Kaksikarainen staivaus- ja jyrsinkone ottaa kaiken, mikä tekee tavallisesta CNC-sorvista hyödyllisen, ja kaksinkertaistaa tehon, lisää täyden jyrsintäkyvyn ja viimeistelee osat kokonaan yhdellä asennuksella. Sen sijaan, että työkappale siirrettäisiin sorvauskeskuksesta työstökeskukseen ja takaisin – kerääntyy asetusvirheitä, käsittelyaikaa ja aikatauluviiveitä jokaisessa siirrossa – kaksikarainen jyrsintäkeskiö käsittelee koko työstöjakson raakapalkista valmiiseen osaan ilman, että käyttäjä koskettaa sitä toimintojen välillä. Tässä oppaassa kerrotaan, miten nämä koneet on rakennettu, mitä eri kokoonpanoja on saatavilla, mitkä sovellukset oikeuttavat investoinnin ja mitä tulee arvioida valittaessa vaihtoehtoja.
Kuinka kaksikarainen sorvaus- ja jyrsinkone todella toimii
A kaksikarainen sorvaus- ja jyrsinkone - kutsutaan myös kaksoiskaran jyrsintä-sorvauskeskukseksi, kaksikaraiseksi monitehtäväsorviksi tai sorvausjyrsintäkeskukseksi - integroi kaksi itsenäistä työkaraa ja live-työkalun jyrsintäominaisuuden yhteen konekoteloon. Kaksi karaa ovat ratkaiseva ominaisuus. The pääkara pitää ja pyörittää työkappaletta ensimmäisiä sorvauksia varten, aivan kuten perinteinen CNC-sorvi. The osakara (kutsutaan myös vastakaraksi tai toissijaiseksi karaksi) on sijoitettu koaksiaalisesti pääkaraa vastapäätä – se voi liikkua Z-akselia pitkin tarttumaan osan koneistettuun etupintaan, hyväksyä synkronoidun siirron pääkaralta ja esittää sitten osan vastakkaisen (taka)pinnan leikkaustyökaluille ilman manuaalista uudelleenkiinnitystä tai uudelleenasemointia.
Jännittävä työkalujärjestelmä on sisäänrakennettu revolveriin - työkalun pidikerumpuun, joka indeksoi tuodakseen erilaisia leikkaustyökaluja työkappaleeseen. Toisin kuin tavallinen sorvausrevolveri, johon mahtuu vain staattiset sorvaustyökalut, live-työkalun revolveriin asennetaan pyörivät työkalut, kuten päätyjyrsimet, porat, tapit ja kalvimet, joita käyttää torniin sisäänrakennettu itsenäinen moottori. Nämä jännitteiset työkalut ovat aktiivisia, kun pää- tai osakara on lukittu tiettyyn kulma-asentoon C-akselin ohjauksella, jolloin kone voi jyrsiä litteitä, porata keskireikiä, koneistaa poikkireikiä, leikata uria ja kierteet - toiminnot, jotka vaativat erillisen työstökeskuksen missä tahansa perinteisessä sorvauskeskuksessa.
Tehokkaimmat kaksikaraiset sorvauskoneet lisäävät revolveriin Y-akselin – lineaarista liikettä, joka on kohtisuorassa sekä karan keskiviivaan että työkalun lähestymissuuntaan. Tämä mahdollistaa todelliset jyrsintäoperaatiot suorilla seinillä, litteillä taskuilla ja epäkeskon ominaisuuksilla, joita on geometrisesti mahdotonta tuottaa vain X- ja Z-akselin liikkeellä. Kahden karan, jännitteisen työkalun, C-akselin ohjauksen ja Y-akselin liikkeen yhdistelmä antaa kaksoiskaran sorvaus- ja jyrsinkoneelle mahdollisuuden viimeistellä monimutkaisia osia yhdellä kiinnityksellä raaka-aineesta valmiisiin mittoihin kaikilla kuudella pinnalla.
