Как осуществляется автоматическая смена инструмента на станке с ЧПУ

Станки и оборудование

Техническая поддержка

Контакты

Реализованные проекты

</td></tr>Обрабатывающие центры

• Вертикальные обрабатывающие центры
• Горизонтальные обрабатывающие центры
• Портальные обрабатывающие центры
• Сверлильные, резьбонарезные обрабатывающие центры

Фрезерные станки

• Фрезерно-сверлильные
• Консольно-фрезерные станки с поворотной шпиндельной бабкой
• Вертикальные и горизонтальные фрезерные
• Универсальные фрезерные станки
• Фрезерные станки с крестовым столом
• Гидравлические копировально-фрезерные
• Двухстоечные продольно-фрезерные
• Горизонтальные расточные фрезерные
• Консольно-фрезерные/Фрезерные с крестовым столом с ЧПУ
• Фрезерные с крестовым столом с ЧПУ с АТС
• Вертикально-фрезерные с ЧПУ с поворотной шпиндельной головкой
• Фрезерные станки с ЧПУ
• Шлицефререзные станки с ЧПУ

</li>Сверлильные и резьбонарезные станки

• Станки на магнитном основании и настольные
• Вертикально-сверлильные
• Сверлильно-фрезерные
• Револьверные сверлильные резьбонарезные с ЧПУ
• Радиально-сверлильные станки
• Станки глубокого сверления
• Резьбонарезные станки
• Резьбонарезные манипуляторы
• Сверлильные и резьбонарезные станки
• Сверлильные станки с ЧПУ
• Сверлильные станки с ЧПУ для обработки листовой стали
• Специальные резьбонарезные станки

</li>Расточные, хонинговальные станки

• Обдирочные
• Хонинговальные станки
• Расточной станок
• Обдирочно-шлифовальные станки для листовой стали

</li>Шлифовальные станки

• Галтовочные, сушильные
• Настольные шлифовальные/ Полировально-обдирочные
• Ленточно-шлифовальные станки/станки для снятия заусенцев
• Плоскошлифовальные
• Консольно-шлифовальные
• Круглошлифовальные станки
• Круглошлифовальные станки специального назначения
• Внутришлифовальные станки
• Бесцентрово шлифовальные станки
• Станки с поворотным столом
• Вальцешлифовальные станки
• Станки для снятия заусенцев, полировки
• Вертикальные и горизонтальные плоскошлифовальные станки с дисковым кругом
• Плоскошлифовальные станки с ЧПУ

</li>Инструментально-заточные станки

• Заточка сверл, станки для заточки сверел
• Станки для заточки дисковых пил
• Станки для заточки фрез и резцов
• Универсальные заточные станки для режущего инструмента
• Инструментально-заточные станки с ЧПУ
• Станки для заточки дисковых ножей

</li>Ленточно-отрезные станки

• Вертикальные ленточные пилы
• Ножовочно-отрезные пилы
• Разрезные круглые пилы
• Вертикальные циркульные дисковые пилы

</li>Электроэрозионные станки

• Электроэрозионные станки с ЧПУ
• Электроэрозионные проволочные вырезные станки

</li>Строгальные, долбежные, вертикально-протяжные станки

• Вертикально-протяжные станки
• Долбёжные станки
• Поперечно-строгальные станки

</li>Зубофрезерные станки

• Зубофрезерные станки
• Зубофрезерные станки с ЧПУ
• Станки для нарезания ходовых винтов

</li>Гравировальные станки

• Гравировальные станки с пантографом
• Гравировальные станки с ЧПУ

</li>Резьбонакатные станки</li>Станки специального назначения</li>Токарные станки

• Токарно револьверные станки
• Прутковые автоматы
• Токарные станки повышенной точности
• Быстроходные токарные станки
• Тяжелые токарные станки
• Токарные станки с ЧПУ
• Трубообрабатывающие станки с ЧПУ
• Токарные станки с наклонной станиной с ЧПУ
• Вертикальные токарные автоматы с ЧПУ
• Токарные станки для обработки многогранных изделий/ Токарные станки для двухсторонней обработки
• Токарные автоматы продольного точения с ЧПУ
• Токарные станки с ЧПУ с двумя шпинделями

