Awtomatikong lathe at mga katangian nito. Automatic lathe multi-spindle longitudinal turning na may CNC. Paggawa at pagproseso ng mga bahagi sa mga awtomatikong lathe

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Ang lathe ay isang espesyal na makina, ang pagproseso ng mga bahagi kung saan isinasagawa nang walang partisipasyon ng isang manggagawa. Ang ganitong uri ng kagamitan ay mas mahal kaysa karaniwan. Gayunpaman, itinuturing din itong mas maginhawang gamitin. Ang lahat ng mga operasyon sa naturang mga makina ay awtomatikong ginagawa. Sinusubaybayan lamang ng manggagawa ang pagkarga ng mga blangko at kinokontrol ang kalidad ng mga gawang bahagi.

Mga iba't ibang machine tool

May ilang uri ng naturang kagamitan. Maaaring gawin ang mga bahagi sa mga awtomatikong makinang single-spindle o multi-spindle. Sa istruktura, kaunti ang pagkakaiba nila. Ang pagkakaiba lamang ay sa mga kagamitan tulad ng single-spindle lathes, ang pag-ikot ay ginagawa gamit lamang ang isang gumaganang tool. Mayroong ilan sa mga ito sa disenyo ng mga multi-spindle machine. Ayon sa uri ng mga workpiece, ang lahat ng lathe ay nahahati sa:

• pagputol ng tornilyo;
• carousel;
• pagharap ng mukha;
• turning-paggiling;
• turret na pagliko;
• pahaba na pagliko.

Ang mga screw-cutting machine ay ginagamit upang isagawa ang lahat ng uri ng pagpapatakbo ng pag-ikot, carousel - upang iproseso ang mga workpiece na may malaking masa. Ang mga face turning machine ay ginagamit para sa pagpapaikot ng mga cylindrical, frontal at conical na mga produkto. Ang kagamitan sa paggiling ay ginagamit para sa pagproseso ng relief. Ang mga turret lathe ay ginagamit para sa paggawa ng mga bahagi ng kumplikadong hugis. Tungkol sa kung para saan ang mga longitudinal section machine at kung ano ang mga tampok ng kanilang disenyo, tatalakayin natin nang detalyado sa ibaba.

Pagtatalaga ng mga awtomatikong lathe

Tulad ng mga nakasanayang makina, ang ganitong uri ng kagamitan ay gumaganap ng mga gawain tulad ng:

• paayon na pag-ikot ng cylindrical at stepped surface;
• outer bevel processing;
• grooving, nakaharap at balikat;
• boring hole;
• pagbabarena;
• pagputol ng sinulid;
• grooving;
• paglipat ng profile.

Mga pangkalahatang tampok ng disenyo

Lahat ng awtomatiko at semi-awtomatikong lathe, gayundin ang mga nakasanayang makina, ay idinisenyo upang alisin ang ilang partikular na bahagi ng workpiece habang iniikot ang huli. Sa pamamagitan ng disenyo, ang iba't ibang uri ng kagamitang ito ay maaaring mag-iba nang malaki. Gayunpaman, ang mga pangunahing tampok para sa karamihan ng mga uri ay karaniwan. Kasama sa disenyo ng anumang lathe ang: isang kama,harap at likod na headstock, karwahe. Ang huli ay idinisenyo upang hawakan ang tool at ilipat ito sa tamang direksyon. Isang espesyal na mekanismo ng feed ang responsable para sa prosesong ito.

Sa headstock ng mga kagamitan tulad ng isang awtomatikong lathe, isang spindle at isang mekanismo ng pagbabago ng bilis ay nakakabit. Ito ay naayos nang mahigpit, dahil maaari itong maging sanhi ng mga vibrations na ipinadala sa workpiece at bawasan ang kalidad ng natapos na bahagi. Ang spindle sa headstock ay naayos sa mga bearings at nilagyan ng mga espesyal na clamping device (mga loop o chucks). Ito ay hinihimok ng isang hiwalay na de-koryenteng motor sa pamamagitan ng isang gearbox.

Ang mga kama sa lathe ay maaaring gamitin nang iba (inverted, V-shaped, flat). Ang elementong ito sa istruktura ay dapat na matatagpuan nang tumpak hangga't maaari. Anumang mga paglihis ay humahantong sa isang makabuluhang pagbawas sa kalidad ng mga gawang produkto.

Ang tailstock ay ginagamit upang suportahan ang mahahabang workpiece habang umiikot. Karaniwan itong matatagpuan sa kahabaan ng mesa at naayos sa pinakakumbinyenteng posisyon para sa paggawa ng bahagi.

