Všetko o CNC sústruhoch
Vedieť všetko o CNC sústruhoch je dôležité pre bežných používateľov aj pre vedúcich veľkých podnikov. Je potrebné sa zaoberať modelmi na kov a drevo, stolovými strojmi na prácu a inými odrodami, s klieštinovými skľučovadlami pre ne. Tiež stojí za to preskúmať nuansy spracovania na mini-strojoch a ďalšie cieľové aspekty.
Dizajn a princíp činnosti
Pri charakterizácii CNC sústruhov nemožno ignorovať, ako funguje práve toto numerické riadenie. Znalosť jeho vlastností nie je menej dôležitá pre kompetentné spracovanie ako zvládnutie základných princípov rezania a prevádzkových režimov. Veľké priemyselné zariadenia sú riadené PC. Prácu bežných strojov na úrovni domácnosti zvyčajne koordinuje vstavaná elektronika. Rozdiel medzi modelmi môže byť aj v tom, či dokážu akceptovať štandardizovaný G-kód alebo nie.
Špecializované zariadenie na vysokej úrovni môže aplikovať rôzne softvérové balíky, využívať údaje získané prostredníctvom trojrozmerného modelovania. Toto zariadenie sa označuje skratkou CAD / CAM. Bolo vyvinutých množstvo relatívne jednoduchých programov vhodných aj pre neskúsených používateľov.
G-kód sa používa od 70. rokov minulého storočia, je dobre zvládnutý a pri používaní nebude robiť problémy.
Akýmsi „prekladačom“ medzi CAM a strojom je špeciálny program – subprocesor. CNC sústružnícke zariadenie môže mať niekoľko osí pohybu. Samotný pohyb pozdĺž nich prebieha buď po priamej trajektórii, alebo s obratom. V niektorých prípadoch vývojári poskytujú oba tieto režimy. Pri rezaní laserom alebo vodným lúčom sa systémy zvyčajne obchádzajú dvojicou lineárnych osí, ale frézovacie zariadenie má najčastejšie aspoň 3 osi; k nim možno pridať smery otáčania.
Takmer všetky CNC riadiace jednotky sú schopné s istotou vypracovať iba priame a kruhové pohyby. V tomto prípade je pohyb po kruhovej čiare obmedzený hlavnými rovinami súradnicových osí. Každý pohyb po otočnej koľajnici je technikou vyhodnotený ako lineárny pohyb, ale namiesto vzdialenosti budú stupne. V niektorých prípadoch je povolená interpolácia lineárnych a rotačných osí. 100% z nich je bežne synchronizovaných, čo je mimoriadne náročná úloha – aj pri súčasnej úrovni technológií – úloha.
Hlavné prototypy sústruhov sa objavili v 18. storočí. Napriek výraznému vývoju zostali hlavné, zásadné body v práci nezmenené. Medzi hlavné jednotky patrí vreteník. Táto časť je odlievaná prevažne z prvotriednej liatiny. Vo vnútri je zariadenie, ktoré prepína otáčky, a vreteno (hriadeľ, vyrobený na spôsob kovovej rúrky).
Na vrchu vreteníka je upevnený polotovar vytvorenej časti. Obrobok sa otáča vďaka prevodovke. V koncovej časti hriadeľa je vytvorený závit, ktorý umožňuje upevnenie skľučovadla. Dôležitým bodom v klasifikácii sú len konštrukčné vlastnosti kazety alebo jej nahradenie čelnou doskou. Nezabudnite pridať kužeľovú drážku, aby bolo možné nastaviť stred vpredu.
Normálny pohyb vretena by bol nemožný bez použitia ložísk bez vôle. Zvyčajne sa používa niekoľko podobných prvkov.Zvláštnosti výšky tónu pri prijímaní drážok sa nastavujú pomocou gitary vymeniteľných kolies. Významná je aj úloha zástery - vďaka nej sa otáčanie hriadeľa zdvihu mení na pohyb strmeňa, ktorý je realizovaný v dvoch smeroch.
