Mi az a CNC esztergagép? Definíció, kulcskomponensek, típusok és alkalmazások

Egy acélszerviz, amelynek 600 egyforma tengelyre van szüksége, amelyek mindegyike ±0,01 mm átmérőtűréssel van elforgatva, egyértelmű döntés előtt áll: bízzon több képzett gépész megítélésében, és fogadja el az alkatrészek közötti variációt, vagy tegye a munkát CNC esztergagépre, és hagyja, hogy egy program megtartsa a méretet a teljes műszakban. A kérdésre a rövid válasz a következő: a CNC esztergagép egy számítógép által vezérelt esztergagép, amely a munkadarabot a saját tengelye körül forgatja, miközben egy rögzített forgácsolószerszám programozott pályákat követve távolítja el az anyagot. Ezt az elrendezést, a forgó alkatrészt és az állószerszámot esztergálásnak nevezik, és továbbra is ez a leghatékonyabb módja a kerek alkatrészek, például tengelyek, tárcsák, perselyek, hüvelyek és a nehéziparban több tonnás maróhengerek előállításának.

Mi is pontosan egy CNC esztergagép?

A CNC a Computer Numerical Irányítás rövidítése. Esztergagépen a munkadarabot az orsón lévő tokmányba vagy befogópatronba szorítják, és programozott fordulatszámmal megpörgetik, miközben a forgácsolószerszámot két elsődleges tengely mentén táplálják: X, amely az átmérőt, és Z, amely a hosszúságot szabályozza. A gép végrehajt egy alkatrészprogramot, általában G-kóddal írva, és a pozíció-visszacsatolású szervomotorok a milliméter század vagy akár ezredrészére feloldott koordinátákra mozgatják a szerszámot.

A meghatározó részlet az, ami forog. Esztergagépen a munkadarab forog; marógépen a szerszám forog. Ez a felosztás megmagyarázza, hogy miért az esztergagépek birtokolják a köralkatrészek piacát, és miért uralják a malmok a prizmás alkatrészeket. A modern gépek kissé elmossák a vonalat: ha az orsóhoz feszültség alatt álló szerszámot és C-tengelyt adunk, akkor egy maró-esztergát hozunk létre, amely keresztfuratokat fúrhat, lapokat vághat és hatlapú profilokat marhat anélkül, hogy az alkatrészt eltávolítaná a tokmányból.

Maga a technológia kiforrott. A numerikus vezérlés az 1950-es években jelent meg, és a számítógépes vezérlés az 1970-es és 1980-as években terjedt el; ami azóta megváltozott, az a költség, a vezérlés használhatósága és a visszacsatolási összetevők megbízhatósága. Az eredmény az, hogy szinte bármilyen méretű üzletben már órákon át üzemeltetik a CNC esztergagépeket, miközben egy kezelő több gépet figyel.

A fő összetevők, részenként

Minden CNC eszterga, a kompakt asztali egységtől a harminctonnás hengeresztergagépig, ugyanazokból a magcsoportokból áll össze:

• Fejrész: tartalmazza az orsót, a hajtómotort és a hajtóművet; az ide szerelt tokmány vagy befogópatron fogja meg a munkadarabot
  • Orsófurat: lehetővé teszi a hosszú rúdanyag átvezetését a rúddal végzett munkához
  • Tokmánypofák: rögzítse a rudat a külső átmérőjével, vagy a gyűrűt a furatával megfordítva
• Meder és vezetőpályák: a szerkezeti gerinc; A merevség itt dönti el, hogy a gép mekkora vágást visel el
  • Ferde ágy: forgács kiesik a munkazónából; gyakori a gyors, közepes méretű esztergagépeken
  • Síkágy: a hagyományos elrendezés továbbra is kedvelt a nagy, nagy teherbírású gépeken
• Szállítás és keresztszán: hordozza a szerszámoszlopot vagy revolverfejet, amely több szerszámot automatikusan vágási helyzetbe állít
• Farokszár: támogatja a hosszú vagy karcsú munkadarabok szabad végét, hogy megakadályozza az elhajlást
• CNC vezérlőegység: beolvassa a programot, interpolálja a szerszámpályát, és parancsokat ad a szervomotoroknak
• Hűtőrendszer és forgácskezelés: öblítse ki a hőt és a forgácsot a vágási zónából

