Mandrinado radial cnc. Clasificación y finalidad de la taladradora cnc. Como funciona la unidad

Las máquinas de perforación CNC están diseñadas para perforar piezas de trabajo con alta precisión y productividad. Se utilizan en talleres de madera y metal, en la producción de diversas piezas de cualquier complejidad, así como en otras áreas de la industria.

Taladro CNC

Las mandrinadoras CNC se utilizan para realizar operaciones para el procesamiento de piezas de trabajo varios materiales: perforación, preparación de orificios para el montaje de elementos de fijación o fijación de piezas. Se utilizan en la producción a pequeña y gran escala de estructuras de cascos o armazones.

Dispositivo y principio de funcionamiento.

Las máquinas constan de los siguientes componentes:

  • base de acero o hierro fundido;
  • un escritorio con un plano de coordenadas móvil;
  • motores paso a paso para el posicionamiento de la mesa;
  • una torreta para colocar taladros;
  • calibrar;
  • columna de apoyo;
  • motor eléctrico;
  • cajas de conmutación de velocidad de husillo;
  • panel de control colgante;
  • bloque con CNC;
  • vidrio de seguridad;
  • sistemas de enfriamiento.

También es posible ampliar las funciones del equipo para resolver tareas específicas:

  • mecanismos giratorios o basculantes de mesas de trabajo;
  • instalación de cartuchos roscados;
  • instalación de conductores con bisagras;
  • sustitución de cartuchos estándar por cartuchos giratorios o de liberación rápida;
  • columna giratoria.

Los siguientes métodos se pueden utilizar para la programación CNC:

  • conjunto del programa a través de la interfaz de control;
  • instalación de tarjetas perforadas, uso de cintas perforadas u otros dispositivos de almacenamiento;
  • cambiando la posición de interruptores especiales o usando paradas.

El funcionamiento de los equipos de perforación CNC se basa en los siguientes principios:

  1. Se utilizan ajustes preestablecidos o programados por CNC.
  2. El operador coloca la pieza de trabajo, determina sus coordenadas de posicionamiento en el escritorio.
  3. Las coordenadas se ingresan secuencialmente en el programa.
  4. El programa calcula la trayectoria de la herramienta o mesa de trabajo al iniciar el proceso de mecanizado.
  5. Los taladros están instalados, fijos. Asegúrese de elegir su posición correcta dentro de los cartuchos.
  6. El programa se lanza para su ejecución. Los conjuntos mecánicos comienzan a funcionar.
  7. La broca se coloca sobre el punto especificado por el programa y la pieza de trabajo se mecaniza.
  8. Después de terminar el mecanizado, la herramienta de trabajo se mueve a la posición inicial.
  9. Se muestra un mensaje en la pantalla de control de que se han completado todas las tareas. A continuación, debe reemplazar la pieza con una pieza de trabajo, seleccionar un programa y realizar todo el algoritmo secuencialmente nuevamente.

Especificaciones

Principales características técnicas:

  • el diámetro máximo de las brocas a instalar es de 63 mm;
  • dimensiones del escritorio - 1.2x1.2 m;
  • limitar las cargas de piezas de trabajo: hasta 5 toneladas;
  • velocidad del husillo - de 16 a 2000 rpm;
  • velocidad de posicionamiento del taladro en el plano - hasta 10 mil mm / min, y verticalmente - hasta 3 mil rpm;
  • potencia del motor - hasta 10 kW;
  • Fuente de alimentación: de una red monofásica o trifásica.

Variedades

Se producen los siguientes tipos de dispositivos programables:

  • Taladros CNC horizontales o verticales para realizar agujeros profundos en el interior de piezas;
  • centrado, que se utiliza para taladrar orificios terminales en piezas de trabajo;
  • perforación radial , utilizado para procesar piezas grandes en la industria pesada.

La máquina de perforación por coordenadas CNC para metal por el número de husillos es:

  • de un solo husillo, que se utiliza para perforar un orificio de cierto diámetro;
  • multihusillo, que permite un proceso tecnológico para perforar varios agujeros de diferentes diámetros en las piezas.

Taladro de plantilla CNC

Principios de selección

La selección de máquinas debe basarse en los siguientes criterios:

  • potencia de la unidad de potencia;
  • funcionalidad de perforación - mesa giratoria, fijación de uno o un conjunto de taladros, velocidad de posicionamiento de la herramienta de trabajo;
  • características técnicas de la plataforma de coordenadas: dimensiones, carga máxima permitida;
  • la frecuencia de rotación de la cabeza con un taladro;
  • el tipo de sistema de enfriamiento instalado, el método de suministro de fluido;
  • parámetros para mover la herramienta de trabajo sobre la mesa, que determinan las dimensiones permitidas para las piezas procesadas;
  • precisión de posicionamiento;
  • características del CNC, facilidad de control, programación, entrada de datos;
  • costo del equipo;
  • la duración del período de garantía;
  • complejidad de mantenimiento, reparaciones, disponibilidad de consumibles para la venta.

Explotación

Las máquinas de perforación CNC deben operarse de acuerdo con los siguientes requisitos:

  • la instalación está permitida solo dentro de habitaciones con calefacción con un nivel de humedad óptimo;
  • el procesamiento de piezas de trabajo que cumplen con los requisitos del fabricante de un modelo en particular es aceptable;
  • todas las unidades, los mecanismos deben mantenerse limpios, lubricados, reparados, monitoreados, reemplazados de manera oportuna, evitando daños críticos;
  • antes de realizar el trabajo, debe asegurarse de que todas las unidades estén en pleno funcionamiento, verifique la presencia de pantallas protectoras, la capacidad de la máquina para apagarse en caso de emergencia;
  • en caso de detección de averías, es inaceptable procesar piezas de trabajo;
  • es inaceptable perforar piezas hechas de materiales que no coinciden con los parámetros de los taladros instalados;
  • en caso de interrupción del suministro de refrigerante o aceites para los mecanismos de lubricación, es necesario detener el funcionamiento de la máquina para eliminar fallas;
  • después del inicio del programa NC, no toque las partes giratorias o móviles.

