Основы устройства подачи прутка

Устройство подачи бара кажется относительно простым устройством. Самый распространенный аксессуар автоматизации в нашем мире крупносерийной токарной обработки, он обеспечивает надежный способ доставки материала к станку в течение длительных периодов времени, избавляя оператора от необходимости постоянно загружать заготовки в патрон.

На самом деле устройства подачи прутка имеют много нюансов, что делает их более подходящими для определенных условий магазина. Длина и мощность — это только начало. В процессе покупки следует учитывать и другие факторы.

Длина и вместимость

Визуально наиболее очевидным отличием устройств подачи прутка является длина. Как правило, полноразмерные устройства подачи прутков способны подавать прутки длиной 12 футов (некоторые даже длиннее). Короткие загрузчики могут обрабатывать прутки длиной до 6 футов, а устройства подачи прутка с длиной шпинделя рассчитаны на длину 3 и 4 фута. Одним из соображений при принятии решения о покупке может быть ограниченная площадь, но другие факторы могут быть достаточно значительными, чтобы убедить магазин найти необходимую площадь в квадратных футах.

Магазинные устройства подачи прутка удерживают несколько прутков в резерве для увеличить время, в течение которого машина может работать без присмотра.

Двенадцатифутовые устройства подачи прутка часто считаются требованием для швейцарских токарных станков с подвижной передней бабкой. Загрузчики с длиной шпинделя загружают только прутки такой же длины, как шпиндель токарного станка. Понятно, что площадь, которую они занимают, намного меньше, но заказчик должен разрезать прутки на 2-, 3- или 4-футовые секции по длине шпинделя токарного станка.

Еще одним преимуществом 12-футового устройства подачи прутка является то, что он производит меньше (и, как правило, короче) остатков. При загрузке каждой секции прутка магазин должен ожидать один остаток, поэтому разрезание 12-футового прутка на три или четыре части приведет к трем или четырем остаткам. Поскольку швейцарские машины, как правило, имеют короткое время цикла, 12-футовый станок имеет больше смысла для увеличения производственного цикла.

Чтобы в полной мере использовать возможности 12-футового устройства подачи прутка для обеспечения длительных пробегов (часто 8 часов и более), следует использовать магазинный тип, в котором несколько прутков находятся в резерве. И наоборот, однотрубные устройства подачи прутка, которые работают исключительно с 12-футовыми прутками, занимают еще больше места на полу. Их длина составляет около 20 футов, потому что у них нет двойной подачи для короткого толкателя по сравнению с длинным толкателем.

Двенадцатифутовые устройства подачи прутка часто считаются требования к швейцарским токарным станкам с подвижной бабкой.

Но, по данным CNC Indexing &Feeding Technologies, когда диаметр прутка достигает примерно 2 дюймов, 12-футовые магазинные устройства подачи прутка становятся намного дороже. Компания предлагает 12-футовые погрузчики диаметром до 2 дюймов и короткие погрузчики с максимальным диаметром от 2,5 до 4 дюймов.

В то время как прямолинейность руля не так критична для коротких погрузчиков, она очень важна для 12-футовых погрузчиков. Если пруток не прямой, то он будет вибрировать в устройстве подачи прутка, будет шумным и повлияет на отделку детали. Стержни могут работать с небольшим изгибом или биением, но слишком большое их количество вызовет сильную вибрацию и негативно повлияет на отделку детали. Прямолинейность часто зависит от поставщика материала, но для прямолинейности брусок также можно отшлифовать. Если он должен работать на швейцарском станке, он почти всегда шлифуется по размеру и прямолинейности, чтобы приспособить направляющую втулку.

Магазинные устройства подачи прутка играют важную роль в токарных операциях без отключения света. По данным компании, один клиент, производящий сложные стиральные машины, ориентируется на 10-секундное время цикла. Если бы клиент использовал один 12-футовый стержень, он мог бы проработать его только в течение полутора часов. Имея возможность поместить 10 прутков в устройство подачи прутка магазина, они могут легко работать всю ночь. Алюминиевая часть прощает ошибки, а алмазные инструменты или инструменты из печатных плат обеспечивают надежный срок службы инструмента. По словам компании, помимо наличия достаточного количества материала важными факторами для безотказной работы являются размер и сложность детали, а также срок службы инструмента. Устройство подачи прутка магазина позволит машине работать без присмотра, пока это позволяет технологический процесс.