CNC eszterga műveletei

Egy gép lefedi a legtöbb esztergamunkát, mert a torony automatikusan cseréli a szerszámokat, és a szánok bármilyen programozott utat követhetnek. A szabványos műveletek a következők:

1. Egyenes és kúpos esztergálás: a külső átmérő csökkentése henger vagy szabályozott szög mentén
2. Burkolat: sík felületek vágása a tengelyre merőlegesen, általában az alkatrész végein
3. Fúrás és fúrás: belső furatok létrehozása és nagyítása az orsó középvonalán
4. Hornyolás és elválasztás: keskeny csatornák vágása vagy a kész alkatrész leválasztása a rúdról
5. Menetelés: belső és külső menetek egypontos vágása meghatározott menetemelkedésben
6. Recézés: markolatminta benyomása a fogantyúkba, szerelvényekbe és tüskékbe
7. Kontúresztergálás: programozott profil követése, így koronák, sugarak és összetett tekercshornyok keletkeznek

A CNC esztergagépek típusai és azok különbségei

Válasszon a tengelyek száma alapján

Egy 2-tengelyes esztergagép, amely csak X-et és Z-t mozgat, az esztergálási feladatok többségét végzi el. Éles szerszámok és C-tengely hozzáadásával egy 3 tengelyes maró-esztergagép jön létre, amely képes keresztfúrásra és marásra. Egy részorsó mozgatja az alkatrészt egy második orsóra a visszamunkálás érdekében, és a négy vagy több tengelyes konfigurációk lehetővé teszik a többszerszámos egyidejű vágást nagy munkáknál.

Vízszintes vagy függőleges

A vízszintes esztergagépek az alapértelmezett elrendezés. A függőleges esztergagépek, ahol az orsó felfelé mutat, és az alkatrész laposan fekszik egy forgóasztalon, megfelelnek a nagy, nehéz tárcsáknak, például a karimáknak, lendkerekeknek és fékrotoroknak, mivel a gravitáció az alkatrészt rögzíti, ahelyett, hogy teljes súlyát a tokmány pofákra lógatná.

Nagy teherbírású és speciális célú platformok

A nehéz végén a gépeket a katalógus helyett a munkadarab köré építik. Nagy teherbírású vízszintes esztergagépek több száz milliméterben mért lengőpárok 3500 mm-es és annál nagyobb középpontok közötti távolsággal, masszív öntöttágyak és stabil támasztékok, amelyek több tonnás munkadarabokat hordoznak. Az ebbe az osztályba tartozó gépek azért léteznek, mert a szabványos eszterga, bármilyen pontos is, soha nem volt elég merev a nagy kovácsoltságok által igényelt vágásokhoz.

Nagy teherbírású CNC hengeresztergáló eszterga Műszaki paraméterek Termék megtekintése →

CNC eszterga vs kézi eszterga

A gyakorlati különbség a megismételhetőségben és az érték élőhelyén jelenik meg: a kézi eszterga a kezelő kezeit, míg a CNC eszterga a programot és a gép merevségét díjazza. Az általános acélmunkáknál az alapszabály, hogy a szakképzett kézi eszterga ±0,05 mm körüli, míg egy egészséges CNC eszterga ±0,01 mm-es vagy annál jobb, és a 600-as alkatrészen ugyanolyan hűen megismétli, mint az 1-es alkatrésznél.

Ahol a nagy teherbírású CNC esztergagépek kiérdemlik a tartást: tekercsmegmunkálás

Az acélhengerművek megmutatják, mit kell túlélnie egy gyártóesztergagépnek. A munkahengerek és a póthengerek elveszítik az átmérőjét, és kopási mintázatok alakulnak ki, amelyeket ütemezetten újra kell forgatni. A betonacél tekercseken félhold alakú hornyok és bordakontúrok vannak, amelyeket kopásuk során pontosan újra kell vágni, a huzalmalmok pedig olyan hengergyűrűket futtatnak, amelyeknek egyenletes átmérőre van szükségük a teljes gyűrűfelületen.