Koneen kokoonpanot: Alakarasorveista täysiin moniakselisiin jyrsintäkeskuksiin
Kaksikaraisia sorvaus- ja jyrsinkoneita on tarjolla laajalla tehoalueella. Sopiva kokoonpano riippuu osan monimutkaisuudesta, tuotantomäärästä ja siitä, mitkä toiminnot on suoritettava yhdellä asennuksella.
Kaksikaraiset sorvauskeskukset live-työkaluilla
Kaksikaraluokan lähtötasolla ovat kaksoiskaran sorvauskeskukset jännitteellisellä työkalulla, mutta ilman Y-akselia. Näissä koneissa on vastakkaiset pää- ja alakarat, live-työkalurevolveri ja C-akselin ohjaus molemmissa karoissa. Ne käsittelevät koko edestä taakse suunnatun sorvaus- ja poraussarjan osissa, jotka vaativat reikiä ja piirteitä karan keskiviivalla, mutta ne eivät voi tuottaa keskeltä poikkeavia jyrsittyjä piirteitä tai taskuja, joissa on suorat seinämät. Tämä konfiguraatio on yleinen auto- ja hydrauliikan tuotannossa, jossa osat vaativat täydellisen ulko- ja sisäsorvauksen sekä keskilinjan porauksen ja kierteen molemmissa päissä – mutta ei monimutkaista jyrsintägeometriaa.
Kaksikaraiset jyrsintäkeskukset Y-akselilla
Y-akselin lisääminen torniin vapauttaa koneen täyden jyrsintäkyvyn. Kun Y-akselin liike on tyypillisesti ±40 - ±60 mm, kone voi tuottaa piirteitä missä tahansa poikkeamassa karan keskilinjasta - kiilaurat, litteät, epäkeskoreiät, taskut, urat ja muotoiltuja pintoja. Y-akseli mahdollistaa myös todellisen epäkeskisen sorvauksen käyttämällä interpoloitua C- ja Y-akselin liikettä nokkaprofiileille ja ei-pyöreille ominaisuuksille. Tämän luokan koneet kattavat suurimman osan monimutkaisista ilmailu-, lääketieteen ja tarkkuustekniikan osista, jotka vaativat aiemmin sekä sorvauskeskuksen että pysty- tai vaakasuuntaisen koneistuskeskuksen. Haas DS-30Y, Hurco TMXMYS ja YCM B8-SY ovat esimerkkejä tästä luokasta.
Twin-spindle, twin-torni koneet kahdella Y-akselilla
Tehokkaimmat kaksoiskaran sorvaus- ja jyrsinkoneet lisäävät toisen tornin - tyypillisesti sijoitettuna karan keskilinjan alapuolelle - ja tarjoavat itsenäisen Y-akselin ohjauksen sekä ylemmissä että alemmissa torneissa. Tämä tarkoittaa, että kaksi erillistä työkaluasemaa voivat leikata samanaikaisesti yhtä työkappaletta: ylempi revolveri voi karkeasti kääntää ulkopinnan, kun taas alempi revolveri poraa sisäpinnan, mikä leikkaa koko työkierron ajan suunnilleen puoleen porausraskaita osia varten. Kun osakara vastaanottaa osan etupinnan valmistumisen jälkeen, molemmat revolverit ovat jälleen käytettävissä - toinen alakaran takatyöstöä varten, toinen samanaikaisesti uuden osan leikkaamiseen pääkarassa. Doosanin PUMA TT2100SYY- ja Mazakin INTEGREX-sarjat edustavat tätä luokkaa, joka on vakiona korkean tuotannon ilmailu-, puolustus- ja lääkinnällisten laitteiden valmistuksessa, jossa sykliaika ja koneen käyttöaste ovat molemmat kriittisiä.
