Повышение точности ЧПУ с крутильным столом (Trunnion Table): подробное руководство

Основы

Крутильный стол (trunnion table) предназначен для добавления 2 осей к 3-осевым станкам и повышения позиционной точности — очень компактный, но жесткий аксессуар для современных ЧПУ-обрабатывающих центров. Крутильный индексатор обычно из высокопрочного чугуна — максимальная жесткость и быстрое вращение без люфта. Доступен для точных операций фрезеровки и сверления, под средние и крупные применения.

Как 4-я ось индексаторы, добавляемые к вертикальным центрам, наклонные оси крутильного стола расширяют способность одновременной резки нескольких сторон сложной детали, позиционную точность, повторяемость и производительность с полным вращением 360°. Обычно комплектуются зажимными устройствами: машиностенными тисками, патронами, подплатками, дистанционниками. Источники питания и управления: ручные, пневматические, гидравлические, компьютеризированные.

Вращательные оси крутильных столов для различных ЧПУ-центров повышают производительность и поверхностные свойства сложных операций. Эти черты делают их востребованными аксессуарами для обработки в авиации, судостроении, автопроме и др.

3+2 осевые обрабатывающие центры

В отличие от интегрированных 5-осевых центров, добавление высокопроизводительной вращающей позиционной технологии через крутильный стол дает 5-осевую обработку с меньшими затратами и простой установкой, расширяя возможности обычных 3-осевых станков. Структура называется «3+2 осевая обработка».

Крутильный стол обновляет центр, добавляя вращательные (наклонные) оси к трем линейным: X, Y, Z. Ось X — линейное направление хода колонки (обычно лево-право в VMC). Ось Y — путь движения заготовки фронт-зад. Ось Z — обычно совпадает с главной осью станка; вертикальна в VMC.

Повышение точности и производительности

Крутильный тип дает вращательные оси вокруг X и Z, реализуя 3+2 технологию и высокий уровень точности и производительности ЧПУ. Но перед установкой проверьте, поддерживает ли ЧПУ-система 3-осевого станка управление одновременными 4- или 5-осевыми операциями.

С другой стороны, 5-осевые станки с интегрированными столами или вращающими зажимными устройствами также выгодны для одновременной 5-осевой обработки с простой настройкой. Хотя стоимость приобретения 5-осевых ЧПУ-центров намного выше внешнего аксессуара, у них свои плюсы.

Например, 5-осевой станок позволяет использовать режущие инструменты стандартных длин, снижая затраты на смену инструментов и пластин, повышая скорость подачи. Высокая точность 5-осевых операций дает меньше брака и отходов. Легкая настройка экономит время и усилие, уменьшает человеческое вмешательство в сложный процесс.

Принцип работы

На токарном или фрезерном, независимо от того, заблокирован шпиндель с режущими инструментами или нет, вращающийся крутильный стол поворачивает симметрично круглые детали под заданной высокой скоростью. Заготовки — крупные аэрокосмические, энергетические компоненты или средние/тяжелые применения. Некоторые ЧПУ-станки, использующие две вращательные оси сразу (добавляя наклон к вращению), позволяют инструментам приближаться ближе к поверхностям деталей. Дает стабильную плоскость для тяжелых заготовок.

Открытая рабочая зона передает мощность в широкий диапазон движения крутильного стола, обеспечивая полное вращение 360°. Чем шире диапазон вращения, тем легче операции, позволяя более высокопроизводительное и быстрое точение или фрезерование сложных контуров. Для высокой скорости и крутящего момента при фрезерно-токарных операциях крутильный стол в фрезерно-токарных станках требует приводов с высоким моментом, например 4000 Н·м, для выполнения задач.

Нужен ли вам крутильный стол?

Во-первых, благодаря исключительной жесткости и гибкости для центра с дополнительным вращением, станки позволяют более короткие и жесткие режущие инструменты с агрессивными параметрами. Эти опции улучшают чистоту поверхности, ресурс инструмента и сокращают цикл.

Что касается самого крутильного стола — обычно ребристая чугунная конструкция, делающая его долговечным и жестким для выдержки вибраций и повторных операций в длительной эксплуатации.

По простой установке: крутильные модели в металлообработке гибки, могут быть просто закреплены болтами на широком спектре ЧПУ-станков, позволяя резать несколько сторон деталей для среднесерийного производства. Быстрая настройка и легкость операций для точного 5-осевого точения, фрезерования, сверления и других задач дают решение для значительного повышения производительности цеха за короткое время.