Проектирование станков и оборудования

Проектирование станков и оборудования

Компания «МетКБ» занимается проектированием промышленного станков и оборудования, конструированием узлов и механизмов и проектированием автоматизированных систем управления.

Проектирование станков

Станок – это машина, которая используется в промышленности либо для обработки различных материалов, либо как приспособление для выполнения чего-либо.

Каждый станок имеет механический, гидравлический или пневматический привод, с помощью которого обеспечивается передача движения рабочим органам. Комплекс таких движений называется формообразующими движениями.

Классический пример станка обычно содержит в себе следующие элементы: фундаментную плиту, станину, привод (электродвигатель), коробку передач, механизм подачи, рабочий орган (шпиндель, суппорт) и координатный стол.

Станки для различных отраслей промышленности

Станки для металлообрабатывающей промышленности

Металлообрабатывающие станки применяются в условиях производства, где они используются для изготовления и обработки металлических заготовок. Данное оборудование имеет множество разновидностей. От вида станка зависит непосредственно его конструкция, способ управления и оснастка. По функционалу промышленные станки можно разделить на две большие группы: специализированные, которые выполняют только одну определённую опцию и, чаще всего, не подлежат перенастройке, и универсальные, которые могут выполнять несколько производственных процессов одновременно.

Классификация оборудования для обработки металла по типам:

  • отрезные — машины, которые используются для раскроя металлических листов и разрезания заготовок. К ним относятся ленточнопильные и циркулярные машины.
  • фрезерные — используются для обработки торцов, сверления отверстий и других операций. Станки с рабочей поверхностью, на которой закрепляется фреза, на которую передаётся крутящий момент от шпинделя. При вращении фреза снимает слой металла с заготовки.

Виды станков для металлообрабатывающей промышленности:

Токарный станок — станок для обработки металлических заготовок резанием или точением. На токарных станках выполняют чистовое и черновое точение цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, сверление, подрезку и обработку торцов, зенкерование и развёртывание отверстий и т. д. Заготовка получает вращение от шпинделя, режущий инструмент перемещается вместе с салазками суппорта от ходового вала или ходового винта, получающих вращение от механизма подачи.

Токарные станки делятся на вертикальные и горизонтальные. Вертикальные предназначены для обработки деталей значительной массы, большого диаметра и относительно небольшой длины. Вертикальные предназначены для обработки деталей значительной массы, большого диаметра и относительно небольшой длины.

 

Всего по распространённой классификации выделяют девять типов станков (токарно-винторезные, токарно-карусельные, лобопрокатные, токарно-револьверные и др.), которые отличаются по назначению, конструктивной компоновке и степени автоматизации.

Сверлильные станок – металлорежущий станок, предназначенный для получения сквозных и глухих отверстий в сплошном материале, для чистовой обработки, зенкерования и развёртывания отверстий, образованных в заготовке каким-либо другим способом, для нарезания внутренних резьб и для зенкования торцовых поверхностей.

Основными узлами такого станка являются фундаментная плита, координатный стол, станина, коробка передач, шпиндель, коробка подач и механизм подачи.

Фрезерный станок – металлорежущий станок, предназначенный для обработки с помощью фрезы плоских и фасонных поверхностей, зубчатых колёс и т. п. металлических. При этом фреза, закрепленная в шпинделе фрезерного станка, совершает вращательное движение, а заготовка, закреплённая на столе, совершает движение подачи прямолинейное или криволинейное (иногда осуществляется одновременно вращающимся инструментом).

Во фрезерных станках главным движением является вращение фрезы, а движение подачи — относительное перемещение заготовки и фрезы.

Вспомогательные движения необходимы в станке для подготовки процесса резания. К вспомогательным движениям относятся движения, связанные с настройкой и наладкой станка, его управлением, закреплением и освобождением детали и инструмента, подводом инструмента к обрабатываемым поверхностям и его отводом; движения приборов для автоматического контроля размеров и т. д. Вспомогательные движения можно выполнять на станках как автоматически, так и вручную. На станках-автоматах все вспомогательные движения в определённой последовательности выполняются автоматически.

