Vše o CNC soustruzích

Znát vše o CNC soustruzích je důležité jak pro běžné uživatele, tak pro šéfy velkých podniků. Je třeba se vypořádat s modely na kov a dřevo, stolními stroji pro práci a dalšími odrůdami, s kleštinovými upínači pro ně. Také stojí za to prozkoumat nuance zpracování na mini-strojích a další cílové aspekty.

Při charakterizaci CNC soustruhů nelze ignorovat, jak toto velmi numerické řízení funguje. Znalost jeho vlastností je pro kompetentní zpracování neméně důležitá než zvládnutí základních principů řezání a provozních režimů. Velká průmyslová zařízení jsou řízena PC. Práci běžných domácích strojů obvykle koordinuje vestavěná elektronika. Rozdíl mezi modely může být také v tom, zda mohou akceptovat standardizovaný G-kód nebo ne.

Specializované zařízení na vysoké úrovni může používat různé softwarové balíky, využívat data získaná pomocí trojrozměrného modelování. Toto zařízení se označuje zkratkou CAD / CAM. Byla vyvinuta řada relativně jednoduchých programů vhodných i pro nezkušené uživatele.

Jakýmsi „překladačem“ mezi CAM a strojem je speciální program – subprocesor. CNC soustružnické zařízení může mít několik os pohybu. Samotný pohyb po nich probíhá buď po přímé trajektorii, nebo s obratem. V některých případech vývojáři poskytují oba tyto režimy. Při řezání laserem nebo vodním paprskem se systémy obvykle obcházejí dvojicí lineárních os, ale frézovací zařízení má nejčastěji alespoň 3 osy; k nim lze přidat směr otáčení.

Téměř všechny CNC řídicí jednotky jsou schopny s jistotou vypracovat pouze přímé a kruhové pohyby. V tomto případě je pohyb po kruhové přímce omezen hlavními rovinami souřadnicových os. Každý pohyb po otočné kolejnici je technikou vyhodnocen jako lineární pohyb, ale místo vzdálenosti budou stupně. V některých případech je povolena interpolace lineárních a rotačních os. 100 % z nich je běžně synchronizováno, což je – i při současné úrovni technologie – mimořádně obtížný úkol.

Hlavní prototypy soustruhů se objevily v 18. století. Přes výrazný vývoj zůstaly hlavní, zásadní body práce nezměněny. Mezi hlavní jednotky patří vřeteník. Tento díl je odléván převážně z prvotřídní litiny. Uvnitř je zařízení, které přepíná otáčky, a vřeteno (hřídel, vyrobený na způsob kovové trubky).

Na horní straně vřeteníku je upevněn polotovar vytvořeného dílu. Otáčení obrobku je způsobeno převodovkou. V koncové části hřídele je vytvořen závit, který umožňuje upevnění sklíčidla. Důležitým bodem v klasifikaci jsou pouze konstrukční vlastnosti kazety nebo její nahrazení čelní deskou. Nezapomeňte přidat zkosený otvor, aby bylo možné nastavit přední střed.

Normální pohyb vřetena by nebyl možný bez použití ložisek bez vůle. Obvykle se používá několik podobných prvků.Zvláštnosti výšky při příjmu drážek se nastavují pomocí kytary s výměnnými kolečky. Významná je také role zástěry - díky ní se otáčení hřídele zdvihu mění v pohyb třmenu, který je realizován ve dvou směrech.

Stroj je nutně vybaven podpěrou. Bez této součásti by soustružníci museli držet nástroj rukama a o vysoké produktivitě, přijatelné přesnosti techniky by nebylo třeba mluvit. Třmen má složitou strukturu. To zahrnuje:

• křížový skluz;

• vozík;

• výše zmíněná zástěra;

• saně řezáků;

• držák frézy.

Rotační tažení hraje důležitou roli v provozu CNC soustružnických zařízení. Toto je název techniky výroby dutých rotačních prvků na bázi plechu nebo dutého obrobku. Alternativní název je lisování válečkem. Rotační digestoře vyžadují hydraulické nebo elektrohydraulické podpěry. Tvar součásti se místně mění a její stěna se ztenčuje.