Moniakseliset kaksikaraiset sorvauskeskukset B-akselilla
Tehokkain luokka lisää kaksikaraiseen alustaan kääntyvän B-akselin jyrsinpään – koneistuskeskuksen kaltaisen karan, joka voi kallistua tyypillisesti ±90°. B-akseli mahdollistaa 5-akselisen samanaikaisen interpoloinnin monimutkaisille muotoilluille ominaisuuksille, kuten turbiinin siipien profiileille, yhdistelmäkulmarei'ille ja kartiomaisille piirteille mielivaltaisissa kulmissa. Koneet, joissa on todellinen B-akselin jyrsintäpää, kuten Mazak INTEGREX e -sarjan tai DMG Mori NTX -sarjan koneet, ovat pohjimmiltaan täydellisiä työstökeskuksia, joihin on lisätty sorvauskyky päinvastoin. Työkalukapasiteetit saavuttavat 80–120 työkalun asemaa automaattisissa työkalunvaihtajissa (ATC), ja akselien määrä on 9 tai enemmän monimutkaisimmissa konfiguraatioissa.
Avainakselit ja mitä jokainen mahdollistaa
Kaksikaraisen sorvaus- ja jyrsinkoneen akselikonfiguraation ymmärtäminen on lähtökohta arvioitaessa, pystyykö tietty kone täydentämään tietyn osan. Alla oleva taulukko kuvaa kunkin akselin fyysistä liikettä ja sen vapauttamaa työstökykyä.
| Akseli | Liike | Koneistusmahdollisuus käytössä |
|---|---|---|
| X-akseli | Säteittäinen (ristiliuku) työkalun liike karaa kohti/pois siitä | OD/ID sorvaushalkaisijan säätö; leikkauksia päin |
| Z-akseli | Työkalun tai karan aksiaalinen liike karan keskiviivaa pitkin | Pituuden valvonta; kartiomainen kääntäminen; langan leikkaaminen |
| C-akseli (pää- ja ala) | Karan pyörivä asemointi/interpolointi | Kulma-asemointi jännitteellisen työkalun poraukseen; ääriviivajyrsintä Y:llä; monikulmion kääntyminen |
| Y-akseli | Lineaarinen liike kohtisuorassa X:n ja Z:n suhteen | Off-center-jyrsintä; suorat seinät taskut; kiilaurat; eksentrinen tylsä |
| B-akseli | Jyrsinpään pyörivä kääntö Y-akselin ympäri | 5-akselinen samanaikainen koneistus; yhdiste-kulma poraa; turbiinin/siipipyörän ominaisuudet |
| Alakara Z (W-akseli) | Osakaran itsenäinen aksiaalinen liike | Synkronoitu osien siirto; taka-kasvot työstö; osakaran jakaminen |
Tuotantoedut yksikaraisiin ja erillisiin koneisiin verrattuna
Kaksikaraisen sorvaus- ja jyrsinkoneen liiketoiminta perustuu useisiin tuottavuusetuihin, jotka kertyvät jokaisen osasyklin aikana.
Asetusten ja koneiden välisen käsittelyn poistaminen
Perinteisessä koneistustyönkulussa kiertosymmetrinen osa, joka vaatii etusorvauksen, takasorvauksen ja jyrsintätoiminnot, vaatii vähintään kolme erillistä asetusta kahdessa tai kolmessa eri koneessa. Jokainen siirto koneiden välillä aiheuttaa uudelleenasemointivirheen, kun osa kiinnitetään uudelleen uuteen kiinnikkeeseen tai istukkaan. Nämä kertyneet virheet ovat syy siihen, miksi tiukan toleranssin osia, joissa on eri puolilla ominaisuuksia, on vaikea pitää kiinni tavanomaisissa usean koneen reitityksissä – jokainen uudelleenkiinnitys lisää oman loppu- ja sijaintivirheensä. Kaksikarainen sorvaus- ja jyrsinkone eliminoi kaikki väliasetukset: kappale istutetaan kerran pääkarassa, koneistetaan kokonaan etupinnalle, siirretään automaattisesti osakaralle ohjelmoidulla synkronoidulla siirtosyklillä ja koneistetaan kokonaan takapinnalla – kaikki yhdessä jatkuvassa ohjelmassa. Tuloksena on osasta osiin toistettavuus, jota yhteensopivilla työstökeskuksen toleransseilla ei voida saavuttaa jatkuvasti.
