Устройство подачи прутка в токарном станке с ЧПУ
Токарные станки с ЧПУ — это мощные инструменты, обеспечивающие возможность быстрой обработки с высокой производительностью, а устройство подачи прутка можно использовать для дальнейшего повышения этой производительности за счет сокращения времени выполнения заказа.
Устройство подачи прутка — это устройство, которое автоматизирует процесс подачи заготовки или сырья на токарный станок. Он обеспечивает непрерывную и плавную подачу заготовок через переднюю бабку токарного станка, уменьшая участие оператора и повышая производительность. Это делает его идеальным для операций на токарных станках с ЧПУ.
Это дополнительная приспособление, которую можно установить на любой токарный станок, чтобы сократить время, затрачиваемое на подачу заготовки на токарный станок.
В этой статье подробно рассматриваются устройства подачи прутка, рассматриваются их детали, принцип работы и типы.
В конце статьи также обсуждаются преимущества использования устройства подачи прутка и факторы, которые следует учитывать при их покупке.
Что такое устройство подачи прутка?
Устройство подачи прутка представляет собой простое в обращении приспособление, позволяющее выполнять обработку без участия оператора.
Как правило, устройства подачи прутка используются с токарными станками с ЧПУ, но если есть ограничения по пространству и стоимости покупки, лучшей альтернативой является съемник прутка.
Решение принимается в зависимости от размера и частоты работ.
По сравнению с устройством подачи прутка, съемник прутка подает один прут сырья на токарный станок за раз.
Это могут быть съемники с подпружиненными губками или съемники с приводом от воздуха/охлаждающей жидкости. В результате они имеют простую конструкцию и не предполагают никаких электронных блоков управления машиной.
Хотя устройство для вытягивания прутка занимает меньшую площадь по сравнению с устройством подачи прутка, его производительность ниже.
Составные части устройства подачи прутка
Перед работой вам необходимо ознакомиться с основными составлиющими устройства.
Станина
Как следует из названия, станина поддерживает прутковый материал, который необходимо подавать к передней бабке.
Платформа наклонена к передаточному лотку и имеет на своей поверхности набор направляющих желобов. Направляющие бегунков поддерживают и плавно переносят материал на передаточный лоток.
Передаточный лоток
Передаточный лоток подает одно сырье/заготовку в машину через патрон. Для бесперебойной работы лоток выровнен по шпинделю и патрону токарного станка.
Обычно он имеет изогнутую или угловую форму и, таким образом, образует идеальную опору для приклада с такими характеристиками.
С помощью толкателя прутка заготовка необходимой длины подается в патрон.
Челнок
Перед подачей челнок скользит по передаточному лотку, чтобы убедиться, что лоток пуст, т. е. проверить наличие какого-либо материала от предыдущей операции обработки.
Оптический датчик
Оптический датчик размещается на входе в переднюю бабку, т. е. между передаточным лотком и патроном.
Он обеспечивает подачу необходимого количества прутка.
Толкатель
Толкатель прутка представляет собой толкатель, облегчающий подачу заготовок из передаточного лотка в патрон. Он приводится в действие гидравлической/пневматической системой или серводвигателем .
Зажимы
На передаточном лотке имеются зажимы. Это предотвращает смещение приклада и, таким образом, защищает систему от вибрации. Кроме того, он обеспечивает стабильность.
Токарный адаптер
Адаптер токарного станка, широко известный как вкладыш, представляет собой насадку, помещаемую в канал патрона.
В продаже имеются вкладыши различных размеров для размещения металлических стержней разного диаметра. Кроме того, он обеспечивает надежную фиксацию металлических стержней во время обработки.
Как использовать устройство подачи прутка?
Научиться работать с устройством подачи прутка несложно. Пошаговая процедура описана ниже.
- Активируйте челнок, чтобы убедиться, что нет остатков предыдущего процесса обработки.
- Загрузите станину, также известную как зарядный лоток, прутками.
- Поместите вкладыш соответствующего размера внутрь шпинделя в зависимости от диаметра нагруженного стержня.
- Совместите передаточный лоток со шпинделем, повернув маховик вверх и вниз.
- Вручную вдвигайте стержень в шпиндель и выдвигайте его, чтобы обеспечить выравнивание.