Maaaring i-automate ang mga lathe gamit ang controller o mechanical command device. Ang mga kagamitan ng ganitong uri ay naiiba sa mga simpleng CNC machine na ang mga workpiece sa kasong ito ay awtomatikong pinapakain din para sa pagproseso. Ang mga ganitong makina ng CNC ay maaaring dagdagan pa.

Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga awtomatikong makina at kumbensyonal na makina

Paggawa sa mga makinang may ganitong uri ay maaaring isagawa katulad ng sa simpleng kagamitan sa pagliko. Ang pagkakaiba ay nakasalalay sa katotohanan na ang pag-ikot ng mga bahagisa mga awtomatikong makina ito ay ginawa ayon sa mahigpit na itinakda na cycle. Sa isang maginoo na makina, ang isang manggagawa, na nakumpleto ang paggawa ng isang bahagi, ay maaaring agad na magsimulang lumiko sa isa pa. Sa makina, ang pagpapalit ng cam ay tumatagal ng ilang oras, at ang paghahanda para dito ay tumatagal ng ilang araw.

Gamitin ang lugar

Ang mga awtomatikong lathe ay higit na produktibo kaysa sa mga nakasanayang makina. Dahil ang kanilang madalas na pagbabago ay humantong sa pagkawala ng oras ng produksyon, ang kagamitang ito ay karaniwang ginagamit sa malakihang produksyon. Bilang karagdagan, dahil ang naturang kagamitan ay medyo mahal, ipinapayong gamitin lamang ito kung may pangangailangan na gumawa ng mga bahagi ng napaka kumplikadong mga hugis na may malaking bilang ng mga paglipat. Kadalasan, ang mga negosyo ay gumagamit ng mga makinang may ganitong uri, na idinisenyo upang makagawa ng isang bahagi o isang maliit na grupo ng mga produkto.

Multi-spindle machine

Ang ganitong uri ng awtomatikong pag-ikot na kagamitan ay ginagamit sa mga pabrika upang makagawa ng maramihang bahagi ng iba't ibang hugis at sukat. Sa ganitong paraan, ang mga naturang makina ay naiiba sa mga single-spindle machine, na pangunahing ginagamit para sa paggawa ng mga serial na magkaparehong produkto. Mayroong dalawang uri ng naturang mga makina:

• Pahalang. Ang pangunahing bentahe ng naturang mga makina ay ang kaginhawaan ng pag-load ng pinagmumulan ng materyal. Samakatuwid, ginagamit ang mga ito kung saan ginagamit ang tuluy-tuloy na bar feed.
• Vertical. Ang bentahe ng mga multi-spindle machine ng iba't ibang ito ay maliliit na sukat. Naglalagay ng kagamitan sa loob ng bahayhindi masyadong tumatagal ang ganitong uri.

Multi-spindle automatic lathe ay minsang magagamit sa maliit na produksyon. Ngunit kung nilagyan lang ng CNC.

Mga longitudinal turning machine

Ang ganitong uri ng kagamitan ay naging mas sikat kamakailan. Ang mga longitudinal turning machine ay ginagamit para sa paggawa ng halos maliliit na bahagi ng isang napakakomplikadong hugis. Ang isang natatanging tampok ng kanilang disenyo ay ang pagkakaroon ng isang movable spindle headstock. Ang uri ng clamp sa naturang mga makina ay ginagamit collet. Ang counter spindle sa mga sliding head machine ay naka-mount sa mga high-precision na linear guide.

Ang isang tampok ng mga makina ng iba't ibang ito, bukod sa iba pang mga bagay, ay maliliit na dimensyon. Hindi rin masyadong malawak ang kanilang working area. Ang mga ganitong uri ng makina ay karaniwang gumagana sa napakabilis na bilis.

Ang awtomatikong longitudinal turning lathe ay maaaring gamitin sa parehong mass at mass production ng mga bahagi. Kadalasan, ang mga kagamitan ng ganitong uri ay ginagamit sa optical, electrical at instrument-making na industriya. Ang mga cutter sa naturang mga makina ay naka-mount sa mga calipers at gumagalaw lamang sa pahalang na direksyon. Sa produksyon, ginagamit ang mga longitudinal turning machine, parehong single-spindle at multi-spindle.

Ang sliding turning automatic lathe ay idinisenyo upang magsagawa ng mga operasyon gaya ng:

• mga hakbang sa pagliko;
• grooving at coning;
• nakakainismababaw na butas;
• paggamot ng mga hugis na ibabaw;
• threading panloob at panlabas;
• reaming hole;
• kurling ng mga panlabas na ibabaw;
• mga milling slot para sa mga turnilyo;
• pagbabarena.

