной компоновки также оборудуются гидростатическими подшипниками, системой охлаждения и долбежным шпинделем. Высокий показатель производительности обусловлен возможностью увеличения частоты вращения рабочей части до двух тысяч оборотов в минуту. Функционал и технические параметры моделей расширяются благодаря ЧПУ, а также подвижной каретке шпинделя, позволяющей изменять положение долбящего элемента по отношению к обрабатываемой зубчатой детали.

Как работает и где применяется?

Рассматривая устройство зубодолбежного станка прежде всего следует учесть область применения и принцип работы. Область применения зубодолбежных станков следующая:

1. При использовании оборудования с рассматриваемой группы можно провести нарезку шевронного или червячного колеса с прямым и косым расположением зубьев.
2. Существенно расширить возможности оборудования можно путем его оснащения дополнительными специальными устройствами. К примеру, дисковая фреза может применяться для обработки зубьев и подрезки различных поверхностей.
3. Современные зубодолбежные станки, характеристики которого могут варьировать в достаточно большом диапазоне, применяются для нарезания зубьев на колесах с диаметром от 12 мм. Если конструкция имеет систему реверсного хода, то есть присутствует возможность обрабатывать заготовки с закрытым углом шеврона.
4. Зубодолбежный станок, описание которого приведено в этом материале, работает при установке долбяка в качестве основного режущего инструмента.

Рассматривая зубодолбежные станки, их назначение и область применения уделим внимание принципу работы:

1. Проводится жесткая фиксация зубчатого колеса.
2. Во время обработки деталей режущая кромка контактирует с заготовкой.
3. Режущий инструмент изготавливается из износостойкого металла, что и позволяет проводить нарезание зубьев на поверхности заготовки.

Обработка внутренних и наружных колец

Зубодолбежный станок, назначение которого может существенно изменятся, работает по принципу обкатки. При этом у режущего инструмента и заготовки профиль может не соответствовать, что позволяет использовать одну фрезу для получения различных деталей.

Кроме этого, виды зубодолбежных станков могут существенно отличаться. Они весьма практичны и позволяют получить практически любую деталь. Процесс подборки режущего инструмента заключается в нижеприведенных особенностях:

1. Фреза и заготовка цилиндрической формы вращаются вокруг своей оси, при этом создается определенное пятно контакта, где и происходит образование формы зуба.
2. Под диаметр заготовки подбирается фреза с правильным количеством зубьев и с подходящим профилем.

Основные узлы зубодолбежных станков размещаются на станине. Обеспечивают и поступательное движение режущего инструмента для того, чтобы обеспечить равномерную обкатку поверхности без переустановки заготовки. На требуемую глубину зуба установить долбяк нельзя, так как сопротивление металла очень велико, и возникающую нагрузку станки не выдержат. В результате происходит деформация основных узлов и режущего инструмента, а также перегрев установленного электрического двигателя.

Долбежные станки

Долбежные станки служат для обработки труднодоступных частей металлических заготовок,которые невозможно обработать на другом оборудовании. Предназначение данных станков состоит в получении шлицевых щелей, фасонных профилей, шпоночных пазов, плоских поверхностей, пазов в отверстиях и различных канавок путем изъятия излишка металла с обрабатываемой поверхности при долблении в серийном и индивидуальном производстве.

Описание и принцип работы долбежных станков

Долбежные станки относятся к узкопрофильному оборудованию, которое спроектировано для изготовления разнообразных профилей посредством выемки излишнего материала.

Основной узел – долбежный резец – совершает возвратно — поступательные движения в вертикальной плоскости перпендикулярно рабочей поверхности. Все прочие перемещения совершаются закрепленной на рабочей поверхности деталью,обрабатываемой в данный момент на долбежном станке. Размеры обрабатываемой заготовки ограничиваются параметрами рабочей поверхности станка. Габаритные размеры станка ограничиваются наибольшим ходом долбяка, где закреплен резец, и диаметром рабочей поверхности, роль которой выполняет специальный стол.

Движение резца осуществляется благодаря электрическому, механическому либо гидравлическому приводу. Как правило, механическим приводом оснащают небольшие станки, а гидравлическим – крупногабаритные промышленные агрегаты. Механический привод приходит в движение благодаря вращательной кулисе, подключенной к многоскоростным электродвигателям.