Диаметр прутка напрямую влияет на производительность устройства подачи прутка. Как и большинство производителей прутков, большинство 12-футовых магазинных податчиков прутка, предлагаемых CNC Indexing, вмещают около 23 прутков диаметром 3/8 дюйма. В швейцарских операциях с подвижной передней бабкой 38 мм обычно является наибольшим размером диаметра. В этом случае эти устройства подачи прутка будут вмещать около семи прутков.

Другим возможным фактором, влияющим на производительность устройства подачи прутка, является общий вес загружаемого материала. Общий вес семи 1,5-дюймовых стержней из нержавеющей стали 4140 значителен. В то время как устройства подачи прутка от CNC Indexing не имеют ограничений по весу, другие могут. Если вес ограничен, количество стержней, которые можно загрузить, может быть ограничено, что также повлияет на продолжительность времени, в течение которого машина может работать без присмотра.

Подача бара

Другие доступные функции устройств подачи прутка могут влиять на точность подачи прутка через машину. В устройстве подачи прутка с сервоприводом система управления позволяет оператору указать, насколько далеко прут должен быть пропущен через шпиндель в зависимости от того, что необходимо для следующей детали. С другой стороны, пневматическая система использует воздух для привода толкателя и толкания стержня до тех пор, пока он не упрется в упор револьверной головки. Оба стиля имеют свои преимущества, будь то стоимость, точность или скорость.

Во время работы толкатель полностью втягивается до конца питателя в канал опускается новый пруток, а толкатель подает пруток по мере необходимости. Канал не дает планке вибрировать или двигаться вверх и вниз.

Пневматические устройства подачи прутка, как правило, дешевле, но могут привести к большему количеству остатков или отходов. При подаче прутка упор может быть установлен неточно, что иногда позволяет подавать пруток на четверть дюйма дальше, чем необходимо. Этот материал будет облицован, так что много материала будет теряться при каждом увеличении стержня, в дополнение к остатку на конце стержня. В то время как прутки, которые подаются с помощью сервопривода, что является более точным, также часто сталкиваются, это только минимальное количество. (Подающие устройства с сервоприводом более точны и обычно не нуждаются в остановке, сохраняя положение инструмента.) Конечно, тип используемого материала важен для определения преимуществ по стоимости в любом случае, так как любые потери в экзотических материалах, таких как титан или инконель могут быстро складываться.

Когда люди покупают устройство для подачи коротких прутков, они иногда предполагают, что смогут разрезать свои 12-футовые прутки пополам и использовать 6-футовые прутки. Но с этими короткими устройствами подачи прутка они ограничены длиной передней бабки. Какой бы ни была разница между длиной передней бабки и длиной прутка, это будет длина остатка, потому что устройство подачи прутка не может протолкнуть начало передней бабки и не обрабатывает прут, пока он вращается в станке. .

Загрузчики коротких прутков могут длина прутка в шпиндель токарного станка Их меньший размер часто лучше подходит для цехов с ограниченной площадью.

Вместо этого люди покупают 12-футовые стержни, а затем, в зависимости от длины их передней бабки, вместо того, чтобы резать 12-футовый стержень пополам и иметь два 6-футовых, они могут разрезать его на четыре 3-футовых стержня или три 4-метровых. -футовые стержни, что дает им больше остатков, но позволяет им использовать большую часть 12-футового стержня, а не брать его и иметь один длинный остаток.

С устройством подачи прутка с сервоприводом Управление позволяет оператору указать, насколько далеко прут должен проходить через шпиндель, в зависимости от того, что необходимо для следующей детали. С другой стороны, пневматическая система использует воздух для привода толкателя и толкания стержня до тех пор, пока он не упрется в упор револьверной головки.