Ventajas y desventajas

Las ventajas de las máquinas perforadoras incluyen:

  • posicionamiento preciso del taladro sobre la superficie de la pieza;
  • procesamiento de múltiples etapas;
  • ajuste de torque, velocidad de revoluciones, carrera de taladro a lo largo de la línea central;
  • perforar en varios ángulos;
  • simplicidad de programación CNC, cambio de programas para realizar diversas tareas de producción;
  • control automático del estado actual de la máquina;
  • alta fiabilidad de las piezas mecánicas;
  • taladro de protección contra sobrecalentamiento;
  • alto recurso de unidades y mecanismos;
  • muchos modelos diferentes que le permiten mover el husillo con el taladro por encima de la mesa de trabajo o viceversa;
  • facilidad de operación, mantenimiento, reparación;
  • alta productividad laboral;
  • seguridad en el trabajo debido a la falta de contacto con componentes mecánicos peligrosos.

Desventajas de las taladradoras CNC:

  • alto costo de equipo;
  • grandes dimensiones y peso;
  • el trabajo requiere personal capacitado: operadores, ajustadores.

Fabricación de piezas de alta calidad

Fabricantes y costo

Los modelos de taladradoras CNC se producen en las siguientes fábricas:

  • JSC "Planta de máquina-herramienta de Astracán";
  • KomTech-Plus CJSC;
  • Planta de Máquina-Herramienta JSC Sterlitakam;
  • Planta "PromStroyMash";
  • Planta de Máquina-Herramienta JSC Ryazan;
  • JSC "Planta de Máquina-Herramienta de Kirov".

El costo de las máquinas, según su tipo, es el siguiente:

  • mesa de trabajo de perforación radial profesional - desde 120 mil rublos;
  • perforación radial para trabajos críticos - desde 150 mil rublos;
  • industria pesada - de 400 mil rublos;
  • Perforación radial industrial con soporte giratorio 360 0: de 1 millón 100 mil rublos.

Las máquinas, según los modelos, pueden diferir en los detalles del trabajo, la interacción con el operador y también tener otras características. Sin embargo, el principio básico del procesamiento de piezas de trabajo sigue siendo el mismo.

Información sobre el fabricante de la taladradora vertical 2R135F2

Fabricante de taladradoras modelos 2R135F2, 2R118F2, 2N125, 2N135, 2N150, 2G175 - Planta de máquina herramienta Sterlitamak, fundada en 1941.

La historia de la planta de máquina-herramienta de Sterlitamak comienza el 3 de julio de 1941, cuando comenzó la evacuación de la planta de máquina-herramienta de Odessa a la ciudad de Sterlitamak.

Ya el 11 de octubre de 1941, la Planta de Máquina-Herramienta de Sterlitamak comenzó a producir máquinas-herramienta modulares especiales para la industria de defensa.

Actualmente, la planta produce equipos para trabajar metales, incluidas máquinas de perforación y bruñido, tornos y fresadoras CNC, centros de mecanizado multifuncionales, herramientas para mecanizado y corte.

Taladro vertical 2R135F2 con CNC. Propósito y alcance

La taladradora vertical con torreta de seis husillos, con mesa transversal y control numérico (CNC) está diseñada para taladrar, escariar, avellanar, escariar, roscar y fresar en la producción a pequeña escala y por lotes de diversas industrias.

La perforadora 2R135F2 se utiliza en el procesamiento de partes del cuerpo y partes como "brida", "cubierta", "placa", "palanca", "soporte".

El circuito eléctrico y el CNC permiten realizar en la máquina las siguientes operaciones tecnológicas:

  • Perforación;
  • Recorte final (contrabiselado);
  • Aburrido;
  • Corta hilos;
  • Perforación profunda;
  • Molienda.

El principio de funcionamiento y características de diseño de la máquina.

La presencia en la máquina de una torreta de seis husillos para cambio automático de herramienta, una mesa transversal con control programado permite el mecanizado coordinado de piezas como tapas, bridas, paneles sin marcaje previo y el uso de conductores.

La máquina perforadora vertical 2R135F2 tiene amplios rangos de velocidad de husillo y velocidades de avance, que brindan la posibilidad de elegir las condiciones de corte estándar al procesar diversos materiales de construcción.

Las máquinas aseguran la precisión de la distancia entre centros de los agujeros mecanizados hasta 0,10-0,15 mm y pueden trabajar en un ciclo automático (en este modo, se realiza el mecanizado en múltiples etapas de piezas con una gran cantidad de agujeros).

Diseño de máquina 2R135F2... En la base de la máquina, se monta una columna, a lo largo de las guías verticales rectangulares de las cuales se mueve el cabezal del husillo (soporte), que lleva la torreta. Una caja de cambios y un reductor de alimentación están montados rígidamente en la columna. La mesa transversal tiene una base, a lo largo de la cual la corredera, que lleva la propia mesa, se mueve en dirección transversal. Este último, a su vez, puede moverse en la dirección longitudinal a lo largo del carro de guía. La corredera y la mesa se mueven mediante cajas de cambios.

Sistema de control numérico... El modelo de máquina 2R135F2 está equipado con un dispositivo de control numérico " Coordinar C70-3", modelo de máquina 2R135F2-1 dispositivo CNC 2P32-3, que proporcionan el movimiento simultáneo de la mesa a lo largo de los ejes X e Y al posicionar el control de movimiento a lo largo del eje (desde la coordenada), permite controlar la rotación de la torreta, seleccionar el tamaño del avance de trabajo y el eje de velocidad. El dispositivo tiene una pantalla digital y permite la entrada de correcciones de longitud de la herramienta.

El sistema de CNC rectangular posicional es cerrado, los convertidores de código se utilizan como medida. La precisión de posicionamiento de la mesa y el carro es de 0.05 mm, la resolución de programación y visualización digital es de 0.05 mm. El número de coordenadas controladas: tres en total; simultáneamente - dos.