</li>Кузнечно-прессовое оборудование

• Прессы
  • Настольные прессы
  • Механические, кривошипные прессы
  • Воздушные молоты и ковочные прессы
  • Гидравлические прессы
  • Прессы для прессования изделий из порошков
• Пробивные прессы и пресс-ножницы
  • Гидравлические пробивные прессы
  • Пресс-ножницы
• Листовые ножницы
  • Электромеханические листовые ножницы
  • Гидравлические листовые ножницы
• Вальцегибочные и трубогибочные станки
  • Вальцегибочные станки
  • Трубогибочные станки
• Оборудование для обработки рулонной стали
  • Стан для продольной и поперечной резки рулонной стали
  • Линии для обработки металлов давлением
  • Станки для изготовления сетки
• Станки для изготовления и обработки труб
  • Линии для изготовления стальных труб
  • Станки для гибки труб
  • Станки для сжатия/ расширения труб
  • Станки для обжатия, скручивания труб
  • Станки для обработки концов труб
  • Станки для резки труб
• Станки для производства болтов, гвоздей, заклёпок
  • Станки для производства болтов и винтов
  • Станки для производства гвоздей
  • Станки для производства заклепок
  • Станки для сборки глухих заклепок, дюбель-гвоздей, винтов
  • Оборудование для изготовления гаек
• Мини-листообрабатывающие станки
• Станки для обработки проволоки
  • Станки для производства пружин
  • Автоматы пружинонавивочные с ЧПУ
  • Правильно-отрезные автоматы
  • Станки для формовки проволоки
  • Станки для шлифования торцов пружин
  • Станки для закругления/изгибания проволоки
  • Станки для снятия фасок на прутках
  • Станки для изготовления пружинных шайб
• Станки для изготовления заклёпок, колец
  • Станки для изготовления заклепок, кнопок, колец
  • Клепальные машины
• Листогибочные прессы

</li>Оснастка и инструмент

• Оснастка для фрезерных станков
  • Тиски
  • Поворотные столы
  • Делительные головки
  • Комплекты зажимов и упоры
  • Плоскопараллельные меры длины
  • Наклонные подставки
  • Вертикальные горизонтальные фрезерные головки
  • Долбежные головки
  • Механизированная подача
  • Механизированный затяжной винт
  • Резьбонарезные приспособления
  • Кромкоискатели
  • Защитное покрытие
• Оснастка для обрабатывающих центров
  • Гидравлические тиски
  • Поворотные столы с ЧПУ
  • Магнитные плиты с постоянным магнитом
  • Установочные плиты, крепежные корпусные опоры
  • Электромагнитные плиты/плиты с вакуумным зажимом
  • Фиксирующие устройства резцедержателя
  • Инструментальные стеллажи и тележки
  • Устройства предварительной настройки оси Z
  • Кромкоискатели
  • Устройства предварительной настройки инструментов
  • Протиры для конуса шпинделя
  • Маслоотделители/устройство СОЖ
  • Смазочные устройства
  • Угловые головки
• Оснастка для токарных станков
  • Зажимные патроны
  • Кулачки из мягкого металла
  • Диск для установки кулачков
  • Вращающиеся центры
  • Шлифовальные приспособления
  • Гидрокопировальные устройства
• Оснастка для шлифовальных станков
  • Магнитные плиты с постоянным магнитом
  • Механизированные магнитные плиты
  • Электромагнитные плиты
  • Регуляторы плит и размагничиватели
  • Тиски
  • Формообразующее устройство для пуансонов
  • Шлифовальное приспособление для пуансонов
  • Синусные плиты и линейки
  • Подкладки с V-образным вырезом/Угольники
  • Угловые концевые меры
  • Устройства правки шлифовальных кругов
  • Балансировочные стенды
  • Фланцы для шлифовальных кругов
  • Магнитные блоки
  • Ведущий центр
  • Пылеуловители/Устройства СОЖ
• Оснастка для сверлильных станков
  • Сверлильные/резьбонарезные патроны
  • Тиски
  • Комплект для сверления
  • Пробойник
  • Многошпиндельные головки
  • Резьбонарезные приспособления
• Оснастка для электроэрозионных станков
  • Электрододержатели
  • Тиски для электроэрозионных станков
  • Трубки/проволока
• Инструментальные системы и инструмент
  • Оправки для фрезерных станков
    • Фрезерные цанговые патроны
    • Оправки для концевых фрез с боковым креплением
    • Оправки для торцовых фрез
    • Оправки сверлильных патронов
    • Переходные оправки на конус Морзе
    • Контрольная оправка
    • Оправки для метчиков
    • Оправка для дисковых фрез
    • Комплекты расточных головок
  • Оправки для обрабатывающих центров
    • Фрезерные цанговые патроны
    • Оправки для концевых фрез
    • Оправки для торцовых фрез
    • Оправки сверлильных патронов
    • Переходные оправки на конус Морзе
    • Контрольная оправка
    • Оправки для метчиков
    • Оправки для дисковых фрез
    • Расточные оправки с балансировкой резца
    • Расточные оправки
    • Штревели
  • Резцы и держатели для токарных станков
    • Резцы для наружного обтачивания
    • Расточные державки
    • Резцы для нарезания резьбы
    • Отрезные и канавочные резцы
    • Инструменты для накатки
    • Резцедержатели VDI
    • Приводной инструмент VDI
  • Оправки для сверлильных станков
    • Сверлильные патроны
    • Оправки для сверлильных патронов
    • Переходные втулки
    • Комплекты для нарезания резьбы
    • Патроны для метчиков
    • Инструментальная оправка с охлаждением
  • Фрезы
    • Торцовые/дисковые фрезы со сменными пластинами
    • Концевые фрезы со сменными пластинами
    • Концевые фрезы из быстрорежущей стали
    • Твердосплавные концевые фрезы
    • Инструмент из быстрорежущей стали
    • Инструмент с напайными твердосплавными пластинами
    • Специальный инструмент
  • Сверла, метчики, развертки
    • Сверла
    • Сверла со сменными режущими пластинами
    • Метчики
    • Развертки
    • Кольцевые сверла
  • Наборы инструментов для систем автоматической смены инструмента обрабатывающих центров
    • Инструменты для конуса BT30
    • Инструменты для конуса BT40
    • Инструменты для конуса BT50

