4.3. Верстати з ЧПУ

Верстати з ЧПУ за своїми технологічними можливостями поділяють на три групи.

1. Верстати фрезерної групи призначені для обробки складних контурів корпусних деталей, шаблонів, штампів та ін. Вони здійснюють комплексну обробку, включаючи операції фрезерування, розточування та свердління.

2.  Верстати свердлильно-розточувальної групи виконують свердління, зенкерування, розвертання та розточування.

3.  Верстати токарної групи оброблюють деталі тіл обертання з прямолінійними та криволінійними контурами, розточують складні внутрішні об’єми порожнини, нарізають зовнішні та внутрішні різьби.

Згідно з ГОСТ 21609-82Е, ГОСТ 21610-82Е, ГОСТ 21613-82Е верстатобудівною промисловістю випускаються такі типи верстатів з ЧПУ:

1.  Токарної групи – токарно-гвинторізні, токарно-револьверні, лоботокарні, токарно-карусельні, одно - та двостоякові з різним числом супортів.

2. Фрезерної групи – консольно-фрезерні горизонтальні та вертикальні; вертикально-фрезерні, консольні з хрестовим столом; поздовжньо-фрезерні вертикальні двостоякові з вертикальною бабкою, з поворотним пересувним і не пересувним столом.

3.  Вертикально-розточувальної групи – вертикально-свердлильні одностоякові з хрестовим столом і револьверною головкою, двостоякові з револьверною головкою; горизонтально-розточувальні з непересувним переднім стояком і хрестовим столом, з поздовжньо-пересувним стояком і поперечно-пересувним поворотним столом, а також з поздовжньо - та поперечно-пересувним стояком.

З досвіду експлуатації верстатів з ЧПУ відомо, що при обробці одних деталей їхня ефективність є достатньо високою, а при обробці інших – незначною. Таким чином, ефективність використання вер-статів з ЧПУ залежить від конструктивних і технологічних особливостей.

Основна  особливість  фрезерних  верстатів з ЧПУ – автоматизація всіх формоутворюючих та допоміжних рухів і зміна інструмента, режимів різання, корекція положення інструменту тощо.

Для високопродуктивного процесу фрезерування площини на фрезерних  верстатах з ЧПУ  застосовують пальцеві циліндричні, пальцеві сферичні, торцеві та дискові фрези.

При базуванні заготовок на фрезерних верстатах з ЧПУ необхідно у всіх випадках позбавляти їх усіх ступенів вільності відносно нульової точки. Базування повинно забезпечити однозначне положення заготовки на верстаті при обробці всіх її поверхонь. Бажано забезпечити принцип сполучення баз. При обробці площин, розташованих під кутом, застосовують кутові плити з постійним кутом 90° або універсальні, що допускають поворот на будь який кут навколо однієї або двох осей. Для закріплення деталей застосовують лещата різних конструкцій: прості неповоротні, поворотні навколо однієї або двох осей та спеціальні з ручним, пневматичним, гідравлічним або пневмогідравлічним приводом.

Залежно від конфігурації отворів допустимої точності, форми та взаємного розташування осей обробку їх на верстатах з ЧПУ свердлильно-розточувальної групи виконують за визначеним набором технологічних переходів.  Кожному технологічному набору переходів відповідає певний набір інструментів. Якщо число позицій на верстаті менше числа потрібної кількості інструментів, то застосовують комбіновані інструменти або обробку розбивають на дві операції. Під час обробки корпусних деталей з великою кількістю отворів можливі два варіанти обробки: паралельна, коли всі отвори спочатку оброблюються одним інструментом, а потім виконується його заміна і цикл повторюється, та послідовна, коли кожний отвір оброблюється потрібним набором інструментів згідно з технологічною схемою, після чого виконується позиціонування для обробки наступного отвору. Технологічні переходи обробки отворів виконуються за типовими схемами.