Samanaikainen leikkaus molemmilla karoilla
Kaksoisrevolveriset kaksoiskarakoneet mahdollistavat kahden leikkausoperaation suorittamisen samanaikaisesti - yksi pääkaralla ja toinen alakaralla - ns. päällekkäinen toiminta or tasapainon leikkaus . Kun osakara suorittaa osan N takapinnan toiminnot, pääkara aloittaa etupinnan toiminnot osassa N 1, jota tanko syötettiin automaattisesti osakarajakson aikana. Tämä päällekkäisyys eliminoi osien välisen kuolleen ajan, joka on väistämätön yksikaraisissa koneissa. Suurten tuotantomäärien osissa – autojen laakeripesät, hydrauliventtiilin rungot, pumpun siipipyörät – päällekkäinen toiminta vähentää rutiininomaisesti tehollista sykliaikaa osaa kohti 30–50 prosenttia verrattuna peräkkäiseen yksikaran käsittelyyn.
Tehty-in-one-työstö ja pienempi työstömäärä
Kun osat lähtevät kaksoiskaran sorvaus- ja jyrsinkoneesta valmiina – kaikki sorvaus-, jyrsintä-, poraus-, kierteitys- ja viimeistelytoimenpiteet on tehty – prosessissa olevien töiden varasto laskee dramaattisesti. Osia ei aseteta jonoon toimintojen välillä odottaen koneen saatavuutta, asennusaikaa tai käyttäjän huomiota. Prosessin aikana olevien telineiden, koneiden välisten kuljettimien ja useiden vaihdettavien koneiden käyttämä lattiatila otetaan talteen. Toimitusajat raaka-aineesta valmiin osan pakkaukseen päivistä (useita konejonoja) tunteihin (yksi konejakso). Tämä tarkoittaa, että suuria sekoituksia ja pienempiä määriä myyvillä liikkeillä voidaan käyttää laajempaa valikoimaa osanumeroita taloudellisesti yhdellä konealustalla lyhyillä vaihtoajoilla.
Tarkkuuden ja toistettavuuden lisäys
Kaksikaraisen sorvaus- ja jyrsinkoneen CNC-tarkkuus yhdistetään kaikissa operaatioissa, koska osa ei koskaan poistu koneen koordinaattijärjestelmän valvotusta ympäristöstä toimintojen välillä. Etupinnalle koneistetut ominaisuudet viittaavat samaan peruspisteeseen kuin takapinnalle koneistetut ominaisuudet — asetuksista asetusten peruspisteen siirtoa ei ole, kuten kahdessa erillisessä koneessa. Tarkkuusakseleissa, joissa on koaksiaaliset etu- ja takaominaisuudet, tämä merkitsee suoraan tiukempia kokonaisvuoto- ja samankeskisyystoleransseja. Nykyaikaiset kaksikaraiset jyrsinkoneet, joissa on lineaarinen lasiasteikon takaisinkytkentä ja lämpökompensointi, saavuttavat ±0,002 mm:n tai paremman paikannustoistettavuuden kaikilla akseleilla, mikä mahdollistaa osien koneistamisen maatoleranssien vastaaviksi ilman toissijaista hiontatoimintoa monissa ominaisuuksissa.
Toimialat ja osatyypit, joista hyötyvät eniten
Kaksoiskaran sorvaus- ja jyrsinkoneet tuottavat voimakkaimman tuottavuuden ja laadun tuotot osaperheille, joilla on tietyt ominaisuudet: pyörimissymmetria, piirteet molemmissa päissä, jyrsityt tai poratut ominaisuudet ja keskisuuret tuotantomäärät. Nämä ominaisuudet keskittyvät kouralliseen toimialaan.
- Autojen voimansiirron komponentit: Nokka-akselit, kampiakselin tapit, voimansiirron tuloakselit, tasauspyörästön kotelon laipat, turboahtimen juoksupyörät ja ABS-anturirenkaat yhdistävät sorvaus- ja jyrsintäominaisuudet molemmilla puolilla. Autojen tilavuus ja kustannuspaine tekevät kaksikaraisten koneiden sykliajan lyhentämisestä suoraan varattavissa. Muratecin MW-sarjan koneet mainitaan erityisesti alustana, jolla valmistetaan enemmän autoteollisuuden sorvattuja osia kuin millään muulla sorvialustalla.