Ang mga ibabaw sa mga awtomatikong makina ng ganitong uri ay maaaring maproseso sa ibang-iba: conical, cylindrical, stepped, atbp. Upang palawakin ang mga kakayahan ng longitudinal turning machine, lahat ng uri ng karagdagang device ay ginagamit. Halimbawa, ang paggamit ng mga gear lever ay nagpapababa ng pagkasira sa mga cam at pusher na sapatos.

Mga feature ng disenyo ng mga longitudinal turning machine

Ang headstock ng naturang mga makina ay naayos sa itaas na eroplano ng kama. Sa unahan nito ay mayroong isang espesyal na plato na idinisenyo upang mag-install ng mga karagdagang device. Ang isang vertical caliper ay naka-install sa itaas na eroplano nito, at isang swinging stop ay naka-install sa likod. Ang mga kagamitan tulad ng longitudinal lathe ay kinokontrol ng isang sistema ng mga cam at camshaft na naayos sa frame.

Mga Pangunahing Benepisyo

Ang mga bentahe ng longitudinal turning machine ay pangunahing kinabibilangan ng:

• posibilidad na makakuha ng hugis at korteng ibabaw kapag gumagamit ng prismatic cutter;
• makinis na kalidad tapos na ibabaw ng produkto;
• posibilidad ng paggiling pareho sa axis ng bahagi at sa kabilasiya;
• kakayahang gumulong ng maliliit na numero, palatandaan at titik.

Machining parts sa automatic lathes ng ganitong uri ay maaaring gawin nang may maximum na katumpakan.

Prinsipyo sa paggawa

Sa proseso ng pagpoproseso, ang pinagmumulan ng materyal sa naturang mga makina ay ibinibigay hindi lamang rotational motion, tulad ng sa mga nakasanayan, kundi pati na rin sa pagsasalin - kasama ang axis. Ang mga cutter mismo sa mga kagamitan tulad ng sliding bar lathes ay gumagalaw lamang patayo sa bar. Ang mga puwersa ng radial na nagmumula sa panahon ng proseso ng machining ay kinukuha ng steady rest. Inaalis nito ang lahat ng uri ng vibrations at deflection at, nang naaayon, tinitiyak ang mataas na katumpakan ng machining.

Ang cycle ng paggalaw ng headstock at mga tool sa awtomatikong longitudinal turning machine ay itinakda ng mga cam na partikular na nakatutok sa partikular na bahaging ito. Ang huli ay naka-mount sa isang espesyal na baras, ang bilang ng mga rebolusyon ay maaaring mag-iba kahit na sa isang pare-parehong bilis ng spindle.

Pagpapanatili ng Swiss Machines

Sa pagpapatakbo, ang ganitong uri ng makina ay simple. Gayunpaman, siyempre, nangangailangan sila ng ilang pangangalaga. Halimbawa, upang ang sistema ng paglamig ay gumana nang maayos, kailangan itong pana-panahong palitan ang langis. Inirerekomenda din na banlawan ang likidong paliguan buwan-buwan. Kasama rin sa disenyo ng sistema ng paglamig ang isang filter, na dapat linisin sa parehong dalas. Dapat sundin ang mga rekomendasyong ito. Mahal ang pag-aayos ng lathe.

CNC machines

Gaya ng nabanggit na, ang mga makinang idinisenyo para sa paggawa ng mga bahaging metal ay maaaring dagdagan ng CNC. Ang ganitong mga sistema ng kontrol ay karaniwang ginagamit kung ang awtomatikong lathe ay inilaan para sa paggawa ng mga bahagi sa mass o maliit na produksyon. Ang software na ginamit sa CNC ay nagbibigay-daan sa:

• i-automate ang proseso ng pagproseso;
• pagbutihin ang kalidad ng mga makinang bahagi;
• makabuluhang bawasan ang oras ng pag-setup ng machine.

Ang iba't ibang uri ng mga drive at converter sa CNC ay ginagamit na digital. Ang mga ito ay mga de-koryenteng motor na tumatakbo sa alinman sa AC o DC. Kapag ginagamit ang CNC, ang mga espesyal na sensor ay binuo sa kinematic scheme ng makina. Ang gumaganang tool sa mga makina na nilagyan ng CNC ay ginagamit bilang matibay hangga't maaari, dahil gumagana ang mga ito sa napakataas na bilis at produktibidad. Ang batayang istraktura ng naturang mga makina ay dapat na napakahigpit.