Posteľ, tradične pre ťažké stroje, je vyrobená z odolného kovu (najčastejšie liatiny).
Stroj je nevyhnutne vybavený podperou. Bez tohto komponentu by museli sústružníci držať nástroj rukami a o vysokej produktivite, prijateľnej presnosti techniky by sa nebolo treba baviť. Strmeň má zložitú štruktúru. Obsahuje:
-
krížová šmykľavka;
-
povoz;
-
vyššie uvedená zástera;
-
rezákové sánky;
-
držiak frézy.
Rotačné ťahanie hrá dôležitú úlohu pri prevádzke CNC sústružníckych zariadení. Toto je názov techniky výroby dutých rotačných prvkov na základe plechu alebo dutého obrobku. Alternatívnym názvom je lisovanie valčekom. Rotačné odsávače vyžadujú hydraulické alebo elektrohydraulické podpery. Lokálne sa mení tvar dielu a jeho stena sa stáva tenšou.
Priama verzia kapoty je potrebná na získanie valcových štruktúr. Lineárne rozmery výrobkov budú veľmi veľké a ich steny nie sú príliš hrubé. Vonkajší obrys tŕňa by mal byť rovnaký ako obrys preťahovaného obrobku. Spätné ťahanie znamená opačný (vo vzťahu k podávaniu) pohyb valčekového mechanizmu.
Je povolené používať tŕne, ktorých veľkosť je menšia ako veľkosť dielu.
Takéto techniky sú vhodné na výrobu:
-
prúdové motory;
-
budovy svetlometov;
-
obrazovky výkonných svetelných lámp;
-
zúžené segmenty výfukového potrubia;
-
ložiskové puzdrá;
-
zadné kryty kompresorov;
-
iné rúrkové časti veľkej hmotnosti s premenlivou hrúbkou.
Koníky umožňujú fixovať voľné konce veľkých kovových častí. Na nich sú upevnené vŕtačky a iné pomocné nástroje. Vstavaný stred sa niekedy otáča, aj keď je možné jednoduchšie prevedenie; rotácia na druhej strane umožňuje zvýšenie produktivity. Krabička s elektrickou náplňou obsahuje kľúče, kľučky a prepínače. Spolu s uvedenými podrobnosťami môžu byť prítomné aj:
-
klieština;
-
čelné dosky;
-
svorky;
-
lunety;
-
tŕne.
Hlavné praktické vlastnosti sú:
-
najväčšia časť spracovaných polotovarov;
-
vzdialenosť medzi stredmi obsluhy pracovníkov;
-
hraničná hrúbka obrobku umiestneného nad podperou.
Hnacie remene môžu byť vyrobené na základe:
-
nepremokavé pásky;
-
pogumované tkaniny;
-
iné odolné materiály.
Vymenovanie
Hlavným rozdielom medzi rôznymi sústruhmi je, pre aký materiál je rezný prvok určený. Najbežnejšie systémy, ktoré pracujú s kovom alebo drevom. Je kategoricky nemožné ich zamieňať a považovať ich za vzájomne nahraditeľné. Vo všeobecnosti sa sústruženie praktizuje pre obrobky, ktoré majú tvar rotačných telies. Hovoríme o valčekoch, puzdrách, polotovaroch pre ozubené kolesá a pod.
Časti, ktoré sa majú obrábať, sa otáčajú a fréza sa pohybuje progresívne (ako hovoria profesionáli, ide o posuvný pohyb).
Hlavné pracovné manipulácie sú:
-
konečná povrchová úprava;
-
závitovanie;
-
sústružnícke drážky;
-
spracovanie čelnej plochy;
-
vŕtanie;
-
zahĺbenie;
-
vzor dier (a toto nie je úplný zoznam).