Organización de diseño: Instituto de investigación experimental de máquinas herramienta para corte de metales (ENIMS) y planta de máquinas herramienta Sterlitamak con el nombre de V.I. Lenin.

La máquina fue aceptada para la producción en serie en 1979.

dimensiones espacio de trabajo de la máquina 2p135f2


Foto de una taladradora vertical con CNC 2r135f2

Ubicación de las partes principales de la perforadora 2R135F2

La ubicación de las unidades principales de la máquina 2p135f2

Designación de las partes principales de la perforadora 2R135F2

  1. Base de la máquina
  2. Trineo de mesa
  3. Torreta
  4. Cabezal (pinza)
  5. Caja de cambios
  6. Reductor de alimentación
  7. Panel de control colgante
  8. Armario con equipo de control de equipos eléctricos
  9. Armario para equipos CNC
  10. Columna
  11. Mesa cruzada

Sobre la base (bancada) 1 de la máquina hay un carro 2 de una mesa transversal, que tiene una protección telescópica de las guías. El cabezal del husillo se mueve a lo largo de las guías verticales de la columna, sobre la que se monta una torreta de seis husillos, lo que permite realizar cambio automático herramienta de acuerdo con el programa de control. Para acelerar el cambio de herramienta manual, se proporciona un dispositivo de perforación especial en la torreta. La máquina se puede controlar desde el colgante.

Movimientos de la máquina

  • El movimiento principal es la rotación del husillo con la herramienta.
  • Moviéndose a lo largo de los ejes de la máquina:
    • Eje X - avance longitudinal - movimiento longitudinal de la mesa a lo largo del carro guía
    • Eje Y - alimentación transversal - movimiento transversal de la corredera a lo largo de las guías de la cama
    • Eje Z - alimentación vertical - movimiento vertical del cabezal del husillo (soporte) a lo largo de las guías de la cremallera
  • Movimientos auxiliares: movimiento acelerado de la corredera, rotación periódica de la torreta, movimientos precisos y acelerados de la mesa y la corredera (movimiento de posicionamiento).

Para controlar los movimientos de la mesa (coordenadas X e Y) desde el programa grabado en cinta perforada, las máquinas están equipadas con varios dispositivos CNC (uno de los más comunes - CNC "Coordinate S-70"). La alimentación del eje Z se realiza en el modo de control de ciclo. Para coordinar los desplazamientos La tabla también se puede utilizar para la entrada manual de datos en el panel CNC. La presencia de una indicación digital le permite observar visualmente la posición de la mesa, así como controlar la exactitud de la grabación del programa en una cinta perforada.

Las máquinas proporcionan información sobre la posición de los cuerpos de trabajo en cada uno de los dos movimientos controlados por cinta perforada. Los convertidores de códigos de electrocontacto circulares se utilizan como sensores de retroalimentación. Los movimientos de la torreta en carreras rápidas y de trabajo en ambas direcciones están limitados por levas ajustables que actúan sobre interruptores (paradas eléctricas).


Diagrama cinemático de la taladradora 2R135F2-1

Diagrama cinemático de una taladradora 2r135f2-1 con CNC 2P32-3

El diagrama cinemático de la máquina (Fig. 4.6) consta de las siguientes cadenas cinemáticas independientes: accionamiento del movimiento principal (rotación de los husillos de la torreta); accionamiento de alimentación de mesa transversal; accionamiento de pinza de torreta; girando la torreta; presionando la herramienta fuera de los ejes.

Cadena de movimiento principal

Cadena de movimiento principal: motor eléctrico asíncrono de dos velocidades M1 (N = 4 / 4,5 kW; n = 1470/990 rpm) - tren de engranajes 29/41 eje I - eje II (engranajes pasantes 24/48 y 36/36 en M1 y embragues M2 en oa través del engranaje 14/36 con embrague M3 encendido) -Eje III (a través de engranajes 14/36 y 48/24 con embragues M4 y M5 encendidos) -Eje V a través del engranaje cónico 21/21 - a una de las torretas husillos a través de engranajes 35/42; 31/49; 49/47; 47/35.

Cadena de transmisión de alimentación de mesa transversal

La cadena de transmisión de la alimentación de la mesa transversal tiene dos cajas de engranajes, una de las cuales mueve la mesa a lo largo de la corredera (eje X) y la otra mueve la corredera a lo largo de la cama (eje Y).

Cadena cinemática del accionamiento del carro

La cadena cinemática del accionamiento del carro les proporciona movimientos rápidos, medios y lentos. Movimiento rápido (a una velocidad de 7000 mm / min): motor eléctrico M4 (N = 0,6 kW; n = 1380 rpm) - engranajes 16/40; 34/22; 22/52; 52/34 - husillo de bolas.

Moviéndose a una velocidad media (200 mm / min): motor eléctrico M4 - marchas 16/64; 25/55; 25/55; 38/42; 22/52; 52/34 - husillo de bolas. Movimiento lento (con una velocidad de 50 mm / min): motor eléctrico M4 - marchas 16/64; 25/55; 25/55; 16/64; 22/52; 52/34 - husillo de bolas. Un sensor de retroalimentación está montado en el husillo de bolas.

El movimiento de la mesa a lo largo del carro proviene del motor eléctrico M5 (N = 0,6 kW; n = 1380 rpm); la cadena cinemática del accionamiento de este movimiento es similar a la cadena cinemática del accionamiento para el movimiento del carro.

Cadena de transmisión de la pinza de torreta

Cadena de transmisión de pinza con torreta: motor eléctrico M2 DC (N = l, 3 kW; n = 50..2600 rpm) - engranaje 13/86 (o engranaje 37/37 - engranaje helicoidal 4/25 - tornillo de avance, equipado con un embrague de freno (que evita la bajada arbitraria de la pinza cuando el motor eléctrico está apagado) y un sensor de retroalimentación DZ.

