Zprávy průmyslu
Domov / Zprávy / Zprávy průmyslu / Jak rychlá výměna stopek nástroje a lokátory nulového bodu s osmihranným kuželem zkracují čas seřízení CNC soustruhu
Zobrazit všechny projekty

Jak rychlá výměna stopek nástroje a lokátory nulového bodu s osmihranným kuželem zkracují čas seřízení CNC soustruhu

Tam, kde na soustruhu skutečně mizí čas přechodu

Většina obchodů obsedantně sleduje dobu cyklu, ale největší skryté náklady na CNC soustruhu se zřídka vyskytují během řezání. Stává se to mezi jednotlivými zakázkami, kdy se musí revolverová hlava znovu obrábět, operátor se znovu dotýká každého ofsetu a stroj stojí nečinně, zatímco papírování říká, že je „ve výrobě“. Při práci v malých sériích a s velkým množstvím směsi může výměna spotřebovat více hodin vřetena za měsíc než skutečná výroba třísek.

Fyzický zdroj tohoto zpoždění je téměř vždy stejný: nástroje, které jsou přišroubovány, podloženy nebo upnuty přímo k věži nebo koníku, bez opakovatelné referenční plochy. Každé odstranění si vynutí úplné přeměření. Pro odstranění tohoto kroku existují dvě kategorie hardwaru: modulární stopky nástrojů které oddělují řeznou hlavu od montážního rozhraní a kuželové polohovací systémy které umožňují stáhnout a znovu nainstalovat celý přípravek nebo blok nástroje během několika mikronů od své předchozí polohy.

Čas nastavení Opakovatelnost Doba provozu podavače tyčí Přepínání více vřeten

Série rychlovýměnných stopek: Oddělení hlavy od držáku

Základní myšlenka a série stopek pro rychlou výměnu nástrojů je přímočará: řezná vložka žije v malé hlavové jednotce a tato hlavová jednotka se umístí do pevné základní stopky prostřednictvím přizpůsobené rybinové nebo zoubkované spojky, zajištěné jedním upínacím šroubem nebo pákou. Základní stopka nikdy neopouští kapsu věžičky. Pohybuje se pouze hlavové složení.

To je důležité ze tří praktických důvodů. Zaprvé, offsety výšky nástroje a středové osy jsou nastaveny jednou v základní stopce a drží se při každé výměně hlavy, protože geometrie spojky se opakuje s těsnou tolerancí spíše než v závislosti na tom, jak pevně operátor utáhne montážní šroub. Zadruhé, výměna břitové destičky již nevyžaduje vytažení celého držáku z revolverové hlavy, takže není co přetaktovat nebo přenastavit. Za třetí, opotřebitelné předměty a speciální geometrie lze předem nastavit na pracovním stole, mimo stroj, zatímco soustruh pokračuje v jiné práci.

Quick change tool shank series head and base assembly

Typické specifikace spojky

Formát stopky Typ spojky Opakovatelnost Typický případ použití
Čtyřhranná stopka, 16 až 32 mm Serrated face coupling V rozmezí 0,005 mm Všeobecné soustružení, malé až střední soustruhy
Kulatá stopka, styl nudné tyče Rybinové šoupátko s aretační vačkou Within 0.003 mm Vnitřní vrtání, hluboké vrtání
Bloková montáž, kompatibilní s VDI Radiální spojka ve tvaru oblouku V rozmezí 0,005 mm Soustružnická centra na bázi věží

Protože geometrie spojky je samonastavitelná, operátoři obvykle hlásí, že výměna hlavy a ověřovací řez trvá méně než dvě minuty, ve srovnání s deseti až patnácti minutami u konvenčního šroubovaného držáku, který vyžaduje následnou kontrolu číselníku.

Lokátor osmiúhelníkového kužele Zero Point: Jak geometrie drží pozici

Tam, kde rychlá výměna stopky řeší problém hlavy nástroje, an osmihranný kuželový lokátor nulového bodu řeší problém s upnutím a blokem nástroje. Namísto kulatého kužele používá polohovací kolík osmistranný kuželový profil, který zapadá do odpovídající osmistranné objímky. Extra ploché čela vykonávají dvě práce najednou: nesou radiální zatížení, aniž by se spoléhaly na jedinou linii kontaktu, a uzamknou rotační orientaci, takže přípravek vždy přistane ve stejné poloze, nikoli pouze ve stejné poloze X-Y-Z.