</li>SYNTEC: ЧПУ и приводы

• Syntec контроллеры ЧПУ
• Syntec приводы и двигатели

</li>Долбежный инструмент REV

• Долбежный инструмент

</li></td>

Устройства предварительной настройки инструментов

-->  

Другие разделы:

• • • Гидравлические тиски
    • Поворотные столы с ЧПУ
    • Магнитные плиты с постоянным магнитом
    • Установочные плиты, крепежные корпусные опоры
    • Электромагнитные плиты/плиты с вакуумным зажимом
    • Фиксирующие устройства резцедержателя
    • Инструментальные стеллажи и тележки
    • Устройства предварительной настройки оси Z
    • Кромкоискатели
    • Протиры для конуса шпинделя
    • Маслоотделители/устройство СОЖ
    • Смазочные устройства
    • Угловые головки

</td></tr>

, ,</td></tr></tbody>

Ввиду высокой стоимости часа работы современного станка с ЧПУ выполнение работ по сборке инструментальных наладок и настройки инструмента на размер по координатным осям непосредственно на станках, как практиковалось на программных станках 1–3 поколений, экономически нецелесообразно из-за больших потерь времени. На станках фрезерносверлильно-расточной группы выход шпинделя в условный ноль станка по координатам Х, Y выполнялся автоматически. По координате Z настройка выполняется рабочим по эталону, высота которого указана в карте наладки (рис. 1).

Рис. 1. Настройка размера инструмента по координате Z по установу, размер которого приведен в карте наладки и на операционных эскизах в технологическом процессе

Точность настройки по координате Z низка и несопоставима с позиционной точностью современного оборудования, кроме того, при обеспечении контакта режущих кромок фрезы с эталоном возможно повреждение последних. Для исключения возможности повреждения режущих кромок для настройки инструмента по координате Z применяют щупы из мягких материалов, снижающие точность настройки. Точность настойки по координате Z может быть повышена за счет применения индикаторных приборов. Типовые конструкции приборов приведены на рисунке 2.