Виды фрезерных станков:

  • универсальные (с поворотным столом)
  • горизонтально-фрезерные консольные (с горизонтальным шпинделем и консолью)
  • широкоуниверсальные (с дополнительными фрезерными головками)
  • широкоуниверсальные инструментальные (с вертикальной рабочей плоскостью основного стола и поперечным движением шпиндельных узлов)
  • вертикально-фрезерные (с вертикальным шпинделем), в том числе консольные;
  • бесконсольные (называемые также с крестовым столом)
  • с передвижным порталом
  • копировально-фрезерные
  • фрезерные непрерывного действия, в том числе карусельно-фрезерные
  • барабанно-фрезерные

Шлифовальные станки — станки, предназначенные для шлифования материалов.

Виды шлифовальных станков:

  • круглошлифовальный
  • внутришлифовальный
  • плоскошлифовальный – для обработки плоскостей
  • бесцентрошлифовальный – для обработки в крупносерийном производстве наружных поверхностей
  • хонинговальный – для тонкого шлифования и снятия малых припусков

Круглошлифовальные станки предназначены для наружного шлифования цилиндрических и конических поверхностей и подразделяются на универсальные и простые.

В универсальных круглошлифовальных станках, кроме поворота рабочего стола возможен поворот как детали (заготовки), так и шлифовального круга за счёт поворота передней и шлифовальной бабок вокруг их вертикальных осей, что позволяет шлифовать на этих станках конусы с большим углом при вершине, а также торцовые плоскости. Кроме того, универсальные круглошлифовальные станки обычно снабжаются дополнительной бабкой для шлифования отверстий.

Зубообрабатывающие станки – станки, предназначенные для изготовления зубчатых колес, реек, звездочек, шевронных колес. По конструктивным особенностям и исполнению и видам выполняемых работ различают: зубофрезерные, зуборезные, зубодолбежные, зубохонинговальные, зубошевинговальные, зубопритирочные и зубошлифовальные станки.

Разрезные станки – металлорежущие станки, предназначенные для разрезания и распиловки сортового проката (прутков, уголков, швеллеров, балок). Режущим инструментом служат сегментная дисковая пила, абразивные диски или ножовочное полотно. Главное движение – вращение диска или возвратно-поступательное движение ножовочного полотна. Автоматические разрезные станки работают на разных скоростях и оборудуются устройствами периодической подачи заготовки и системами двухкоординатного управления рабочим столом.

Станки для деревообрабатывающей промышленности

Древообрабатывающий станок — станок, применяемый для механической обработки древесины (пиления, строгания и др.), с помощью режущего инструмента или давления. На деревообрабатывающих станках из древесного сырья получают пиломатериалы, заготовки и полуфабрикаты (брусья, брёвна, бруски, доски, стружку, шпон), детали изделий и конструкций (для мебели, вагонов, судов), а также готовые изделия в виде одной детали, паркет, детали перекрытия к зданиям, тару, лыжи, детали музыкальных инструментов, канцелярские принадлежности и др.

Виды станков для деревообрабатывающей промышленности:

Дереворежущие станки – на таких станках различными инструментами методом резания с обрабатываемого древесного материала отделяется стружка с целью получения заготовок, деталей или изделий с заданной формой, размерами и шероховатостью поверхностей.

Резание древесины выполняется различными методами: фрезерованием, пилением, строганием, точением, сверлением, лущением, шлифованием, долблением. Стружка может быть либо отходом производства, либо продукцией (шпон при лущении и строгании, тонкая дощечка при безопилочном резании). Бесстружечное резание происходит при раскалывании (дровокольный станок), разрезании шпона (ножницы), вырезании штампами (шпонопочиночные станки), дроблении (дробильные и рубительные станки).

Некоторые виды дереворежущих станков:

  • Пилорама
  • Лесопильная рама
  • Ленточнопильный станок
  • Фрезерные станки
  • Строгальные станки
  • Токарные станки
  • Лущильные станки
  • Шлифовальные
  • Дробильные

Гнутарные прессы придают древесине форму путём изгиба без нарушения связи между частицами материала. В основном такие прессы применяют в изготовлении спинок стульев.

На сборочных станках выполняются работы по соединению отдельных деталей в узлы и изделия. К ним относятся станки для сборки деталей, соединения шипами, шурупами, склеивания, нагелями, гвоздями и скобами.