- Используя панель управления, введите рабочие параметры, такие как длина самого длинного стержня, длина толкателя и минимальная длина зажима для каждого стержня.
- Активируйте толкатель, используя соответствующие элементы управления на панели управления. Толкатель продвигает стержень в шпиндель.
- Выполняйте толчковый режим (повторный запуск и остановка двигателя) до тех пор, пока торец прутка не окажется на одном уровне с торцом патрона.
- Активируйте кулачки патрона, чтобы зажать стержень.
- Установите исходное положение, где находится поверхность прутка, и нажмите начальную длину.
- После вдавливания начальной длины инструменты токарного станка с ЧПУ выполняют необходимые операции по ее обработке, а устройство подачи прутка проталкивает следующую длину заготовки для дальнейшей обработки.
Типы устройств подачи прутка
Устройств подачи пруткаклассифицируются по двум основным критериям: размеру и системе поддержки.
Классификация по размеру
Питатели прутка можно классифицировать в зависимости от длины прутка, с которым они могут работать.
Устройство подачи прутка с короткой загрузкой / Устройство подачи длины шпинделя
Короткое устройство подачи прутка может обрабатывать прутки длинойдо 1.5 метров и может подавать прут по всей длине на шпиндель за один раз. Таким образом, устройство подачи прутка с короткой загрузкой также известно как загрузчик длины шпинделя.
Питатель служит резервуаром для размещения прутка по всей длине внутри передней бабки токарного станка, поэтому можно ускорить процесс обработки, запустив станок на более высокой скорости.
Работа с прутками меньшей длины помогает сократить время на переналадку и сводит к минимуму занимаемое производственное пространство. Это делает устройство подачи прутка с короткой загрузкой подходящим для небольших производственных партий от 20 до 30 деталей.
Этот тип устройства подачи прутка также облегчает обработку заготовок одинакового или разного поперечного сечения.
Хотя устройство подачи коротких прутков оказалось экономически выгодным, оно имеет определенные недостатки.
Работа с более короткими прутками приводит к увеличению количества остаточных материалов. Таким образом, приводя к значительным потерям при обработке дорогостоящего сырья.
Подготовка сырья в соответствии с длиной шпинделя увеличивает стоимость обработки и время подготовки.
Длинный автоматический податчик прутка /4-метровй загрузчик прутка
Длинный автоматический загрузчик прутка, также известный, вмещает прутки длиной до 4 метров, т. е. в три раза больше емкости короткого загрузчика прутка.
Возможность размещения длинного прутка облегчает производство больших объемов и обеспечивает длительные периоды работы без присмотра.
Генерируется только один остаток по сравнению с другими устройствами подачи прутка, которые генерируют несколько остатков.
Тем не менее, устройства подачи длинных прутков не выбирают по сравнению с устройствами подачи коротких профилей, поскольку они должны работать на более низких скоростях, чтобы избежать вибрации деталей, что приводит к снижению скорости обработки.
Имея длину около 4 метров, он занимает значительную площадь в рабочем цехе. Кроме того, требуется регулярное техническое обслуживание деталей, что отнимает много времени.
Двухмеровый автоматический податчик прутка
Двухмеровый автоматический податчик прутка обладает лучшими характеристиками как короткого податчика прутка, так и 12-футового загрузчика прутка.
Он может вмещать прутку с максимальной длиной 2 метра, что делает его подходящим для обработки заготовок среднего размера.
Тем не менее, он приведет к сравнительно большим потерям с точки зрения остатков кусков, оставшихся на конце прутка.
В целом, этот питатель занимает меньшую площадь, имеет более быстрое время настройки и значительно уменьшает количество остаточного материала по сравнению с коротким устройством подачи прутка.
Классификация на основе системы поддержки
Помимо размера, устройства подачи прутка также можно классифицировать в зависимости от того, как поддерживается прутковый материал.
Гидродинамические системы подачи прутка
Пруток помещается в кольцевой цилиндр, заполненный маслом под давлением, в гидродинамической системе подачи прутка.
Помимо поддержки и толкания штанги, масло под давлением действует как демпфер, поглощающий вибрации во время обработки. Это обеспечивает тихую и плавную работу.
Несмотря на то, что эта система улучшает механическую обработку, она требует ручного вмешательства для заполнения подающего лотка.
