Сменные инструментальные головки

В многооперационных станках применяют различные виды инструментальных головок, смена которых осуществляется автоматически от устройства ЧПУ: одно- и многоинструментальные с осями инструментов, параллельными оси шпинделя; угловые с фиксированным или изменяемым положением оси инструмента относительно оси шпинделя; план-суппортные;  специального  назначения.

Многоинструментальные (многошпиндельные) головки уже давно широко применяют в агрегатных станках, на автомагических линиях, а также в универсальном оборудовании сверлильной группы. При малой серийности производства такие головки в многооперационных станках использовать неэффективно из-за сложности проектирования и изготовления, высокой их стоимости. При увеличении серийности становится целесообразным все или часть отверстий в корпусных заготовках обрабатывать многоинструментальными головками на многооперационных станках
Применяют головки с расположением инструментов в ряд, по определенному
контуру, с различным расположением. При большом вылете шпинделя или инструмента используют подвесные кондукторные плиты, в которых для точной ориентации по отношению к приспособлению имеются базовые, втулки, а на корпусе — базовые штыри.

Одноинструментальные головки, как правило, предназначены для обработки в особых условиях, например при значительном вылете и больших режимах резания. Для повышения жесткости расточной оправки и виброустойчивости при обработке ее монтируют в консольных втулках.

Использование угловых головок значительно расширяет технологические возможности многооперационных станков, так как появляется возможность обрабатывать пятую плоскость заготовки или плоскости, расположенные под различными углами. При этом, если применяют более простые головки с фиксированным положением оси шпинделя, различные по угловому положению поверхности обрабатываются комплектом соответствующих угловых головок, в результате увеличиваются размеры конструкции станка и время обработки. В связи с этим используют более сложные угловые головки с настраиваемым положением (поворотом) рабочего шпинделя. Следует заметить, что для осевой подачи инструмента при неперпендикулярном положении рабочего шпинделя головки относительно шпинделя станка требуется производить согласованное перемещение двух рабочих органов станка. Дополнительным достоинством угловых головок с управляемым от устройства ЧПУ положением рабочего шпинделя является возможность обработки пространственно сложных поверхностей, что широко используют, например, при производстве изделий типа гребных винтов и гидравлических турбин.

Плансуппортные головки имеют суппорт, установленный в направляющих прямолинейного перемещения. В суппорте закреплены резец или оправка с инструментом. При вращении планшайбы суппорт может перемещаться в радиальном  направлении,  в том   числе  и  по программе, с помощью зубчато-реечной передачи. Радиальная подача инструмента может использоваться для протачивания канавок, обработки круговых пазов, подрезания «обратных» торцов, нарезания резьбы, получения сложных фасонных поверхностей, обработки одним инструментом различных по размеру отверстий и т. д.

С помощью головки специального назначения может подаваться СОЖ, например, через сверло или трепанирующую головку.

Большинство сменных инструментальных головок имеют значительные габаритные размеры и массу, требуют жесткого крепления на станке. Для базирования корпуса головки на торце шпиндельной бабки станка применяют прямолинейные направляющие и фиксаторы, а также цилиндрические и конические посадочные элементы. Головки закрепляются в четырех точках с помощью гидроцилиндров.