Tahový čep nebo mechanismus táhla pod objímkou ​​stáhne kužel dolů a dovnitř, když zapadne, přičemž před uzamčením zcela usadí osmihranné čela. Vzhledem k tomu, že mechanismus je ovládán pružinou nebo hydraulicky, spíše než závislý na točivém momentu, je upínací síla konzistentní v každém cyklu, což je skutečný důvod, proč opakovatelnost vydrží po tisíce cyklů zatížení a vyložení, spíše než aby se po prvních několika stovkách snížila.

Octagonal taper zero point locator front view

Engagement Sequence

Fixture Plate Osmihranný špendlík spuštěn do zásuvky Kuželové sezení Eight flat faces zarovnat rotaci Drawbar Pull Spring or hydraulic zásuvka silových zámků Repeatable Zero Point
Rotační uzamykání přes víceplošný kužel je to, co umožňuje výměnu a opětovné nabití přípravku bez následné kontroly číselníku, což je krok, který na soustruhu normálně zabere nejvíce času na seřízení.

Příslušenství k lokátoru nulových bodů: Vybudování kompletní upínací stanice

Jediná zásuvka lokátoru zřídka funguje samostatně. Většina obchodů staví upínací stanici pomocí rodiny příslušenství k lokalizaci nulových bodů takže palety, svěráky, měkké čelisti a pomocné desky mohou všechny odkazovat na stejný nulový bod bez ohledu na to, který přípravek je ten den naložen.

Zero point locator accessory components

Společné kategorie příslušenství

  • Základny pro stoly strojů, pomocné desky a náhrobky
  • Stahovací čepy dimenzované tak, aby odpovídaly konkrétní tloušťce příslušenství
  • Bloky ručního, pneumatického a hydraulického ovládání
  • Stoupací desky, které zvedají přípravek nad nahromaděnou třískou a chladicí kapalinou
  • Čisticí nástroje pro odstranění třísek z kuželové zásuvky před opětovným vložením
  • Snímače polohy, které potvrzují úplné sezení před uvolněním signálu spuštění cyklu

Kategorie snímačů si zasluhuje zvláštní pozornost na směnách bez obsluhy nebo s malou obsluhou. Objímka, která vypadá jako usazená, ale má třísku zachycenou pod jedním plochým čelem, může posunout upínací přípravek o malý, ale skutečný rozsah, dost na to, aby zlikvidoval přesný otvor. Senzor potvrzení sezení přeruší začátek cyklu, místo aby nechal stroj běžet na falešně pozitivní svěrce.

Montáž těchto systémů do stávající buňky soustruhu

Dodatečná montáž modulárních nástrojů na stroj, který již má definovaný seznam nástrojů, je méně rušivý, než by se mohlo zdát, protože systémy stopky i lokátoru jsou navrženy tak, aby seděly uvnitř rozhraní, která již stroj používá. Série rychlovýměnných stopek se obvykle dodává ve stopách VDI a čtvercových bloků, takže zapadne do stávajících kapes revolverové hlavy bez úpravy stroje. Zásuvky s nulovým bodem se přišroubují ke stávající podložce nebo stolu stejným rozmístěním šroubů, jaké již bylo použito.

Kde se obvykle objevují otázky kompatibility

Machine Feature Zvážení kompatibility
Soustruh vybavený podavačem tyčí Lokalizační zdířky na straně pomocného vřetena musí uvolnit dráhu pohybu podávací trubice
HSK spindle tooling Stopkové spojky jsou nezávislé na kuželu vřetena, takže lze použít obě dohromady
Kompaktní soustružnická centra, jako je soustruh Haas řady ST Nízkoprofilové hlavy stopky VDI snižují konflikty s vůlí u menších obálek
Operace přenosu podvřetena Zásuvky s nulovým bodem na obou vřetenech udržují po přenosu konzistentní orientaci součásti

Konkrétně na podavačích tyčí se hodnota skládá. Podavač již odstraňuje ruční vkládání tyčí z cyklu; jeho spárování s nástroji pro rychlou výměnu odstraňuje druhý hlavní zdroj prostojů, kterým je výměna nástrojů mezi průměry tyčí nebo rodinami součástí. Kombinovaným efektem je méně úplných zastávek za směnu spíše než velká změna doby jednoho cyklu.

Volba mezi úrovní stopky a modularitou na úrovni upevnění

Ne každá práce potřebuje oba systémy najednou. Užitečný způsob, jak se rozhodnout, je podívat se na to, co se na podlaze nejčastěji mění: samotný řezný nástroj nebo celé nastavení upínání obrobku.

