Пятиосевая обработка с HURCO

09_Statya_01В настоящее время все больше руководителей производственных предприятий приходят к пониманию экономической целесообразности применения пятиосевых обрабатывающих центров, даже если их задачи могут быть выполнены на обычных трехосевых центрах посредством нескольких установок заготовки. Учитывая затраты времени, необходимого для таких переустановок, потери точности при каждом перепозиционировании и трудозатраты на составления управляющих программ, становятся очевидными преимущества пятисторонней обработки перед трехосевой. На первый взгляд стоимость пятиосевых центров значительно выше трехосевых, но при просчете производительности в перспективе экономия налицо. При этом появляется возможность выполнения пятиосвой обработки, недоступной на трехосевых ОЦ., а, следовательно, и возможность дополнительной выгоды от заказов, выполнение которых ранее было невозможным.

Для примера сравним затраты времени для производства несложной детали «с нуля» на трех- и пятиосевом станке (см. таблицу).

Операция

Время
программирования

Время
установки

Время
обработки

Описание

1

30 мин

20 с

3 мин 58 с

Сверление отверстий горизонтальной поверхности, зенковка

2

30 мин

20 с

42 с

Торцевое фрезерование задней стороны

3

30 мин

20 с

1 мин 07 с

Торцевое фрезерование передней стороны, выемка кармана

4

30 мин

20 с

2 мин 29 с

Фрезерование, сверление, выполнение фасок правой стороны

5

30 мин

20 с

2 мин 23 с

Фрезерование и сверление левой стороны

6

1 час 30 мин

20 с

5 мин 05 с

Фрезерование, сверление и зенковка левого угла — требуется угловое приспособление

7

1 час 30 мин

20 с

4 мин 03 с

Фрезерование правого угла — требуется угловое приспособление

Итого

5 часов 30 мин

2 мин 20 с

19 мин 47 с

Пятиосевой ОЦ:

Операция

Время
программирования

Время
установки

Время
обработки

Описание

1

30 мин

20 с

1 мин 20 с

Сверление, зенкование

2

1 час

20 с

11 мин 44 с

Фрезерование

Итого

1 час 30 мин

40 с

13 мин 04 с

09_Statya_01-01Время, сэкономленное на программировании, составляет 4 часа, на загрузке — 1 мин 40 с, на обработке — 6 мин 43 с. При пересчете этих цифр в денежные единицы, учитывая заработную плату операторов, программистов, эксплуатационные расходы и т. д., можно оценить экономическую эффективность перехода на пятистороннюю обработку.

Что касается мнимых сложностей,  в случае со стойкой WinMax, устанавливаемой на обрабатывающие центры HURCO, они отсутствуют. Вместо физического поворота заготовки на рабочем столе трехосевого ОЦ нужно просто «повернуть» модель вокруг необходимой оси в системе управления с помощью функции «Transform Plane», после чего обработка программируется аналогично трехосевой.

09_Statya_01-02

«Как правило, мы не адаптируем существующие программы под пятистороннюю обработку в случаях, если их не нужно запускать в серию, когда экономия значительная. Тем не менее, наличие пятиосевого ОЦ изменило наш подход к выполнению новых задач. В первый год работы модели VMX42SR мы освоили производство 73 новых деталей из титана, алюминия и различных сталей, включая нержавеющую. В основном по договорам, которые не могли бы быть заключены раньше, поскольку цены на производство этой продукции обычно не были бы конкурентоспособными.» — Michael Pinder, директор A&G Precision, производителя высокоточных компонентов для гражданского и военного самолетостроения, Ланкашир, Англия.

09_Statya_01-03Свои плюсы и минусы имеют как пятисторонняя, так и синхронная пятиосевая обработка. Хотя одновременная пятиосевая работа является впечатляющим зрелищем — все же это довольно медленный процесс. Если есть возможность заменить синхронную пятиосевую обработку пятисторонней — следует ей воспользоваться.

Однако существуют задачи, решение которых почти невозможно без использования функций синхронной обработки. Например, при производстве сложных пресс-форм на трехосевых обрабатывающих центрах неизбежно столкновение с рядом ограничений, особенно при обработке глубоких полостей. В процессе производства прессформ с глубокими полостями на трехосевом ОЦ постоянно возникает необходимость использования длинных и тонких инструментов, что влечет за собой уменьшение рабочих подач с целью свести к минимуму вибрацию и предотвратить поломку инструмента. В то же время на трехосевом центре часто нельзя добиться требуемого качества трехмерной поверхности. Для чистовой обработки, особенно для обработки малых углов, выбор трехосевого центра может только усложнить процесс.