- Ilmailun rakenne- ja moottorikomponentit: Lentokoneen runkojen ja moottoreiden titaani- ja Inconel-komponentit vaativat usein tiukan toleranssin sorvauksen yhdistettynä monimutkaisiin jyrsittyihin taskuihin, kulmaporauksiin ja porattuihin kuvioihin useilla pinnoilla. Ilmailu- ja avaruusosien materiaalikustannus- ja jäljitettävyysvaatimukset tekevät yhdessä tehdystä työstyksestä houkuttelevaa – käsittelyn minimoiminen vähentää vaurioiden, saastumisen ja toimintojen välisten dokumentaatioaukojen riskiä.
- Lääketieteelliset laitteet: Ortopediset implantit, kirurgisten instrumenttien komponentit ja diagnostiset laitteistot vaativat sekä CNC-sorvauksen tarkkuutta että monitasojyrsinnän geometrista monimutkaisuutta, usein titaanista, kobolttikromista tai ruostumattomasta teräksestä. Lääketieteelliset eräkoot ovat tyypillisesti pieniä ja osien geometria on monimutkainen – juuri olosuhteet, joissa kaksikarainen jyrsintäkeskus, joka korvaa neljä erillistä toimintoa, on kustannustehokkain.
- Öljyn ja kaasun porausreikien työkalut: Venttiilirungot, jakotukin lohkot, porakauluksen komponentit ja liitinliittimet 4140:stä, 17-4 PH ruostumattomasta teräksestä ja Inconelista vaativat suuren halkaisijan kääntökapasiteetin yhdistettynä ristiin porattuihin reikiin, jyrsittyihin litteisiin ja kierreominaisuuksiin. Kaksikaraiset sorvaus- ja jyrsinkoneet, joissa on suuri porauskapasiteetti (100–200 mm läpimenevä reikä) käsittelevät nämä komponentit yhdessä kokoonpanossa, jossa perinteinen jyrsintä vaatisi neljä tai viisi toimenpidettä.
- Hydrauliset ja pneumaattiset komponentit: Venttiilikelat, toimilaitteen rungot, jakotukin lohkot ja pumpun akselit yhdistävät tarkat poraustoleranssit, ulkopinnan sorvauksen ja useita ristiinporattuja tai jyrsittyjä porttiominaisuuksia – osaprofiili, joka sopii ihanteellisesti kaksoiskaran jyrsintäkäsittelyyn.
- Tarkat akseli- ja karakomponentit: Osat, joissa on kriittiset koaksiaaliset etu- ja takaominaisuudet – enkooderiakselit, karapatruunat, tarkkuushiotut akselit – hyötyvät erityisesti yhden asennuksen tarkkuudesta, jonka kaksikaraiset koneet tarjoavat eliminoimalla uudelleenkiinnityksen etu- ja takapinnan toimintojen välillä.
Kriittiset tekniset tiedot, jotka on arvioitava konetta valittaessa
Kaksikaraiset sorvaus- ja jyrsinkoneet vaihtelevat keskitason tuotantosorveista noin 150 000 dollarista täysiin moniakselisiin jyrsintäkeskuksiin, joiden arvo on yli 1 000 000 dollaria tehokkaimmissa kokoonpanoissa. Oikean koneen valitseminen edellyttää, että tekniset tiedot on sovitettava valmistettujen osien todellisiin vaatimuksiin – ei osteta kapasiteettia, jota ei koskaan käytetä, eikä alimäärittelyä koneesta, joka rajoittaa tuotantoa heti ensimmäisestä päivästä lähtien.