Cadena de transmisión de giro de torreta

Cadena de transmisión de giro de torreta: motor eléctrico M3 (N = 0,7 / 0,9 kW; n = 1400..2700 rpm) - engranaje 23/57 - engranaje helicoidal 1/28 - engranaje 16/58 - cuerpo de torreta ...

Sacar herramientas de los ejes

Exprimiendo herramientas de los husillos: Motor eléctrico M3 - engranaje 18/52 (con el embrague acoplado) - engranaje helicoidal 1/28 - engranaje 21/21 - excéntrico montado en la ranura del eje de pivote de la torreta y la herramienta de presión.

Lubricación de la pinza de la torreta

La lubricación de la pinza de la torreta se lleva a cabo a la fuerza de acuerdo con el siguiente esquema: motor eléctrico МЗ - engranajes 18/52; 52/75 - EZ excéntrico, que acciona la bomba de émbolo.

Lubricación de la caja de cambios

La lubricación de la caja de cambios se realiza mediante una bomba de engranajes accionada por un motor eléctrico de la caja de cambios a través de una correa trapezoidal. El aceite suministrado por la bomba ingresa a la cámara de distribución, donde se distribuye para lubricar todas las partes móviles de la caja de cambios y los embragues electromagnéticos, y luego se drena al depósito. El nivel de aceite está controlado por un indicador de aceite.

Lubricación de deslizadores y alimentación de mesa transversal

La lubricación de los engranajes reductores de avance del soporte y la mesa transversal se realiza mediante salpicaduras de aceite con los engranajes. El nivel de aceite se controla visualmente mediante indicadores de aceite.

Lubricación de las guías y pares de tornillos de la mesa transversal

La lubricación de las guías y los pares de tornillos de la mesa transversal se realiza manualmente con un lubricador. Los cojinetes de los ejes de la torreta están lubricados con grasa.

Suministro de refrigerante

El refrigerante se suministra desde una bomba centrífuga. Para enfriar la herramienta en la zona de corte, se proporciona un accionamiento individual, que permite dirigir un chorro de refrigerante al lugar deseado. El suministro de refrigerante en el ciclo automático comienza cuando la pinza se mueve hacia abajo (el comienzo de la alimentación de trabajo) y se detiene cuando la pinza comienza a regresar a su posición original (en este caso, el interruptor de palanca correspondiente en el panel de control debe girarse sobre).

Equipo eléctrico de la máquina.

El equipamiento eléctrico de la máquina consta de un armario autoportante de relés de automatización y control CNC, así como de elementos instalados directamente en la máquina. Las conexiones eléctricas entre los nodos de la máquina herramienta y la Unidad CNC se realizan con haces en mangueras metálicas, terminando en conectores.

Diagrama eléctrico la máquina proporciona los siguientes modos de funcionamiento:

  • ajustamiento;
  • semiautomático con la entrada de la tarea desde los interruptores de la Unidad CNC;
  • semiautomático con entrada de una tarea desde cinta perforada;
  • automático con la entrada de una tarea desde una cinta perforada.

El modo se selecciona mediante interruptores ubicados en los paneles de control de la máquina herramienta y el CNC.

Configurar la máquina

Independientemente de la posición del interruptor de modo de funcionamiento en el panel de control del CNC, el modo de puesta en servicio se activa mediante el interruptor 23 ubicado en el panel de control de la máquina (Fig. 4.7). En el modo de ajuste, realizado por medio de controles ubicados en el panel de control de la máquina, se realiza lo siguiente: rotación del cabezal giratorio a una posición predeterminada; presionando la herramienta; encender y apagar el husillo; mover la mesa a lo largo de los ejes X e Y de acuerdo con la velocidad y dirección seleccionadas; movimiento del deslizamiento de la torreta a lo largo del eje Z de acuerdo con la tarea.


Instalación de los cuerpos de trabajo de la máquina en posición cero

La instalación de los cuerpos de trabajo de la máquina en la posición cero se realiza en modo automático antes del comando "Entrar en el programa". Cuando se presiona el botón 15, el soporte de la torreta se eleva rápidamente hasta que se activa el final de carrera en la coordenada Z. La mesa se mueve hasta que se activan los finales de carrera en las coordenadas X e Y, mientras se envían comandos a la Unidad CNC sobre la posición inicial. de los cuerpos de trabajo. El ciclo de instalación ha terminado.

Rotación de la torreta

Para seleccionar la posición de la torreta, el interruptor 24 se coloca en la posición deseada. Al presionar el botón 6, se inicia el ciclo de rotación de la torreta a la posición establecida por el interruptor 24. Cuando presiona el botón 6 y no hay tarea, la cabeza hace un movimiento sin parar.

Conectar el cabezal en el modo "Configuración"

El eje se enciende en el modo "Ajustar" para todas las operaciones (excepto para enhebrar) con el botón 21, y se apaga con el botón 22 (al enhebrar, los botones 21 y 22 no funcionan). La frecuencia de rotación de los husillos se ajusta con el interruptor 27.

Mover los cuerpos de trabajo a lo largo de los ejes X, Y, Z

Desplazamiento de los cuerpos de trabajo a lo largo de los ejes X, Y, Z. La elección del eje de trabajo se realiza con el interruptor 4.

La elección de movimiento rápido, medio o lento se realiza con el interruptor 7, y la elección de la dirección del movimiento se realiza con el interruptor 5.

Configuración del inicio del programa en el plano XY

Para configurar el inicio del programa en el plano XY, se utilizan mandriles captadores o detectores centrales. En modo manual, el eje del cabezal se alinea con el inicio del programa, y ​​en el panel de control del CNC, se establecen dichos valores de compensación cero a lo largo de los ejes X e Y, que dan lecturas cero de la pantalla digital.

La máquina se ajusta a lo largo del eje Z después de la instalación. herramienta para cortar en el eje de la torreta. En la posición inicial del soporte, se comprueba que el cabezal giratorio no toque el dispositivo con la pieza sujeta en él durante la rotación.


