Interpolační soustružení
Interpolační soustružení je metoda vyvinutá pro moderní obráběcí centra a víceúčelové stroje s B osou. Soustružnické operace lze s využitím interpolace po kruhové dráze v osách X a Y a rotace vřetena provádět tak, že dráha nástroje je v souladu s rotačním tvarem.
Při provádění čelních operací lze buď zvětšovat, nebo zmenšovat průměr kruhové dráhy, po které se nástroj pohybuje, nebo jeho kombinací s pohybem v ose Z vytvářet díry nebo vnější průměry.
Interpolační soustružení vs. konvenční metody
Všechny koncepce obráběcích strojů jsou vyvíjeny tak, aby nabízely multifunkční alternativy. Soustružnické, vrtací i frézovací operace lze nyní provádět na strojích s posuvnou hlavou, stejně jako na 5osých obráběcích centrech. U soustružnických operací je osa stroje využívána pro rotaci součásti kolem její osy symetrie.
V případě paralelních válcových ploch se pro výrobu symetrických tvarů na nesymetrických součástech využívají vyvrtávací nástroje a standardní obráběcí centra. Je-li však požadováno obrobení obrysů, pro vytvoření příslušného tvaru je obvykle nutné frézování šroubovicovou interpolací nebo použití hlavy pro osu W.
Svou efektivitou není interpolační soustružení schopno konkurovat tradičnímu vyvrtávání nebo soustružení, avšak nabízí perspektivní alternativu ke konvenčním metodám obrábění.
O interpolačním soustružení je třeba uvažovat u nových strojů, jestliže se na obráběných nesymetrických součástech vyskytují symetrické tvary – např. příruby, drážky pro těsnící kroužky nebo nerovnoběžné díry.
Omezení pro použití interpolačního soustružení
Omezení daná metodou a obráběcím strojem jsou:
- Otáčky za minutu – rychlost posuvu stolu v ose X a Y
- Podpora programování – CAM cykly/postprocesory
- Kroutící moment vřetena – jelikož otáčky motoru vřetena jsou relativně nízké, hloubka řezu použitá při této soustružnické operaci by neměla být nepřiměřeně velká
- Rozhraní vřetena – spojka by měla být schopna přenášet vyšší kroutící momenty, než jaké jsou obvykle zapotřebí pro frézovací operace. Strmý kužel 50 a Coromant Capto umožňují lepší přenos kroutícího momentu než HSK-A
Obrázky ukazují rozdíly v pohybu stolu mezi interpolačním soustružením prováděným nástrojem s běžným vyosením a nástrojem navrženým pro interpolační soustružení.
Hlavní výhody interpolačního soustružení
- Flexibilní řešení umožňující použití obráběcích center s modulárními nástrojovými sestavami namísto speciálních vyvrtávaček s čelními vyvrtávacími hlavami pro osu W
- Součást je možné obrobit celou, aniž by bylo nutné její přesouvání, což je obzvlášť výhodné u velkých nesymetrických součástí
- Nižší investiční náklady na nástroje
- K dispozici jsou hliníkové verze můstkových tyčí, které přispívají k udržení hmotnosti nástrojové sestavy v mezích, přijatelných z hlediska kapacity zařízení pro výměnu a zásobníku nástrojů obráběcího stroje
Hlediska posuzovaná u nástrojového vybavení
- S ohledem na omezení pohybů v osách X a Y by poloměr nástroje měl být relativně blízký obráběnému poloměru na součásti – tzn. pro velký poloměr na součásti jsou zapotřebí nástroje s velkým poloměrem nebo velkým vyložením od osy otáčení
- V případě, že jsou zapotřebí větší profily, je dobré, aby poloměr nástroje byl větší než tělesa vřetena. V důsledku toho dochází ke zlepšení přístupu do místa řezu a roste stabilita obráběcího procesu, protože se snižuje potřeba použití dlouhých a štíhlých nástrojů
- Ujistěte se, že hmotnost, působící momenty a průměr nástroje nepřesahují kapacitu zásobníku a zařízení pro výměnu nástrojů
Nástrojová řešení
Stávající modulární koncepce jsou zkombinovány tak, aby poskytovaly řešení přizpůsobená požadavkům interpolačního soustružení – každé z nich nachází své uplatnění v závislosti na průměru obráběného prvku součásti a geometrii.
- Axiální rychlovýměnné upínací jednotky Coromant Capto® s rozhraním pro upínání posuvných držáků vyvrtávacích nástrojů velkých průměrů vhodné pro axiálně upínané řezné jednotky a umožňující vytvoření pracovní vůle kolem tělesa vřetena
- Adaptéry pro rozhraní obráběcích strojů v kombinaci se soustružnickými řeznými jednotkami Coromant Capto® pro obrábění vnitřních i vnějších ploch
- Vyosené redukční adaptéry Coromant Capto® umožňující vytvoření pracovní vůle a zvětšení poloměru dráhy nástroje.
- Tlumené vyvrtávací tyče s modulárními řeznými jednotkami pro aplikace při vyvrtávání hlubokých děr
- Modulární soustružnické adaptéry a řezné hlavy upnuté v adaptérech pro rozhraní obráběcích strojů umožňují dosažení většího vyosení a vytvoření pracovní vůle při tvarovém obrábění
- Sestavení nástrojů s velkým průměrem a vytvoření vůle kolem tělesa vřetena umožňují kazety a integrované posuvné držáky pro vyvrtávací nástroje velkých průměrů
- Radiální upínací jednotky Coromant Capto® umožňující dosažení většího vyosení