CNC multi-spindle longitudinal turning machine

Sa totoo lang, ang numerical software mismo ay walang iba kundi isang computer system na may espesyal na software na naka-install dito na kumokontrol sa mga drive ng makina. Karaniwan ang karaniwang kagamitan ng mga CNC machine ay ang mga sumusunod:

• spindle;
• cooling system;
• counter spindle;
• ilaw para sa lugar ng trabaho;
• machine ejection sensor;
• variable ng manggas;
• espesyal na device para sa pagtanggap ng mga natapos na produkto;
• mga tool para sa panlabas at panloob na pagliko;
• front at transverse driven tools;
• ang CNC system mismo.

Simple lathes multi-spindle longitudinal turning na walang CNC ay pangunahing ginagamit para sa mass production ng maraming iba't ibang uri ng maliliit na bahagi, kadalasang mahaba at maliliit na seksyon, kumplikadong mga hugis. Ang huli ay karaniwang nagsisilbing istrukturang elemento ng modernong kagamitang medikal at laboratoryo, electronics, relo, atbp.

Ang pag-install ng CNC sa naturang mga makina ay nagbibigay-daan din sa iyo na makagawa ng malaking bilang ng mga produkto, ngunit hindi pareho, ngunit magkakaibang mga hugis (iyon ay, sa maliliit na batch). Ang ordinaryong automata ay kadalasang naka-set up upang makagawa ng isang partikular na bahagi, at isang beses lang. Ang katotohanan ay ang mekanikal na "reprogramming" ng ganitong uri ng kagamitan, tulad ng nabanggit na, ay isang lubhang kumplikado at napakahabang pamamaraan. Ang downtime ng produksyon sa panahon ng changeover ay lubos na nakakaapekto sa kakayahang kumita nito. Samakatuwid, ang paggamit ng mga kumbensyonal na makina para sa paggawa ng maliliit na batch ng mga bahagi ng iba't ibang hugis ay itinuturing na hindi naaangkop.

Nakakatulong ang pag-install ng CNC na lutasin ang problemang ito at pagsamahin ang mga pakinabang ng makina sa posibilidad na palawakin ang hanay ng mga gawang produkto. Kung ang makina ay may numerical control system, maaari mo itong i-configure mulinapakabilis. Halimbawa, ang pagbabago ng cutting insert ay direktang isinasagawa sa makina mismo nang hindi inaalis ang may hawak. Upang baguhin ang bilis ng pag-ikot ng mga tool at ang pagkakasunud-sunod ng kanilang trabaho, kailangan mo lamang magpasok ng ilang mga halaga sa window ng programa sa CNC computer.

Produksyon ng mga bahagi sa CNC lathes: mga feature

Ang pakikilahok ng manggagawa kapag gumagamit ng mga makina ng ganitong uri ay nababawasan sa pinakamababa. Ang kailangan lang mula sa isang espesyalista ay subaybayan ang maayos na operasyon ng kagamitan. Siyempre, ang kalidad ng mga produkto sa kasong ito ay direktang nakasalalay sa katumpakan ng pagtatakda ng makina. Samakatuwid, ang mga programa ng NC ay dapat na maalalahanin hangga't maaari.

Ang pangunahing gawain ng mga industriyang iyon na gumagamit ng mga kagamitan tulad ng CNC automatic lathes ng longitudinal turning ay ang paggawa ng mga piyesa na may tiyak na tinukoy na mga parameter at sa parehong oras ay mababang gastos. Ang mga bar na ginamit bilang panimulang materyal sa naturang mga makina ay karaniwang walang napaka-geometriko na hugis (kahit na-calibrate). Sa kasong ito, ang lahat ng mga pagkakamali at kamalian ay madaling mailipat sa natapos na bahagi. Pagkatapos ng lahat, ang mga tool sa pagtatrabaho, siyempre, ay hindi maaaring basta-basta baguhin ang kanilang posisyon o bilis ng pag-ikot nang walang interbensyon ng tao. Ang tampok na ito ng pagputol sa mga awtomatikong makina ay tinatawag na "heredity" at ang pangunahing problema para sa mga teknikal na programmer ng mga negosyo. Karaniwan itong nalutas sa pamamagitan ng pagbabawas ng bilis ng mga mode ng pagproseso kasama ang buong haba ng pagputol. Na, siyempre, ay humahantong sa pagtaas ng halaga ng mga produkto dahil sa pagtaas ng mga gastos sa oras.

