1.4. Тенденции развития современных станков

Развитие станков направлено на повышение их потребительских свойств.

Основные направления повышения точности :

повышение точности изготовления и сборки станков или применение компоновок и конструкций с уменьшенной чувствительностью к погрешностям изготовления и сборки;

уменьшение погрешностей, вызываемых рабочим процессом путем снижения упругих и температурных деформаций, повышения динамического качества, а также направления вредных смещений в сторону, мало влияющую на точность обработки;

повышение точности коррекционными и автоматическими устройствами, в том числе использование компенсации погрешностей с помощью системы ЧПУ, систем обратной связи или активного контроля;

уменьшение погрешностей, возникающих в процесс эксплуатации станков путем снижения трения в подвижных соединениях, повышения износостойкости, обеспечения стабильности формы базовых деталей.

Основные направления повышения производительности:

интенсификация режимов резания путем повышения скорости резания до 10 раз, толщины срезаемого слоя, увеличения суммарной длины режущих кромок. Это требует соответственно повышения нагрузочной способности, жесткости и быстроходности узлов и механизмов станков, совершенствования приводов, мотор-шпинделей, хорошего отвода стружки и т.п.;

уменьшение вспомогательного времени путем совершенствования и автоматизации операций перемещения и зажима заготовок и инструментов, повышения в 4 раза скоростей вспомогательных перемещений, применения широкой автоматизации операций, в первую очередь использования ЧПУ, автоматической смены инструментов и заготовок;

совмещение операций обработки во времени, концентрация операций за счет осуществления обработки заготовки со всех сторон на одном станке, использования многоцелевых станков и т.п.

Основные пути повышения безотказности долговечности :

создание высоконадежных управляющих систем и приводов, включение в управляющую систему автоматической диагностики функционирования узлов механизмов, а также станков и их систем в целом;

повышение надежности механических систем за счет применения новых материалов, термообработки, покрытий, надежных систем смазывания, защиты от загрязнения, попадания влаги и СОЖ;

применение мощных эффективных систем подачи, сепарирования и фильтрации СОЖ, служащих как для отвода теплоты из зоны резания, так и для смыва и транспортировки стружки;

использование развитой системы диагностики и индикации отказов, обеспечивающей существенное снижение времени профилактики и устранения отказов.

Основные пути расширения переналаживаемости:

снабжение универсальных станков набором приспособлений, расширяющих их возможности;

агрегатирование специальных станков;

использование унифицированных узлов для дополнительного оснащения станков;

блочно-модульное построение станков;

освоение станков типа гексаподор;

создание гибких производственных систем (ГПС).

Конкретная реализация соответствующих мероприятий на станках разных типов излагается в последующих главах.