Вопрос-Ответ

Как осуществляется автоматическая смена инструмента на станке с ЧПУ

Осуществляется автоматическая смена инструмента на станках с ЧПУ специальными механизмами с высокой скоростью срабатывания для максимальной оптимизации процесса.

Обрабатывающие станки с ЧПУ оснащаются функцией замены рабочего элемента, выполняемой без участия оператора. Автоматическая смена инструмента на станках с ЧПУ повышает производительность, помогает сократить простои и время на смену обрабатывающего элемента.

Разновидности механизмов

К механизмам автоматической смены относятся магазины инструментов, револьверные головки, автооператоры. Их основная задача выполнить замену в максимально короткие сроки. При этом необходимо получить постоянное, точное позиционирование, когда вылет и расположение оси фрезы или сверла сохраняются.

Револьверную головку используют при низких требованиях к точности и при потребном количестве до 8 единиц. Операция занимает 1-3 сек. После перемещения в рабочее положение один из шпинделей становится приводным, получает вращение от главпривода. Устройство применяется на токарных, фрезерных, сверлильных станках.

Виды конструкций

Конструкция магазина инструментов бывает:

  1. Барабанной.
  2. Цепной.
  3. Дисковой.
  4. Планетарной.

Инструмент в любой из этих конструкций ориентируется параллельно, радиально или под углом к центральной оси шпинделя станка. При потребности 30-40 единиц нужны устройства дискового или барабанного типа, с ростом потребности до 100 единиц – цепного.

инструменты на станке с чпу

Необходимые для обработки инструменты размещаются в гнездах магазина станка. Каждая из ячеек запрограммирована под своим номером, что облегчает поиск. Система датчиков и приборов обратной связи отслеживают его в ячейке.

Способы смены инструмента

Автозамена инструмента происходит по двум схемам, когда магазин перемешается («зонтик») и не перемещается («рука»).

Когда возникает необходимость замены рабочего элемента по схеме «зонтик», система числового программного управления отправляет шпиндель в позицию возле магазина. Он смещается к той же точке, пока не произойдет совмещение фрезы или сверла со свободной ячейкой. Узел главпривода смещается и отпускает отработанный рабочий элемент. Затем магазин проворачивается, подставляя нужное сверло или фрезу. Шпиндель ЧПУ закрепляет его и отъезжает. Устройство занимает исходное положение.

Читайте также:  Проведение ремонта станков с ЧПУ

При неподвижном устройстве, узел главпривода подъезжает в заданную позицию возле устройства, которое перемещается пока рабочий элемент расположится рядом со шпинделем. Механическая «рука» захватывает сразу два рабочих элемента – сменный и отработавший, захват отъезжает, меняет инструменты местами. Потом возвращается, сменный элемент фиксируется шпинделем, а другой остается в накопительном устройстве.

Расположение инструментального магазина

Располагаться устройство на станке может на колонне, столе, шпиндельной головке, в зоне вне оборудования.

Монтаж устройства на столе приводит к ограничению полезной площади, значительным потерям времени на операцию смены рабочего элемента, поэтому применяется редко.

Существенно облегчается загрузка и транспортировка, если устройство находится на шпиндельных головках станков. Рабочий элемент подводится до совмещения с осью вращения. Оправку со сверлом берет гильза и переносит из накопителя. При следующем цикле происходит подъем узла главпривода, затем поворот револьверного накопителя.

Смена осуществляется без участия оператора, в автоматическом режиме. Устройство имеет ограничение по вместимости, приличный рабочий ход и мощнее привод, чем у револьверной головки.

Большой вместимостью (на 12-120 единиц) обладают устройства, вынесенные на колонну или за станок. Такая компоновка влечет усложнение конструкции, возникает потребность в автооператорах и транспортных механизмах. Увеличиваются затраты времени. Потребная емкость определяется количеством операций технологического цикла обработки, наружным диаметром, находящегося в накопителе инструмента. Оптимальной принята возможность размещения 30 рабочих элементов.

пример автоматической смены на станке чпу

Компоновочные схемы

Существующие схемы компоновки:

  1. С функцией смены режущего инструмента одним шпинделем.
  2. С полной заменой узла шпинделя. Сюда относятся револьверные головки и магазины шпиндельных гильз.
  3. Комбинированная система, когда используется ручной режим вместе с автоматическим или магазин совместно с револьверной головкой.

Существующая конструкция магазина шпиндельных гильз, где использована линейная и барабанная компоновка, допускает установку от 15 до 20 гильз. У него достаточно жесткий шпиндельный узел, надежная фиксация. К недостаткам относится то, что механизм слишком громоздкий и дорогой.

Читайте также:  Как происходит генерирование кодов для станков с ЧПУ

Сократить время замены помогают комбинированные механизмы, имеющие револьверную головку и магазин.

Распространены многоцелевые станки, когда замена происходит в 1 шпинделе. У них есть возможность закрепления большого количества инструментов за счет оснащения сменными магазинами, механизмами пакетной замены, стеллажами внестаночного хранения. Манипуляции со сменой рабочего элемента выполняет портальный робот.