Choose Shank Series When

  • Geometrie vložky a nástroje se v rámci stejné rodiny součástí často mění
  • Dosah nebo průměr vyvrtávací tyče se liší zakázka od zakázky
  • Počet kapes revolverové hlavy je omezený a hustota nástroje se musí zvýšit

Vyberte lokátory nulových bodů, když

  • Upínadla, svěráky nebo měkké čelisti jsou zaměněny mezi nesouvisejícími čísly dílů
  • Více strojů musí sdílet stejný inventář přípravků
  • Po opětovném nabití upínače se musí doba kontroly prvního článku zkrátit

Mnoho obchodů s vysokým mixem nakonec zavede obojí, protože oba systémy řeší různé fáze stejné změny: stopky zkracují výměny na úrovni nástroje, lokátory zkracují výměny na úrovni upínacích přípravků a společně snižují počet ručních kontrol ustavení, které musí operátor provést za směnu.

Zachování opakovatelnosti po celou dobu životnosti nástroje

Opakovatelnost je mechanický požadavek a jako každý mechanický požadavek se zhoršuje, pokud je rozhraní zneužito nebo kontaminováno. Několik návyků zachovává tolerance, na které jsou tyto systémy postaveny.

  1. Odstraňte třísky a zbytky chladicí kapaliny z kuželových ploch a zoubkování spojky před každým dobíjením, nejen při změně řazení
  2. Kontrolujte opotřebení stahovacích kolíků a upínacích šroubů podle stanoveného plánu, nikoli až poté, co se objeví problém
  3. Během umísťování se vyvarujte přetahování přípravku přes plochu soketu, protože rýhovaná plocha trvale mění kontaktní geometrii
  4. Zaznamenejte dosedací sílu nebo potvrzovací údaje snímače tam, kde to ovládání umožňuje, takže pomalý posun v upínací síle je zachycen dříve, než způsobí selhání součásti

Obchody, které s těmito rozhraními zacházejí jako se spotřebním materiálem, což znamená, že se jim dostává stejné rutinní pozornosti jako vložce nebo filtru chladicí kapaliny, mají tendenci udržovat čísla opakovatelnosti blízko původní specifikaci po mnoho let, nikoli měsíců.

Často kladené otázky

Q1: Vyžaduje přidání modulárních nástrojů přeprogramování stávajících programů CNC soustruhu?

Generally no. Hodnoty délky nástroje a korekce jsou nastaveny jednou proti novému nulovému bodu základní stopky nebo upínače a program pokračuje ve volání stejného čísla nástroje nebo korekce obrobku, které již byly použity. Mění se fyzické rozhraní, nikoli logika programu.

Q2: Jakou upínací sílu potřebuje osmiúhelníkový lokátor kuželů, aby držel polohu při otáčení

Upínací síla je dimenzována spíše na hmotnost přípravku, hmotnost součásti a očekávané řezné síly než na jediné pevné číslo, a proto existují možnosti ručního, pneumatického a hydraulického ovládání v celé řadě příslušenství. Dodavatel nebo nástrojový inženýr to obvykle dimenzuje na základě nejtěžšího přípravku a nejagresivnějšího hrubovacího průchodu očekávaného na dané stanici.

Q3: Mohou být na stejném soustruhu současně použity rychlovýměnné stopky nástrojů a lokátory nulových bodů

Ano. Řeší různá rozhraní na stroji, stranu revolverové hlavy pro stopky a stranu stolu nebo pomocné desky pro lokátory, takže nedochází k žádnému mechanickému konfliktu mezi provozem obou systémů současně.

Q4: Dovybavení těchto systémů narušuje soustruh, který je již ve výrobě

Instalace se obvykle omezuje na přišroubování základního dříku do stávající kapsy nebo objímky na stávající pomocnou desku, obojí v rámci původního montážního vzoru stroje. Prostoje se blíží běžné výměně nástrojů než přestavbě stroje.

Q5: Jaký je hlavní znak toho, že lokátor nulových bodů potřebuje údržbu?

Postupný nárůst variací prvního dílu po opětovném načtení zařízení, i když se program a ofsety nezměnily, je nejčastějším raným příznakem a obvykle se vrací ke kontaminaci čipu nebo opotřebení na kuželových plochách spíše než k problému s ovládáním nebo programováním.

Nejnovější zprávy