Plano de instalación de la taladradora 2r135f2

Características técnicas de la máquina 2R135F2

Nombre del parámetro 2R135F2
Los principales parámetros de la máquina.
El diámetro de perforación más grande en acero 45, mm 35
El diámetro más grande del hilo cortado en acero 45, mm. M24
El mas pequeño y mayor distancia desde el extremo del husillo hasta la superficie de la mesa, mm 40..600
Distancia desde el eje del husillo vertical hasta las guías de la cremallera (voladizo), mm 450
El diámetro más grande del cortador, mm 100
Profundidad máxima de fresado, mm 2
Ancho máximo de fresado, mm 60
Movimiento longitudinal de la mesa a lo largo de las guías del carro (Eje ​​X), mm 630
Movimiento transversal del carro a lo largo de las guías de la cama según el programa (eje Y), mm 360
El mayor movimiento del cabezal del husillo según el programa (eje Z), mm 560
Calibrar. Cabezal de husillo. Huso
Velocidad del husillo, rpm 45..2000 31..1400
Número de velocidades del husillo 12
Velocidad de movimiento rápido del soporte (cabezal del husillo), m / min 4
El número de avances del soporte a lo largo del eje Z, mm 18
Avance de calibre, mm 10..500
El par máximo permitido, Nm 200
Cono del husillo
Escritorio
Dimensiones (editar) Superficie de trabajo mesa, mm 400 x 710
Número de ranuras en T Dimensiones de las ranuras en T 3
Velocidad de movimiento rápido de mesa y tobogán, m / min 7
Velocidad de avance de la mesa y el carro durante el fresado, m / min 0,22
Velocidad mínima de movimiento de la mesa, m / min 0,05
Precisión de posicionamiento de la mesa y deslizamiento a lo largo de la carrera, mm 0,05
Sistema CNC 2P32-3
Número de coordenadas controladas 3
Número de coordenadas controladas simultáneamente 2
Discreción de ajuste del movimiento de la mesa, deslizamiento y soporte, mm 0,01
Equipo eléctrico, accionamiento
Motor eléctrico de accionamiento principal, kW 3,7
Motor eléctrico del accionamiento del movimiento del cabezal del husillo (soporte), kW 1,3
Motor eléctrico del variador para mover el carro y la mesa, kW 1,1
Motor eléctrico de accionamiento de rotación de torreta, kW 0,75
Electrobomba de refrigerante X14-22M, kW 0,125
Dimensiones de la máquina
Dimensiones de la máquina, mm 1800 x 2170 x 2700
Peso de la máquina, kg 5390

    Bibliografía

  1. Grachev L.N. Diseño y ajuste de máquinas herramienta programadas y sistemas robóticos, 1986, p. 122
  2. Panov F.S. Trabajo en máquinas CNC, 1984, p. 163
  3. B.V. Loskutov Máquinas de perforación y mandrinado, 1981, pág.130
  4. Vinnikov I.Z., Frenkel M.I. Perforadora, 1971
  5. Vinnikov I.Z. Taladros y trabajos en ellos, 1988
  6. Sysoev V.I. Guía de un joven taladro, 1962

La máquina perforadora vertical CNC, que tiene demanda en muchas empresas, se subdivide en diferentes tipos y clases de dificultad. Estas máquinas se utilizan para realizar trabajos de perforación. diferentes agujeros en espacios en blanco; participar en avellanar, escariar.

Para estas operaciones, así como para el roscado interior de la pieza, utilizan brocas de vástago cilíndrico o cónico, cabezales de roscado, escariadores, avellanadores, machos de roscar y otras herramientas.

Ventajas

El parámetro principal del equipo de perforación son los agujeros idealmente precisos. Las capacidades de tales máquinas perforadoras sirven para lograr este objetivo:

  • tablero y columna;
  • aquellos en los que el husillo se alimenta automáticamente;
  • vertical - con uno o varios husillos;
  • agregado y especializado;
  • centro horizontal, radial y roscado.

Dadas las características de los productos, volúmenes de producción, es bueno tener base tecnica empresas equipos estacionarios de todo tipo para realizar perforaciones en las máquinas óptimas en este caso.

Aplicaciones del equipo

El principal campo de aplicación de las perforadoras son las operaciones de trabajo de metales. La fijación de herramientas en los husillos es vertical y las piezas a procesar se fijan en la mesa de trabajo. Es muy difícil mover las piezas a ojo para alinear el eje de su futuro agujero con el eje de la broca. Por tanto, este proceso está automatizado para orientar la pieza de trabajo, para obtener un agujero con el diámetro deseado.

El catálogo de equipos programados incluye los siguientes ítems de máquinas demandadas:

  • escritorio - con un husillo, utilizado para perforar pequeños agujeros - hasta 12 mm;
  • Perforación radial: con su propio ámbito de aplicación, procesa piezas de trabajo grandes y pesadas y perfora orificios que deben disponerse en un arco;
  • perforación horizontal: para hacer agujeros profundos en unidades de armas pequeñas, armas de artillería;
  • central: con su participación, los orificios centrales se perforan en los extremos de los espacios en blanco;
  • multihusillo: efectivo si necesita perforar varios agujeros al mismo tiempo;
  • con un husillo giratorio, capaz de trabajar simultáneamente en dos planos;
  • agregado: tiene varios cabezales de potencia que actúan de forma independiente;
  • la máquina especial está limitada a un conjunto de determinadas funciones.

Se ha creado un equipo que realiza el procesamiento combinado de piezas: con funciones de taladrado y mandrinado al mismo tiempo, para operaciones de taladrado y corte (versión multihusillo) y centros automáticos para taladrar un perfil.

En cuanto al trabajo con madera, son populares los trabajos verticales, desde uno o dos lados; realizando perforaciones junto con trabajos de fresado y ranurado, también están destinados a la fabricación de ranuras, nidos y eliminación de nudos.

