Které díly jsou vhodné pro výrobu na horizontálním obráběcím centru?

V oblasti obrábění je výběr správného zařízení rozhodující pro zajištění efektivity výroby, přesnosti obrábění a ekonomických výhod. I když horizontální soustružnická centra, která jsou klíčovou součástí moderní výroby, nejsou univerzálně použitelná, nabízejí nejednatelné výhody při obrábění určitých specifických dílů. Které díly jsou tedy nejlépe vhodné pro horizontální soustružnická centra? Tento článek poskytne podrobnou analýzu.

Nejprve pochopme jedinečné výhody horizontálních soustružnických center

Než budeme hovořit o konkrétních dílech, musíme pochopit, co činí horizontální soustružnické centrum „zvláštním“. Jeho hlavní výhody oproti svislým soustruhům jsou:

Příznivé působení gravitace, hladké odstraňování třísek: Vřeteno je uspořádáno horizontálně a třísky odřezávané při obrábění padají přirozeně dolů působením gravitace a nezachycují se snadno na obrobku nebo nástroji. Je to zvláště vhodné pro zpracování vysoce pevných litinových a ocelových dílů s velkým přídavkem na obrábění.

Vynikající stabilita: Hmotnost obrobku je rovnoměrně přenášena na lože skrz upínák, čímž vzniká nízký těžiště a vysoká tuhost. To efektivně potlačuje vibrace při obrábění těžkých a velkých dílů a zajišťuje vysokou přesnost a vynikající povrchovou úpravu.

Kombinované obráběcí možnosti: Je obvykle vybaveno poháněným revolverovým hlavou a osou Y a může provádět více operací, jako je soustružení, frézování, vrtání a řezání závitů, čímž umožňuje „jedno upnutí pro kompletní obrábění“, což výrazně zvyšuje efektivitu a kvalitu při výrobě složitých dílů.

 

Na základě těchto vlastností lze následující typy dílů označit za „vyvolené“ horizontálních soustruhů s nástrojovou hlavou.

Typy dílů, které jsou ideálně vhodné pro horizontální soustružnická centra

1. Kotouče, pouzdra a kroužky

Toto je nejklasičtější oblast aplikace horizontálních soustružnických center. Typické díly zahrnují polotovary ozubených kol, příruby, ložiskové kryty, těsnicí kroužky, velké matice atd.

Proč je to vhodné?

 

Stabilní upnutí: Tyto součásti jsou obvykle větší v průměru než ve délce a mohou být velmi pevně uchyceny pomocí upínacího pouzdra (zejména hydraulického rozpínacího upínače) nebo specializovaného přípravku.

Efektivní zpracování: Po dokončení soustružnických operací, jako je čelní plocha, vnější kruh, vnitřní díra, drážkování atd. na jedné straně, lze opačný konec okamžitě frézovat nebo vrtat a zahlubovat pomocí poháněného revolverového vřetena bez nutnosti sekundárního upnutí, čímž se zajišťuje rovnoběžnost, kolmost a další tolerance tvaru a polohy obou koncových ploch.

Typické případy: Hydraulická příruba s rovnoměrně rozloženými dírami pro šrouby dokáže za jednoho upnutí kompletně vyrobit vnitřní díru, vnější kruh a drážku na čelní ploše, stejně jako provést vrtání a zahlubování děr pro šrouby na zadní straně, a to s vynikající efektivitou a přesností.

 

2. Hřídelové součásti s poměrně malým poměrem délky ku průměru

Horizontální obráběcí centrum je také schopno zpracovávat krátké hřídele, které nejsou dlouhé, ale mají složitý tvar.

Proč je to vhodné?

Výhody kompozitního zpracování: Tyto součásti často vyžadují nejen vnější soustružení a závitování, ale mohou obsahovat i prvky, jako jsou drážky pro pero, radiální díry a plochy. Díky poháněnému revolverovému vřeteníku a možnostem osy Y lze na horizontálním soustruhu tyto frézovací a vrtací operace snadno dokončit.