Samantala, posibleng maalis ang "heredity" na may kaunting pagkalugi gamit ang mga espesyal na modernong CNC application program na binuo na isinasaalang-alang ang mga dynamic na katangian ng processing system na tumutukoy dito. Ang kanilang paggamit ay nagbibigay-daan sa iyong itakda ang pinakatumpak na cutting mode na may pagbawas sa pagkawala ng oras nang higit sa dalawang beses.

Mga nangungunang brand

Kaya, ang tamang pagsasaayos ng Swiss-type na lathe gamit ang mga CNC program ay nagbibigay-daan sa iyong gawin ang paggawa ng maliliit na bahagi bilang cost-effective hangga't maaari. Ngunit siyempre, kung ang kagamitan mismo ay may mataas na kalidad. Ang pag-aayos ng mga awtomatikong longitudinal turning machine na may CNC ay kumplikado, mahal at nakakaubos ng oras. Samakatuwid, ang pagpili ng mga naturang makina ay isang napakaseryoso at responsableng bagay.

Kapag bumibili ng kagamitan gaya ng awtomatikong lathe, una sa lahat, dapat mong bigyang pansin ang gumagawa nito. Halimbawa, ang CNC multi-spindle longitudinal turning machine ng mga sumusunod na brand ay nararapat sa magagandang review:

• Tornos ng MultiSwiss series.
• LA155F30.
• HJM SQC38.

Mga Tornos machine

Ang mga bentahe ng serye ng MultiSwiss ng mga makina ay kinabibilangan, una sa lahat, mataas na produktibidad at medyo simpleng disenyo. Ang Tornos multi-spindle CNC lathe ay medyo madali at mabilis na i-set up at muling i-configure. Upang magtrabaho sa naturang makina, hindi mo kailangang maging isang espesyalista sa mga multi-spindle machine. Kontrolinganap na ginawa ng CNC. Ang mga teknikal na katangian ng mga makina ng linyang ito ay ipinakita sa talahanayan.

Parameter	Kahulugan
Bilang ng mga tool carrier	7 pcs
Max bar diameter	14mm
Maximum na haba ng workpiece	40mm
Bilang ng mga spindle	6 na piraso
Maximum spindle speed	8000 rpm
Power	5.6 kW
Maximum torque	7.5 Nm
Bilang ng mga counter spindle	1 pcs
Maximum na bilis ng counter spindle	8000 rpm
Power of counter spindle	5 kW
CNC system	Fanuc
Timbang ng makina	7000 kg
Mga Dimensyon	1440x5920x2120mm

LA155F30 models

Three-spindle automatic lathes ng brand na ito ay nabibilang sa accuracy class na "B". Ang mga pangunahing bentahe ng mga makina ng LA155F30 ay pagiging maaasahan at mahabang buhay ng serbisyo. Kahit na pagkatapos ng mahabang panahonang paggamit ng mga makinang ito ay nagbibigay-daan sa iyo na iproseso ang mga bahagi nang may pinakamataas na katumpakan. Bilang karagdagan, ang mga makina ng LA155F30 ay hindi masyadong mahal at mapanatili.

Ang mga katangian ng mga awtomatikong lathe ng manufacturer na ito ay ang mga sumusunod:

• diameter ng naprosesong bar min/max - 6/16 mm;
• maximum na haba ng produkto - 160mm;
• pangunahing spindle speed - 80-8000rpm;
• electric motor power - 5.5 kW;
• bigat ng makina - 2270 kg;
• mga dimensyon na may mga attachment - 5600x900x1720 mm.

HJM SQC38 machine

Ang multi-spindle automatic lathe ng brand na ito ay tumitiyak din ng maximum na katumpakan sa mga bahagi ng machining. Ang kagamitan na ito ay inilaan para sa mataas na bilis ng pagproseso ng mga bahagi (paayon na pagliko at paggiling). Nasa ibaba ang mga detalye ng HJM SQC38.

Parameter	Kahulugan
Bilang ng mga hinihimok na tool	6 na piraso
Max bar diameter	38mm
Maximum na haba ng produkto	210mm
Drive tool speed	4000 rpm
Spindle speed	8000 rpm
Timbang ng makina	4500 kg
Mga Dimensyon	2100x1450x1700 mm

Konklusyon

Kaya, ang mga modernong CNC longitudinal turning machine ay napaka-maginhawa, produktibo at, sa karamihan ng mga kaso, maaasahang kagamitan. Ang pinakamahalagang bagay sa pagpapatakbo nito ay ang paggamit ng pinakamaingat na software. Papataasin nito ang kakayahang kumita ng produksyon at makagawa ng mga de-kalidad na produkto na may tumpak na sukat.