Wytaczarki i frezarki poziome - Charakterystyka i przeznaczenie maszyny

Do grupy maszyn uniwersalnych należą wytaczarki poziome, modele z pionowym lub poziomym wrzecionem o co najmniej jednej osi swobody. Wrzeciono zazwyczaj zawiera:

• uchwyt na narzędzie tnące;
• uchwytów (wiercenie, pogłębianie, frezowanie, gwintowanie, toczenie);
• głowica lasera;
• specjalne oprzyrządowanie itp.

Główną powierzchnią roboczą obrabiarki uniwersalnej jest stół, na którym zamocowany jest przedmiot obrabiany lub obrabiany do obróbki. Z reguły wytaczarka nastawiona jest na produkcję jednostkową i seryjną. Może być jednak używany jako wyjątkowe narzędzie do precyzyjnej pracy ręcznej oraz jako uniwersalne narzędzie do produkcji masowej. Dla każdej poziomej wytaczarki i frezarki arkusz danych i ogólny opis modelu określa:

• który schemat kinematyczny jest używany;
• układ instalacji elektrycznej;
• układ wrzeciona i stołu;
• obróbka wstępna obrabianego przedmiotu;
• kim są producenci narzędzi.

Przegląd oryginalnych modeli, jak również przypadków, w których modernizacja wytaczarek poziomych została przeprowadzona dla celów produkcji masowej, nie wskazuje na to, że nawet najbardziej wyrafinowane z nich mają lub mogą mieć niezbędną wszechstronność. Osiągnięty poziom technologiczny jest jednak zgodny z wymaganiami klientów. W przypadku niektórych pozycji uniwersalność jest osiągalna w szerokim zakresie części:

• obrzeża;
• wiercenie otworów;
• wykończenie powierzchni; szlifowanie powierzchni;
• nuda w jamie;
• frezowanie powierzchni

Zasada działania tej maszyny pozwala na automatyzację i wszechstronność pod względem różnorodności obrabianych przedmiotów.

Niektóre typy urządzeń, np. wiertarko-wytaczarka pozioma na funkcjonalność wrzeciona i stołu roboczego są ograniczone pod względem możliwości działania i obrabianych przedmiotów, ale nie wszystkie są całkowicie pozbawione możliwości zewnętrznego sterowania, tj. korzystania z linii przenośnikowej obsługiwanej przez zautomatyzowane maszyny (roboty) lub korzystania w sklepie z ogólnej automatyzacji pełnego cyklu produkcji danego wyrobu.

We wszystkich przypadkach, zwłaszcza gdy chodzi o frezarkę poziomą sterowaną CNC, można zaprojektować pełnowymiarową produkcję seryjną lub masową.

Z reguły każda maszyna uniwersalna posiada wielofunkcyjny zestaw mocowań na swoim stole roboczym oraz największą możliwą swobodę w zakresie wrzeciona i jego modyfikacji (różne modele, różne przeznaczenie), osprzętu itp.

Maszyna do obróbki skrawaniem lub dostosowywania może mieć dwa wrzeciona i wielofunkcyjny stół roboczy z ruchem trójwymiarowym, a nie jednopłaszczyznowym. Może istnieć kilka zestawów narzędzi roboczych i nie zawsze muszą to być "oficjalne" zestawy producenta.

W produkcji, gdzie obróbka na wytaczarkach poziomych jest podstawą produkcji w obszarze operacyjnym, szczególnie w produkcji seryjnej, udoskonalanie funkcjonalności jest na porządku dziennym.

W przypadku poważnych, funkcjonalnie kompletnych i potężnych maszyn, pozioma wiertarko-frezarka ze stołem obrotowym to przede wszystkim powierzchnia robocza, na którą zorientowane jest samo wrzeciono maszyny, jak również jej dodatkowe mechanizmy (cięcie, wiercenie, frezowanie...) lub ręce (narzędzia robocze) pobliskich robotów lub innych urządzeń.

Wytaczarki są wyobrażane przez producentów na wiele różnych sposobów. Niektórzy produkują wyroby z nieruchomym wrzecionem, ale ruchomym blatem roboczym, inni dają swobodę przednim i tylnym słupkom lub tylko przedniemu, ale w dwóch kierunkach. W szczególnie ciężkich maszynach stół roboczy jest solidną płytą, a wrzeciono wykonuje całą pracę.

Uniwersalna wytaczarka jest kształtowana przez ruch wrzeciona i ruch stołu roboczego. Ruch posuwowy może być realizowany na różne sposoby, zgodnie z różnymi układami kinematycznymi. W szczególności, poziome wytaczarki i frezarki, typy, modele i producenci mogą różnić się drastycznie nie tylko w sposobie podawania ruchu obrotowego lub translacyjnego, ale także w doświadczeniu produkcyjnym i preferencjach producenta.

Kinematyka i charakterystyka obrabiarek

Produkcja obrabiarek jest skoncentrowana na jakości, funkcjonalności i wymogu, aby wytaczarka ze wszystkimi swoimi mechanizmami dawała wymaganą niezawodność i długą żywotność.

Rysunki niektórych wytaczarek poziomych przypominają skomplikowaną układankę, zrozumiałą i możliwą do ustawienia tylko przez zespół wykwalifikowanych specjalistów z firmy produkcyjnej. Inne maszyny posiadają arkusz danych, który pokazuje, w najprostszych słowach, kinematykę złożonych ruchów zaangażowanych w produkcję unikalnych i misternie ukształtowanych pojedynczych elementów. Tutaj cała kinematyka jest osadzona w programie komputerowym, a rezultatem jest wytaczarka CNC, która jest nieefektywna pod względem wydajności, ale niezbędna pod względem "zdolności" do wykonywania złożonych produktów.

