Które części są odpowiednie do produkcji na poziomym tokarce?
W dziedzinie obróbki skrawaniem wybór odpowiedniego sprzętu jest kluczowy dla zapewnienia efektywności produkcji, dokładności obróbki oraz korzyści ekonomicznych. Choć poziome centra tokarskie, będące ważnym elementem współczesnej produkcji, nie są uniwersalnie stosowane, oferują nieosiągalne w inny sposób zalety przy obróbce określonych typów części. Jakie zatem elementy najlepiej nadają się do obróbki na poziomych centrach tokarskich? W niniejszym artykule przedstawiona zostanie szczegółowa analiza.
Po pierwsze, poznaj unikalne zalety poziomych centrów tokarskich
Zanim przejdziemy do omawiania konkretnych części, musimy zrozumieć, co czyni poziome centrum tokarskie „specjalnym”. Jego podstawowe zalety w porównaniu z tokarkami pionowymi to:
Korzystny wpływ grawitacji, sprawniejsze usuwanie wiórów: Wrzeciono ułożone jest poziomo, a żelazne wióry oddzielane podczas obróbki naturalnie spadają w dół dzięki działaniu grawitacji i nie zaplątują się łatwo w przedmiocie lub narzędziu. Jest to szczególnie korzystne przy obróbce wysokowytrzymałych stalowych i żeliwnych detali o dużym nadmiarze materiału.
Wybitna stabilność: Waga przedmiotu obrabianego jest równomiernie przenoszona na łoże przez zacisk, co zapewnia niski środek ciężkości i dużą sztywność. Skutecznie to tłumi wibracje podczas obróbki ciężkich i dużych elementów, gwarantując wysoką precyzję oraz doskonałą jakość powierzchni.
Możliwości obróbki kompozytowej: Zazwyczaj wyposażony jest w wieżę napędową i oś Y, umożliwiając wykonywanie różnych operacji, takich jak toczenie, frezowanie, wiercenie i gwintowanie, realizując zasadę „jednokrotnego mocowania do pełnej obróbki”, znacznie poprawiając wydajność i jakość obróbki skomplikowanych części.
Na podstawie powyższych cech następujące typy części można nazwać „wybrańcami” poziomych centrów tokarskich.
Typy części najlepiej nadające się do obróbki na poziomych centrach tokarskich
1. Części tarczowe, rękawowe i pierścieniowe
Jest to najbardziej klasyczny obszar zastosowania poziomych centrów tokarskich. Typowymi częściami są zagotówki kół zębatych, koła spawane, osłony łożysk, pierścienie uszczelniające, duże nakrętki itp.
Dlaczego są one odpowiednie?
Stabilne mocowanie: Te części zazwyczaj mają większy średnicę niż długość i mogą być bardzo pewnie mocowane za pomocą uchwytu (szczególnie uchwytu hydraulicznego rozprężnego) lub specjalnego oprzyrządowania.
Efektywna Przetwarzalność: Po zakończeniu operacji toczenia, takich jak powierzchnia czołowa, okrąg zewnętrzny, otwór wewnętrzny, rowek itp. z jednej strony, drugi koniec może być natychmiast frezowany lub wiercony i gwintowany przez wieżę napędową bez konieczności wtórnego mocowania, zapewniając równoległość, prostopadłość oraz inne tolerancje kształtu i położenia obu powierzchni czołowych.
Typowe przypadki: Hydrauliczna kołnierzka z równomiernie rozmieszczonymi otworami na śruby umożliwia wykonanie toczenia otworu wewnętrznego, okręgu zewnętrznego i rowka na powierzchni czołowej, a także wiercenie i gwintowanie otworów na śruby z tyłu w jednym zamocowaniu, cechując się doskonałą wydajnością i precyzją.
2. Części wałowe o stosunkowo małym stosunku długości do średnicy
Poziomy centrum tokarskie jest również w stanie obrabiać krótkie części wałowe, które nie są długie, ale mają skomplikowany kształt.
Dlaczego są one odpowiednie?
Zalety przetwarzania kompozytowego: Te części często wymagają nie tylko toczenia zewnętrznego i gwintowania, ale mogą również posiadać takie elementy jak wpusty, otwory radialne oraz płaskowy. Możliwości wieży napędowej i osi Y w poziomym centrum tokarskim pozwalają łatwo wykonać te operacje frezarskie i wiercenia.