Основные узлы и прочие элементы станка надежно закреплены в чугунной станине. В некоторых моделях долбежных станков регулировка рабочего стола может производиться не только в стандартном режиме, но и под углом в 60 градусов.

Основными техническими характеристиками долбежных станков являются максимальный ход рабочего узла и диаметр рабочего стола. Современными машиностроительными предприятиями выпускаются долбежные станки с диаметром стола от 250 до 1700 миллиметров и ходом рабочего узла в пределах 100 -1700 миллиметров.

Для работы на долбежном станке не требуется наличие специальной подготовки. От оператора лишь требуется владеть знаниями по металлообработке.

Типы станков

Долбежные станки бывают универсальными, выполняющими основной спектр операций, и специальными для изготовления определенных деталей (зубчатых колес, пуансонов).

Долбежные станки условно можно разделить на оборудование промышленного назначения (для серийного производства) и станки для индивидуального и мелкосерийного производства.

Сфера применения

Долбежные станки не являются оборудованием массового применения, однако на предприятиях,специализирующихся на обработке металла, без них не обойтись. Долбежные станки используют для обработки металлических заготовок деталей при индивидуальном, мелкосерийном и промышленном производстве. Их используют на крупных и средних предприятиях машиностроения и станкостроения, в ремонтных мастерских и цехах,специализирующихся на механической обработке металлов, а также при изготовлении различных деталей.

Преимущества долбежных станков

Представленные на нашем сайте модели долбежных станков по приемлемой цене отличаются высокой мощностью,которая так необходима при работе с металлом. Двигатели станков рассчитаны на высокую нагрузку, поэтому они прекрасно справятся с выполнением поставленных перед ними задач. Использование высококачественного долбежного станка позволяет помимо долбления или сверления удалять с обрабатываемой поверхности стружку и мелкую пыль, что значительно упрощает процесс обработки и дальнейшей зачистки.

Зубообрабатывающие станки — основные виды и особенности

При применении зубообрабатывающего метода, одновременно происходит долбление всех впадин зубьев колеса. Станки, которые нарезают зубья по такому методу, отличаются значительной производительностью в сравнении с другими аналоговыми станками, так как точность их обработки гораздо ниже. Обработку колес используют в: строганиях, фрезерованиях, долблениях, в протягивании, точении, шлифовании и других технологических методах, которые обычно отображаются в названии станка. На данный момент существуют целый ряд видов зубообрабатывающих станков, которые можно приобрксти в некоторых компаниях, например в компании «STANMAR» — http://stanmar.ru/catalog/metall/.

Зубодолбежный станок

Применяется в обработке по методу обката с помощью зуборезного долбяка и цилиндрических колес. Также с помощью зубчатых секторов внешнего и внутреннего сцепления с косым, винтовым или прямым зубом. Разрезает станок возвратно-поступательными движениями долбяка, который прикрепляют на шпинделе станка. Стол станка работает вращательным движением. Движения эти обкаточные и воспроизводят вращение зубчатой подачи шестерня — колеса аппарата. В момент холостых ходов наверх начинается радиальное перемещение стола от долбяка. Перед началом работы станка заготовку подводят к долбяку. Двигатель станка почти всегда общий, он обслуживает все рабочие перемещения. Сам механизм движения разрезания включает в себя: ременную, цилиндрическую и зубчатую коническую передачу. Величину хода регулируют перемещая кривошипного пальца относительно оси вращения, шатун делают раздвижным. Подобные модели маркируют 5107, 5B150 и 511.1. При общем подсчёте зуборезных станков, зубодолбежные используются в более чем 20%.

Зубофрезерный станок

Применяется в обработке червячной фрезой цилиндрического прямозубого или косозубого колеса, а также червячного колеса в условии серийного, разового или массового производства. Рабочее движение станка передается инструменту и заготовке. Резательное движение осуществляется за счет червячного фреза, который прикрепляют на шпинделе фрезерного суппорта. Такие движения воспроизводят скольжение зубчатой пары. Основное положение в конструкции станка: рейка к колесу или червяк к колесу. В зависимости от вида нарезаемого колеса, движение регулируется в заготовке или во фрезе. При разрезании цилиндрического колеса суппорт в направлении к главной стойке, перемещается вертикально, постепенно нарезая зубья по ширине ободка колеса на всю высоту зуба или часть ее (в больших модулях). В нарезании методом радиальной подачи, колесо контролируется салазкой и вращающимся столом, который перемещается по горизонтальному направлению станины. Двигатель станка обслуживает все рабочие и внеплановые перемещения. Несущая система оборудования, готова обеспечить неизменность и точность межосевого расстояния между осью заготовки и осью фрезы. У станины станка имеется горизонтальное направление для перемещения салазок со столом или фрезерного суппорта. Суппорт может осуществлять переворот фрезерного шпинделя под углом 60° в момент нарезания, левых и правых колес с косыми зубьями. Станки составляют около 50% в применении зуборезного оборудования. К ним относят модели — 530П, 5K32, 5A342 и 5300.