Karan teho- ja nopeusalue
Kaksikaraisten sorvaus- ja jyrsinkoneiden pääkaran teho vaihtelee tyypillisesti 15 hevosvoimasta (11 kW) pienikokoisissa tankotyökoneissa 45 hv (33 kW) tai enemmän suuriläpimittaisissa tuotantokoneissa. Alakaran teho on yleensä 50-70 prosenttia pääkaran tehosta. Nopeusalueella on merkitystä sekä sorvauksessa että jännitteellisessä työskentelyssä – pääkaran nopeudet 4 000–6 000 rpm kattavat suurimman osan sorvatuista materiaaleista; jännitteisten työkalujen moottorin nopeudet 3 000 - 6 000 rpm mahdollistavat päätyjyrsimet ja porat sorvattujen osien tyypillisellä kokoalueella. Titaanin ja muiden vaikeasti työstettävien metalliseosten kohdalla varmista, että kone tarjoaa riittävän alhaisen vääntömomentin raskaille rouhintaleikkauksille, ei vain korkeille kierrosluvuille viimeistelyssä.
Tangon kapasiteetti ja istukan koko
Tangon kapasiteetti – pääkaran läpi kulkevan tankon enimmäishalkaisija – rajoittaa suoraan, mitä osia voidaan syöttää koneeseen. Yleisten tankojen kapasiteetit vaihtelevat 42 mm:stä (1,65 tuumasta) pienikokoisissa tarkkuuskoneissa aina 100 mm:iin tai suurempiin raskaisiin tuotantokoneisiin. Alakaran läpimenevän reiän halkaisija on tyypillisesti pienempi kuin pääkaran – varmista, että se mahtuu siirrettäviin osiin, jos osakaran läpiporaus on tarpeen. Istukan koot (6 tuumaa, 8 tuumaa, 10 tuumaa) määräävät suurimman pitohalkaisijan istukkakuormitetuille osille, jotka ylittävät tangon kapasiteetin.
Y-akselin matka
Y-akselin liike määrittää suurimman siirtymän keskiviivasta, jolla jyrsintä voidaan suorittaa. Useimpiin sorvattujen osien jyrsintäominaisuuksiin - ristireiät, kiilaurat, tasot - ±40 - ±50 mm riittää. Suuremmissa osissa, joissa on ominaisuuksia kauempana keskilinjasta, tai syvien taskujen kohdalla, varmista, että Y-akselin alue kattaa tarkasteltavien osien todelliset ominaisuudet. Jotkut koneet tarjoavat Y-akselin vain päätornissa; tarkista, onko osakaran operaatioissa myös Y-akselin käyttöoikeus, jos takapinnan jyrsintä offsetissa vaaditaan.
Työkaluasemien lukumäärä ja Live Tool -kapasiteetti
Revolverikapasiteetti — käytettävissä olevien indeksoitujen työkalupaikkojen määrä — määrittää, kuinka monimutkainen osa voidaan työstää ilman työkalun vaihtoa tai manuaalista puuttumista. Tavalliset 12-asemaiset tornit käsittelevät tyypillisiä sorvattuja ja porattuja osia; 24-asemaiset BMT-tornit tai koneet, joissa on kaksi tornetta, sopivat monimutkaisiin osiin, jotka vaativat monia erillisiä työkaluja. Työkalujen kokonaismäärä, mukaan lukien elävät työkaluasennot, on tärkeää korkean sekoituksen tuotannossa – koneeseen, jossa on yhteensä 38 työkalukohtaa (mukaan lukien toissijainen alirevolveri), mahtuu koko joukko työkaluja useille osanumeroille samanaikaisesti, mikä mahdollistaa nopean vaihdon töiden välillä ilman täydellistä uudelleentyökalutusta.
Synkronoitu karaohjaus ja siirtotarkkuus
Synkronoidun karan siirron laatu – osan automaattinen kanavanvaihto pääkaralta osakaralle – vaikuttaa suoraan etu- ja takapinnan ominaisuuksien välisen suhteen tarkkuuteen. Synkronoitu siirto edellyttää, että molemmat karat käyvät täsmälleen samalla nopeudella ja vaiheella samanaikaisesti, ja osakara etenee tarttumaan osaan sen pyöriessä. Hyvin toteutettu siirto ei käytännössä lisää paikannusvirhettä kasvojen välillä; huonosti toteutettu aiheuttaa aksiaali- ja kulmapoikkeaman, joka huonontaa osan laatua. Pyydä osoitettuja siirtotarkkuutta koskevia tietoja (aksiaalinen juoksu ja kulman toistettavuus siirron jälkeen), kun arvioit tiettyjä koneita tiukan toleranssin sovelluksiin.