Wysoka sztywność zapewnia precyzję: Nawet przy wsporze wybijaka z tylnego wrzecionownika, konstrukcja pozioma jest bardziej stabilna niż pionowa, co skutecznie pozwala uniknąć zjawiska luzowania narzędzia i zapewnia prostoliniowość oraz okrągłość wału.
3.Złożone części obudów i korpusów wymagające obróbki wielostronnej
Jest to obszar, w którym możliwość "jednokrotnej zamocowania" poziomego centrum tokarskiego ujawnia swoje ogromne możliwości. Przykłady to bloki zaworów hydraulicznych, obudowy pomp, obudowy reduktorów, obudowy kompresorów itp.
Dlaczego są one odpowiednie?
obróbka typu "jedno stanowisko" Powierzchnie obrabiane tych części znajdują się w wielu różnych kierunkach. Stosując precyzyjny obrotowy stół CNC (oś C) w połączeniu z wieżą narzędzi napędowych, możliwe jest jednoczesne wykonywanie operacji frezowania, wiercenia i gwintowania z czterech stron, a nawet z większej liczby kierunków, podczas toczenia.
Gwarantowana dokładność pozycjonowania: Wszystkie elementy są wykonywane przy jednokrotnym zamocowaniu, całkowicie eliminując błędy kumulacyjne spowodowane wielokrotnym mocowaniem oraz zapewniając idealnie kluczowe wymagania dotyczące dokładności, takie jak współosiowość i położenie pomiędzy poszczególnymi otworami łożyskowymi i gwintowanymi.
4.Ciężkie i duże części wirujące
Na przykład duże podstawy silników, piasty kół, duże wstępne kształtki kół zębatych, walce walcownicze itp.
Dlaczego są one odpowiednie?
Duża nośność: Poziome centra tokarskie są zaprojektowane do pracy z dużymi obciążeniami. Ich masywna korpus i potężny układ wrzeciona bez trudu radzą sobie z przedmiotami ważącymi kilka ton, a nawet dziesiątki ton.
Skuteczne odprowadzanie wiórów jest kluczowe: Obróbka tak dużych przedmiotów obrabianych generuje ogromną ilość wiórów. Pozioma konstrukcja połączona z taśmociągiem wiórowym umożliwia skuteczne i automatyczne usuwanie wiórów, zapobiegając ich gromadzeniu się, co może prowadzić do przerw w obróbce, zadrapań na przedmiocie obrabianym oraz nawet przegrzewania urządzenia.
- Małe i średnie części o złożonej geometrii przetwarzane z pręta
Poziome centra tokarskie są również bardzo skuteczne w produkcji zautomatyzowanej z wykorzystaniem podajników prętów.
Dlaczego są one odpowiednie?
Automatyczna produkcja: W połączeniu z podajnikiem prętów umożliwiają długotrwałą pracę bezobsługową, co szczególnie nadaje się do wytwarzania dużych serii precyzyjnych części o złożonej strukturze w branżach takich jak motoryzacja, hydraulika i pneumatyka.
Tornictwo i frezowanie: Przed toczeniem mocowany wieżyczkowy może wykonać całą obróbkę elementów po stronie detalu. Gdy detal zostanie obrócony i odcięty, następny cykl rozpocznie się natychmiast, co zapewnia wyjątkową efektywność.
Podsumowanie: Jak dokonać właściwego wyboru?
Zdecydowanie zaleca się rozważenie centrum tokarskiego poziomego, gdy Twoje części spełniają jeden lub więcej z następujących kryteriów:
Części mają kształt tarczy, sleewa lub pierścienia.
Część jest ciężka lub ma mały współczynnik smukłości.
Konstrukcja części jest złożona i wymaga jednoczesnych operacji toczenia, frezowania, wiercenia oraz gwintowania.
Istnieją rygorystyczne wymagania dotyczące dokładności położenia na wielu powierzchniach (takich jak współosiowość i dokładność położenia).
Podczas obróbki materiałów takich jak żeliwo i stal, które generują dużą ilość skrawów wiórowatych, usuwanie wiórów jest kluczowym aspektem.
Krótko mówiąc, centra tokarskie poziome idealnie odzwierciedlają nowoczesne koncepcje "frezowanie zamiast toczenia" oraz "obróbka łączona". Poprzez skrócenie czasu ustawiania, zmniejszenie czasu pomocniczego oraz zapewnienie ultra wysokiej precyzji, oferują one znaczące korzyści kosztowe i konkurencyjność. Prawidłowe przypisanie odpowiedniej części do centrum tokarskiego poziomego to kluczowy krok w kierunku inteligentnej produkcji i efektywnej obróbki.