Зуборезный станок

Применяется в обработке конических колес. При обкатке зуборезной головкой обрабатываются шаровидные зубья на станках модели – 525 и 5Б231. Прямозубые колеса изготавливают на станках модели – 5A250, 5282 и 5A283. По методу круговых перетягиваний каждой впадины, работают зубопротяжные станки. Их используют для обработки прямозубых колес в условии широкого производства. За один этап обрабатывают обе стороны профиля зуба с модулем до 8 мм.

Другие виды зубообрабатывающих станков

Все вышеперечисленные типы оборудования, относят к основным видам станков. Но существуют еще специальные станки для обработки торцов зубья, которые позволяют обработать фаски, снять заусенцы и закруглить торцы. К станкам относятся модели — 5525, 5H580 и 5A580. Есть также резьба-обрабатывающие и зубоотделочные станки модели – 5K63. Сюда же причисляют контрольно-обкатные станки модели – 5A725, 5A726 и 5Б725, они контролируют контакт, боковой зазор и уровень шума. В некоторых моделях предусмотрена работа пальцевым модульным фрезом по специальному методу копирования. Метод обрабатывает шевронные зубья. Как прописано в правилах процесса нарезания, такие станки называются полуавтоматическими. На них нарезают шлицы, точно так же, как и на специализированных шлицефрезерных станках.

Автор: Администрация Общая оценка статьи: Опубликовано: 2016.11.22

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Преимущества зубодолбёжных станков

Для единичного и нерегулярного выпуска зубчатых колёс обычно используются фрезерные станки, а иногда задействуются токарные – после некоторого переоснащения. Однако применение этой металлообрабатывающей техники оказывается экономически нецелесообразным при средне- и крупносерийном производстве зубчатых колёс. Здесь себя лучше показывают именно долбёжные станки. В повышенном КПД и состоит ключевое достоинство этих машин.

В перечень прочих преимуществ зубодолбёжного оборудования можно включить следующие.

1. Простота конструкции.
2. Упрощённая переналадка.
3. Высокая производительность.
4. Точность металлообработки.

Важным достоинством долбёжных станков является небольшая стоимость. Узкая специализация этих машин снижает их цену примерно на 10-15% в сравнении с универсальной металлообрабатывающей техникой.

2. Нарезание зубчатых колес зубодолблением

При нарезании блочных колес и колес с буртами, внутренними зубьями, зубчатых секторов обработка зубодолблением является единственно возможным методом обработки. Во всех других случаях выбор метода обработки подтверждается технико-экономическим расчетом.

Более низкая стоимость долбяка по сравнению с фрезой также положительно характеризует зубодолбление. При повышении требований к степени точности и уменьшению параметра шероховатости поверхности зубьев обрабатываемых колес время, необходимое на зубофрезерование, растет быстрее, чем время на зубодолбление.

При нарезании зубчатых колес без радиальной подачи применяют специальный долбяк, у которого число зубьев в два раза больше, чем у нарезаемого колеса (рис. 3, а).

Долбяк имеет выемку для съема готовой детали со станка и установки заготовки. Одна половина долбяка предназначена для черновой обработки зубьев, вторая — для чистовой. Толщина черновых зубьев меньше толщины чистовых на величину удвоенного припуска на чистовое долбление. Нарезание колеса осуществляется за два его оборота. В течение первого оборота черновые зубья долбяка прорезают впадины, оставляя по их боковым сторонам припуск, срезаемый чистовыми зубьями долбяка при втором обороте заготовки.

Долбяк с двумя выемками и числом зубьев в четыре раза больше, чем число зубьев нарезаемого колеса, обеспечивает обработку зубьев одной заготовки за половину оборота долбяка (рис. 3, б).

