Использование угловых фрезерных насадок (Angle Heads) расширяет технологические возможности стандартных станков с ЧПУ, позволяя выполнять растачивание, фрезерование и сверление под углом девяносто градусов к оси шпинделя. Оснастка монтируется непосредственно в конус станка. При этом полностью исключается необходимость сложной переустановки габаритных корпусных деталей. В нашей практике такие агрегаты сокращают общее время наладки втрое.
Конструкция прямозубых и гипоидных угловых передач с углом 90°
Редукторная насадка представляет собой прецизионный узел в жестком стальном корпусе, внутри которого расположены конические прямозубые или спирально-зубые шестерни высокой точности. Передача вращения от шпинделя станка к боковому выходному валу осуществляется с передаточным отношением один к одному либо с повышающей передачей. А прецизионные радиально-упорные подшипники воспринимают осевые и радиальные нагрузки резания.
Основные разновидности поворотных насадок для фрезерных станков:
Фрезерные станки с ЧПУ по размерам рабочей зоны
Весь раздел →
3D Фрезерный станок c ЧПУ Wattsan A1 1616
3D Фрезерный станок c ЧПУ Wattsan A1 1616 NcStudio
3D Фрезерный станок c ЧПУ Wattsan A1 1616 RichAuto
- Фиксированные модификации с жестким прямым углом 90°: максимальная жесткость при боковом резании.
- Поворотные модули с регулируемым наклоном от 0° до ±90°: гибкость при сверлении косых отверстий.
- Двухвыходные адаптеры Dual Output: одновременная или последовательная обработка противоположных сторон.
Выбор конструкции агрегата зависит от конфигурации внутренних пазов и серийности производства.
Система фиксации крутящего момента через стопорный палец Stop Block
Для предотвращения проворачивания корпуса насадки вокруг оси шпинделя на торце шпиндельной бабки станка монтируется прецизионный позиционирующий стопорный блок (Stop Block). При посадке инструментального конуса в шпиндель подпружиненный стопорный палец плотно входит в коническую втулку стопорного блока. Наш цеховой опыт показывает, что безлюфтовая фиксация пальца гарантирует точную ориентацию оси инструмента в пространстве.
Стопорный блок оснащается встроенными каналами подачи сжатого воздуха и СОЖ в тело боковой насадки.
Жесткая посадка стопорного пальца в упорный блок исключает угловые микросмещения корпуса под нагрузкой.
Подобрать оборудование под вашу задачу
Интеграция редукторных насадок в магазин автоматической смены ATC
Компактные модели насадок весом до двенадцати килограммов автоматически загружаются в шпиндель из инструментального магазина манипулятором ATC. При этом шпиндель предварительно ориентируется кодом M19 для точного попадания стопорного пальца в гнездо Stop Block без удара.
Расчет допустимого крутящего момента зубчатой передачи углового редуктора при резании:
\[M_{head} = \frac{9550 \cdot P_{cut}}{n_{out}} \cdot \eta_{gear}\]
где КПД конического зубчатого зацепления \(\eta_{gear} \approx 0.95\), а максимальный момент ограничивается размером шестерен.
| Типоразмер конуса оправки | Максимальные обороты шпинделя | Допустимый крутящий момент | Максимальный диаметр сверления |
|---|---|---|---|
| BT40 / HSK-A63 | 4000 – 6000 об/мин | 25 – 45 Н·м | До 16 мм по стали |
| BT50 / HSK-A100 | 2500 – 4000 об/мин | 80 – 150 Н·м | До 32 мм по стали |
| Компактные микро-головки | 10000 – 15000 об/мин | 8 – 15 Н·м | До 6 мм по алюминию |
Фрезерование внутренних шпоночных пазов и радиальных отверстий
Редукторные адаптеры незаменимы при обработке внутренних кольцевых и шпоночных пазов в глубоких корпусах, нарезании резьбы в боковых стенках и сверлении перепускных каналов гидроплит. Программирование обработки выполняется в плоскостях интерполяции G18 (ZX) или G19 (YZ) с автоматической компенсацией вылета инструмента. А компактный корпус позволяет заходить внутрь труб и цилиндров диаметром от ста миллиметров. Это заменяет сложный 5-осевой станок.
Использование боковой насадки позволяет выполнить полную обработку за один установ детали на столе станка.
| Технологическая операция | Плоскость интерполяции ЧПУ | Ограничение по режимам резания |
|---|---|---|
| Боковое сверление и развертывание | Плоскость G18 / G19 | Ограничение осевой силы подачи Fz ≤ 2 кН |
| Фрезерование внутренних пазов | Круговая интерполяция G02/G03 | Радиальная глубина резания ае ≤ 2 мм |
| Боковое резьбонарезание метчиком | Синхронное жесткое нарезание | Контроль реверса зубчатого редуктора |
Технические критерии допустимой частоты вращения и смазки редуктора
Эксплуатация редукторных насадок требует строгого контроля температурного режима конических пар и регулярной замены специализированной синтетической консистентной смазки. Превышение допустимой частоты вращения приводит к перегреву подшипников и потере точности позиционирования инструмента. А предварительный десятиминутный прогрев узла на средних оборотах стабилизирует зазоры зубчатого зацепления.
Практический порядок регламентного обслуживания и монтажа углового агрегата:
- Монтаж и индикаторная юстировка стопорного блока Stop Block на шпиндельной бабке станка.
- Проверка соосности конуса шпинделя и угла ориентации M19 перед автоматической сменой.
- Контроль температуры корпуса пирометром во время работы (нагрев не должен превышать +60 °C).
- Регламентная замена консистентной смазки в редукторе через каждые пятьсот часов наработки.
Соблюдение этого регламента продлевает ресурс прецизионной оснастки на годы службы.
