Хонинговальные станки с ЧПУ

Хонинговальный станок с ЧПУ— это оборудование для абразивной обработки внутренних (реже наружных) цилиндрических поверхностей. Инструмент — хонинговальная головка с абразивными брусками, которые совершают одновременно два движения: вращение вокруг своей оси и возвратно-поступательное перемещение вдоль неё.

Отличие хонингования от шлифования или развертывания в том, что при хонинговании инструмент самоустанавливается по оси отверстия, а не жёстко фиксируется. Это позволяет исправлять погрешности формы (овальность, конусность, бочкообразность) и достигать уникальных показателей точности — квалитет IT5–IT6, шероховатость Ra до 0,04–0,01 мкм.

Основная задача хонингования — финишная доводка отверстий с обеспечением точной геометрии, низкой шероховатости и благоприятной структуры поверхности (микроканавки для удержания смазки).

Хонинговальные станки с ЧПУ

Станки с числовым программным управлением для серийного и автоматизированного производства. Обеспечивают:

• автоматический цикл хонингования,
• активный контроль размера в процессе,
• корректировку давления расклинивания брусков,
• быструю переналадку на разные типоразмеры.

Применяются в массовом производстве автокомпонентов, гидравлики, авиационных деталей.

Где применяются хонинговальные станки

Хонинговальные станки востребованы в отраслях, где требуется высокая точность и чистота отверстий:

• Двигателестроение — хонингование гильз цилиндров, блоков цилиндров ДВС, компрессоров.
• Гидравлика и пневматика — обработка цилиндров гидрораспределителей, гидроцилиндров, пневмоцилиндров.
• Авиационная и космическая промышленность — ответственные узлы шасси, гидросистем, топливной аппаратуры.
• Подшипниковая промышленность — доводка отверстий подшипников скольжения, корпусов.
• Инструментальное производство — обработка направляющих втулок, пресс-форм, калибров.
• Нефтегазовое машиностроение — гильзы насосов, цилиндры бурового оборудования.

Примеры деталей: гильзы цилиндров, гидроцилиндры, пневмоцилиндры, корпуса насосов, втулки, направляющие, пресс-формы, калибры.

Принцип работы хонинговального станка

Хонинговальная головка вводится в обрабатываемое отверстие. Абразивные бруски, закреплённые на головке, расклиниваются (разжимаются) и прижимаются к поверхности отверстия.

Головка получает от станка два движения:

• Вращательное — вокруг своей оси (от 50 до 500 об/мин в зависимости от диаметра и материала).
• Возвратно-поступательное — вдоль оси отверстия (от 5 до 30 м/мин).

В результате траектория движения каждого абразивного зерна — винтовая линия, что обеспечивает «перекрёстную» обработку поверхности.

Благодаря этому:

• выравнивается овальность и конусность отверстия;
• уменьшается шероховатость до Ra 0,04–0,01 мкм;
• формируется микрорельеф для лучшего удержания смазки.

В зону обработки постоянно подаётся СОЖ (хонинговальное масло), которая смывает стружку, охлаждает инструмент и улучшает качество поверхности.

Основные типы хонинговальных станков

Вертикальные хонинговальные станки с ЧПУ

Самый распространённый тип. Обрабатываемая деталь закрепляется неподвижно на столе или в приспособлении, хонинговальная головка перемещается вертикально вверх-вниз.

Применяются для:

• гильз цилиндров двигателей,
• блоков цилиндров,
• коротких и средних по длине отверстий (до 1000 мм).

Горизонтальные хонинговальные станки с ЧПУ

Заготовка и головка располагаются горизонтально. Используются для длинномерных деталей — труб, валов, стволов, где вертикальная установка невозможна или неудобна.

Применяются для:

• длинных труб,
• стволов гидроцилиндров,
• глубоких отверстий (длина более 1000–1500 мм).

Портальные (передвижные) хонинговальные станки

Мобильные агрегаты, которые доставляются к месту обработки. Используются для ремонта крупногабаритного оборудования на месте эксплуатации (корпуса судов, турбины, гидроцилиндры экскаваторов и буровых установок).

Преимущество: не требуется демонтаж детали и транспортировка в цех.

Устройство хонинговального станка (основные узлы)

    Станина — массивная чугунная или сварная конструкция. Обеспечивает жёсткость и гасит вибрации. Внутри размещены гидравлика, маслобак и насосы.

  Шпиндельная бабка — узел, передающий вращение и возвратно-поступательное движение хонинговальной головке. Оснащается высокоточными подшипниками.

  Хонинговальная головка — рабочий орган, на котором закреплены абразивные бруски. Головка имеет механизм радиального разжима (расклинивания) брусков — механический, гидравлический или пневматический.

  Система разжима брусков — обеспечивает необходимое давление прижима к поверхности. В станках с ЧПУ — управляется по программе и может регулироваться в процессе.

  Система подачи СОЖ — подаёт хонинговальное масло в зону обработки под давлением. Фильтрует стружку и поддерживает температуру масла.

  Система контроля размера — пневматические или электронные измерительные головки, которые контролируют диаметр отверстия непосредственно в процессе хонингования (активный контроль).

Хонинговальный инструмент — бруски и головки

Абразивные бруски — основной режущий инструмент. Они закрепляются в хонинговальной головке и непосредственно контактируют с поверхностью.

Материалы брусков:

• Алмаз — для твёрдых сплавов, керамики, закалённых сталей (HRC > 55).
• Кубический нитрид бора (CBN) — для высоколегированных и закалённых сталей.
• Карбид кремния (зелёный, чёрный) — для чугуна, бронзы, алюминиевых сплавов.
• Электрокорунд (белый, нормальный) — для обычных сталей и чугуна.

Зернистость:

• Крупная (F40–F80) — для грубого хонингования (съём припуска до 0,3 мм).
• Средняя (F90–F120) — универсальная.
• Мелкая (F150–F240) — для чистовой доводки.
• Тонкая (F280–F600) — для суперфиниша.

Связка брусков:

• Керамическая — для сталей и чугуна.
• Бакелитовая — для высокой скорости.
• Металлическая — для алмазных и CBN-брусков.

Конструкция хонинговальных головок:

    Разжимные — бруски расклиниваются и прижимаются к стенке (механический или гидравлический разжим).

    Самоустанавливающиеся — головка центрируется по обрабатываемому отверстию, компенсируя его кривизну.

Правило выбора: для твёрдых материалов (закалённая сталь, твёрдый сплав) — алмаз или CBN с мягкой связкой; для мягких материалов (алюминий, чугун) — карбид кремния или электрокорунд.

Преимущества хонингования перед другими методами доводки

  Высокая точность геометрии — исправляет овальность, конусность, бочкообразность. Круглость до 1–2 мкм, цилиндричность до 2–3 мкм.

  Низкая шероховатость — Ra до 0,04–0,01 мкм (при суперфинише — до 0,003 мкм).

  Сохранение структуры поверхности — отсутствие прижогов и микротрещин (в отличие от шлифования).

  Формирование несущей поверхности — микроканавки на поверхности удерживают смазку, что увеличивает ресурс узла трения.

  Обработка закалённых сталей и твёрдых сплавов — HRC 60–65 обрабатываются алмазными и CBN-брусками.

  Стабильность процесса — активный контроль размера гарантирует повторяемость в серии.

  В нашем каталоге представлены вертикальные хонинговальные станки от ведущих производителей из Германии и Китая. Поможем подобрать модель, рассчитаем стоимость доставки и ввода в эксплуатацию.