Как работи системата за затягане на инструменти на евтин 3-осен VMC?

Като доставчик на евтини 3-осни VMC (вертикални обработващи центри), често ме питат как работи системата за затягане на инструмента в тези машини. В тази публикация в блога ще се задълбоча в механиката на системата за затягане на инструмента в рентабилен 3-осен VMC, като ще обясня неговите компоненти, работа и важност.

Компоненти на системата за затягане на инструменти

Типичната система за затягане на инструмента в евтин 3-осов VMC се състои от няколко ключови компонента. Първият е държачът на инструмента. Държачите за инструменти са проектирани да захващат здраво режещия инструмент на място. Предлагат се в различни видове, като цангови патронници, държачи за крайни фрези и хидравлични патронници, като всеки е подходящ за различни видове режещи инструменти. Цанговите патронници са популярни в бюджетните VMC, защото са сравнително евтини и могат да държат инструменти с различни диаметри с подходящите цанги.

Друг важен компонент е шпинделът. Шпинделът е високоскоростен въртящ се вал, който осигурява силата за рязане. Той има заострен отвор в края си, към който се монтира държачът за инструменти. Конструкцията на конуса е от решаващо значение, тъй като осигурява точно центриране и правилно подравняване на инструментодържача, което пряко влияе върху точността на обработка. Често използван конус в много 3-осни VMC е конусът BT (Brown & Sharpe), известен със своята простота и ефективност на разходите.

Тегличът също е съществена част от системата за затягане на инструмента. Тегличът е отговорен за издърпването на държача на инструмента в конусния отвор на шпиндела и за задържането му на място. Работи заедно със затягащ механизъм, който може да бъде механичен или хидравличен. При по-евтините 3-осни VMC механичните затягащи механизми са по-разпространени поради по-ниската им цена и простота.

Как работи системата за затягане на инструменти

Работата на системата за затягане на инструмента в евтин 3-осов VMC може да бъде разделена на няколко стъпки. Първо, когато операторът иска да инсталира нов инструмент, той трябва да подготви държача на инструмента. Режещият инструмент се вкарва в съответния държач за инструменти и ако е патронник, цангата се затяга около инструмента, за да го закрепи.

След това операторът премества шпиндела до определена позиция, където смяната на инструмента може да се извърши безопасно. Това често е предварително дефинирана позиция за смяна на инструмента, програмирана в системата за управление на машината. След като е в позиция, механизмът на теглича се активира. Ако това е механичен теглич, може да се наложи операторът да използва гаечен ключ или лост, за да освободи силата на затягане и да отвори теглича.

При отворен теглич старият държач на инструменти може да бъде премахнат. След това новият държач за инструменти, с вече монтиран режещ инструмент, се вкарва в конусния отвор на шпиндела. След това тегличът се задейства отново. В случай на механичен теглич, операторът затяга теглича с помощта на същия гаечен ключ или лост, като издърпва здраво държача на инструмента в шпиндела. Конусното прилягане между държача на инструмента и шпиндела осигурява плътна и точна връзка.

Хидравличната система за затягане, макар и по-рядко срещана в евтините 3-осни VMC, работи по по-автоматизиран начин. Когато се даде команда за смяна на инструмента, хидравличната система се активира. Хидравличното налягане се използва за освобождаване на теглича, което позволява премахването на стария инструментодържач. След поставяне на новия инструментодържач хидравличното налягане се обръща и тегличът издърпва инструментодържача в шпиндела.

Значението на добрата система за затягане на инструменти

Добре функциониращата система за затягане на инструмента е от изключително значение за 3-осов VMC. Първо, гарантира безопасността на оператора и машината. Разхлабен държач за инструменти може да доведе до излитане на режещия инструмент по време на високоскоростна обработка, което е изключително опасно.

Второ, това пряко влияе върху точността на обработка. Правилно затегнатият държач за инструменти поддържа точната позиция и ориентация на режещия инструмент. Това е от решаващо значение за постигане на желаното покритие на повърхността и точност на размерите на обработваната част. Всяко разместване или разхлабване в държача на инструмента може да доведе до грешки в процеса на обработка, което води до бракувани части и загуба на време.

Трето, надеждната система за затягане на инструмента може да подобри живота на инструмента. Когато инструментът е правилно затегнат, той изпитва по-малко вибрации по време на рязане. Прекомерната вибрация може да причини преждевременно износване и счупване на режещия инструмент. Чрез намаляване на вибрациите инструментът може да издържи по-дълго, намалявайки общите разходи за инструменти за операцията по обработка.

Сравнение с други обработващи центри

В сравнение с по-усъвършенствани обработващи центри като напрХоризонтален обработващ център с ЦПУиГолям обработващ център с 5 оси, системата за затягане на инструмента в евтин 3-осов VMC може да изглежда по-малко сложна. Обработващите центри от висок клас често използват усъвършенствани хидравлични или пневматични системи за затягане, които предлагат по-бърза смяна на инструмента и по-прецизни сили на затягане.

Въпреки това, системата за затягане на инструмента в бюджетен 3-осен VMC все още служи добре на предназначението си за много малки до средни операции по обработка. Той осигурява рентабилно решение за фирми, които не изискват високоскоростни и прецизни възможности на по-скъпите машини. Например, малка работилница, която произвежда основно прости части с основни изисквания за машинна обработка, може да се възползва от достъпността и надеждността на евтината 3-осна система за затягане на инструменти на VMC.

Поддръжка на системата за затягане на инструменти

Правилната поддръжка на системата за затягане на инструмента е от съществено значение за осигуряване на нейната дългосрочна работа. Редовното почистване на конусния отвор на шпиндела и държача на инструмента е необходимо за отстраняване на стружки, отломки и остатъци от охлаждаща течност. Това помага да се поддържа добро конусно прилягане между държача на инструмента и шпиндела.

Смазването също е важно, особено за механични системи с теглич. Движещите се части на теглича трябва да се смазват редовно, за да се предотврати износването и да се осигури гладка работа. В случай на хидравлични затягащи системи, хидравличната течност трябва да се проверява и сменя на препоръчителните интервали, за да се поддържа правилната сила на затягане.

Визуалната проверка на компонентите за затягане на инструмента е друга важна задача по поддръжката. Потърсете признаци на износване, като пукнатини в държача на инструменти или теглича, и незабавно сменете всички износени части.

Заключение

В заключение, системата за затягане на инструмента в евтин 3-осов VMC е основна част от машината, която осигурява безопасни, точни и ефективни операции по обработка. Въпреки че може да не е толкова напреднал, колкото системите в машинните центрове от висок класВисокоскоростна вертикална CNC фреза, той предлага рентабилно решение за много машинни нужди.

Правилната поддръжка на системата за затягане на инструмента е от решаващо значение за удължаване на нейния живот и осигуряване на постоянна работа. Ако търсите 3-осов VMC и искате да научите повече за нашите рентабилни машини или имате въпроси относно системата за затягане на инструмента, препоръчваме ви да се свържете с нас за дискусия. Ние можем да ви предоставим подробна информация и да ви помогнем да направите правилния избор за вашите изисквания за обработка.

Референции

• „Основи на машинната обработка и машинните инструменти“ от Джефри Бутройд, Питър Дюхърст и Уинстън Найт
• „Наръчник за обработка с ЦПУ“ от Крис Макмеън