CNC-ohjausjärjestelmä
CNC-ohjaus hoitaa kaiken akselin interpoloinnin, karan synkronoinnin, live-työkalukoordinoinnin ja osaohjelman hallinnan. Fanuc, Siemens, Mitsubishi ja Mazatrol ovat hallitsevia ohjausalustoja kaksoiskaran sorvaus- ja jyrsinkoneissa. Tuotemerkin mieltymysten lisäksi arvioi erityisiä ohjausominaisuuksia: keskusteluohjelmointikyky nopeaa työn asetusta varten, taustamuokkaus, jotta ohjelmia voidaan muokata koneen ollessa käynnissä, kaksipolkuinen (kaksikanavainen) ohjausarkkitehtuuri pää- ja osakaran toimintojen samanaikaiseen itsenäiseen ohjaukseen ja osakaran peilaustoiminnot, jotka kääntävät ja siirtävät ohjelmia automaattisesti päägeometrialta alakaralle. Hurcon keskusteluohjausta ja Mazakin Mazatrol-ohjelmointia mainitaan johdonmukaisesti erottaviksi liikkeistä, jotka tarvitsevat nopean ohjelman luomisen korkean sekoituksen tuotantoa varten.
Vertailu: Kaksikarajyrsintä-sorvaus vs. erilliset sorvaus- ja jyrsintäkeskukset
Päätös investoida kaksikaraiseen sorvaus- ja jyrsinkoneeseen erillisten sorvaus- ja jyrsintälaitteiden ylläpidon välillä riippuu osien sekoituksesta, tilavuudesta, tarkkuusvaatimuksista ja kokonaiskustannuksista koneen käyttöiän aikana.
| tekijä | Kaksikarainen jyrsintä-sorvauskeskus | Erilliset sorvausjyrsinkoneet |
|---|---|---|
| Asennusaika per osa | Yksi asetus kaikille toiminnoille | Useita asetuksia useille koneille |
| Paikannustarkkuus kasvojen välillä | Erinomainen – yksi peruspiste, ei uudelleenkiinnitysvirhettä | Muuttuja — jokainen uudelleenkiinnitys aiheuttaa virheen |
| Monimutkaisten osien kiertoaika | Lyhyempi — pää-/alatoimintojen päällekkäisyys | Pidempi — peräkkäinen, plus jono ja siirtoaika |
| Lattiatilaa | Yksi koneen jalanjälki | Kahdesta neljään konetta plus lavastusalueet |
| Pääomakustannus | Korkeampi etuosa (yksi kone) | Alempi konetta kohti; suurempi kokonaismäärä vastaavalla kyvyllä |
| Kuljettajan työ osaa kohti | Alempi – vähemmän asetuksia, vähemmän käsittelyä | Korkeampi – useita asetuksia ja koneen siirtoja |
| Paras | Monimutkaiset osat, keskikokoinen tilavuus, tiukat toleranssit | Erittäin yksinkertaiset osat, vain suurihalkaisijainen sorvaus, erittäin suuri määrä yksitoimityö |
| Joustavuus uusille osille | Korkea – yksi kone käsittelee monenlaisia | Alempi – uudet osat saattavat vaatia reitityssäätöjä koneissa |
Useimmissa liikkeissä, jotka valmistavat osia, joissa on ominaisuuksia useammalla kuin yhdellä pinnalla tai jotka vaativat sekä sorvausta että jyrsintää, kokonaiskustannusten vertailu suosii tyypillisesti kaksoiskaran jyrsintä-sorvauskeskusta keskisuurilla ja sitä suuremmilla tuotantomäärillä – varsinkin kun koneen hankintahinnan rinnalla otetaan huomioon käyttäjän työvoima, lattiapinta-ala ja keskeneräisen työn kantokustannukset.