Для производства мебели используют кромкооблицовочные станки, сверлильно-присадочные и форматно-раскроечные станки.

Отделочные станки предназначены для окраски изделий и нанесения на их поверхность декоративных и защитных покрытий, обработки лаковых покрытий. Красители наносятся на станках с вальцами, а декоративные, лаковые и защитные покрытия — на специальных лаконаливных машинах, на линиях с применением струйного облива. Наиболее распространены станки вальцового типа, у которых вальцы собраны из специальных хлопчатобумажных дисков.

Станки для строительной промышленности

  • Плиткорез — общее название семейства инструментов (станков) для прямой, фигурной резки и разламывания керамической плитки.
    • Ручной плиткорез по принципу действия аналогичен стеклорезу. Он имеет ограничения по толщине плитки. Резцом производится надрез глазури, затем разлом по надрезу. Станок представляет собой зажим для плитки по типу плоскогубцев с встроенным стеклорезом.
    • Настольный плиткорез в дополнение к собственно резаку содержит направляющие для ровного реза и иногда приспособления для резки круглых отверстий в плитке.
    • Механизированный стационарный плиткорез представляет собой разновидность циркулярной пилы с алмазным режущим диском и системой подачи воды к диску. Встречаются также ленточные плиткорезы, которые представляют собой ленточную пилу с алмазной режущей лентой и системой подачи воды.
  • Станки для изготовления строительных блоков включают в себя гидравлический механизм, пиноль, зажимной фланец и раму. Если рассматривать приводные устройства, то у них используются направляющие. Для перемещения устройства применяются ролики. Пластина под блоки называется матрицей. Некоторые модификации изготавливаются на базе валового блока, который работает от люнета. Устройства с суппортом выделяются широкой рамой, но они являются громоздкими и применяются только на крупных производствах.
  • Деревообрабатывающие станки активно применяются при производстве срубов. После выполнения разбревновки возможно полностью автоматическое изготовление деталей сруба из заготовок оцилиндрованного бревна или бруса при помощи станка с ЧПУ.

Станки для производства композитных материалов и пластика

  • Оборудование для намотки с использованием нитей и лент, вспомогательное оборудование (шпулярники, бобинодержатели, станции хранения оправок, станции извлечения оправки, станции пропитки связующим, станции хранения и дозации, системы дозации песка для GRE труб)
  • Автоматизированная выкладка (системы портального типа, системы на базе многофункционального роботизированного комплекса)
  • Печи полимеризации (модульные, стационарные, тоннельного типа)
  • Станции полимеризации/отверждения (станции поверхностного отверждения, станции частичного и полного отверждения)
  • Линии для производства препрегов (линии для производства препрегов на базе растворных связующих, линии для производства препрегов с использованием расплавов смол, линии для производства препрегов на базе термопластов (PEEK)
  • Автоклавы
  • Оборудование для технологий безавтоклавного отверждения
  • Оборудование для неразрушающего контроля
  • RTM
  • Системы лазерного проецирования и разметки
  • Прессы
  • Механическая обработка деталей из композитных материалов
  • Системы раскроя препрегов и сухих тканей
  • Плетельные технологии (Braiding)
  • Линии производства углеволокна

Оборудование для различных отраслей промышленности

Оборудование для пищевой промышленности

Пищевая индустрия относится к самым развитым и востребованным отраслям. Для оснащения производственных цехов, кафе, столовых и других объектов для приготовления продуктов требуются определённые виды оборудования, которое включает в себя огромную группу технических комплексов, производственных линий, конвейерных установок, участков раздачи готовой продукции, мойки тары, машин для герметичной упаковки, техники для приготовления пищи и хранения продуктов.

На каждый этап обработки и приготовления продуктов питания существуют свои определённые виды автоматических, полуавтоматических или неавтоматических установок. Такое оборудование бывает периодического или непрерывного действия.

Основные виды пищевого оборудования

Для тепловой обработки продуктов:

  • плиты
  • пекарное оборудование
  • котлы для варки
  • грили

Холодильные установки:

  • морозильные камеры
  • аппараты для шоковой заморозки
  • столы
  • витрины
  • холодильные шкафы

Хлебопекарные установки, аппараты для замеса, обработки и хранения теста.