Máquinas de tipo vertical

Una característica distintiva de tales máquinas es que la disposición de la herramienta de corte en el soporte es vertical, comienza a moverse gracias a un potente motor eléctrico. Y la viga móvil que se mueve a lo largo del bastidor es el lugar para la ubicación de los nodos principales que aseguran el proceso tecnológico.

El tipo de control para la mayoría de las máquinas verticales es manual o semiautomático.

Pero cuando se necesita un trabajo eficiente para establecer la producción en masa, se prefiere una máquina de perforación CNC vertical. Puede ser radial (normal o de alta velocidad); con columna de sección en caja, voladizo o cojín magnético.

Longevidad de la producción en serie

Entre las máquinas para taladrar tipo vertical, hay un modelo 2p135f2. Su producción en serie se inició en 1979. Esta unidad doméstica, junto con otros modelos populares, se produce en la planta de máquinas herramienta de Sterlitamak. Además de perforar equipos para trabajar metales, la empresa produce una variedad de máquinas bruñidoras: rectificadoras y lapeadoras, que se utilizan para rodillos, émbolos, bujes y orificios concéntricos en piezas. Decenas de modelos de equipos para trabajar metales y herramientas de corte salen del transportador de la fábrica.

Si hablamos específicamente del modelo 2p135f2, entonces pertenece a los especialmente funcionales. Esta máquina de perforación vertical CNC en la torreta tiene seis husillos, una mesa de coordenadas, también llamada cruz. Es él quien contribuye a la máxima rigidez, alta precisión, proporciona una instalación conveniente y cambio de herramientas.

Realiza trabajos sobre:

  • avellanar, taladrar, escariar y escariar;
  • fresado de piezas de trabajo en el proceso tecnológico;
  • procesamiento de piezas, prescindiendo del marcado preliminar;
  • enhebrado
  • coordinar el procesamiento de piezas de trabajo.

Este tipo de equipo tiene muchas ventajas. Basta con nombrar solo 5 principales:

  1. Funciona con una amplia gama de velocidades y avances de husillo.
  2. Selecciona de forma autónoma el modo de procesamiento estándar para piezas de diferentes materiales.
  3. Se consigue la precisión de las distancias entre los ejes de los taladros mecanizados.
  4. En realidad, al activar el modo automático, gire las torretas.
  5. Realiza automáticamente trabajos de múltiples operaciones con gran cantidad agujeros.

Por diseño, la máquina es extremadamente simple. Su base está conectada a la columna y el soporte se mueve a lo largo de las guías verticales. La columna se ha montado rígidamente en el reductor de alimentación y la caja de cambios. La diapositiva se mueve sobre la base de la tabla de coordenadas. Mueven el escritorio en dirección lateral. Con la ayuda de una caja de cambios, la mesa se puede mover en la otra dirección.

Al modelo 2R135F2 se le asignó la categoría de calidad más alta, y el control numérico asegura simultáneamente el movimiento del escritorio en dos ejes, con un posicionamiento preciso de hasta 0.05 mm.

Equipamiento de nuevos modelos

Las empresas también demandaron modelos con CNC: F6, F8, F10. Sirven para perforar y cerrar agujeros en planos y extremos con gran precisión. tableros de muebles, palanquillas de una barra. Luego pasan a la fabricación de muebles de armario.

Dicho equipo ha encontrado aplicación en fábricas de muebles dedicadas a la producción en serie o en masa de productos. Las máquinas tienen muchas ventajas:

  • en una pasada de la pieza de trabajo, se proporciona el proceso de perforar todas las tarjetas del aditivo;
  • simplicidad en el trabajo: no es necesario reconfigurar la máquina para cada detalle, se selecciona el programa requerido y se instala un nuevo tipo de pieza de trabajo;
  • facilidad de programación: el propio programa de optimización elige la opción aditiva (la más rápida con la herramienta dada);
  • es posible un modo de operación de paso a través (la máquina es atendida por dos) o el modo de regresar el panel a la carga (cuando un operador está trabajando);
  • la fijación fiable de las piezas de trabajo está garantizada por frenos neumáticos;
  • el equipo se puede controlar mediante un mando a distancia ergonómico con visualización de todas las operaciones realizadas.

Los operadores de la máquina tienen la capacidad de ajustar la longitud, el ancho y el grosor del material, y los husillos verticales (hay 7 de ellos) y 1-2 horizontales están involucrados en el trabajo.

Centros de perforación horizontales

Las máquinas de perforación cnc horizontales son convenientes para procesar piezas de trabajo masivas en poco tiempo, un husillo con una herramienta de corte: un taladro grande se encuentra en el plano horizontal. En muchos modelos, la pieza de trabajo está estacionaria. Las propias herramientas, gracias a la presencia de un tambor giratorio (hay varios cabezales de husillo móviles en él), se acercan a las piezas de trabajo, encontrando inequívocamente los puntos de perforación.

La gama de equipos de perforación modernos, además de las máquinas herramienta que se pueden encontrar en garajes, talleres de reparación de automóviles, producción de muebles, en la industria de la aviación y la fabricación de instrumentos; está representado por centros de perforación de control numérico de alta potencia confiables y precisos, garantizando la más alta calidad.

Conclusión

Los equipos de perforación con capacidades de control numérico están en demanda en el campo de la producción industrial, especialmente el tipo vertical de máquinas herramienta. A la hora de adquirirlo, muchos se guían por la marca o se guían por consideraciones económicas, eligiendo una técnica de producción nacional o fabricada en el extranjero. Lo principal es que la máquina tiene una garantía de fábrica del fabricante, corresponde a su propósito y realiza sus funciones con precisión.

Las máquinas perforadoras realizan la tarea de perforar una variedad de piezas, que luego se utilizan para ensamblar máquinas más grandes.

Las máquinas perforadoras facilitan el procesamiento de piezas. V mundo moderno puede encontrar mandrinadoras de plantilla, radial-vertical, radial-slot y muchos otros tipos de máquinas herramienta.

