Zapytaj konsultanta
Tokarki i centra tokarskie CNC z poziomą osią wrzeciona i skośnym usytuowaniem łoża są najczęściej stosowanymi obrabiarkami do produkcji części typu wałek. Zasadnicza różnica między wielonarzędziową tokarką CNC a centrum tokarskim CNC polega na tym, że centrum jest wyposażone w magazyn swobodnych narzędzi wprowadzanych do pracy automatycznie i robota bramowego liniowego [I l, 17]. Centra tokarskie CNC są produkowane z różną liczbą wrzecienników (np. dwuwrzeciennikowe z wrzecionem głównym i przechwytującym) i osi sterowanych: od 2 do 6(8) [17, 25]. Najczęściej jest stosowana wersja dwuosiowa (sterowane osie X i Z suportu narzędziowego) z przezbrajanym oprzyrządowaniem narzędziowym. Narzędzia skrawające są montowane w głowicy rewolwerowej o różnej liczbie gniazd: 4, 6, 8, 10, 12 (np. 6 noży tokarskich i 6 narzędzi do obróbki otworów) i więcej.
Trójosiowe tokarki CNC mają trzecią sterowaną oś napędu głównego Dodatkowo stosuje się narzędzia obrotowe z niezależnym napędem, które są umieszczane w głowicy rewolwerowej tokarki za pomocą specjalnych uchwytów (głowic) prostych i kątowych przenoszących napęd [17, 38]. Umożliwia to wykonywanie dodatkowych zabiegów wiercenia, rozwiercania, gwintowania, frezowania i szlifowania, takich jak: wiercenie otworów pod śruby i sworznie, frezowanie rowków prostych i śrubowych, krzywek i płaszczyzn.
Tokarka CNC czteroosiowa (rys. 4.9a) ma dwie głowice rewolwerowe (górną GN2 i dolną GNO przemieszczające się na oddzielnych prowadnicach, gdy obróbka jest prowadzona jednocześnie. Z kolei wersja sześcioosiowa jest specjalną wersją dwuwrzecionową wyposażoną w dwie głowice narzędziowe o osiach sterowanych (X, Z), jak na rys. 4.9b, ze sterowanymi osiami CI i C2 wrzecion przedmiotowych. Stosuje się więcej magazynów (stacji) narzędzi (niektóre z nich mają własny napęd), co umożliwia dwustronną obróbkę na gotowo lub jednoczesną obróbkę dwóch przedmiotów.
Na rys. 4.10 przedstawiono nowoczesne tokarki wieloosiowe (automaty tokarskie CNC do obróbki z wielu stron) z dwiema lub trzema głowicami rewolwerowymi i zainstalowanymi napędami liniowymi (odpowiednio w osi XI i X3). Każde z wrzecion ma możliwość sterowania w 4 osiach. W każdej z głowic można mocować 12 narzędzi (do 3 narzędzi napędzanych równocześnie na każdym z wrzecion), a sterowane osie C i Y dla wrzeciona głównego i przeciwwrzeciona oraz narzędzia napędzane umożliwiają wydajną obróbkę na gotowo złożonych przedmiotów zarówno z pręta (od 4 do 70 mm), jak i w uchwycie.
W tokarkach wieloosiowych CNC i centrach tokarskich stosuje się głowice rewolwerowe obsługiwane ręcznie (rys. 4.11a) i automatycznie, np. z napędem elektromechanicznym (rys. 4.11b). Instalacja głowicy z rys. 4.11b odbywa się za pomocą jednostki sterującej (1) i pięciu zapasowych M-kodów przeznaczonych do instalacji na obrabiarce CNC specjalnego wyposażenia. Komunikacja z układem sterowania CNC odbywa się przewodowo — kablem (2). Z kolei przewód (3) służy do zasilania trójfazowego silnika napędowego 220 VAC. Możliwa jest instalacja bezpośrednia, ale wymaga to modyfikacji programu sterownika PLC. Przemieszczania głowicy dokonuje się w jednym lub dwóch kierunkach (bi-rectional turret).
Jak wspomniano, w centrach tokarskich i tokarsko-frezarskich CNC, zależnie od oprzyrządowania narzędziowego, stosuje się narzędzia tokarskie i wytaczarskie mocowane w gniazdach specjalnych uchwytów do głowic z obsługą automatyczną i/lub narzędzia obrotowe mocowane w uchwytach przenoszących napęd. Uchwyty z mocowaniem hydraulicznym dostępne w modułowym, szybkowymiennym systemie narzędziowym Coromant Capto [34], zamocowane w gnieździe głowicy rewolwerowej, pokazano na rys. 4.12.
Uchwyty przenoszące napęd Coromant Capto w wersji prostej i kątowej przedstawiono na rys. 4.13. Kilka możliwych zabiegów frezowania frezem palcowym na tokarce CNC-3C z zastosowaniem uchwytu
Jeśli narzędzia obrotowe umieści się w uchwycie kątowym, to będzie można wykonywać zabiegi wiercenia i frezowania w płaszczyźnie równoległej i nierównoległej do osi wrzeciona (głowice przestawne programowo o 90O zapewniają ustawienie prostopadłe do osi C).
Bibliografia:
„Podstawy skrawania materiałów konstrukcyjnych” Wit Grzesiek
„Techniki wytwarzania. Obróbka wiórowa i ścierna” – Praca zbiorowa pod redakcją Jana Kosmola