09_Statya_01-04При синхронной пятиосевой работе появляется возможность использования более коротких и толстых инструментов, и Вы можете увеличить нагрузку, т. е. рабочие подачи, тем самым сократив время обработки.

Специальные средства оптимизации, присутствующие в системе управления WinMax, дают возможность ориентирования оси инструмента под оптимальным углом к обрабатываемой поверхности, что повышает чистоту и при этом избавляет от значительного количества промежуточных проходов. Естественно, что срок службы инструмента также продлевается.

«Чтобы оставаться конкурентноспособными в инструментальном бизнесе, нам необходимо было минимизировать время подготовки производства пятисторонних деталей. Наш новый HURCO VTX-Ui сократил общее время выполнения множества задач на 70%.» — Dave W. Rose, вице-президент Dietron Inc., производитель высокоточных пресс-форм и штампов, Мичиган, США.

Существует три типа конструкции пятиосевых обрабатывающих центров, каждый из которых обладает характерными преимуществами для разных типов задач: с одноосевым поворотным столом и наклонным шпинделем; с интегрированным т. н. «глобусным» столом, имеющим 2 управляемые поворотные оси; с подвижной колонной. Остановимся на них поподробнее.

09_Statya_01-081. Обрабатывающие центры с поворотным столом и наклонным шпинделем. (модели серии SRTi)

Тяжелые заготовки.

Поскольку столы в таких станках не поворачиваются в вертикальной плоскости, конструкция поворотный стол / наклонный шпиндель позволяет обрабатывать массивные заготовки.

Универсальность.

Есть возможность установки дополнительных тисков за счет большой поверхности рабочего стола. Вы можете использовать дополнительную площадь для обработки шестой грани Вашей детали или для выполнения трехосевой работы.

Минимальная возможность коллизии.

При возможном столкновении инструмента с заготовкой или неподвижными частями станка шпиндельная голова повернется, не допустив серьезных аварий.

Контроль стружки.

Вы можете использовать станок в качестве горизонтального, тем самым достигая лучшего контроля стружки.

Такая конструкция является наиболее популярной в странах Европы.

09_Statya_01-102. Обрабатывающие центры с интегрированным «глобусным» столом.

Гибкость при обработке поднутрений.

Диапазон поворота глобусного стола составляет –30 / +110 градусов против 92 градусов поворота шпиндельной головы.

Больший рабочий объем.

По сравнению с конструкцией поворотный стол / наклонный шпиндель конструкция «глобусный стол» высвобождает большее пространство для маневров, поскольку нет необходимости компенсации объема, занимаемого поворотной головой во время ее наклонов.

Больший крутящий момент на низких оборотах.

Поскольку шпиндель стационарный и имеет ременной привод — Вы можете получить больший крутящий момент при обработке на низких оборотах.

09_Statya_01-11Простой переход от трехосевой к пятисторонней обработке.

Такая конструкция является наиболее популярной при переходе на п’ятисторонню обработку, поскольку подход к программированию сходен с трехосевой работой.

Пятиосевой обрабатывающий центр с подвижной колонной (модель VTX-U).

Самым большим преимуществом конструкции пятиосевого центра с подвижной колонной является жесткость, которую способна обеспечить эта машина. Поскольку поворотный стол смонтирован непосредственно на станине и не движется вдоль линейных осей, его положение всегда стабильно, а вибрации сведены к минимуму. Таким образом точность и воспроизводимость сохраняются на самом высоком уровне.

ПРИ ПОКУПКЕ ОБОРУДОВАНИЯ HURCO СКИДКА НА ИНСТРУМЕНТ KORLOY 25 % НА 6 МЕСЯЦЕВ

ООО «ЗЕНИТЕК — УКРАИНА»
— официальный представитель
HURCO и KORLOY в Украине
490000, Украина, г. Днепропетровск
ул. Строителей, 23
тел. / факс: +380 (56) 377‑97‑44
www.zenitech.ua


Комментарии (0)