Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Декабря 2012 в 13:11, контрольная работа
Одним из базовых в производстве корпусной мебели является форматно-раскроечный станок. Ведь самое важное здесь — правильный раскрой древесины. Современное производство мебели требует обработки на форматно-раскроечном станке не только собственно древесины, но и МДФ или ДСП. Часто эти материалы являются основными.
Из-за большой длины рычага приложения сил нагрузка в местах контакта шариков или роликов в линейных направляющих достигает максимальных значений. Поэтому в станках с кареткой используются специально разработанные направляющие, которые должны не только обеспечивать легкость ее перемещения, но и исключать возникновение в них зазоров, напрямую влияющих на точность обработки раскраиваемых заготовок.
В станках разных изготовителей применяются направляющие различной конструкции с использованием шариков, роликов и их комбинаций (рис. 4, 5).
Алюминиевая каретка, перемещаемая на линейных шарикоподшипниках по стальным направляющим, — наиболее простая подобная конструкция. Требует тщательного ухода — удаления стружки, смазки, регулировки; встречается нечасто.
Алюминиевая каретка с роликовыми опорами (рис. 4, поз. 1) и стальными (рис. 4, поз. 3) или текстолитовыми направляющими. Ее конструкция предполагает наличие специальных ограничительных роликов (рис. 4, поз. 2), препятствующих опрокидыванию каретки. Направляющие могут иметь форму призмы. При хорошем качестве изготовления такие каретки долговечны, имеют легкий и плавный ход, а также способны воспринимать значительные нагрузки. Для распределения усилий в некоторых моделях применяются сдвоенные ролики.
Алюминиевая каретка с металлическими направляющими (рис. 5, поз. 2) и линейными шарикоподшипниками (рис. 5, поз. 1). Направляющие здесь выполнены в виде стальных полос (рис. 5, поз. 2), встроенных в алюминиевый корпус каретки так, что образуются два «канала» для размещения шариков. Такая «призматическая» схема воспринимает нагрузку в любом направлении. Для увеличения срока службы накладки (рис. 5, поз. 2) до установки подвергают термическому упрочнению, а также шлифуют после вставки для достижения идеально плоской и гладкой поверхности.
Существуют и направляющие с роликовыми линейными подшипниками, в которых шарики не стальные, а пластиковые. Жесткость конструкции направляющих достигается применением алюминиевого профиля с большим числом внутренних ребер (рис. 4, 5).
Некоторые виды направляющих имеют встроенные компенсаторы износа, но чаще всего этот узел ремонту в полевых условиях не подлежит. При износе направляющих компенсаторы просто заменяются. Для регулировки подвижного стола относительно пилы или плоскости основного стола, как правило, в конструкции станков предусматриваются соответствующие регуляторы или компенсаторы.
Для предотвращения коррозии алюминиевые детали направляющих и каретки анодируются, что к тому же предотвращает появление на обрабатываемых заготовках полос от загрязнения алюминием.
Главным показателем качества направляющих любой каретки является прямолинейность продольного перемещения. Изгиб направляющих, износ их рабочей поверхности, а также возникновение зазоров в подвижных соединениях приводят к непрямолинейности пропила и недопустимым отклонениям размеров готовых деталей после раскроя.
Частота вращения основной пилы (рис. 1, поз. 3) в форматно-раскроечных станках варьируется от 4 до 6 тыс. об/мин. Плавная (электронная) регулировка скорости позволяет не только быстрее производить настройку, но и более точно подбирать режимы резания для различных распиливаемых материалов.
Мощность привода основной пилы (рис. 3, поз. 2) обычно составляет 3−5,5 кВт. Принцип «больше — лучше» здесь неуместен. Высокая потребляемая мощность характерна для технологических процессов, в которых производится пиление пакета листов либо раскрой твердых сортов древесины. При раскрое плит MDF толщиной 16 мм со скоростью 4−5 м/мин (ручная подача) достаточно мощности привода 3,5 кВт. Но если будет производиться, например, пиление заготовок из искусственного камня, то может потребоваться применение привода мощностью 7 или даже 9 кВт.
Высота пропила (высота положения основной пилы) в круглопильных станках устанавливается путем вертикального перемещения пильного агрегата (рис. 3, поз. 1). При этом используются два способа: по вертикальным направляющим (рис. 3) и за счет качания вокруг горизонтальной оси.
В технических характеристиках станка всегда указывается максимальная высота, на которую может быть поднята пила относительно стола. Традиционно этот показатель составляет от 80 до 130 мм. При наклоне пилы он соответственно уменьшается. В станках некоторых моделей предусматриваются автоматические подъем и опускание пильного агрегата, работающие от электропривода, иногда с предварительным заданием высоты при помощи пульта управления.
Наклон пилы. Пилы форматно-раскроечных станков, как правило, имеют наклон до 450. При этом наклоняется весь пильный агрегат (рис. 3). За счет наличия специальных цапф горизонтальная ось поворота наклоняемого агрегата проходит по линии пересечения плоскостей основной пилы и неподвижной части стола, что исключает заклинивание пилы в прорези стола. Такая функция необходима, например, при изготовлении деталей корпусной мебели, соединяемых затем друг с другом на ус или под непрямым углом. Реже встречаются станки с наклоном суппорта до 460, что требуется, например, при выполнении пропилов для формирования в заготовке трапециевидных пазов.