Оборудование для переработки мяса:

  • мясорубки
  • смешиватели фарша
  • дисковые пилы и нарезные машины
  • гидравлические шприцы для колбас

Для рыбы:

  • фаршесмесители
  • волчки
  • автоклавы
  • автоматы для котлет
  • фритюрницы

Для молочных продуктов:

  • сепараторы
  • пастеризаторы
  • маслобойки
  • сыроварки
  • охладители
  • творожные ванны

Для кондитерских изделий – декорирующие и глазировочные машины, миксеры.

Овощерезки, измельчители фруктов, варочные котлы.

Торгово-раздаточное оборудование – прилавки, витрины, раздаточные линии.

Упаковочные аппараты:

  • клипсаторы
  • закрыватели крышек
  • вакууматоры
  • фасовочно-упаковочные машины – для дозировки, сохранности продукции

Оборудование для сортировки

Механическая сортировка (грохочение) – процесс разделения исходной массы по крупности на плоских или криволинейных просеивающих поверхностях — колосниковых решетках или ситах с отверстиями заданного размера, которые приводятся в движение приводом машины.

При переработке нерудных полезных ископаемых применяют следующие виды грохочения:

  • предварительное, при котором из исходной массы выделяется негабарит или материал, не требующий измельчения в машинах первой стадии дробления
  • промежуточное – для выделения материала, не тре­бующего измельчения в последующих стадиях; контрольное – для отделения отходов и материала крупнее заданного размера
  • окончательное (товарное) – для разделения готового продукта на товарные фракции

Машины и устройства механической сортировки разделяются по следующим признакам:

  • по типу просеивающей поверхности – на колосниковые, решетчатые, ситные, струнные и валковые
  • по форме просеивающей поверхности – на плоские и изогнутые
  • по расположению просеивающей поверхности в пространстве – на горизонтальные, наклонные и вертикальные
  • по характеру движения просеивающей поверхности – на неподвижные, качающиеся, вибрирующие и вращающиеся

Воздушная сортировка (сепарация) – это разделение материала по крупности частиц и их удельному весу за счет различной скорости осаждения в воздушном потоке под действием силы тяжести или центробежных сил и сил сопротивления среды. Воздушная сортировка производится в специальных устройствах и машинах — воздушных сепараторах, которые применяются для обеспечения работы помольных машин при производстве цемента, гипса, извести и других материалов (в замкнутом цикле) и при сочетании помола с сушкой. Работа воздушных сепараторов, как и грохотов, характеризуется эффективностью сортировки и засоренностью фракций.

Гидравлическая сортировка (классификация) – это разделение материала по крупности частиц, их удельному весу и различной смачиваемости в воде или других жидкостях за счет различной скорости их осаждения. Гидравлической классификации подвергается смесь, крупность частиц которой не превышает 5 мм. Она осуществляется в аппаратах-классификаторах.

Электромагнитная сортировка (сепарация) основана на различии воздействия магнитного поля на частицы, обладающие и не обладающие магнитными свойствами. Этот способ сортировки применяется для извлечения из потока материала металлических предметов, которые могут повредить дробильно-помольное оборудование, удаления металлосодержащих частиц, которые загрязняют нерудные ископаемые и снижают качество готового продукции. Для магнитной сепарации применяют электромагнитные сепараторы циклического и непрерывного действия, работающие в сухом и мокром процессах. Для повышения эффективности работы электромагнитных сепараторов используют индукционные датчики и усилительную аппаратуру.

Автоматизация оборудования

Автоматизация производства — это процесс в развитии машинного производства, при котором функции управления и контроля, которые раньше выполнялись человеком, передаются автоматическим устройствам и приборам. Введение автоматизации позволяет значительно повысить производительность труда, обеспечить стабильное качество выпускаемой продукции, сократить долю рабочих и выполнять программы и действия в установленном порядке.

До внедрения средств автоматизации замещение физического труда происходило посредством механизации основных и вспомогательных операций процесса производства. В настоящее время операции физического и интеллектуального труда, которые поддаются формализации, становятся объектом механизации и автоматизации.

Компания «МетКБ» выпускает оборудование, позволяющее проводить уникальные операции, автоматизировать процессы и проводить уникальные операции.

Заказать услугу

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *