Как выбрать вертикальный токарный станок с ЧПУ для обработки крупных и тяжелых заготовок (1)
Выбор подходящего станка для обработки крупных и тяжелых заготовок существенно отличается от выбора обычного горизонтального токарного центра. Когда диаметр детали значительно превышает ее длину, когда заготовка чрезвычайно тяжела или когда стабильное позиционирование важнее, чем просто достижение высокой скорости вращения шпинделя, вертикальный токарный станок с ЧПУ может стать гораздо более практичным решением для производства.
Однако при выборе вертикального токарного станка не следует руководствоваться только максимальным диаметром обработки, мощностью шпинделя или ценой станка. Станок, который выглядит подходящим на бумаге, может не обеспечить необходимую стабильность обработки, точность, производительность или долгосрочную надежность в реальных производственных условиях. Правильный процесс выбора должен учитывать обрабатываемую деталь, операции обработки, инструмент, зажимное устройство, объем производства, систему управления, требования к техническому обслуживанию и планы на будущее производство.
1. Почему вертикальное токарное обработка подходит для крупных деталей.
Основное различие между вертикальной и горизонтальной обработкой заключается в ориентации шпинделя и заготовки. При вертикальной обработке заготовка располагается на горизонтальном столе или в патроне и вращается вокруг вертикальной оси. Режущие инструменты приближаются к заготовке сбоку или сверху, в зависимости от конфигурации станка.
Такая компоновка создает ряд преимуществ для крупных деталей. Сила тяжести естественным образом помогает заготовке оставаться на рабочем столе станка, что упрощает загрузку и позиционирование. Для тяжелых деталей вертикальная конфигурация также может уменьшить некоторые проблемы с фиксацией заготовки, связанные с горизонтальной поддержкой крупной детали.
Типичные области применения включают в себя крупные подшипниковые кольца, ступицы колес, фланцы, корпуса клапанов, компоненты насосов, шестерни, компоненты тормозной системы, детали сосудов под давлением и другие вращающиеся компоненты больших диаметров.
Для производителей, обрабатывающих детали, имеющие большую ширину, но относительно небольшую высоту, вертикальное токарное обработка может значительно упростить весь процесс. Оператор может загрузить деталь непосредственно на стол, надежно закрепить ее, установить координаты заготовки и начать обработку, не прибегая к использованию необычно длинной станины станка.
2. Начинайте с заготовки, а не с станка.
Одна из самых распространенных ошибок при выборе оборудования — это начинать с модели станка, не определив четко, какие детали будут производиться. Правильный подход — наоборот.
Перед запросом коммерческого предложения подготовьте базовый перечень заготовок. Для каждой детали запишите максимальный наружный диаметр, минимальную и максимальную высоту, вес, материал, требуемые допуски, качество поверхности и основные операции механической обработки.
Например, у производителя могут быть компоненты диаметром от 800 мм до 1500 мм. Если самый крупный компонент производится лишь изредка, приобретение станка, рассчитанного исключительно на эту деталь, может оказаться экономически нецелесообразным. С другой стороны, если компоненты диаметром 1500 мм составляют основную часть производства, выбор станка с производительностью только 1200 мм создаст очевидное ограничение.
Как правило, станок должен обеспечивать достаточную производительность для обработки самых крупных стандартных заготовок, сохраняя при этом разумный запас прочности.
3. Диаметр токарной обработки и размер стола.
Максимальный диаметр токарной обработки — одна из первых характеристик, на которую обращают внимание покупатели. Однако его не следует рассматривать отдельно от диаметра стола и конструкции станка.
Номинальный максимальный диаметр обработки на станке может казаться достаточным, но фактические условия производства могут уменьшить полезное пространство. Держатели инструмента, зажимные устройства, приспособления, траектории резания и зазоры безопасности — все это занимает рабочее пространство.
По этой причине покупатели должны по возможности предоставлять производителю оборудования фактические чертежи компонентов. Поставщик сможет определить, насколько реалистичны требуемые параметры перемещения инструмента и зазоры между инструментом и зазором.
Диаметр стола имеет не меньшее значение. Стол должен поддерживать заготовку и выбранный патрон или приспособление. Для тяжелых деталей площадь контакта между заготовкой и столом также становится важной для стабильной обработки.