Гидростатические системы подачи прутка
Гидростатическая система подачи прутка состоит из ряда направляющих каналов, удерживающих пруток на месте. В каждый канал, поддерживающий штангу, закачивается огромный объем гидравлической жидкости.
Пруток подается с помощью серводвигателя, а не толкается маслом.
Гидростатический питатель прутка может работать с прутками различной длины, что облегчает производство в больших объемах.
Функции автоматической подачи делают эту систему более дорогой по сравнению с гидродинамическими системами подачи прутка.
Зачем вам нужено устройство подачи прутка?
Распространенный вопрос, который возникает, касается необходимости устройства подачи прутка.
Во время процессов ручной обработки устройство подачи прутка помогает оператору ЧПУ подготовить заготовку, чтобы ее можно было легко и точно поместить в патрон.
Это положение исключает даже мелкие ошибки, с которыми может столкнуться даже опытный машинист.
В гибкой производственной системе производитель может обеспечить скорость и точность доставки продукта.
Кроме того, в традиционном способе часть заготовки, зажатой в патроне, нуждается в доработке.
Устройство подачи прутка оптимизирует длину удержания и снижает силы, с которыми сталкивается деталь из-за смещения, сводя к минимуму время настройки и время, затрачиваемое на доработку.
Преимущества использования устройства подачи прутка
Использование устройства подачи прутка дает определенные преимущества, повышающие производительность процесса обработки.
Автоматизация
Устройство подачи прутка значительно снижает участие оператора в работе с прутком.
Он предлагает прецизионную загрузку и поддержку прутка, обеспечивая полную автоматизацию от начала до конца операции обработки.
Экономически эффективным
Надежная и стабильная работа делает устройство подачи прутка незаменимым аксессуаром. Кроме того, это рентабельно, поскольку в большей степени снижает потери материала (остатка).
Время обработки
Устройство подачи прутка сокращает время переналадки и настройки, которое обычно больше в случае ручной настройки.
Защита заготовки
Загрузка заготовки вручную может привести к истиранию заготовки. Однако вкладыши шпинделя, используемые в устройствах подачи прутка, предотвращают это.
Безопасность оператора
Оператор является наиболее важной частью производственной линии. Огромное количество времени и денег инвестируется в обучение безопасности каждого оператора.
Устраняя необходимость ручной подачи заготовки, устройство подачи прутка устраняет риски, связанные с обращением с тяжелыми прутками, и повышает безопасность операции.
Факторы, которые следует учитывать при покупке устройства подачи прутка
Коммерческие устройства подачи прутка доступны в широком диапазоне функций и цен. Таким образом, стоимость сама по себе не является фактором, который следует учитывать при его покупке.
Мощность машины
Производительность зависит от объема изделий, которые необходимо произвести, и от наличия производственных площадей.
Учет веса
Этот критерий относится к количеству и весу нагруженных прутковых заготовок. Критический анализ этого фактора улучшает длительные периоды обработки без присмотра и удерживает вибрации в определенных пределах.
Наличие запчастей
Регулярное техническое обслуживание, техническая поддержка и доступность запасных частей имеют большое значение.
Простота использования
Время переключения и настройки должно быть быстрее; рекомендуется выбирать систему с простым автоматизированным управлением.
Надежная машина, демонстрирующая стабильную производительность, желательна прежде всего.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Как выровнять устройство подачи прутка?
Выравнивание устройства подачи прутка относительно шпинделя токарного станка является важной операцией, которую необходимо выполнить до начала процесса. С помощью прямого лазерного луча устройство подачи прутка выравнивается по правильной высоте шпинделя токарного станка.
Какие факторы влияют на производительность?
Износ вкладышей устройства подачи прутка из-за смещения устройства подачи относительно машины является основной причиной снижения производительности устройства подачи прутка. Несоосность также усугубляет вибрацию, что может привести к простою машины.
Когда в обрабатывающей промышленности были представлены устройства подачи прутка?
Некоторые из более ранних отчетов некоторых компаний по автоматизации показывают, что устройства подачи прутка были в бизнесе с 1961 года (IEMCA). Однако существующая сегодня автоматизация с компьютерным управлением началась около 30 лет назад. Несколько примеров таких устройств подачи прутка от Haas и Lexair Inc.