Na vykonanie takejto práce použite:
-
zamiesť;
-
zahĺbenia;
-
zomrie;
-
kohútiky;
-
vŕtačky a iné zariadenia.
Prehľad typov
Pozičné
Takéto zariadenia sa dokážu vyrovnať s akýmkoľvek druhom obrobku. Sú navrhnuté tak, aby fungovali podľa bodovej metódy. Pohyb je zabezpečený v dvoch vzájomne kolmých smeroch. Polohový režim sa využíva aj v pokročilejších zariadeniach – nie však pri hlavnej činnosti, ale pri pohybe pracovnej časti.
Obrys
Táto možnosť nie je príliš autonómna.Napriek CNC vybaveniu je stále potrebný neustály ľudský zásah. Trajektóriu si nastavuje operátor sám. Charakteristickým znakom je koordinovaný pohyb v dvoch alebo viacerých smeroch v súradnicovom systéme. Všetky osi sa pohybujú vyváženými rýchlosťami.
Univerzálny
Nazývajú sa aj adaptívne systémy. Takéto zariadenie môže súčasne nahradiť kontúrovacie a polohovacie zariadenie. Táto úroveň funkčnosti je primerane spoplatnená. Takáto dokonalá technika je potrebná hlavne pre veľké podniky, ktoré vykonávajú značné množstvo druhov práce.
V domácich a bežných dielňach bude vhodnejší jednoduchý stolný mini-stroj.
Ďalšia klasifikácia
Podľa umiestnenia vretena
Horizontálny spôsob montáže sa volí, ak je prioritou opracovanie drážok prstovými aj kotúčovými frézami. Charakteristickým rysom tohto spôsobu organizácie je schopnosť pohybovať sa v troch vzájomne kolmých smeroch. Vertikálny typ vám umožňuje pracovať s veľkými časťami. Okrem toho môžu mať veľký priemer, ale relatívne obmedzenú dĺžku. Horizontálne prístroje zvyčajne obsahujú klenutý stĺp, ktorý sa pri zaťažení pozdĺž osi vretena nekrúti.
Podľa umiestnenia sprievodcov
Pre tento indikátor môže technika odkazovať na:
-
vertikálne;
-
horizontálne;
-
šikmé (ale gradácia nie je ani zďaleka úplná).
Skrutkovací sústruh sa považuje za univerzálne zariadenie. Je široko používaný v sériovej a lokálnej výrobe. Takéto zariadenie bude schopné rezať vlákna a vykonávať iné typy spracovania. Sústružnícke a karuselové modely pracujú s veľkorozmernými obrobkami. Režú drážky, ostria povrchy, brúsia a frézujú.
Revolverový sústruh pracuje len s kalibrovanými tyčami. Môžu byť sústružené, vyvŕtané alebo zapustené. Povolené je aj nasadenie a lúpež. Sústružnícke a frézovacie obrábacie centrá, ako už názov napovedá, vykonávajú sústružnícke aj frézovacie manipulácie. Existujú aj stroje s posuvnou hlavou a viacvretenové sústružnícke stroje (posledný typ si dobre poradí aj so zložitými obrobkami).
Plynulé systémy pohonu umožňujú plynulé menenie otáčok vretena. Zvnútra aj zvonka sú obrobky dokonale spracované – a to pri vysokých rýchlostiach. Plynulé zariadenie má dlhú životnosť a nepodlieha poruchám. Systémy na rezanie rúr sú schopné pracovať len s oceľovými predvalkami.
Okrem toho sa gradácia rozlišuje podľa stupňa presnosti: od najpresnejšej po normálnu a s relatívne vysokou chybou.
Označovanie
Alfanumerické značky CNC sústruhov sú zostavené podľa nasledujúcej štruktúry:
-
prvý znak je príslušná skupina (vždy číslo 1);
-
druhý znak je výrobca alebo generácia zariadenia;
-
ďalej je typ stroja;
-
od 4. znaku sú označené jednotlivé kľúčové parametre stroja;
-
za číslami je písmeno označujúce modifikáciu alebo kategóriu presnosti (nie je vždy prítomné).