K získání válcových konstrukcí je zapotřebí přímá verze kapoty. Lineární rozměry výrobků budou velmi velké a jejich stěny nebudou příliš silné. Vnější obrys trnu by měl být stejný jako obrys protahovaného obrobku. Reverzní tah znamená opačný (ve vztahu k posuvu) pohyb válečkového mechanismu.

Tyto techniky jsou vhodné pro výrobu:

• proudové motory;

• budovy světlometů;

• obrazovky výkonných osvětlovacích lamp;

• zúžené segmenty výfukového potrubí;

• ložisková pouzdra;

• zadní kryty kompresorů;

• další trubkové části velké hmotnosti s proměnlivou tloušťkou.

Koníky umožňují fixovat volné konce velkých kovových dílů. Na nich jsou upevněny vrtáky a další pomocné nástroje. Vestavěný střed se někdy otáčí, i když je možné jednodušší provedení; rotace na druhé straně umožňuje zvýšení produktivity. Krabice s elektrickou výplní obsahuje klíče, kliky a páčkové spínače. Kromě uvedených podrobností mohou být přítomny také:

• kleština;

• čelní desky;

• svorky;

• lunety;

• trny.

Hlavní praktické vlastnosti jsou:

• největší část zpracovávaných přířezů;

• vzdálenost mezi středy pracovníků obsluhy;

• mezní tloušťka obrobku umístěného nad podpěrou.

Hnací řemeny mohou být vyrobeny na základě:

• plachtové pásky;

• pogumované tkaniny;

• jiné odolné materiály.

Hlavní rozdíl mezi různými soustruhy je v tom, pro jaký materiál je řezný prvek určen. Nejběžnější systémy, které pracují s kovem nebo dřevem. Je kategoricky nemožné je zaměňovat a považovat je za vzájemně nahraditelné. Obecně se soustružení praktikuje u obrobků, které mají tvar rotačních těles. Mluvíme o válečcích, pouzdrech, polotovarech pro ozubená kola a tak dále.

Hlavní pracovní manipulace jsou:

• konečná povrchová úprava;

• závitování;

• soustružnické drážky;

• zpracování čelní plochy;

• vrtání;

• zahloubení;

• vzor otvorů (a toto není úplný seznam).

K provedení takové práce použijte:

• zametat;

• záhlubníky;

• zemře;

• kohoutky;

• vrtačky a další zařízení.

Taková zařízení si poradí s jakýmkoliv druhem obrobku. Jsou navrženy pro práci podle bodové metody. Pohyb je zajištěn ve dvou vzájemně kolmých směrech. Polohový režim se používá i u pokročilejších zařízení – ne však při hlavní činnosti, ale při pohybu pracovní části.

Tato možnost není příliš autonomní.I přes CNC zařízení je stále nutný neustálý lidský zásah. Dráhu si nastavuje obsluha sama. Charakteristickým znakem je koordinovaný pohyb ve dvou a více směrech v souřadnicovém systému. Všechny osy se pohybují vyváženými rychlostmi.

Říká se jim také adaptivní systémy. Takové zařízení může současně nahradit konturovací a polohovací zařízení. Tato úroveň funkčnosti je odpovídajícím způsobem zpoplatněna. Taková dokonalá technika je potřebná především pro velké podniky, které provádějí značné množství druhů prací.

Horizontální způsob montáže je zvolen, pokud je prioritou opracování drážek jak prstovými, tak kotoučovými frézami. Charakteristickým rysem tohoto způsobu organizace je schopnost pohybovat se ve třech vzájemně kolmých směrech. Vertikální typ umožňuje práci s velkými díly. Navíc mohou mít velký průměr, ale relativně omezenou délku. Horizontální zařízení obvykle obsahují klenutý sloup, který se nekroutí, když je zatížení aplikováno podél osy vřetena.