1.1 Características de las máquinas CNC

Además de un número grande las ventajas de las taladradoras estándar, también tienen sus desventajas. En primer lugar, se relacionan con el hecho de que este equipo es bastante voluminoso y es extremadamente difícil controlar su movimiento.

La mayoría de los husillos, cuando se trata de una máquina perforadora horizontal, ranuradora o perforadora radial casera, están completamente estacionarios o en una posición parcialmente móvil.

Es decir, solo se pueden controlar parcialmente. No obstante, los movimientos de las piezas se realizan de forma manual, debido al giro de la mesa, si tal característica está presente en ella, o al movimiento de los propios elementos de fijación.

Además, si no utiliza una tabla orientada a coordenadas, tendrá que trabajar casi a ojo, y esto también lleva tiempo, especialmente para los principiantes.

Una funcionalidad tan débil en términos de movimiento eficiente de piezas no podía pasarse por alto, lo que llevó a la aparición de las máquinas CNC.

Actualmente, CNC significa "control numérico". Este es un módulo especial que puede leer comandos y transmitirlos al equipo de trabajo.

Al mismo tiempo, existen diferentes modelos de CNC. Algunos modelos están diseñados para una amplia gama de aplicaciones (por ejemplo, taladrar en madera), mientras que otros son ideales cuando una persona necesita mecanizar piezas en una máquina.

Montado en una máquina de banco El CNC permite personalizar el movimiento de sus elementos. Los propios movimientos se realizan mediante tiras móviles, tornillos de eje, etc.

Los diferentes modelos de tales equipos se mueven de diferentes maneras. Las mandrinadoras CNC mueven solo la pieza de trabajo y el propio husillo, pero solo en un plano. Sin embargo, las máquinas aburridas no deberían proporcionar más, porque sus tareas son bastante triviales.

La máquina de ranurado horizontal CNC, aunque estos modelos son bastante raros, da más funciones de movimiento a la mesa de apoyo.

Los modelos de taladradoras radiales, en particular 2R135F2, así como sus otras similitudes radial-verticales con CNC, se describen en su totalidad. En tales equipos, casi todos los elementos se entregan al movimiento.

Si las mandrinadoras con CNC son capaces de controlar sus piezas en casi un plano, entonces las taladradoras radiales ya pueden cambiar la posición del husillo, la mesa, sus elementos, etc. Por supuesto, no es necesario mover absolutamente todas las partes.

Por ejemplo, si una perforadora radial puede mover la mesa a lo largo de los ejes X e Y, entonces solo necesita ajustar la altura del husillo, pero su movimiento ya no es necesario.

Como usted mismo comprende, una máquina CNC de escritorio horizontal prácticamente no se encuentra en nuestro tiempo, y es extremadamente difícil crear un prototipo casero de dicho equipo con sus propias manos. Sin embargo, esto es bastante normal, porque el equipo utilizado para el procesamiento de metales de alta precisión no puede tener un diseño simple.

El mismo modelo de la máquina 2R135F2 consta de una gran cantidad de piezas, pero este es un mecanismo relativamente simple en comparación con los modelos modernos de perforación por coordenadas.

2 El principio de funcionamiento de los equipos con CNC.

El algoritmo de acción de una máquina CNC se puede describir en unas pocas frases sencillas.

En su trabajo, se establecen los principios de cálculo de coordenadas en un plano dado. Los controles CNC obsoletos, como los instalados en la máquina 2R135F2, no difieren en particular complejidad.

Son computadoras en lugar de computadoras. Tampoco equipado con procesadores y potentes equipos informáticos, o equipado con ellos solo parcialmente.

Sin embargo, esto es más que suficiente. Para leer información en modelos obsoletos, la cinta perforada se usa con mayor frecuencia. Por ejemplo, una cinta perforada de ocho filas en una máquina 2R135F2. Hoy en día, este tipo de equipos lee principalmente medios digitales.

Algoritmo de funcionamiento:

  1. El trabajador determina las coordenadas de la ubicación de la pieza.
  2. Los datos se ingresan en el CNC. Los datos se ingresan secuencialmente, punto por punto.
  3. Se inicia el proceso de cálculo de la trayectoria de movimiento y trabajo.
  4. Todos los elementos necesarios se ajustan en la máquina, se fijan los taladros de trabajo.
  5. El trabajo de la máquina está encendido.
  6. Al mover el husillo o la mesa, el elemento de trabajo se mueve al punto deseado y realiza su tarea.
  7. Una vez finalizado, el CNC entra en modo standby, solicitando el algoritmo para sus acciones posteriores.

Detalles del trabajo diferentes modelos las máquinas herramientas serán diferentes. Las mismas muestras aburridas en su tipo de movimiento y manipulación de herramientas de trabajo diferirán significativamente, pero principio general la acción sigue siendo la misma.

Los elementos se mueven mecánicamente mediante la manipulación de rieles, tornillos, etc. Pero los comandos para ellos se dan de forma electrónica, y todo el cálculo se realiza mediante dispositivos informáticos.

2.1 Creando una máquina CNC casera

No en vano las manos de los artesanos fueron apodadas doradas, porque muchos inventores han aprendido a crear con sus propias manos máquinas que funcionan de la misma forma que las modernas unidades CNC.

Por supuesto, casero un mecanismo de este tipo será inferior al de fábrica. Y las características de sus acciones estarán lejos de ser ideales, pero tales máquinas prefabricadas aún se pueden usar para trabajar en metal, madera, etc.

La mayoría de las molestias al ensamblar maquina casera Aparece cuando es necesario crear un reemplazo para el CNC básico, así como barras de manipulación que mueven una herramienta horizontal en conjunto con calculadoras.

Para estos fines, utilice:

  • Computadoras modernas;
  • Software especial;
  • Pequeños procesadores para configurar las instrucciones más simples;
  • Tiras especiales y traductores sacados de imprentas.

Un programa se configura en la computadora y también calcula todo el proceso de trabajo. Luego se conecta al sistema, con los parámetros ya configurados de antemano. Y también deberá marcar las coordenadas en la tabla.