Частота вращения подрезной пилы диаметром 100−125 мм обычно составляет 8−9 тыс. об/мин. Мощность привода подрезного агрегата (рис. 3, поз. 4), как правило, 0,37, 0,55 или 0,75 кВт. Высота прорезаемого паза 2−4 мм. Узел подрезной пилы (рис. 3, поз. 3) в процессе наладки станка должен перемещаться в вертикальном направлении и вдоль оси его шпинделя. В зависимости от конструкции станка перемещение по высоте осуществляется по направляющим или за счет качания вокруг горизонтальной оси с применением винта или эксцентрика. Большое значение имеет стопорение узла в заданном положении после настройки: главное, чтобы после регулировки (рис. 3, поз. 5) подрезная пила не меняла положения относительно плоскостей стола и основной пилы.
Установка ширины паза, прорезаемого подрезной пилой, зависит от ее конструкции. Это может быть инструмент с призматическими зубьями, расширяющими пропил с увеличением высоты установки пилы, сборная пила (рис. 2), в которой ширина формируется за счет набора прокладок (рис. 2, поз. 2), или составная пила из двух полотен (регулирование расстояния между ними производится винтом в ступице, на которой они установлены).
Точность позиционирования. Параметр, предопределяющий качество работы станка. На моделях с ручной настройкой направляющих линеек и базирующих упоров точность позиционирования заготовки всегда находится в пределах цены деления линеек (0,5−1 мм). Для повышения точности используются двухуровневые регуляторы: с помощью первого предварительно устанавливается направляющая линейка или упор, а посредством второго (микролифта) производится точная настройка микрометрическим винтом по нониусной шкале. Контроль осуществляется по линейке, с помощью увеличительных линз и подсветки.
Станки более дорогих моделей могут оснащаться электронными цифровыми указателями положения линеек и упоров, устанавливаемыми непосредственно на них.
Существуют и станки, в которых текущая координата положения линейки или упора задается непосредственно на экране монитора пульта управления, после чего эти устройства автоматически перемещаются в заданное положение посредством индивидуального электропривода. Максимальная точность такой настройки — 0,1−0,2 мм.
Производительность. Суммарный показатель, учитывающий ряд факторов, влияющих на работу станка, а также особенности его устройства и конструкции отдельных узлов.
Для выполнения вспомогательных заданий, например для раскроя кратных заготовок в небольших объемах, подходят станки легкой конструкции, предназначенные для работы не более восьми часов в сутки. Если нет особой необходимости в сокращении времени на переналадку и подготовку станка к работе, оснащение такого станка может быть минимальным. Масса таких станков, как правило, 400−500 кг; они относятся к самому низкому ценовому сегменту.
Для среднесерийных производств, выпускающих продукцию с большой номенклатурой, требуются форматно-раскроечные станки с опциями, позволяющими максимально сократить время на их переналадку.
Эти опции представлены в виде предварительно настраиваемых многопозиционных упоров и пневматических фиксаторов, устройств электронной настройки положения линеек упоров, а также тормозных устройств для каретки, необходимых при загрузке полноформатных плит. Такое оборудование должно иметь определенный запас прочности и мощности. Регламент работы — двух- и трехсменный. При доле машинного времени 50% и общей длине пропилов 5 м/кв. м для корпусной мебели, производительность станка может достигать 240 кв. м деталей в смену. Масса таких станков может превышать тонну.
На крупносерийных
мебельных производствах
Долговечность. Гарантийный срок эксплуатации любого станка определяется действующим законодательством и устанавливается заводомизготовителем. Время до проведения текущих, средних и капитальных ремонтов устанавливается самим предприятием, в зависимости от технического состояния составляющих станок узлов.
Есть множество примеров безотказной работы форматно-раскроечных станков на протяжении 5−6 лет и дольше при условии строго выполнения всех регламентных работ. Прежде всего на продолжительность работы влияют перегрузки, ударные и прочие воздействия, не предусмотренные условиями эксплуатации. Значимым фактором является и запыленность цеха. Попадание пыли и опилок в трущиеся части станка ведет к их интенсивному износу и даже к заклиниванию. В ряде случаев изготовителем предусматривается периодическая смазка элементов станка вручную. Игнорирование требований, изложенных в паспорте станка, приводит к преждевременному выходу его из строя.
Наиболее уязвимым
конструктивным элементом форматно-
Многие
новые технические решения
Вот только некоторые примеры:
Некоторые из этих новшеств пока нашли применение лишь в концептуальных проектах станков, а некоторые уже запущены в серию.
В следующей
публикации («Станки форматно-раскроечные.
Часть 2») автором будет дана сравнительная
характеристика форматно-раскроечных
станков с оценкой как
Андрей МОРОЗОВ,
компания «МедиаТехнологии»,
по заказу журнала
«ЛесПромИнформ»
|
Качественная
ДВП Харвестерные головки |