Одновременная обработка нескольких заготовок одним комбинированным долбяком повышает производительность процесса (рис. 3, в). Заготовки устанавливают в шпиндели станка, вращающиеся вокруг своей оси и вместе со столом — относительно оси.

Рис. 3. Кинематические схемы долбления по методу обката: а — специальным долбяком с одной выемкой; б — специальным долбяком с двумя выемками; в — специальным комбинированным долбяком (З1 — зона без зубьев; З2 — заходная зона; З3 — зона черновых зубьев; З4 — зона чистовых зубьев); г — двух колес одним долбяком; д — долбяком-прошивкой; е — комплектными долбяками; ж — двух венцов двумя долбяками; 3 — двух венцов долбяком и червячной фрезой

Характеристики отечественных зубодолбежных станков приведены в табл. 4.

Таблица 4. Технические характеристики зубодолбежных станков

Область применения

Виды фрезерного и зубофрезерного оборудования разделяются на специальные группы, которые разделяют их по назначению.

В списке металлорежущего оборудования зубофрезерные станки относятся к 5 группе. В группе оборудование занимает третье место.

Зубофрезерные станки относятся к специальной группе производительного оборудования. Назначение группы состоит в том, чтобы качественно обрабатывать червячные, зубчатые и цилиндрические изделия.

Кроме того, оборудование подходит для изготовки звездочек цепной передачи и храповых изделий.

Центральная система смазки зубодолбежного станка с ЧПУ GearSpect SO 800 CNC

Зубодолбежный станок с ЧПУ GearSpect SO 800 CNC оснащен смазочным агрегатом с разводкой смазочного масла к отдельным местам, требующим смазки. Объем бака – 60 литров, максимальное рабочее давление 40 бар. Для смазки используется минеральное масло OH-HM 46 (TELLUS OIL 46). Агрегат заполняется предварительно отфильтрованным маслом с частицами загрязнения размером не более 20 мкм. Встроенные в гидравлический агрегат фильтры обеспечивают фильтрацию частиц до 10 мкм. Бак оснащен зубчатым насосом. Кроме того, смазочный агрегат оснащен электрическими датчиками, следящими за минимальным и максимальным уровнем масла для обеспечения правильной работы агрегата перекачки. Максимальное рабочее давление перекачивающего агрегата – 20 бар.

Выбор долбёжного оборудования по металлу

Приступая к выбору долбёжного станка, следует принимать во внимание ряд факторов. Действуя подобным образом, можно гарантировать длительный срок службы оборудования и бесперебойную его работу на протяжении долгого времени.

В первую очередь следует рассмотреть такой параметр, как допустимая высота заготовки деталей для устройства. Он может иметь различные значения, которые определяются, прежде всего, типом обрабатываемой поверхности.

Наряду с этим, внимания заслуживает и заявленная мощность станка, размер долбяка и возможности его регулирования. Нелишним будет поинтересоваться о наличии у устройства поперечного и продольного хода и значении допустимого угла наклона.

Важной характеристикой, которая определяет качество работы долбёжного станка, является скорость движения рабочего инструмента. Демонстрировать устойчивость в процессе эксплуатации в состоянии лишь изделия, которые оборудованы массивной тумбой. Это позволяет заметно упростить обработку деталей.

На этапе выбора оборудования следует учесть и размер стола, поскольку это непосредственным образом определяет удобство работы с аппаратом.

Дополнительные параметры

Полезной будет информация о том, что включает в себя дополнительная комплектация, прилагаемая к набору устройства.

Следует поинтересоваться весом и размером стола. Эти сведения помогут оценить степень удобства работы со станком, спланировать место для его установки в мастерской или в другом помещении.

Важно, чтобы к оборудованию был обеспечен свободный доступ. Поэтому, если ваше помещение не отличается большим простором, следует сразу отказаться от приобретения крупноформатных моделей.

Выбор такого оборудования, как долбёжные станки требует профессионального подхода. Поэтому следует уделять внимание не только рабочему узлу, который будет обеспечивать выполнение операций, но и дополнительным устройствам, без которых невозможно решить ту или иную задачу.

Следует принимать во внимание тип изделий, которые предстоит обрабатывать при помощи долбёжного оборудования. Это позволит избежать ошибок при обработке и обеспечить наиболее эффективное решение поставленной задачи.