Рис. 2. Индикаторные приборы для настройки инструмента на размер по координате Z

На станках токарной группы наиболее часто настройка каждого инструмента на размер выполнялась путем обработки коротких участков цилиндрических и торцовых поверхностей в режиме электрического вала, измерения полученных размеров и введения их с ЧПУ станка.

Затраты времени на подготовку инструмента к работе, корректировке размеров только по одной оси снижают эффективность применения станков с ЧПУ. Кроме того, невозможно учесть фактические размеры инструмента по диаметру. Все это вызывает необходимость использования строго регламентированных размеров инструмента. Типовая структура использования станков по времени при таком подходе приведена на рисунке 3.

Рис. 3. Структура затрат времени при сборке инструментальных наладок и настройке инструмента на размер на станке

Для улучшения коэффициента использования станка по машинному времени целесообразно выполнять работы по подготовке инструмента и станка к работе в следующей последовательности.

Сборку инструментальных наладок выполнять на специализированных участках, оборудованных необходимыми приспособлениями и приборами для монтажа. Типовое оснащение одного рабочего места для механической сборки инструментальных наладок на участке приведено на рисунке 4.

Рис. 4. Типовое оснащение одного рабочего места на участке

На верстаке могут быть расположены монтажные блоки для сборки инструментальных наладок (рис. 5).

Рис. 5. Монтажный блок для сборки инструментальных наладок

Рабочие места должны быть оснащены динамометрическими ключами и отвертками (рис. 6, 7).

Рис. 6. Набор динамометрических ключей

Рис. 7. Набор динамометрических отверток

Кроме того, для инструмента с неперетачиваемыми пластинками твердых сплавов (быстрорежущих сталей) обязательно применение противопригарных смазок (рис. 8).

Рис. 8. Противопригарная смазка для нанесения на крепежные винты инструмента

Кроме механических способов сборки инструментальных наладок на участках могут быть приборы для закрепления (раскрепления) инструмента в термопатронах. Типовая конструкция прибора приведена на рисунке 9.

Рис. 9. Прибор для тепловой сборки инструментальных наладок

Прибор для закрепления инструмента с цилиндрическими хвостовиками силами упругой деформации втулок с ручным насосом приведен на рисунке 10.

Рис. 10. Монтажный блок для закрепления инструмента с цилиндрическими хвостовиками за счет упругих деформаций втулок (переходников)

Прибор для закрепления инструмента с цилиндрическими хвостовиками силами упругой деформации втулок с электрическим насосом приведен на рисунке 11.

Перед сборкой все элементы, входящие в инструментальную наладку, должны быть очищены от загрязнений и протерты салфетками из нетканых материалов.

Рис. 11. Полуавтоматический монтажный блок для закрепления инструмента с цилиндрическими хвостовиками

После сборки инструментальные наладки передают на приборы для предварительной настройки вне станка. Приборы для настройки инструмента на размер вне станка приведены на рисунках 12– 14.

Рис. 12. Механический прибор для настройки инструмента на размер вне станка

Рис. 13. Оптический прибор для настройки инструмента на размер вне станка

Рис. 14. Прибор для настойки инструмента на размер вне станка с видеокамерой

Приборы, работающие на принципе проекции рабочей части на экран, характеризуются низким уровнем автоматизации, как правило, применяются для предварительной настройки инструментальных наладок для станков, имеющих относительно низкую точность обработки и небольшую стоимость часа работы. Современные приборы для настройки инструмента на размер вне станка практически являются специальными координатно-измерительными машинами.

Приборы для измерения и настройки инструментов Zoller venturion легко адаптируются к требованиям различных производств. Разработанные программные средства отвечают требованиям снижения трудоемкости настройки и автоматизации передачи данных системе программного управления станком. Параметры любого инструмента могут быть измерены быстро и точно без вмешательства оператора и по интерфейсу РС232 переданы системе программного управления оборудованием или распечатаны на принтере, передача информации также может быть выполнена посредством жестких носителей информации. При наличии специального программного обеспечения подобного типа приборы могут быть использованы для корректировки размеров по результатам измерения, так, например при изготовлении инструмента методом вышлифовки по целому, по результатам измерения вводятся предыскажения в программу без вмешательства оператора.

