Видео:Формовочные инструменты на токарных станках с ЧПУ

Загрузка проигрывателя...

На токарном станке с ЧПУ или токарном центре один из способов обработки сложного цилиндрического профиля очевиден. То есть:запрограммируйте токарную пластину с одной точкой для подачи по геометрии этого профиля. Может показаться, что другого пути нет.

Однако существует также метод обработки этих профилей, предшествовавший развитию ЧПУ. И в некоторых приложениях — даже на станках с ЧПУ — это по-прежнему более эффективный подход. Этот метод включает инструменты формы.

Действительно, по словам производителя фасонных инструментов Schwanog, процессы обработки с ЧПУ в настоящее время составляют большую часть продаж компании для этого типа инструментов.

Инструменты формы — это пользовательские вставки. Режущая кромка соответствует предполагаемому профилю детали. В результате одно прямолинейное врезание вставки позволяет получить желаемую форму. Это уже давно дает возможность производственному оборудованию без ЧПУ, такому как автоматические винтовые станки, получать сложные токарные профили, поэтому может показаться нелогичным отказываться от программируемости, чтобы использовать такой же нестандартный инструмент на станке с ЧПУ. Тем не менее, генеральный менеджер Schwanog в США Хольгер Йоханнсен говорит, что инструменты для обработки кромок имеют важные преимущества, которые при правильном применении делают их более рентабельными, чем стандартные токарные пластины на оборудовании с ЧПУ.

Наиболее существенным из этих преимуществ является время. Видео выше иллюстрирует это. Когда один и тот же выточенный профиль обрабатывается фасонным инструментом рядом одноточечных фрез, простой ход фасонного инструмента внутрь и наружу позволяет обрабатывать профиль примерно за одну треть времени. При достаточно большом объеме эта экономия времени может стать достаточно привлекательной, чтобы оправдать инвестиции в специальный инструмент.

Но, возможно, удивительно, что точность также влияет на использование этого инструмента. Причина связана с редуцированными переменными. Стандартный токарный инструмент, движущийся по интерполированной траектории, включает две оси станка, в то время как формный инструмент использует только одну ось станка. Благодаря меньшему количеству движущихся элементов, которые могут привести к ошибкам процесса, инструмент формы часто может упростить постоянное достижение высокой точности.

Г-н Йоханнсен говорит, что еще одним преимуществом является отделка. При использовании однолезвийного инструмента неизбежно возникают выступы между поворотами заготовки, когда режущая кромка движется по контуру. Инструмент формы пропускает эти выступы, потому что весь сегмент детали, представленный формой, обрабатывается за один проход.

Каждый инструмент формы — это особый заказ. Каждый проектируется по геометрии, предоставленной конечным пользователем. Это, очевидно, означает, что определение инструмента формы вместо стандартного инструмента связано со значительными дополнительными затратами. Приложения, которые могут извлечь выгоду из одного или нескольких из перечисленных выше преимуществ — времени цикла, точности или отделки — могут оправдать затраты.

Тем не менее, прямое сравнение цен на стандартную и нестандартную оснастку не обязательно точно объясняет разницу в стоимости, говорит г-н Йоханнсен. Еще одним фактором является срок службы инструмента. Когда однолезвийная пластина обрабатывает на всем протяжении какой-либо профильный участок детали, вся энергия резания, способствующая износу инструмента, концентрируется в этой единственной узкой «точке» контакта между резцом и деталью. Инструмент формы, напротив, режет вдоль линии контакта, при этом энергия разреза распределяется по профилю. В результате можно рассчитывать на то, что фасонный инструмент будет изнашиваться гораздо медленнее, что не только сократит потребность в покупке новых пластин, но и сократит время, затрачиваемое на замену инструмента.