Які деталі підходять для виробництва горизонтальних токарних центрів?
У галузі обробки вибір правильного обладнання має вирішальне значення для забезпечення ефективності виробництва, точності обробки та економічної вигоди. Хоча горизонтальні токарні центри, як важливий компонент сучасного виробництва, не є універсальними, вони пропонують неперевершені переваги при обробці певних конкретних деталей. Отже, які деталі найкраще підходять для обробки на горизонтальних токарних центрах? У цій статті буде проведений глибокий аналіз.
По-перше, зрозуміємо унікальні переваги горизонтальних токарних центрів
Перш ніж розглядати конкретні деталі, ми повинні зрозуміти, що робить горизонтальний токарний центр «особливим». Його основні переваги порівняно з вертикальними токарними верстатами полягають у наступному:
Зручність умов гравітації, ефективне видалення стружки: Шпиндель розташований горизонтально, тому стружка, що утворюється під час обробки, вільно падає під дією сили тяжіння і не заплутується на заготовці чи інструменті. Особливо добре підходить для обробки високоміцних деталей із чавуну та сталі з великим припуском.
Відмінна стабільність: Вага заготовки рівномірно передається на стіл через патрон, що забезпечує низький центр ваги та високу жорсткість. Це ефективно пригнічує вібрації під час обробки важких і великих деталей, забезпечуючи високу точність і чудову якість поверхні.
Композитні можливості обробки: Зазвичай оснащений силовим інструментальним блоком і віссю Y, може виконувати кілька операцій, таких як токарна, фрезерна обробка, свердління та нарізання різьби, реалізує «одноразове закріплення для повної обробки», значно підвищуючи ефективність та якість обробки складних деталей.
На основі наведених вище характеристик, наступні типи деталей можна назвати «обраними» горизонтальних токарних центрів.
Типи деталей, найбільш придатних для горизонтальних токарних центрів
1. Дискові, втулкові та кільцеві деталі
Це — найбільш класична галузь застосування горизонтальних токарних центрів. Типовими деталями є заготовки шестерень, фланці, торцеві кришки підшипників, ущільнювальні кільця, великі гайки тощо.
Чому це підходить?
Стабільне закріплення: Ці деталі зазвичай мають більший діаметр, ніж довжину, і можуть надійно фіксуватися за допомогою патрона (особливо гідравлічного розширювального патрона) або спеціального пристосування.
Ефективна обробка: Після виконання операцій токарної обробки, таких як торцева поверхня, зовнішнє коло, внутрішній отвір, канавки тощо, на одному боці, протилежний кінець можна негайно фрезерувати або свердлити й нарізати різьбу за допомогою силової башти без необхідності повторного закріплення, забезпечуючи паралельність, перпендикулярність та інші допуски форми й розташування двох торцевих поверхонь.
Типові приклади: Гідравлічний фланець із рівномірно розташованими отворами для болтів дозволяє виконати токарну обробку внутрішнього отвору, зовнішнього кола та канавки на торці, а також просвердлити й нарізати різьбу в отворах для болтів на зворотному боці за одне закріплення з високою ефективністю та точністю.
2. Вали з порівняно невеликим співвідношенням довжини до діаметра
Горизонтальний токарний центр також здатний обробляти короткі валі, які не є довгими, але мають складну форму.
Чому це підходить?
Переваги комбінованої обробки: Ці деталі часто потребують не лише зовнішнього точіння та нарізання різьби, але можуть мати такі елементи, як шпонкові пази, радіальні отвори та плоскі ділянки. Фрезерні та свердлувальні операції легко виконуються за допомогою приводної башти і можливостей осі Y у горизонтальному токарному центрі.
Висока жорсткість забезпечує точність: Навіть при підтримці пінолі задньої бабки, горизонтальна конструкція є стабільнішою, ніж вертикальна, що ефективно запобігає явищу відскакування інструменту та забезпечує прямолінійність і круглість вала.
3.Складні коробчасті та корпусні деталі, які потребують багатогранної обробки
Це сфера, де можливість «одноразового закріплення» горизонтального токарного центра проявляє свою величезну потужність. Приклади: гідравлічні розподільники, корпуси насосів, корпуси редукторів, компресорні корпуси тощо.
Чому це підходить?
обробка «під ключ»: Оброблювальні поверхні цих деталей розташовані в багатьох напрямках. Використовуючи високоточний обертальний стіл ЧПК (як вісь С) разом із інструментальною головкою з приводом, можна одночасно виконувати операції фрезерування, свердління та нарізання різьби з чотирьох сторін або навіть більше, додатково до токарної обробки.
Гарантована точність позиціонування: Усі елементи обробляються за один установ, повністю усуваючи кумулятивні похибки, що виникають при багаторазовому закріпленні, і забезпечуючи ідеальну витримку ключових параметрів точності, таких як коаксіальність і взаємне розташування кожного підшипникового отвору та різьбового отвору.
4.Важкі та великі обертові деталі
Наприклад, великі корпуси двигунів, ступиці коліс, заготовки великих шестерень, прокатні станки тощо.
Чому це підходить?
Висока вантажопідйомність: Горизонтальні токарні центри розроблені для обробки важких навантажень. Їхня масивна ліжка та потужна шпиндельна система легко справляються з заготовками вагою в кілька тонн або навіть десятки тонн.
Відведення стружки має ключове значення: Обробка таких великих заготовок утворює величезну кількість стружки. Горизонтальна компоновка разом із стрічковим транспортером для видалення стружки ефективно та автоматично видаляє її, запобігаючи накопиченню стружки, яке може призвести до перерв у роботі, подряпин на заготовках та навіть перегріву обладнання.
- Дрібні та середні складні деталі, оброблені з прутка
Горизонтальні токарні центри також дуже ефективні для автоматизованого виробництва з використанням пруткових живильників.
Чому це підходить?
Автоматизоване виробництво: У поєднанні з прутковим живильником можливе довготривале необслуговуване виробництво, що особливо підходить для виготовлення масштабних прецизійних деталей із складною конструкцією у галузях, таких як автомобілебудування, гідравліка та пневматика.
Токарна обробка та фрезерування: Перед відрізанням баштовий інструментальний блок може виконати всю обробку елементів на торці деталі. Після завершення обробки деталі та її відрізання наступний цикл починається одразу, що забезпечує надзвичайну ефективність.
Висновок: Як зробити правильний вибір?
Настійно рекомендується розглянути горизонтальний токарний центр, якщо ваші деталі мають одну або кілька з наступних характеристик:
Деталі мають форму дисків, втулок і кілець.
Деталь важка або має малий коефіцієнт гнучкості.
Конструкція деталі є складною, потрібні одночасні операції токарної обробки, фрезерування, свердління та нарізання різі.
Існують суворі вимоги до багатогранної позиційної точності (наприклад, коаксіальність і позиційна точність).
Під час обробки матеріалів, таких як чавун і сталь, які утворюють велику кількість стружки у вигляді кілець, важливо враховувати видалення стружки.
Отже, горизонтальні токарні центри ідеально втілюють сучасні концепції «фрезерування замість токарної обробки» та «комбінованої обробки». Завдяки скороченню часу на налагодження, зменшенню допоміжного часу та забезпеченню надвисокої точності вони пропонують значні переваги у вартості та конкурентоспроможності. Правильне призначення відповідної деталі горизонтальному токарному центру є ключовим кроком до інтелектуального виробництва та ефективного виробничого процесу.