Приборы с оптическими методами отсчета не обладают столь широкими технологическими возможностями. Фактические размеры инструментальных наладок распечатываются на принтере и в виде «чека», наклеиваются на данной наладке. Оператор полученные размеры вводит посредством ручного набора для каждой инструментальной наладки, что увеличивает время ввода информации и не исключает появления субъективных ошибок.

Для станков с повышенной частотой вращения шпинделя кроме предварительной настройки инструмента на размер приходится выполнять динамическую балансировку инструментальных наладок. Для балансировки применяют специальные установки (рис. 15).

Рис. 15. Установка для динамической балансировки инструментальных наладок

По ISO 1940 приняты следующие классы дисбаланса: G40, G16, G6,3, G2,5, G1, G0,4.

Расчет класса дисбаланса выполняется по формуле

где U — дисбаланс, г-мм; n — частота вращения шпинделя, мин^–1; М — масса вращающейся инструментальной наладки, г.

Класс дисбаланса определяет допустимую частоту вращения инструментальной наладки (рис. 16). При частоте вращения до 8000 мин^–1 для осевых конструкций инструмента диаметром не более 32 мм балансировку допускается не выполнять.

Рис. 16. Допустимая частота вращения шпинделя в зависимости от класса дисбаланса

Фрезы или расточные головки больших размеров подлежат обязательной динамической балансировке. Если класс дисбаланса низкий, то необходимо ограничить допускаемую частоту вращения шпинделя. С учетом того, что базирование вспомогательного инструмента в шпинделе для станков фрезерно-сверлильно-расточной группы выполняется по конусу, имеет место погрешность базирования на линейные размеры инструмента (ось Z), кроме того, из-за погрешностей изготовления конусов шпинделя и вспомогательных инструментов, а также их износа в процессе эксплуатации появляются дополнительное биение режущих кромок многозубых инструментов, таких как фрезы, зенкеры, развертки, расточные блоки и изменение их длин и т. д. Все это может привести к снижению точности обработки, особенно при жестких требованиях к размерам обрабатываемых поверхностей. Поэтому после установки инструментальных наладок в инструментальный магазин в соответствии с нумерацией инструмента в технологическом процессе программной обработки (Т1, Т2, Т3 и т. д.) необходимо определить их фактические размеры. Фактические размеры инструментальных наладок могут быть определены с помощью датчиков нулевого отсчета, установленных на свободном пространстве стола станка или откидном кронштейне для станков токарной группы или лазерной измерительной системы. Типовые конструкции датчиков приведены на рисунках 17, 18.

Рис. 17. Датчик нулевого отсчета для станков токарной группы

Рис. 18. Датчик нулевого отсчета для станков фрезерно-сверлильнорасточной группы

Для станков фрезерно-сверлильно-расточной группы наиболее эффективно применять лазерные (безконтактные датчики нулевого отсчета). Общий вид датчика приведен на рисунке 19.

Рис. 19. Бесконтактный датчик (лазерный) нулевого отсчета для станков фрезерно-сверлильно-расточной группы

Бесконтактные датчики типа NC3 и NC4 позволяют определять не только размеры инструмента, но и его состояние (износ, поломка). Дополнительно необходимо учесть, что измерение параметров выполняется при частоте вращения шпинделя n = 3000 мин^–1. Это сокращает время на подготовку станка к работе. Структура затрат времени в этом случае имеет следующий вид (рис. 20).

Необходимость повторного измерения размеров после установки инструментальных наладок в станочные магазины обусловлена тем, что при сопряжении по конусу имеет место погрешность базирования на линейные размеры (конусы СK, NC, BT, Морзе).

Рис. 20. Структура затрат времени при сборке инструментальных наладок и настройке инструмента на размер на станке

Развитие числового программного управления привело к появлению многоцелевых станков и универсальных обрабатывающих центров. Системы ЧПУ позволяют производить сверление, фрезерование, расточку в любых направлениях. Многооперационная обработка в трех или четырех координатных осях на одном станке вместо нескольких значительно сократила время производства одной детали. Установка заготовки на универсальный обрабатывающий центр выполняется один раз, и на выходе мы получаем готовое изделие.