Populárne modely
Medzi modernými sústruhmi vyniká priaznivo Tryska BD-8VS 50000911M... Takéto miniatúrne zariadenie má pohon 0,6 kW. Vreteno sa môže otáčať rýchlosťou až 2500 otáčok za minútu. Aktuálna rýchlosť je zobrazená na displeji. Typická sada obsahuje 10 cm 3-čeľusťové skľučovadlo.
K dispozícii je pár automatických pozdĺžnych posuvov. V držiaku sú umiestnené 1 až 4 rezáky. Prevody sú vyrobené z prémiového tvrdeného kovu. Dĺžka pracovnej plochy je 40 cm a je vybavená dobrou ochrannou clonou.
Proma SM-300E 25951830 pracuje pri sieťovom napätí 220 V a má výkon 0,3 kW. Vreteno sa môže otáčať rýchlosťou od 100 do 2500 ot./min. Krížové vreteno sa pohybuje o 6,5 cm.Bez chladenia.Hmotnosť zariadenia je 40 kg.
Na prácu s drevom môžete použiť "Enkor Corvette-74"... Tento sústruh váži 77 kg a je celkom stabilný. Vreteno je schopné otáčania rýchlosťou 500-2000 otáčok za minútu. S kompaktnými obrobkami je možné manipulovať pomocou čelnej dosky. Vreteník sa otáča podľa potreby.
Medzi zariadeniami ruskej výroby vyniká model "Kraton" MML-01 "... Takýto stroj je určený pre obrobky s kruhovým prierezom. Konštrukcia pracuje od napätia 220 V. Otáčky vretena sú nastaviteľné. Pri jej otáčaní môžete použiť reverzný režim; vďaka robustnosti zariadenia je celkom spoľahlivý.
Pozoruhodné sú aj výrobky iných výrobcov z Ruska. Dobrým príkladom je stolný skrutkovač prístroj "Vityaz" 1N628V... Elektrický systém spotrebuje 1,1 kW prúdu. Posteľ je vybavená vodiacimi lištami z tvrdeného kovu. Model môže meniť rýchlosť otáčania od 50 do 2200 ot./min.
Príslušenstvo a doplnky
CNC sústruhy sú tradične vybavené rôznymi prípravkami. Pozoruhodné:
-
vačky;
-
lunety;
-
kombinované stredové vŕtačky;
-
kazety;
-
stredísk.
Tradične sa na sústruh používajú frézy. Líšia sa smerom zásobovania a rozsahom úloh, ktoré sa majú riešiť. Niektoré produkty vytvárajú závity, iné oddeľujú oblasti od tyčí a iné umožňujú skosenie alebo vykonávanie inej práce. Elektrické náradie sa hodnotí podľa materiálov (ich vlastnosti do značnej miery určujú parametre hotového výrobku a jeho funkčnosť).
Klieštinové skľučovadlo (tiež známe ako klieštinové skľučovadlo) umožňuje rýchle upevnenie a demontáž rôznych pomocných produktov.
Je tiež potrebné spomenúť také bloky a doplnkové vybavenie, ako sú:
-
kohútiky (obzvlášť dôležité pre závitovanie);
-
matrice (tvoriace závit zvonku);
-
zahĺbenie;
-
vŕtačka;
-
spájkovanie (zvýšenie pevnosti iných nástrojov);
-
revolverové, brúsne a frézovacie hlavy;
-
závitovacie hlavy.
Nuansy výberu
Pre drvivú väčšinu zákazníkov budú postačovať vysoko presné obrábacie stroje. Ak sa však organizuje zodpovedná výroba alebo sa plánuje výroba presných výrobkov, je už potrebná technológia so zvýšenou presnosťou, aby sa zaručila maximálna zhoda s parametrami. Je nevyhnutné venovať pozornosť, samozrejme, cieľovému materiálu, ktorý sa má spracovať – vrátane špecifických druhov dreva alebo druhov kovov a zliatin.