Ohjelmointia ja asennusta koskevia huomioita
Kaksikaraisesta sorvaus- ja jyrsinkoneesta parhaan hyödyn saaminen edellyttää ohjelmointimenetelmiä, jotka ovat kehittyneempiä kuin perinteinen CNC-sorvaus, ja asennuskäytäntöjä, jotka ottavat huomioon koneen monikäyttökyvyn.
- Kaksikanavainen (kaksitie) ohjelmointi: Pää- ja osakaran toiminnot kirjoitetaan kahdeksi erilliseksi, synkronoiduksi CNC-ohjelmaksi, jotka toimivat rinnakkain – yksi kullekin karan polulle. Ohjaus suorittaa molemmat polut samanaikaisesti ja käyttää synkronointikomentoja (WAIT, SYNC) kanavanvaihtojen ja päällekkäisten toimintojen koordinointiin. Kaksipolun ohjelmointirakenteen ymmärtäminen on välttämätöntä samanaikaisten toimintojen sykliaikahyötyjen ymmärtämiseksi; kone, joka käyttää pää- ja osakaraa peräkkäin eikä samanaikaisesti, jättää puolet tuotantokapasiteetistaan käyttämättä.
- CAM-ohjelmiston valinta: Kaikki CAM-paketit eivät käsittele kaksikaraisia jyrsintäkoneita samalla tavalla. Varmista, että käytettävä CAM-ohjelmisto luo oikean synkronoidun kaksipolkukoodin koneen tietylle ohjausjärjestelmälle. Mastercamilla, Espritillä ja Fusion 360:lla on kaikissa kaksoiskaran sorvausjyrsinominaisuus; jälkiprosessorin tuen laatu ja täydellisyys tietyille kone-/ohjausyhdistelmille vaihtelee, ja ne tulee validoida ennen CAM-alustaan sitoutumista.
- Työkalustrategia molemmille karille: Suunnittele työkalun asettelu revolveriin niin, että se palvelee sekä pää- että osakaran operaatioita ilman, että revolveria on konfiguroitava uudelleen toimintojen välillä. Pääkaran pääsyä varten sijoitettuja työkaluja voidaan usein lähestyä osakaran puolelta kääntämällä revolverisuuntaa — mutta tämä on ohjelmoitava oikein ja varmistettava, ettei se aiheuta häiriöitä. Harkitse staattisia työkalunpitimiä sorvaustyökaluille ja vetotyökalunpitimiä jännitteisille työkaluille huolellisesti tasapainottaen kunkin tyypin lukumäärää osaperheen vaatimiin toimintoihin nähden.
- Nollapisteen siirtymän ja peruspisteen hallinta: Jokainen kara vaatii oman nollapistesiirron ja koordinaattijärjestelmän. Synkronoidun siirron jälkeen osakaraohjelma viittaa osan takapintaan sen Z-nollapisteenä – tyypillisesti vahvistetaan ohjelmoidulla Z-offset-arvolla, joka vastaa kappaleen pituutta etupinnan koneistuksen jälkeen. Tämän poikkeaman tarkka mittaaminen ja vahvistaminen asennuksen yhteydessä on ratkaisevan tärkeää edestä taakse ulottuvien pituustoleranssien säilyttämiseksi.
- Lämpökompensointi ja lämmitysjaksot: Moniakselisissa jyrsinkoneissa on monimutkaisempia lämpökasvukuvioita kuin yksinkertaisissa sorveissa, koska sekä karamoottori että jännitteinen työkalumoottori lisäävät lämpöä. Suorita tavallinen lämmitysohjelma jokaisen työvuoron alussa ennen tuotantoosien leikkaamista ja varmista, että koneen lämpökompensointitoiminnot ovat aktiivisia ja kalibroituja. Korkean tarkkuuden sovelluksissa prosessinaikainen mittaus automaattisilla offset-päivityksillä on paras käytäntö tiukkojen toleranssien ylläpitämiseksi kaikilla tuotantoajoilla.
English