Во многих случаях остатки не обязательно являются отходами, поскольку их можно использовать на другом станке, поместив в патрон в качестве заготовки для изготовления детали. Но в производственных цехах с большими тиражами складывать все эти остатки в дробилку нецелесообразно, поэтому они становятся отходами. Эта ситуация типична для швейцарского рынка, где общая длина остатков составляет от 2 до 6 дюймов. Это почти всегда отходы из-за короткого времени цикла.

Подходит

В зависимости от диаметра прутка и шпинделя вкладыши шпинделя могут использоваться для компенсации значительных различий. Вкладыши доступны в различных диаметрах, чтобы соответствовать различным размерам стержня. Долгое время вкладыши шпинделя изготавливались из стали, что было бы шумно при использовании некруглой заготовки. Вибрация также может привести к износу вкладышей. За последние 10 или более лет стали популярными полиуретановые футеровки, обеспечивающие более тихую работу и упрощающие модификацию футеровок, если это необходимо для других машин.

Вкладыш устанавливается в шпиндель, обеспечивая хорошую посадку прутка, помогая удерживать его прямо и удерживая центральную линию подаваемого материала на центральной линии патрона. Согласно CNC Indexing, если полуторадюймовый стержень подается через 3-дюймовый шпиндель без футеровки, сила тяжести заставит материал упасть на дно шпинделя. Когда он пройдет через патрон, центральная линия будет смещена.

Эмпирическое правило для диаметра вкладыша шпинделя, по словам компании, заключается в том, что он должен быть не более чем на 100 тысячных больше, чем размер материала. С плюс/минус спецификациями для материала стержни могут быть больше, чем указанный размер, поэтому вкладыш должен быть в состоянии приспособиться к этой разнице. Несмотря на то, что внутри вкладыша шпинделя необходим некоторый диапазон, он должен максимально плотно прилегать к материалу, чтобы избежать биения материала при его вращении.

Меньшие диаметры и отсутствие прямолинейности стержня вызывают большую склонность к биению и, следовательно, повышают важность хорошей посадки вкладыша шпинделя. Если установлена ​​3-дюймовая втулка шпинделя, а затем магазин переходит на 2-дюймовый пруток, не всегда необходимо менять вкладыш меньшего размера, если пруток достаточно прямой. Но вкладыши шпинделя должны больше соответствовать размеру материала, поскольку он становится меньше.

Повышение эффективности

Сведение к минимуму вмешательства оператора, вплоть до отключения света, является основной причиной использования устройств подачи прутка. Но магазины должны также учитывать стоимость найма, так как персонал и площадь являются самыми большими расходами, с которыми обычно сталкивается магазин. Поэтому, рассматривая, сколько места может занимать устройство подачи прутка, владелец магазина должен также подумать о том, как это может сделать производственный процесс более эффективным.

Люди часто думают, что для максимального использования устройства подачи прутка им нужно снова и снова запускать одну и ту же деталь в производственном цикле. CNC Indexing and Feeding Technologies говорит, что это просто неправда. Большинство магазинов работают в основном с одними и теми же типами материалов и одинаковыми размерами деталей. Магазин может обрабатывать 500 изделий с помощью загрузчика прутка, и пока выполняется эта работа, оператор может наблюдать за двумя другими станками. Когда первая работа завершена, оператор может быстро загрузить программу для другой детали аналогичного размера, после чего машина снова заработает. Даже если время цикла на обычном токарном станке составляет 3 минуты, вы действительно хотите платить оператору за то, чтобы он стоял и ждал, затем открывал дверь, вытаскивал деталь и вставлял следующую заготовку для каждой детали, когда загрузчик прутка может? освободить его, чтобы он мог работать более продуктивно, одновременно запуская другие машины? Даже в небольших партиях магазины всегда стремятся быть более эффективными, пытаясь увеличить пропускную способность за счет сокращения времени выполнения заказа.

Как и другие формы автоматизации, устройства подачи прутка могут значительно повысить эффективность работы магазина и повысить производительность. Важно взвесить преимущества разных моделей, чтобы определить, какая из них лучше всего подходит для каждой ситуации, но, если позволяют пространство и стоимость, устройство подачи прутка может обеспечить необходимый импульс для токарных операций.