Прецизионная обработка расширяется

Руководство Busch Precision (Милуоки, Висконсин) хотело использовать свои первые 90 лет, чтобы удовлетворить индивидуальные потребности в прецизионной обработке, особенно для станков и другого тяжелого оборудования, для включения более крупных и сложных компонентов, необходимых для строительного оборудования, сельскохозяйственной техники, клапанов. , производство электроэнергии и растущее сегодня количество других крупных продуктов.

При этом возникли проблемы, в том числе замена давнего убеждения компании в том, что станок с ЧПУ слишком сложен, слишком дорог и слишком негибок для небольших тиражей компании, признанием того, что ЧПУ нового поколения может включать более простое программирование и упрощение операции; и найти станки, способные обрабатывать большие заготовки с той же точностью, что и для прецизионной индивидуальной обработки деталей меньшего размера.

Компания Busch Precision считала, что сможет решить эти проблемы. «За годы оценки оборудования для клиентов у нас, очевидно, есть много возможностей «заглянуть внутрь» всех типов станков, произведенных компаниями по всему миру», — говорит Джордж Гроув, президент. В результате, добавляет он, его люди знают, какая сила и жесткость изначально заложены в различные станки, и какие станки могут выдерживать большие нагрузки на стружку без потери точности при обработке больших и сложных деталей.

Поэтому, когда Busch Precision разработала свою новую стратегию для крупномасштабных автоматизированных операций обработки, она сосредоточилась на двух потребностях:станки с ЧПУ, простые в программировании и эксплуатации, но обеспечивающие универсальность, необходимую для контрактного сервисного центра обработки; и станки с жесткостью и прочностью для производства крупных деталей с одинаковой точностью и постоянной силой резания, возникающей при автоматической работе.

Для этого компания решила добавить VTL со столом диаметром 84 дюйма, максимальным поворотом 96 дюймов, максимальной высотой под рельсом 84 дюйма, двигателем привода стола мощностью 75 л. rpm от Giddings &Lewis (Фон-дю-Лак, Висконсин). Также был добавлен горизонтальный производственный центр G&L G50-T настольного типа, который имеет стол размером 6 на 14 футов, 168-дюймовую ось X, 115-дюймовую ось Y, 72-дюймовую ось W и 36-дюймовую ход шпинделя по оси Z. Вскоре будет установлен еще более крупный VTL с диаметром стола 138 дюймов, максимальным поворотом 180 дюймов и максимальной высотой 96 дюймов под рельсом, а также приводным двигателем стола мощностью 73,5 л.с. Грузоподъемность стола этого ВТЛ составляет 250 тонн при максимальных 126 об/мин. Все три машины работают в автоматическом режиме с числовым программным управлением G&L NumeriPath 8000.

«Эта комбинация размера машины, мощности и автоматического режима работы помогает нам получать новые заказы, о которых раньше мы даже не подозревали, — говорит менеджер по работе с клиентами Busch Precision Майк Малвиц. «В других случаях новые технологии позволяют нам поставлять нашим клиентам большие детали с прецизионной механической обработкой гораздо быстрее, чем когда-либо прежде».

Типичным для последних является гигантское рабочее колесо насоса. Общее время токарной обработки для удаления более 400 фунтов стружки с этой заготовки из литой стали сократилось более чем на 30 процентов. Черновые операции выполняются с постоянным шагом 475 футов в минуту с допуском ±0,002 дюйма.

Когда компания захотела найти станки, способные расширить ее возможности точной обработки вплоть до крупных заготовок, она искала станок со структурной жесткостью, которая, как она знала, будет необходима.

Приводя VTL в качестве примера, г-н Маллвитц говорит:«Исходя из нашего многолетнего опыта в изготовлении деталей для станков, а также в ремонте и восстановлении станков, мы не считаем, что VTL, изготовленный из отдельных частей машины, может обеспечить необходимую нам жесткость». Он объясняет, что полная структурная целостность особенно важна для поддержания точной точности при больших нагрузках стружки и при более высоких скоростях обработки крупных деталей с ЧПУ.

Глубина прочности и жесткости машины, которую г-н Гроув и г-н Маллвиц считают своим основным принципом, воплощена в конструкции обоих новых VTL. Отливка Meehanite образует цельное основание колонны со встроенной круглой чашей. Кроме того, радиальное ребро образует А-образную раму, которая обеспечивает прочную основу для узла подшипника стола; трансмиссия привода стола и двойные треугольные вертикальные колонны.

Широкая опора на двойные колонны, массивная поперечина и головка рельса обеспечивают полный ход поршня влево и вправо от центра. Регулировка высоты поперечины бесступенчатая, с помощью силового подъема и прижима к направляющим колонны с усилием 80 000 фунтов. Положение поперечного рельса на 180-дюймовом VTL Busch Precision также программируется и включает автоматическое выравнивание рельса.

Чтобы максимально использовать жесткость и сопротивление скручиванию этой конструкции машины, 96-дюймовый VTL имеет кованый стальной цилиндр головки рельса площадью почти 8 квадратных дюймов, который перемещается на расстояние до 4 ½ футов. 180-дюймовый VTL имеет цилиндр площадью более 10 ½ квадратных дюймов с максимальным ходом цилиндра почти 6 футов.

Оба станка VTL от Busch Precision также включают установленный на рейке автоматический сменщик инструмента, 12-матрицу для 96-дюймового VTL и 20-матрицу для 180-дюймового VTL. Большие объемы стружки, которые эти станки с ЧПУ непрерывно удаляют из больших заготовок, обрабатываются с помощью системы проточной охлаждающей жидкости, двухстворчатого щитка для стружки, а также автоматического конвейера для стружки и элеватора, расположенных в траншее под станком.

В ЧПУ NumeriPath 8000, разработанном специально для станкостроения, Busch Precision использует команды типа II для подпрограмм, измерений и других программ. В каждую из операторских станций NumeriPath также встроен персональный компьютер. «Поскольку ЧПУ NumeriPath является более сложным, некоторые люди думают, что это более сложное управление», — отмечает руководитель производства Питер Гис. «На самом деле, как только вы поймете, как работает NumeriPath и что может делать программное обеспечение Giddings &Lewis, вы поймете, что оно действительно простое и удобное для пользователя. По сути, это то, как NumeriPath CNC понимает информацию о программе, которую вы в него вкладываете».

В сочетании с расширенными возможностями ЧПУ и программирования, Busch Precision использует измерение кончика инструмента, которое автоматически проверяет длину и радиус инструмента и позволяет автоматически сбрасывать смещения инструмента. Все три станка компании также используют систему измерения деталей в процессе производства Giddings &Lewis NumeriProbe для автоматического контроля положения детали и корректировки смещения длины инструмента на основе размера измеряемой детали. В результате время, которое ранее требовалось для пробных шагов, было устранено.

Кроме того, 180-дюймовый VTL Busch Precision и его горизонтальный производственный центр включают в себя систему контроля срока службы инструмента, которая использует программное обеспечение Giddings &Lewis для автоматического контроля времени, запрограммированного для эффективного использования каждого инструмента. Когда заданный срок службы инструмента истек, инструмент может быть автоматически заменен другим инструментом того же типа или может быть выполнено другое действие.