Раскройте точность: как вращающийся индексный стол повышает точность металлообработки

Что такое вращающийся индексный стол?

Вращающийся индексный стол (rotary table indexer) или ротационный индексный стол — это интегрированная система движения. Обычно состоит из двигателей и механических устройств передачи мощности вместе с энкодерами, датчиками и драйверами. Столы используют электродвигатели для кулачковых приводов или серво-столов. Механические кулачковые индексаторы относительно дешевы и индексируют только для установки углов, но способны на точное движение.

Это высокоточное устройство позиционирования заготовки, используемое в металлообработке, позволяющее оператору сверлить или резать с точными интервалами вокруг фиксированной оси (обычно горизонтальной или вертикальной). Некоторые вращающиеся столы позволяют использовать индексные пластины для операций индексирования, и некоторые могут быть оснащены разделительными пластинами, обеспечивающими регулярное позиционирование заготовки на делениях, для которых индексные пластины недоступны. Вращающееся приспособление, используемое таким образом, более правильно называется разделительной головкой (индексной головкой).

Важные параметры для вращающихся индексных столов: требуемое приложением разрешение (или наименьший приращение для движения или измерения), требуемая повторяемость и точность, и другие механические параметры, такие как допустимые уровни люфта или гистерезиса. Еще один ключевой параметр — нагрузка, включая моменты, осевые, радиальные и моментальные нагрузки. Они могут влиять на тип и размер индексатора, используемого в вашем приложении.

Вращающийся индексный стол может использоваться в широком спектре приложений, включая производство, контроль и сборочные задачи. Например, машины для сборки, обработки и розлива используют индексаторы. Они обычно перемещают одну деталь в рабочие зоны или перемещают наборы относительно мелких деталей вокруг станции для последовательной обработки или сборочных задач.

Применение индексных столов

Вращающиеся столы чаще всего монтируются «плоско», с вращением стола вокруг вертикальной оси, в той же плоскости, что и вертикальный фрезерный станок. Альтернативная конфигурация — монтировать вращающийся индексный стол на конце (или «плоско» на пластине под углом 90°) так, чтобы он вращался вокруг горизонтальной оси. В этой конфигурации также может использоваться тыловичок для удержания заготовки «между центрами».

Со столом, установленным на вспомогательном столе, заготовка точно центрируется на оси вращающегося стола, который, в свою очередь, центрируется на оси режущего инструмента. Таким образом, все три оси коаксиальны. Отныне вспомогательный стол может перемещаться в любом направлении X или Y для позиционирования резака на желаемом расстоянии от центра заготовки. Это позволяет выполнять концентрические операции обработки на заготовке. Размещение заготовки вне центра на определенном расстоянии от центра позволяет резать более сложные кривые. Как и в других вертикальных фрезерных установках, фрезерная операция может быть либо сверлением серии концентрических и, возможно, равноудаленных отверстий, либо лицевой или торцевой фрезеровкой круглых или полукруглых форм и контуров.

С индексатором на вращающемся столе можно:

• Обрабатывать плоские пазы шпоночного соединения на винте
• Сверлить равноудаленные отверстия на круговом воротнике
• Вырезать круглую деталь с выступающим штифтом
• Создавать отверстия большого диаметра фрезеровкой по круговой траектории на малых фрезерных станках, не имеющих мощности для больших спиральных сверл (> 0.500″ / > 13 мм)
• Фрезеровать спирали
• Резать сложные кривые (при соответствующей конфигурации)
• Резать прямые линии под любым углом
• Резать дуги

С дополнительным поворотным столом на вращающемся столе пользователь может переместить центр вращения в любую точку обрабатываемой детали. Это позволяет резать дугу в любом месте детали для вырезания круглых элементов. Кроме того, при переходе на шаговый двигатель с ЧПУ фрезерным станком и тыловичком, вращающийся индексный стол позволяет изготавливать множественные детали на фрезерном станке, которые иначе потребовали бы токарного станка.

Применения вращающегося индексного стола

Вращающиеся столы имеют много применений, включая производство и контроль критических компонентов в аэрокосмической, автоматизации и научных отраслях. Типичные применения индексных столов могут включать:

• Перемещение емкостей под насадку и удержание для жидкозаполнения
• Перемещение малогабаритного прибора для вставки пластиковой детали
• Перемещение компонента двигателя к сверлильной стойке
• Перемещение отливки в позицию для прессовки статического подшипника
• Перемещение детали для фрезеровки лицевой поверхности отливки
• Перемещение этой обработанной детали рядом с сенсором визуального контроля

Практически любая производственная операция может быть выполнена на детали, удерживаемой индексным столом, включая сварку, шлифовку, сверление, сборку, покраску, контроль, тестирование и многое другое. Для максимизации операционной эффективности блок также должен быть построен для того же предполагаемого применения, что и индексный стол, чтобы они работали в синхроне. Аналогично, блок, загружающий индексный стол деталями, также должен быть синхронизирован. Они должны иметь одинаковую пропускную способность и уметь управлять тем же временем задержки для работы системы.