Возможности современных управляющих систем практически не ограничены в количестве одновременно выполняемых операций. В современных токарно-фрезерных станках конфигурация «шпиндель-задняя бабка» заменена на «шпиндель-противошпиндель». При этом даже такое усовершенствование оставляет большой запас вычислительных мощностей числового программного управления.

Схема использования режущего инструмента в станках с ЧПУ

Автоматическая смена инструмента на станках с ЧПУ стала следующим шагом производителей по оптимизации их работы. За счет этого удалось ускорить процесс обработки, обеспечить высокую точность позиционирования, снизить вероятность ошибки оператора и, соответственно, процент брака.

В зависимости от вида изделия частота смены инструмента составляет до 25 раз в час.

Общая схема установки и смены инструмента на станках с ЧПУ выглядит следующим образом:

1. Подбор необходимых фрез, граверов, резцов в соответствии с программой обработки.
2. Установка в инструментальный магазин.
3. Определение вылета (размерная настройка).
4. Кодирование.
5. Замена изношенного или поломанного инструмента.

Последний пункт стоит рассмотреть подробнее. У любого режущего инструмента есть расчетный ресурс. Но иногда режущая кромка изнашивается раньше положенного срока, твердосплавная напайка выкрашивается или происходит поломка хвостовика.

Причинами этого могут быть и качество инструмента, и состояние заготовки (избыточная твердость, инородные включения).

Во многих станках с ЧПУ есть системы слежения за состоянием обработки. При повышении нагрузки на шпиндель или поломке фрезы происходит остановка программы, и оператору необходимо выполнить ручную замену и, при необходимости, заточить, повторно определить вылет и запустить обработку. Проблема решается увеличением количества идентичного инструмента в механизме автоматической смены, но это требует повышения емкости последнего.

Виды устройств автоматической смены инструмента

Устройства автоматической смены инструмента на ЧПУ различаются конструктивным исполнением. Каждый производитель использует собственные технические решения, механизмы, комплектующие.

В настоящее время используется 4 алгоритма:

1. Изменение положения револьверной головки.
2. Непосредственная передача инструмента из магазина в рабочее положение (шпиндель).
3. Передача через промежуточный накопитель (поворотную головку).
4. Передача и установка в шпиндель автооператором.

Рассмотрим самые распространенные виды механизмов.

Револьверная головка

Использование поворотной револьверной головки считается самым простым способом организации автоматической смены инструмента на ЧПУ. Он используется на большинстве одношпиндельных токарных станков. Резцы, сверла, центровки и другой неподвижный относительно станины инструмент устанавливается вручную. Смена инструмента осуществляется поворотом на определенное количество шагов и фиксацией револьверной головки.

Существуют механизмы с вертикальной, горизонтальной и наклонной осями вращения. Номера ячеек чаще всего совпадают с номерами инструментов в управляющей программе.

Главное преимущество такого способа состоит в простоте его реализации. Но ряд существенных недостатков ограничивает его применение:

• Револьверная головка имеет ограниченное количество гнезд. Часто их оказывается недостаточно для изготовления детали за один цикл.
• Способ неприменим для фрезерных и гравировальных станков, где инструмент должен вращаться.
• Резцы и сверла находятся в непосредственной близости от шпинделя, загромождают рабочую зону.
• В процессе работы и износа револьверной головки наблюдается снижение точности позиционирования инструмента.

Некоторые производители устранили основные недостатки револьверных головок. Для повышения точности поворотные механизмы были снабжены шаговыми двигателями, добавлены асинхронные приводы вращения рабочего инструмента с частотной регулировкой. В некоторых моделях время смены инструмента было снижено до 0,2 с. Однако такие модели оказались более материалоемкими и дорогими.

Магазин инструментов типа «Зонтик»

Магазин представляет собой вращающийся диск с гнездами для фрез и сверл. При помощи таких механизмов выполняется смена режущего инструмента на фрезерных станках с ЧПУ с вертикально расположенным шпинделем. Алгоритм работы устройства выглядит следующим образом:

1. По команде управляющей программы шпиндель перемещается в определенную точку, расположенную над магазином.
2. Поворотный механизм подводит под шпиндель пустую ячейку.
3. Цанговый патрон разжимается и освобождает инструмент.
4. Поворотный механизм помещает следующую фрезу под патроном.
5. Цанга зажимает хвостовик, после чего шпиндель поднимется вверх и вынимает инструмент из ячейки.

