Ключевой особенностью современных многооперационных станков является автоматическая смена режущего инструмента. Этот процесс обеспечивается специальными механизмами, которые перемещают инструмент из магазина-накопителя непосредственно в шпиндель станка для работы и возвращают его обратно после выполнения операции.
Основные требования к инструментальным магазинам
Для обеспечения эффективной и бесперебойной работы к инструментальным магазинам предъявляется ряд важных требований:
1) Вместимость: Количество инструментов в магазине должно быть достаточным для обработки типовой детали без необходимости частой перезагрузки.
2) Конструкция: Конструкция магазина должна быть максимально простой и компактной, чтобы не увеличивать габариты станка.
3) Расположение: Магазин должен быть размещен вне основной рабочей зоны. Это необходимо, чтобы он не мешал движению узлов станка, установке и снятию заготовок, а также процессу наладки оборудования.
4) Доступность: Конструкция должна обеспечивать легкий, удобный и безопасный доступ к инструментам для наладчика и оператора.
5) Эффективность: Все подготовительные операции по смене инструмента (например, его подбор и предварительная установка) должны выполняться параллельно с процессом обработки детали. Это позволяет минимизировать простои и значительно сократить вспомогательное время.
6) Стабильность: Процесс смены инструмента не должен вызывать вибраций, которые могли бы негативно сказаться на точности обработки или долговечности станка.
Типы инструментальных магазинов
Для обработки сложных корпусных деталей часто требуется большое количество разнообразных инструментов. Для их хранения и автоматической подачи используются несколько основных типов магазинов:
Дисковые магазины: Применяются для относительно небольшого набора инструментов — обычно до 30 штук. Они отличаются простотой конструкции и надежностью.
Барабанные магазины: От дисковых отличаются, в первую очередь, конструктивным исполнением и способом размещения инструментов в ячейках.
Цепные магазины: Обладают наибольшей вместимостью, которая может достигать 60-100 и более инструментов. Они могут иметь различную пространственную ориентацию (вертикальную, горизонтальную, наклонную) и форму контура (прямоугольную, треугольную, квадратную), что позволяет оптимально вписать их в компоновку станка, обеспечивая компактность и удобный доступ для загрузки.
Также существуют многоярусные дисковые и барабанные магазины, которые способны вместить большое количество инструментов, но за счет этого имеют более сложную конструкцию и значительные габариты.
Критерии выбора
Выбор конкретного типа магазина зависит от назначения станка, его компоновки и типовых задач. Наибольшее распространение в промышленности получили дисковые и барабанные магазины вместимостью до 30 инструментов. Практика показывает, что такого арсенала достаточно для обработки более 80% типовых корпусных деталей средних размеров, что делает этот вариант оптимальным по соотношению функциональности, стоимости и компактности.