 

 

Vysoká tuhost zajišťuje přesnost: I při použití podpory výsuvného hrotu je horizontální konstrukce stabilnější než vertikální, což efektivně předchází jevu uvolnění nástroje a zajišťuje přímost a kruhovitost hřídele.

 

3.Komplexní skříně a skořepy vyžadující víceboké opracování

Toto je oblast, kde se „jednokolové upnutí“ horizontálního soustružnického centra plně prosazuje. Příklady zahrnují hydraulické rozváděče, tělesa čerpadel, skříně reduktorů, skříně kompresorů atd.

Proč je to vhodné?

 

zpracování „za jednoho nastavení“: Obráběné plochy těchto součástí jsou rozprostřeny do více směrů. Použitím vysoce přesného rotačního stolu CNC (jako osy C) ve spojení s poháněnou nástrojovou hlavou je možné současně provádět frézování, vrtání a řezání závitů na čtyřech stranách nebo dokonce ve více směrech na základě soustružení.

 

Zaručená přesnost polohy: Všechny prvky jsou dokončeny při jednom upnutí, čímž se úplně eliminují kumulativní chyby způsobené opakovaným upínáním a perfektně se zajišťují klíčové požadavky na přesnost, jako je souosost a poloha mezi jednotlivými ložiskovými dírami a závitovými dírami.

 

4.Těžké a velké rotační součásti

Například velké motorové základy, náboje kol, velké předválcované ozubená kola, válcovací stolice atd.

Proč je to vhodné?

 

Silná nosná kapacita: Horizontální soustružnická centra jsou navržena pro zpracování těžkých zátěží. Jejich velký lože a výkonný vřetenový systém snadno zvládnou obrobky o hmotnosti několika tun až desítek tun.

 

 

Odvod třísek je klíčový: Obrábění takto velkých obrobků generuje obrovské množství třísek. Horizontální uspořádání spolu s dopravníkem třísek ve formě řetězu efektivně a automaticky odstraňuje tyto třísky, čímž zabraňuje jejich hromadění, které může vést k přerušení obrábění, poškrábání obrobků a dokonce přehřátí zařízení.

 

• Malé a střední složité díly obráběné z tyčového materiálu

Horizontální soustruhy jsou také vysoce účinné pro automatizovanou výrobu s použitím podavačů tyčí.

Proč je to vhodné?

 

Automatizovaná výroba: V kombinaci s podavačem tyčí umožňují dlouhodobou neosobní výrobu, což je zvláště vhodné pro výrobu velkosériových přesných dílů se složitou strukturou v odvětvích jako jsou automobilový průmysl, hydraulika a pneumatika.

 

Otočné a frézovací práce: Před odříznutím lze pomocí poháněného revolverového upínače dokončit veškeré prvky na boční straně dílu. Po dokončení obrobku a jeho odříznutí okamžitě začne další cyklus, což je nesmírně efektivní.

 

Závěr: Jak udělat správnou volbu?

Důrazně se doporučuje zvážit horizontální soustružnické centrum, pokud vaše součásti splňují jednu nebo více následujících vlastností:

Součásti mají tvar kotouče, objímky nebo kroužku.

 

Součást je těžká nebo má malý poměr délky ku průměru.

Konstrukce součásti je složitá a vyžaduje současné provádění operací soustružení, frézování, vrtání a řezání závitů.

Existují přísné požadavky na přesnost polohy více ploch (např. souosost a polohová přesnost).

Při obrábění materiálů, jako je litina a ocel, které vytvářejí velké množství stočených třísek, je klíčové zvážit odvod třísek.

 

Stručně řečeno, horizontální soustružnická centra dokonale ztělesňují moderní koncepty „frézování místo soustružení“ a „kombinovaného obrábění“. Díky snížení času potřebného pro nastavení, zkrácení vedlejší doby a zajištění extrémně vysoké přesnosti nabízejí významné cenové výhody a konkurenceschopnost. Správné přiřazení vhodných součástí k horizontálnímu soustružnickému centru je klíčovým krokem směrem k inteligentní výrobě a efektivní produkci.