Ezek egyike sem hasonlít a munkahelyi esztergáláshoz. Ezek a munkadarabok hosszúak, nehezek és nehezen szerszámozhatóak, és minden könnyű ágyú gépet feltárnak, ezért egyáltalán léteznek görgős CNC esztergagépek: megerősített ágyak, túlméretezett lengőkarok, tonnában mérhető stabil támasztékok, valamint nagy átmérőkre és lassú, erőteljes vágásokra hangolt vezérlők. Egy erre a célra épített CNC görgős eszterga pontosan erre a munkaciklusra van konfigurálva, és a vásárlók, akik összehasonlítják a dedikált görgős gyűrűs gépeket, kezdhetik azzal, hogy a CNC görgős eszterga kiérdemelte saját kategóriáját.

Nagy hatékonyságú CNC görgős eszterga Műszaki paraméterek Termék megtekintése →

Amikor ugyanannak a munkadarabnak is mart hornyokra van szüksége a tiszta esztergálás helyett, a kombinált maró-henger platformok mindkét tulajdonságot egy összeállításban vágják, ami azért fontos, mert a többtonnás hengerek újrafogása a műveletek között a pontosságot és az időt is veszélyezteti.

Mit kell ellenőrizni vásárlás előtt

A specifikációk csak akkor jelentenek valamit, ha az alkatrészekhez illeszkednek. Dolgozzon át az ellenőrző listán a következő sorrendben:

1. Lengés az ágy fölött és a középpontok közötti távolság: a legnagyobb átmérő és hossz, amelyet a gép fizikailag el tud fogadni, összevetve a legnagyobb jelenlegi és tervezett munkadarabbal
2. Orsófurat és tokmány mérete: rúdkapacitás az orsón átmenő munkához és pofatartomány a tokmánymunkához
3. Merevség: a gép súlya és az ágyszerkezet becsületes mutatói; a nehéz öntött alap elnyeli a mély vágások vibrációját
4. Pontosság: kérje a pozicionálási pontosságot és az ismételhetőséget külön számként, és kérdezze meg, hogyan tesztelték őket
5. Orsó fordulatszáma és nyomatéka: a nagy fordulatszám finom simítást, míg az alacsony fordulatszámú nyomaték nagy átmérőjű vágásokat szolgál ki
6. Vezérlőrendszer: ellenőrizze a dokumentált programozást, a CAM-kompatibilitást és a szerviztámogatást az Ön régiójában
7. Pótalkatrészek és szerviz: aláírás előtt ellenőrizze a pótalkatrészek rendelkezésre állását, mert a kopóelemek, például a tokmánypofák, tömítések és burkolatok évekkel később meghatározzák az üzemidőt

A biztonság ugyanerre a listára tartozik. A teljes őrzés, a reteszelt ajtók és a képzett kezelők a vásárlás részét kell, hogy képezzék, nem pedig utólagos gondolkodás, és a hengeres gépeket vásárlók áttekinthetik, hogyan javíthatják a CNC görgős esztergagépek működési biztonságát egy nehéz gép üzembe helyezése előtt.

Ugyanez az érvelés vonatkozik arra az esetre is, ha egy alkatrészt esztergálni és marni is kell. A precíziós maróhengeres eszterga, amely mindkét műveletet egyetlen összeállításban hajtja végre, kiküszöböli a nehéz alkatrészek gépek közötti áthelyezésének kockázatát, és gyakran az első évben megtéríti az árkülönbséget a csökkentett kezelhetőség és kevesebb kiselejtezett alkatrész révén.

A lényeg

A CNC esztergagép három dolog együtt működik együtt: egy orsó, amely forgatja a munkát, a szervohajtású szánok, amelyek az álló szerszámokat sodródás nélkül pozicionálják, és egy vezérlő, amely tartja a programozott utat az első alkatrésztől az utolsóig. Válasszon egy 2 tengelyes gépet az egyszerű, kerek alkatrészekhez, adjon hozzá éles szerszámokat, amikor a funkciók megsokszorozódnak, és lépjen fel a nagy teherbírású, görgőspecifikus platformokra, amikor az alkatrészek tömege tonna, és a tűréshatárok még századmilliméterekben mérhetők. Illessze először a gépet a munkadarabhoz, majd a brosúrát, és a befektetés minden alkalommal ugyanolyan méretű tételekben térül meg.