Хоризонталната многопозиционна ротационна машина е високоефективно оборудване за механична обработка. Следва подробно въведение в нея:
1. Структура на оборудването
• Структура на въртящата се маса
Въртящата се платформа е основният компонент на оборудването, с различен брой работни станции, равномерно разпределени върху нея, например 4, 5, 6, 8, 10, 12 и т.н. Всяко работно място може да побере един детайл. Въртящата се платформа обикновено е изработена от високоякостна стомана, за да се гарантира нейната здравина и стабилност при въртене с високи скорости и издържане на големи сили на рязане. Например, въртяща се платформа с 8 станции може да има диаметър около 1-2 метра, в зависимост от капацитета на обработка на оборудването.
Задвижването на въртенето на въртящата се маса обикновено се постига от мотор чрез зъбна предавка, която може точно да контролира ъгъла на въртене на въртящата се маса и да гарантира, че всяка работна станция може точно да се премести в позицията за обработка.
• Система за обработка на шпиндели
Изпълнението на функции като пробиване, нарязване на резба, разпробиване, разстъргване и фрезоване разчита главно на машинния шпиндел. Системата от шпиндели включва шпиндел, устройство за затягане на инструменти и устройство за задвижване на шпиндела. Шпинделът обикновено се поддържа от високопрецизни лагери, за да се гарантира точността на въртене. Устройството за затягане на инструменти може здраво да захваща различни инструменти, като свредла, метчици, разширители, фрези и др.
Задвижващото устройство на шпиндела обикновено се задвижва от двигател с променлива честота, който може да регулира скоростта на шпиндела според различните изисквания за обработка. Например, по време на пробиване скоростта на шпиндела може да бъде висока, достигайки хиляди обороти в минута; при нарязване на резба скоростта е сравнително ниска, за да се гарантира качеството на обработка на резбата.
• Система за закрепване
За затягане на детайли, всяко работно място е оборудвано със съответните приспособления. Видът на приспособлението зависи от формата на детайла и изискванията за обработка, като най-често срещаните включват патронни приспособления, приспособления за притискаща плоча и др. Патронното приспособление е подходящо за цилиндрични или приблизително цилиндрични детайли, които се затягат чрез свиване на челюстите. Приспособлението за притискаща плоча използва притискаща плоча и болтове за фиксиране на детайла, което го прави подходящо за обработка на детайли с неправилна форма.
Конструкцията на приспособленията изисква възможност за бързо затягане и разглобяване на детайлите, като същевременно се гарантира тяхната стабилност по време на процеса на обработка. Например, някои усъвършенствани системи за затягане могат да извършват операциите по затягане и разхлабване на детайлите за секунди, което значително подобрява ефективността на производството.
2. Принцип на работа
• Затягане и позициониране на детайла
Първо, операторът затяга детайла към всяка работна станция на въртящата се маса. След затягането, детайлът се позиционира точно с помощта на позициониращи устройства, като позициониращи щифтове, позициониращи блокове и др. Функцията на позициониращото устройство е да гарантира, че детайлът поддържа правилната позиция за обработка по време на процеса на обработка и да намали грешките при обработка.
• Процес на обработка
Въртящата се маса започва да се върти, последователно доставяйки детайлите до позицията на обработващия шпиндел. Когато детайлът достигне позицията за обработка, инструментът на шпиндела започва да обработва детайла. Например, ако е необходимо пробиване, шпинделът задвижва свредлото да се върти с висока скорост и да се подава надолу, а свредлото пробива отвор в детайла. По време на процеса на обработка, охлаждащата система впръсква охлаждаща течност в зоната на обработка, за да намали температурата на рязане, да удължи живота на инструмента и да отстрани стружките, като по този начин гарантира качеството на обработената повърхност.
След завършване на обработката, въртящата се маса продължава да се върти и изпраща обработения детайл към следващата работна станция или позиция за разтоварване. В същото време следващият детайл за обработка влиза в позицията за обработка и стартира нов цикъл на обработка. Този метод на обработка с множество станции значително подобрява ефективността на обработката на оборудването и намалява времето му на престой.
3. Основни функции и предимства
• Разнообразни функции
Функция за пробиване: Може да обработва отвори с различни диаметри и дълбочини, подходящи за обработка на отвори за свързване, отвори за позициониране и др. върху механични части. Например, при обработката на блокове на цилиндри на автомобилни двигатели, могат да се пробиват отвори за монтиране на бутала.
• Функция за нарязване на резба: способна е да обработва вътрешни резби, използва се за производство на части като гайки, резбовани отвори и др. Чрез нискоскоростно въртене на шпиндела и подаващо движение на метчика, върху детайла могат да се нарязват резби, които отговарят на стандартите.
• Функция за разпробиване: използва се за подобряване на точността на обработка и качеството на повърхността на отворите. Разпробивачът се върти вътре в отвора и извършва малко рязане, което може да постигне високо ниво на размерна точност на отвора. Обикновено се използва за обработка на високо прецизни съединителни отвори.
Функция за пробиване: Може да обработва отвори с по-голям диаметър или да разширява и прецизно обработва съществуващи отвори. Например, при обработка на отвори за легло на големи машинни инструменти, функцията за пробиване може да осигури точност на размерите и цилиндричност на отворите.
Функция за фрезоване: възможност за обработка на плоски, наклонени, жлебови и други форми. Например, могат да се фрезоват монтажни равнини на механични части или да се обработват сложни контурни форми.
• Очевидни предимства
• Висока ефективност: Благодарение на множеството работни станции, операции като затягане, обработка и разтоварване могат да се извършват едновременно. Например, на машина с 12 въртящи се плота, когато детайлът се обработва на позицията на шпиндела, други станции могат едновременно да затягат или да чакат за обработка, което значително съкращава цикъла на обработка и подобрява ефективността на производството.
• Намаляване на ръчната намеса: Оборудването е с висока степен на автоматизация, от затягането на детайла до завършването на обработката, повечето операции могат да се извършват автоматично от оборудването. Това не само намалява трудоемкостта на ръчните операции, но и намалява влиянието на човешкия фактор върху качеството на обработката и подобрява постоянството на обработката.
Висока точност на обработка: Прецизното позициониране на въртящата се маса и високопрецизното въртене на шпиндела осигуряват прецизност на обработката. Чрез задаване на разумни параметри на обработка могат да се обработват части, които отговарят на изискванията за висока точност, като например високопрецизни части за матрици или аерокосмически компоненти.