Pro tento indikátor může technika odkazovat se na:

• vertikální;

• horizontální;

• šikmé (ale gradace není zdaleka úplná).

Šroubořezný soustruh je považován za univerzální zařízení. Je široce používán v sériové a lokální výrobě. Takové zařízení bude schopno řezat závity a provádět jiné typy zpracování. Soustružnické a karuselové modely pracují s velkorozměrovými obrobky. Řežou drážky, brousí povrchy, brousí a frézují.

Revolverový soustruh pracuje pouze s kalibrovanými tyčemi. Mohou být soustružené, vyvrtávané nebo zapuštěné. Nasazení a loupežnictví jsou také povoleny. Soustružnická a frézovací obráběcí centra, jak již název napovídá, provádějí soustružnické i frézovací manipulace. Existují také stroje s posuvnou hlavou a vícevřetenové soustruhy (poslední typ si dobře poradí i se složitými obrobky).

Plynulé pohonné systémy umožňují plynulou změnu otáček vřetena. Zevnitř i zvenku jsou obrobky dokonale zpracovány – a to při vysokých rychlostech. Plynulé zařízení má dlouhou životnost a nepodléhá poruchám. Systémy na řezání trubek jsou schopné pracovat pouze s ocelovými předvalky.

Alfanumerické značení CNC soustruhů je sestaveno podle následující struktury:

• první znak je příslušnost ke skupině (vždy číslo 1);

• druhý znak je výrobce nebo generace zařízení;

• další je typ stroje;

• počínaje 4. znakem jsou označeny jednotlivé klíčové parametry stroje;

• za čísly je písmeno označující modifikaci nebo kategorii přesnosti (není vždy přítomno).

Mezi moderními soustruhy příznivě vyniká Tryska BD-8VS 50000911M... Takové miniaturní zařízení má pohon 0,6 kW. Vřeteno se může otáčet rychlostí až 2500 otáček za minutu. Aktuální rychlost je indikována na displeji. Typická sada obsahuje 10 cm 3-čelisťové sklíčidlo.

K dispozici je dvojice automatických podélných posuvů. V držáku jsou umístěny 1 až 4 řezáky. Ozubená kola jsou vyrobena z prémiového tvrzeného kovu. Délka pracovní plochy je 40 cm K dispozici je dobrá ochranná clona.

Proma SM-300E 25951830 pracuje při síťovém napětí 220 V a má výkon 0,3 kW. Vřeteno se může otáčet rychlostí od 100 do 2500 ot./min. Křížové vřeteno se pohybuje o 6,5 cm.Bez chlazení.Hmotnost zařízení je 40 kg.

Pro práci se dřevem můžete použít "Enkor Corvette-74"... Tento soustruh váží 77 kg a je poměrně stabilní. Vřeteno se může otáčet rychlostí 500-2000 otáček za minutu. S kompaktními obrobky lze manipulovat pomocí čelní desky. Vřeteník se otáčí podle potřeby.

Mezi vybavením ruské výroby vyniká model "Kraton" MML-01 "... Takový stroj je určen pro obrobky s kruhovým průřezem. Konstrukce pracuje od napětí 220 V. Otáčky vřetena jsou nastavitelné. Při jeho otáčení můžete použít zpětný režim; díky robustnosti zařízení je celkem spolehlivý.

Pozoruhodné jsou i výrobky jiných výrobců z Ruska. Dobrým příkladem je stolní šroubovák přístroj "Vityaz" 1N628V... Elektrický systém spotřebuje 1,1 kW proudu. Postel je vybavena tvrzenými kovovými vodítky. Model může měnit rychlost otáčení od 50 do 2200 ot./min.

CNC soustruhy jsou tradičně vybaveny různými přípravky. Pozoruhodný:

• vačky;

• lunety;

• kombinované středicí vrtáky;

• kazety;

• středisek.