Комментарии (6)
  • Андрей
    07.06.2018 / 08:20
    No votes yet.
    Please wait...

    Осуществлять правильно автоматическую смену инструмента возможно только опытному специалисту. Я пока не научился.

    Ответить
  • Костя Дяченко
    05.07.2018 / 18:46
    No votes yet.
    Please wait...

    Круто, когда помощь оператора не нужна! Хотелось бы, чтобы все процессы происходили в автоматическом режиме, а ты просто наблюдал.

    Ответить
  • Тимофей
    26.07.2018 / 04:17
    Rating: 4.0/5. From 1 vote.
    Please wait...

    У меня у станка автоматическая смена инструмента, это удобно и экономически эффективно.

    Ответить
  • Анатолий
    11.08.2018 / 21:03
    No votes yet.
    Please wait...

    Нужна помощь: кто-то выполнял данную смену на чпу фрезере самостоятельно?

    Помимо технических нюансов, как это лучше сделать программно и в каких программ это выполнить, мак3 или NC studio или специальная ??

    Ответить
  • Антон Закопайло
    02.09.2018 / 04:19
    No votes yet.
    Please wait...

    Хочу приобрести ЧПУ станок, поэтому глубоко изучаю эту тему. Спасибо за информацию, буду узнавать о станках еще больше !!

    Ответить
  • Руслан
    14.09.2018 / 06:37
    No votes yet.
    Please wait...

    Интересная штука! Но иногда приходится осуществлять смену своими руками.

    Ответить
Оставить комментарий

Самые комментируемые записи
варианты изделий на лазерном чпу станке
14
Идеи изделий на ЧПУ станке

Получив первые навыки эксплуатации сложного устройства, его владелец, наконец, задумывается: как заработать на станке с ЧПУ, имея стабильную прибыль.

внешний вид контроллера для чпу на atmega8 16au
13
Как просто сделать контроллер atmega8 16au для ЧПУ своими руками

Контроллер для станка легко сможет собрать и домашний мастер. Задать нужные параметры не сложно, достаточно учесть несколько нюансов.

оператор за работой на чпу станке
11
Особенности профессии оператора станков с ЧПУ

Статья посвящена профессии оператор станков с ЧПУ. Вы узнаете специфику работы операторов и наладчиков, перечь их обязанностей, а также необходимых знаний и навыков для получения квалификации.

внешний вид станка чпу из фанеры
8
Изготовление ЧПУ станка из фанеры своими руками

Станок ЧПУ с разным рабочим полем можно изготовить самостоятельно из фанеры. Этот материал стоит недорого, работать с ним легко, к тому же, он обладает высокой прочностью и может переносить большие нагрузки.

Прямо сейчас смотрят
Вопрос-Ответ
Суть программирования для станков с ЧПУ

Программирование станков с ЧПУ на современном этапе развития машиностроения и электроники. Плюсы работы в САМ системах, ход написания программ, вопросы оптимизации.

Вопрос-Ответ
Характеристика и описание программы для управления ЧПУ станком Mach3

Mach3 программа для управления ЧПУ станками – программа, предназначенная для автономного контроля за станочным оборудованием с ЧПУ.

Вопрос-Ответ
Делать мебель на ЧПУ станке – проще, чем кажется!

Мебель на ЧПУ - мебельные изделия, изготовленные на станках с числовым программным управлением. При производстве используется компьютерное проектирование.

Вопрос-Ответ
Опорные амортизаторы

Амортизатор АПНМ - это универсальное авиационное комплектующее, которое занимается защитой аппаратуры от всевозможного типа вибрации или давления.

Вопрос-Ответ
Что нужно знать об организации рабочего места оператора станков с ЧПУ

Организация рабочего места оператора станков с ЧПУ: что может воздействовать на организацию рабочего участка и чем должно быть обеспечено место для труда.

Вопрос-Ответ
Предназначение постпроцессора для станка ЧПУ

Каким образом станок с ЧПУ выполняет передаваемые ему команды? Какой узел оборудования отвечает за это? Ответив на эти вопросы, можно успешно создавать основу для программирования станков и эксплуатировать их с высокой отдачей.

Вопрос-Ответ
Что такое G-код для станков с ЧПУ

Программы с G-кодом пишутся в виде текстового формата, каждую строчку называют кадром. Кадр состоит из буквенного символа – это адрес и цифра, в которой выражено числовое значение. Коды бывают основными и вспомогательными. На основе такой программы работает токарный и фрезерный станок с ЧПУ.

Вопрос-Ответ
Процесс модернизации станков с ЧПУ

Модернизация станков ЧПУ – процесс, помогающий оптимизировать производство без его остановки для смены оборудования. Помогает снизить расходы компании.

Вопрос-Ответ
Суть программирования технологических процессов на ЧПУ станках с программ

Программирование технологических процессов на станках с программным управлением – создание системы точной автономной обработки заготовок.

Вопрос-Ответ
Осуществление наладки станков с системой ЧПУ

Наладка станка с ЧПУ – завершающий этап настройки станочного прибора с числовым программным управлением для исправной бесперебойной работы.