На станках с рабочими полями больших размеров используются подвижные магазины типа «Зонтик». Они перемещаются по направляющим и встречаются со шпиндельной головкой в любом месте стола. За счет этого удается сократить время на подготовку следующей операции.

Магазин инструментов типа «Рука»

Специфика применения таких механизмов состоит в том, что поворотный магазин чаще всего имеет боковую установку и используется на станках с горизонтально расположенным шпинделем. В устройстве используется двухзахватная рука — манипулятор, который извлекает фрезу из шпинделя, проворачивается на 180° и устанавливает инструмент для выполнения следующей операции. Одно из базовых преимуществ механизма — возможность смены фрез с коническим хвостовиком (Морзе, ISO). При составлении управляющей программы инструменты можно обозначить как «большие», тогда соседние с ним ячейки в магазине будут оставаться свободными. При установке «тяжелых» фрез движение «руки» замедляется.

Устройства такого типа размещаются вне рабочей зоны станка, при этом время смены остается минимальным.

Код автоматической смены инструмента

При создании управляющей программы для ЧПУ для смены инструмента используется код M06.

Команда обычно выглядит следующим образом: M06 T5. Адрес T и следующая за ним цифра обозначают, из какой ячейки вызывается инструмент. В данном случае это № 5. В большинстве современных систем порядок слов данных в кадре может быть любым: станок поймет, если вначале будет указан номер ячейки, а затем команда автоматической смены. Но в некоторых ЧПУ адрес ячейки T и команда M06 должны находиться в разных кадрах.

Сразу же после смены необходимо выполнить коррекцию длины инструмента. Если этого не сделать обработка будет проведена неправильно, а фреза или резец могут столкнуться со станиной или деталью. Для этого используется код G43, затем слово данных с соответствующим номером и точку, в которую перемещается инструмент. Часть программы будет выглядеть следующим образом:

N10 T5 M06  N15 G43 H5 Z50.0  

В данном случае инструмент был смещен по оси Z.

Некоторые старые системы ЧПУ требовали указывать положительную и отрицательную компенсацию длины разными кодами: G43 и G44.

После выполнения операции перед вызовом следующего инструмента компенсацию длины предыдущего нужно отменить. Несмотря на то, что большинство современных станков делают это автоматически перед исполнением кода M06, для безопасности многие наладчики и программисты возвращают шпиндель или револьверную головку в исходное положение отдельной командой.

Станки MULTICUT с автоматической сменой режущего инструмента

В линейке продукции компании MULTICUT оборудование ЧПУ со сменой инструмента представлено серией 5000. Эти портальные фрезерно-гравировальные станки с вертикальным шпинделем разработаны для серийного промышленного производства. Восемь ячеек в инструментальном магазине расположены в ряд параллельно балке портала. Благодаря такой конструкции смена фрез производится за пределами рабочего поля и занимает не более 10 секунд.

Станки выполняют следующие операции:

• фрезерование внешних и внутренних поверхностей деталей сложной конфигурации;
• раскрой фанеры, МДФ, ДСП, листов из цветных металлов и сплавов;
• гравировка;
• объемное фрезерование.

В настоящее время серия 5000 поставляется с системой MULTICUT, позволяющей управлять всеми основными и вспомогательными функциями станка, работать в 4-х координатных осях, контролировать перемещение шпинделя и поворот заготовки.

Получить консультации можно у наших сотрудников, позвонив по контактным телефонам.

Используемые источники:

• http://interprom-spb.ru/osnastka/osnastka-dlya-obrabatyvayushchikh-tsentrov/ustroystva-predvaritelnoy-nastroyki-instrumentov/
• https://extxe.com/20126/podgotovka-instrumentalnyh-naladok-k-rabote-dlja-stankov-s-chpu/
• https://www.multicut.ru/articles/avtomaticheskaya-smena-instrumenta-na-stanke-s-chpu/