Tradičně se u soustruhu používají frézy. Liší se směrem zásobování a rozsahem úkolů k řešení. Některé produkty vytvářejí závity, jiné oddělují oblasti od tyčí a jiné umožňují srážení hran nebo jiné práce. Elektrické nářadí je hodnoceno podle materiálů (jejich vlastnosti do značné míry určují parametry hotového výrobku a jeho funkčnost).

Je také nutné zmínit takové bloky a další vybavení, jako jsou:

• závitníky (obzvláště důležité pro řezání závitů);

• matrice (tvořící závit z vnější strany);

• zahloubení;

• vrtat;

• pájení (zvýšení pevnosti jiných nástrojů);

• revolverové, brusné a frézovací hlavy;

• závitové hlavy.

Pro drtivou většinu zákazníků budou postačovat vysoce přesné obráběcí stroje. Ale pokud je organizována zodpovědná výroba nebo je plánována výroba přesných výrobků, je již zapotřebí technologie se zvýšenou přesností, aby byla zaručena maximální shoda s parametry. Je bezpodmínečně nutné věnovat pozornost cílovému materiálu, který má být zpracován – včetně konkrétních druhů dřeva nebo druhů kovů a slitin.

Stolní miniaturní stroje jsou kompaktní a lehké. Spotřebovávají maximálně 0,4 kW, ale zároveň neumožňují zpracování masivních dílů. Takové vybavení se dychtivě kupuje pro domácí nebo malé služby. Širší rozsah operací zvládne poloprofesionální aparát o výkonu 0,5-1 kW. S takovým zařízením je již možné nasadit malovýrobu.

Pro továrny a továrny nakupují ty největší a nejtěžší vzorky. Mohou zaručit nejvyšší kvalitu produktů ve velkém měřítku. Je také nutné věnovat pozornost:

• síťové napětí (v některých případech mohou výkonné systémy pracovat pouze při 380 V);

• průměr zpracování obrobku nad ložem;

• délka dílů, které mají být upevněny.

Proces nastavení a nastavení CNC stroje bez definování programu nebo několika programů je téměř nemožný. Manuální programování znamená přípravu textového kódu programu, který je následně přenesen do paměti zařízení pomocí zařízení pro ukládání dat nebo kabelů. Můžete také použít příkazové stojany (k nastavení složitějších typických režimů). Nejpokročilejším řešením je použití integrovaných automatizačních systémů. Měly by pokrývat celý výrobní cyklus.

Programy musí obsahovat:

• parametry obrobků;

• souřadnicové systémy;

• nula bodů;

• výběr povrchů, které mají být ošetřeny;

• výpočet průchodů;

• záložka řezných dat.

Je velmi důležité nosit ochranný oděv (který je nutné nosit správně). Před spuštěním soustruhu je třeba zkontrolovat spolehlivost upevnění všech dílů a kvalitu uzemnění. Na stroji a jeho pracovním stole nesmí být žádné cizí předměty.

Pracovní nástroj musí být přísně na svém místě. Rukávy by měly být vytažené nebo zapnuté, vlasy by měly být ostříhané a zastrčené pod pokrývku hlavy. Nepracujte na stroji, pokud je poškozený kryt nebo je porušena izolace vodičů. Pokud zaznamenáte jakoukoli poruchu, musíte okamžitě informovat mistra nebo opravnu, dokud nebudou problémy odstraněny - práce nelze obnovit.

Další nuance bezpečnostních opatření:

• používat pouze opravitelné nástroje a vybavení;

• zvedat závaží nad 16 kg pouze se zdvihy nebo za asistence asistentů;

• vyloučit instalaci a údržbu stroje během provozu;

• třísky odstraňujte ze stroje pouze pomocí speciálního zařízení;

• vyloučit nepořádek v uličkách;

• zabránit zaplavení podlahy chladicí kapalinou a oleji;

• seřizovat elektrické zařízení až po zastavení stroje;

• v případě jiskření okamžitě zastavit práci;

• pečlivě regulujte osvětlení;

• zastavte stroj na nejkratší, rovnoměrnou dobu nečinnosti;

• pracovat co nejpečlivěji a nejpřesněji, bez zbytečného spěchu.