Mediante transmisión directa o indirecta de comandos, se realiza manipulación movimiento del elemento de trabajo. Y el propio elemento se mueve sobre las lamas, lo que le permite moverse en tres planos.

Las lamas y el deslizador para mover se pueden ensamblar de forma independiente (esto es extremadamente difícil, pero posible), o se pueden quitar de las impresoras u otros equipos similares, adaptados a las necesidades personales.

2.2 Creando una máquina CNC casera (video)

Con CNC, a diferencia de los modelos convencionales, se controlan mediante un programa especial que contiene todos los parámetros del procesamiento que se está realizando. Con la ayuda de máquinas de este tipo, es posible procesar piezas de tipo brida, cuerpo y plano, utilizando para ello herramientas de corte para diversos fines (brocas, escariadores, avellanadores, etc.). En la mayoría de las máquinas equipadas con un sistema CNC, es posible realizar toda la gama de operaciones de taladrado y fresado con piezas de trabajo de diversas formas con alta precisión.

Variedades de taladradoras CNC.

Sobre mercado moderno Se presenta una amplia gama de productos con sistema CNC. Entonces, para la compra de acuerdo con las necesidades de una producción particular en la actualidad, están disponibles los siguientes:

  • Taladros CNC verticales y horizontales;
  • equipos con un cabezal de husillo o un conjunto de ellos;
  • dispositivos en los que la herramienta se cambia manualmente o se utilizan almacenes de herramientas especiales;
  • CNC de varias etapas, que se utiliza eficazmente para el procesamiento complejo de piezas de trabajo que difieren incluso en configuraciones complejas.

Las máquinas que sirvieron de base para la creación de la 1ª generación de equipos CNC fueron los modelos 2H118, 2H135, así como una taladradora radial 2H55. Inicialmente, las máquinas de perforación se automatizaban mediante la instalación de tablas de coordenadas, lo que permitía colocar automáticamente la pieza de trabajo con respecto a la herramienta de corte en dos coordenadas. En tales máquinas perforadoras, la tecnología de procesamiento se implementó en un modo semiautomático, cuyos parámetros se establecieron utilizando un panel de enchufe o mecanismos de leva (profundidad de procesamiento de la pieza de trabajo), cambiando los modos de operación de la herramienta de corte.

Mandrinadora jig con CNC modelo 2550OS1000MF4, producida en los años 80 del siglo pasado

Esta generación de perforadoras automatizadas no se adaptaba a los fabricantes con sus capacidades tecnológicas, por lo que apareció la segunda generación de dicho equipo, basada en los modelos 2R118F2, 2R135F2, etc. En máquinas mejoradas, no solo el movimiento de la mesa de trabajo, sino también la alimentación de la herramienta fue automatizada. La productividad de tales máquinas también aumenta por el hecho de que están equipadas con una torreta automática, en la que se pueden fijar 6 herramientas de corte simultáneamente.

Las taladradoras equipadas con un sistema CNC son entre una y media y dos veces más productivas que los equipos controlados en modo manual, y los modelos en los que el cambio de herramienta se produce automáticamente, de tres a cuatro veces.

Ventajas de los ejercicios de control numérico

Debido a la versatilidad que poseen las máquinas perforadoras equipadas con un sistema CNC, pueden clasificarse en la misma categoría que los equipos de mandrinado, mandrinado con plantilla y fresado sin consola con una disposición vertical del cabezal de trabajo. Dado que tales máquinas son necesarias para realizar diversas operaciones tecnológicas, su diseño se realiza con una mayor rigidez, así como la precisión del diseño de todos elementos constituyentes... En la mayoría de las máquinas que pertenecen a esta categoría, la precisión de posicionamiento de los elementos estructurales móviles es de ± 0,025–0,05 mm.

En modelos menos universales de taladradoras CNC, se utilizan sistemas de control posicional, y en equipos que sirven para realizar no solo taladrado, sino también operaciones tecnológicas de fresado, se utilizan sistemas de control. tipo combinado- posicional y rectangular. Los equipos CNC pertenecientes a la categoría de taladrado vertical están equipados con una mesa de trabajo en cruz.

En la actualidad, los fabricantes presentan equipos de perforación CNC en varias categorías:

  • dispositivos de perforación vertical con una columna de soporte y una mesa transversal (en máquinas de este tipo, se pueden realizar orificios con un diámetro de 18–50 mm (2N135F2));
  • taladradoras de una columna de tipo vertical, equipadas con mesa en cruz y cabezal de trabajo giratorio (2R135F2);
  • máquinas de disposición vertical con mesa transversal y almacén de herramientas;
  • taladradoras del tipo pórtico, producidas en todas las modificaciones anteriores (2306PF2) (en máquinas de este tipo, se pueden formar agujeros, cuyo diámetro alcanza los 60 mm; esta categoría también incluye las taladradoras de coordenadas).

Una categoría separada está compuesta por máquinas perforadoras aditivas controladas por CNC, que se utilizan para la producción de muebles.

Características del diseño de las taladradoras CNC.

Para un movimiento suave y preciso de las mesas de coordenadas, que están equipadas con equipos de perforación controlados por software, están montadas sobre rodamientos y su movimiento en dos direcciones horizontalmente está asegurado por la conexión "tornillo - tuerca rodante". El diseño del accionamiento de tales tablas incluye un motor paso a paso y un reforzador hidráulico.

El diagrama cinemático del accionamiento principal del equipo de perforación CNC se basa en una o dos velocidades motor eléctrico y una caja para cambiar las velocidades de rotación del conjunto de husillo.

El movimiento vertical del cabezal de trabajo (eje Z) se puede controlar de varias formas:

  • mediante el uso de paradas y microinterruptores;
  • usando un conjunto de programas en un panel de conexión especial;
  • un conjunto de programas en cinta perforada.

Para ampliar la funcionalidad de los equipos de perforación controlados por software y aumentar la eficiencia de su uso, se pueden utilizar varios dispositivos en su equipo.