Двойно-шпинделен CNC токарен стан : Определение, основен принцип и ключова разлика
Как двуосовият CNC апарат принципно се различава от едноосовите токарни станци
О двойна ос ЧПУ токарна машина се различава от едноосовите модели. Едноосовите токарни станци обработват само един край на детайлa. Shandong Hengxing Heavy Industry Science&Technology Co.,Ltd. използва предимството на двойната ос. Той разполага с две независими шпиндела за напреднала обработка. Двата края на детайлa се обработват в една операция.
Ръчното позициониране и допълнителните фиксации се отстраняват. Главният шпиндел извършва първоначалните операции първи. Вторичният шпиндел автоматично затегва другия край, за да довърши задачите. Последователните процеси стават едновременни.
Докладите от производството показват намаляване на цикъла с 40%. Грешките при префасоване и нуждата от труд рязко намаляват. Производителността се повишава, а резултатите остават последователни при всеки цикъл. Прецизността се запазва серия след серия.
Експлоатационната логика на едновременната обработка от предната и задната страна
Главният шпиндел работи първо върху предната страна на заготовката. След това вторичният шпиндел се подравнява с главния. Те съгласуват скоростите на въртене за прецизно предаване на микрониво. Детайлът се премества сигурно.
И двата шпиндла работят едновременно след предаването. Главният шпиндел обработва нов суров материал. Вторичният шпиндел обработва задната страна на предишната детайл. Плътната координация осигурява размерна последователност.
Нивата на въртящия момент се настройват постоянно, а моментът остава точен. Не се изискват стъпки за обработка извън машината. Скорошни проучвания посочват 30% спестяване на трудови разходи. Изискванията за допълнително боравене са минимизирани.
Печалби от ефективност: Намаляване на цикъла и оптимизация на пропускателната способност
Количествено установени ползи: До 40% по-бързи цикли чрез паралелни операции
Двойните шпинделни CNC токарни машини наистина повишават производителността, защото могат да обработват едновременно двете страни на детайл, като намалят времето на цикъла с около 40% в сравнение с обикновените едношпинделни машини. Вземете този сценарий: докато основният шпиндел извършва грубо точене на единия край на детайл, вторичният шпиндел вече може да довършва разширяване или нарязване на резба на другия край на детайл, който по-рано е бил преместен там. Този вид паралелна работа означава, че няма загубено време в очакване между отделните стъпки, така че производството нараства на час, без да е необходимо увеличаване на оборотите на шпиндела или съкращаване живота на инструмента. Още по-добре е, че всички тези подобрения се случват точно на същото място, където машината вече стои в работилницата, като използва същото количество електроенергия както преди. Не е необходимо и преустройство на механични компоненти или инвестиции в по-голяма инфраструктура.
Елиминиране на вторични настройки — намаляване на обработката, труда и повторното затегляне на детайли
Двойните системи с шпиндел позволяват на производителите да извършват няколко операции едновременно, докато детайлите остават затегнати, което премахва досадните вторични настройки, с които всички ние сме добре запознати. Това елиминира три големи фактора, които намаляват ефективността. Първо, отпада цялото безпокойство от ръчното преместване на детайли от една машина на друга. След това се спестява времето, загубено докато работниците пренасят компонентите отново и отново. И накрая, никой не иска проблемите с подравняването, които възникват всеки път, когато нещо бъде закрепено повторно. Мениджъри на производствени площи ни казват, че виждат спестявания от около 30% по разходите за труд на произведено изделие, както и почти никакви дефекти, причинени от неправилно затегане. Тъй като детайлите вече няма нужда да чакат на опашка между работните станции, те директно преминават към следващия етап от производството. Всички тези фактори заедно могат сериозно да повлияят – много предприятия съобщават, че техните показатели за OEE нарастват с между 25% и до 50% в условията на масово производство.
Критична хардуерна и управляваща архитектура на двуосов CNC машинен инструмент
Съгласуване между главен и вторичен шпиндел: прецизно предаване, синхронизация и съвпадение на въртящия момент
Надеждната двуосова работа зависи до голяма степен от това колко добре хардуерът работи заедно с интелигентни системи за управление. При прехвърлянето на детайли между двете шпиндела, малките подробности имат голямо значение. Повечето машини постигат тази прецизност чрез линейни енкодери в комбинация с серво задвижвани топкови винтове, които поддържат всичко в рамките на допуснатата стойност от около 0,002 мм. CNC контролерът осъществява синхронизация между двата шпинделя едновременно, като гарантира, че те се въртят с точно определена скорост и ъгъл, така че нищо да не се измести при смяната на позициите. Съгласуването на нивата на въртящия момент също е от голямо значение. Ако вторичният шпиндел не съответства на действията на основния, детайлите могат да се деформират или инструментите да започнат прекомерно вибриране. Затова по-новото оборудване включва сензори за натоварване, които постоянно следят силите и коригират настройките на въртящия момент при нужда. Тези подобрения помагат за по-плавни преходи между операциите и намаляват загубеното време с около 40%. Освен това означава, че всяка партида, произведена на линията, запазва постоянни размери от началото до края.
Когато предимството на двойната шпиндел намалява: Практически ограничения и критерии за избор
Двойните шпинделни CNC токарни машини се отличават при производство в големи обеми и сложни операции. Те нямат стойност при прости работни задачи. Моделите с единична шпиндел са подходящи за цилиндрични части от едната страна. Експлоатационните разходи намаляват с 15–20%.
Спестяванията идват от по-лесно програмиране и по-малко поддръжка. Заеманото пространство и нуждата от енергия са по-големи.
Те заемат с 30–50% повече производствено пространство. Потреблението на енергия достига 15–20 киловата. Изборът зависи от конкретните производствени нужди. Основните фактори определят икономическата ефективност. Сложност на част : Минимални или никакви елементи от задната страна анулират основното предимство
- Големина на партидите : Производство в малки обеми (<500 броя) рядко оправдава с 35–50% по-голямата първоначална инвестиция
- Експертност на персонала : Синхронизираните операции изискват напреднали умения за програмиране и диагностика на неизправности в CNC
Те стават неикономични при определени условия. Едно от тях е времето за обработка, което надхвърля времето за машинна обработка. Допуските <±0,005 инча благоприятстват вторични операции. Двоен шпинделен CNC токарен стан е икономически изгоден само когато съответства на подходящите задачи. Shandong Hengxing Heavy Industry Science&Technology Co.,Ltd. помага при избора на оптимални конфигурации на двошипделни CNC токарни станове за конкретни нужди.
Съдържание
- Двойно-шпинделен CNC токарен стан : Определение, основен принцип и ключова разлика
- Печалби от ефективност: Намаляване на цикъла и оптимизация на пропускателната способност
- Критична хардуерна и управляваща архитектура на двуосов CNC машинен инструмент
- Когато предимството на двойната шпиндел намалява: Практически ограничения и критерии за избор