Zazwyczaj specyfikacja techniczna obrabiarki zawiera jej kartę katalogową, która określa:

• wymiary (gabaryty), ciężar obrabiarki;
• powierzchnia stołu;
• Opis silnika (zazwyczaj jest to silnik)
• napięcie zasilania;
• momenty obrotowe wszystkich silników;
• dane wrzeciona;
• schemat połączeń;
• kinematyka;
• itd.

Znajomość kinematyki jest niezbędna, gdy naprawy wytaczarek poziomych muszą być przeprowadzane we własnym zakresie. Prace te są zwykle wykonywane przez producenta, który szkoli personel obsługujący maszynę. Ze względu na złożoność prac instalacyjnych, regulacyjnych i konserwacyjnych, modernizacja młynów do wytaczania poziomego musi być przeprowadzona przez wykwalifikowanych specjalistów.

Zazwyczaj procedura ta nie wpływa na kinematykę, ale poprawia charakterystykę techniczną zastosowanego modelu maszyny i dostosowuje go do przenośnika, linii produkcyjnej lub warsztatu do produkcji wyrobu.

Podstawowe cechy kinematyki prawie każdej obrabiarki są równoważne: silnik, układ przekładni, sprzęgła, zespół zmiany biegów. W tym kontekście wytaczarka pozioma, schemat kinematyczny, prędkości i charakterystyki dynamiczne silników, podstawowe ruchy i funkcje stołu, wrzeciona, płyty czołowej są podobne, a różnice polegają na zakresie prędkości, średnicy i wielkości przedmiotu obrabianego, kierunku i formie ruchu w punkcie styku przedmiotu obrabianego i narzędzia tnącego (frez, wiertło, gwintownik).

Dla każdej wytaczarki poziomej producent podaje jej specyfikację i zasady działania w karcie katalogowej i instrukcji obsługi. Instrukcja obsługi zawiera najważniejsze informacje potrzebne do efektywnego użytkowania urządzenia.

Zasady działania i serwisowanie

Każda maszyna charakteryzuje się swoim fundamentem. Nawet jeśli jest to frezarka pozioma CNC - jako "inteligentna" opcja do produkcji unikalnych, ręcznie robionych części: wszystko musi być odpowiednio podparte.

Niezależnie od jakości kinematyki, należy zdecydowanie unikać wibracji i niezamierzonych ruchów stołu/wrzeciona.

Fundamentalne podstawy, ochrona obszaru obróbki przed wpływami zewnętrznymi, ochrona operatora maszyny przed wiórami, niezawodne zasilanie, zaopatrzenie w wodę i wytaczarki, wytaczarki i ich modyfikacje, części składowe i ich właściwości. Wszystko to składa się na jakość wytwarzanego produktu i długą żywotność. 

Przeczytaj więcej na stronie: http://alfacomputers.pl

Zasada działania i konserwacji poziomej wytaczarki i frezarki jest jedna: arkusz danych, rysunek montażowy, ściśle poziomy, poziom do kontroli, dokładne przestrzeganie instrukcji dotyczących ustawienia narzędzi skrawających, mocowania przedmiotu, wyboru przekładni itp.

Wymagania sprzętowe:

• przy instalacji;
• do konserwacji;
• oddanie do użytku;
• obróbka każdego przedmiotu obrabianego

Wskazane jest, aby ściśle przestrzegać i nie polegać na pamięci. Dopóki ruchy operatora nie zostaną doprowadzone do automatyzmu i nie będzie on odczuwał poziomej frezarki i wytaczarki jako części swoich pełnych kompetencji, dopóty osiągnięcie wymaganej jakości i produktywności będzie stało pod znakiem zapytania.

Wiertarko-frezarka CNC wymaga również wykwalifikowanego technika do ustawiania i programowania, zwłaszcza przy zmianie produkcji, przy zmianie obrabianych przedmiotów lub trybu produkcji. Pozioma wytaczarka i frezarka ze stołem obrotowym wymaga dodatkowo dbałości i nadzoru nad stołem.

Poziome wytaczarki i frezarki muszą być naprawiane zgodnie z instrukcją obsługi: na biegu, planowo i po remoncie. W przypadkach przewidzianych przez przepisy techniczne należy wezwać techników producenta.

Ważne jest, aby poważnie przemyśleć ten proces: obróbka skrawaniem nie jest procedurą bezpieczną i konieczne jest ścisłe przestrzeganie przepisów bezpieczeństwa. Podczas jednej operacji wiercenia i frezowania można łatwo uszkodzić unikalny przedmiot lub złamać drogi frez - wystarczy nie przestrzegać posuwu wrzeciona, wybranej prędkości obrotowej lub ruchu stołu.

Wiertarko-frezarka pozioma CNC jest urządzeniem, które wymaga umiejętnej obsługi, stabilnego zasilania w energię elektryczną i wodę, kontroli elementów ruchomych, ich smarowania, oczyszczania obszaru roboczego z zanieczyszczeń, kontroli jakości zużycia narzędzi skrawających.

Naprawy wytaczarek poziomych są nie mniej odpowiedzialne niż praca na nich, zazwyczaj remonty przeprowadzane są przez przedstawicieli producenta, ale bieżące naprawy i obowiązkowe przestrzeganie wszystkich procedur konserwacyjnych są prerogatywą wyspecjalizowanego personelu i samego operatora maszyny.