Po rozhodnutí o týchto ukazovateľoch a po preštudovaní recenzií môžete pristúpiť k hodnoteniu technických parametrov.
Stolové miniatúrne stroje sú kompaktné a ľahké. Spotrebujú maximálne 0,4 kW, no zároveň neumožňujú spracovanie masívnych dielov. Takéto vybavenie sa dychtivo kupuje pre domáce alebo malé služby. Širší rozsah operácií môže vykonávať poloprofesionálny prístroj s výkonom 0,5-1 kW. S takýmto zariadením je už možné nasadiť malovýrobu.
Pre továrne a továrne nakupujú najväčšie a najťažšie vzorky. Môžu zaručiť najvyššiu dokonalosť produktov vo veľkom meradle. Je tiež potrebné venovať pozornosť:
-
sieťové napätie (v niektorých prípadoch môžu výkonné systémy pracovať iba pri 380 V);
-
priemer spracovania obrobku nad lôžkom;
-
dĺžka častí, ktoré sa majú upevniť.
Programovanie
Proces nastavenia a nastavenia CNC stroja bez definovania programu alebo viacerých programov je takmer nemožný. Manuálne programovanie zahŕňa prípravu textového kódu programu, ktorý sa potom prenesie do pamäte zariadenia pomocou zariadení na ukladanie dát alebo káblov. Môžete tiež použiť príkazové stojany (na nastavenie zložitejších typických režimov). Najpokročilejším riešením je použitie integrovaných automatizačných systémov. Mali by pokrývať celý výrobný cyklus.
Programy musia obsahovať:
-
parametre obrobkov;
-
súradnicové systémy;
-
nula bodov;
-
výber povrchov, ktoré sa majú ošetriť;
-
výpočet priechodov;
-
záložka rezných údajov.
Bezpečnosť pri práci
Je veľmi dôležité nosiť ochranný odev (ktorý sa musí nosiť správne). Pred spustením sústruhu by sa mala skontrolovať spoľahlivosť upevnenia všetkých častí a kvalita uzemnenia. Na stroji a jeho pracovnom stole nesmú byť žiadne cudzie predmety.
Nepribližujte sa k rotujúcim častiam ani nepribližujte žiadnu časť svojho tela. Všetky merania sa vykonávajú iba vopred.
Pracovný nástroj musí byť prísne na svojom mieste. Rukávy by mali byť vytiahnuté alebo zapnuté, vlasy by mali byť ostrihané a zastrčené pod pokrývku hlavy. Nepracujte na stroji, ak je poškodený kryt alebo je porušená izolácia vodičov. Ak spozorujete akúkoľvek poruchu, musíte o tom okamžite informovať majstra alebo opravovňu, kým sa problémy neodstránia - prácu nie je možné obnoviť.
Ďalšie nuansy bezpečnostných opatrení:
- používajte iba opraviteľné nástroje a vybavenie;
-
dvíhať závažia nad 16 kg len so zdvihákmi alebo za asistencie asistentov;
-
vylúčiť inštaláciu a údržbu stroja počas prevádzky;
-
odstráňte triesky zo stroja iba pomocou špeciálneho zariadenia;
-
vylúčiť preplnenie uličiek;
-
zabrániť zaplaveniu podlahy chladiacou kvapalinou a olejmi;
-
nastavovať elektrické zariadenia až po zastavení stroja;
-
v prípade iskrenia okamžite zastavte prácu;
-
starostlivo nastaviť osvetlenie;
-
zastavte stroj v najkratšom, rovnomernom čase nečinnosti;
-
pracujte čo najopatrnejšie a najpresnejšie, bez zbytočného zhonu.
Komentár bol úspešne odoslaný.