Полуавтомат предназначен для заточки по передней поверхности абразивным шлифовальным кругом с применением смазочно-охлаждающей жидкости однозаходных насадных червячных фрез по ГОСТ 9324-80.
Технологические возможности полуавтомата позволяют осуществлять с использованием дополнительных опций операции заточки многозаходных, хвостовых червячных фрез, в том числе с закрытыми стружечными канавками.
Полуавтомат комплектуется устройством ЧПУ SINUMERIK 828DSL производства фирмы SIЕMENS (Германия), которое обеспечивает:
- высокое качество управления, надежную и бесперебойную работу;
- решение множества задач обработки от позиционирования осей до осуществления любого движения с использованием интерполяции;
- свободное программирование;
- возможность обмена информацией с ЭВМ высшего ранга.
Система ЧПУ
В качестве устройства управления используется устройство SINUMERIK 828DSL. Указанное устройство позволяет осуществлять управление позиционированием по четырём осям.
Компоновка полуавтомата, конструктивные и эксплуатационные особенности
Полуавтомат выполнен в горизонтальной компоновке с подвижным в продольном направлении столом (ось X).
На столе установлена бабка изделия (ось А) с обрабатываемой заготовкой, задняя бабка, механизм правки шлифовального круга.
Шлифовальная бабка со шлифовальным шпинделем размещена сверху над изделием, с возможностью поперечного (ось Z) и вертикального (ось Y) перемещений, а также поворота (ось В) вокруг вертикальной оси на угол подъёма стружечной канавки.
Полностью закрытая рабочая зона с ограждением кабинетного типа, раздвижными и монтажными дверцами.
Бабка изделия (ось А)
|
Шпиндель бабки изделия имеет коническое отверстие (конус ISO 50, 7:24) для установки центровых, хвостовых оправок или хвостовых червячных фрез.
Исполнение 1: Вращение шпинделя осуществляется от встроенного в бабку изделия кругового высокоскоростного синхронного двигателя. Шпиндель смонтирован на специальном прецизионном упорно-родиальном подшипнике. Круговой датчик измерения угла поворота установлен непосредственно на шпинделе. Предлагаемое конструктивное устройство бабки изделия обеспечивает наивысшую точность поворота шпинделя, надёжность и долговечность.
|
Бабка шлифовальная (ось В)
|
Шпиндель оси поворота смонтирован на прецизионных радиально-упорных подшипниках.
Поворот бабки шлифовальной на угол наклона стружечной канавки осуществляется вручную с отсчётом на пульте оператора или по лимбу.
|
Шпиндель шлифовальный.
|
Частотное регулирование скорости вращения шпинделя, режим разгона и торможения.
Применены импортные прецизионные дуплексные (с предварительным натягом) подшипники.
|
Стол (ось Х), вертикальная (Y) и поперечная (Z) каретки шлифовальной бабки
|
Перемещение по осям X,Y,Z осуществляется от синхроных двигателей с цифровым управлением через беззазорные шариковинтовые передачи по замкнутым, с предварительным натягом направляющим линейного перемещения, сочетающими в себе высокую несущую спрособность, легкость и точность хода.
|
Устройство предварительной ориентации червячной фрезы.
|
Устройство выполненно на базе датчика касания фирмы «HEIDENHAIN» ( Германия ).
Посредством датчика возможно измерение неизвестных параметров инструмента (передний угол ,наклон спирали, окружной шаг зубьев), осуществление привязки обрабатываемой заготовки (осевую, угловую) к системе координат полуавтомата, а так же возможно произвести предварительный контроль параметров заточенной фрезы (передний угол, угол наклона спиральной стружечной канавки, накопленную погрешность окружного шага стружечных канавок, поиск «высокого» зуба, с которого начинать обработку) с выводом информации на панель оператора.
|
Правка шлифовальных кругов
|
Предусмотрена возможность автоматической правки абразивных шлифовальных кругов с помощью механизма правки (алмазный ролик, либо алмаз в оправе), устанавливаемого на столе полуавтомата (ось X).
Правка и компенсация износа шлифовального круга осуществляется высокоточными координатными перемещениями шлифовального круга относительно механизма правки шлифовального круга,что обеспечивает высокую эффективность процесса правки, как прямолинейного, так и фасонного профиля шлифовального круга.
Механизм правки состоит из прецизионного шпинделя и приводного электродвигателя.
Алмазный ролик не входит в стандартную стоимость данной опции. Габаритные размеры, форма ролика, изготовитель согласовывает на этапе утверждения ТЗ.
Применение механизма правки алмазным роликом значительно повышает производительность процесса правки шлифовальных кругов.
|
Система подачи и очистки СОЖ.
|
Система подачи и очистки СОЖ выполнена на базе насосов, магнитного сепаратора и лентопротяжного устройства с бумажным фильтром.
Обеспечивает эффективную подачу и очистку СОЖ при обработке быстрорежущих сталей и твёрдого сплава.
В качестве СОЖ применяются минеральные или синтетические углеводородные масла с вязкостью в пределах 5…8 с СТ при 40оС. (И5A ГОСТ 20799-88; HM-Sintogrind; Велосит 7-ТНК и др.).
Применение системы отсоса и фильтрации аэрозолей из рабочей зоны обеспечивает гигиенические нормы при работе полуавтомата.
Система смазки
Централизованная автоматическая система смазки.
Гидропривод
Функции гидропривода сведены к минимуму – перемещение каретки с центром задней бабки и осуществление централизованной смазки.
|
Программное обеспечение
В комплект полуавтомата входит:
- управляющая программа (УП) для заточки червячных фрез по передней поверхности;
- программа для расчета профиля шлифовального круга.
УП для заточки червячных фрез по передней поверхности позволяет выполнять следующие технологические переходы:
- привязка фрезы к системе координат станка при помощи измерительного датчика (определение положения первого зуба и положения базового торца фрезы в системе координат станка);
- измерение фрезы перед обработкой для определения действительного припуска на каждом зубе;
- черновая обработка фрезы (деление на зуб происходит после съема всего припуска с одного зуба);
- чистовая обработка фрезы (деление на зуб происходит после каждого двойного хода);
- выхаживание с микроподачей;
- правка шлифовального круга перед технологическим переходом и в цикле;
- измерение параметров качества заточки (профиль передней поверхности, накопленная погрешность окружного шага, направление стружечных канавок) при помощи измерительного датчика.
Заточка по передней поверхности может осуществляться с различными значениями контурной скорости и глубины резания.
Программа для расчета профиля шлифовального круга формирует УП для фасонной правки шлифовального круга. Программа представляет собой Windows-приложение и работает на персональном компьютере (ПК).
Окно программы представлено на рисунке.
Область 1 предназначена для ввода геометрических параметров фрезы.
В области 2, используя движки, пользователь подбирает начальную установку шлифовального круга, таким образом, чтобы расчетные параметры фрезы и шлифовального круга, отображаемые в области 3, соответствовали требуемым.
После нажатия соответствующей кнопки сформированная УП правки записывается на жесткий диск ПК. УП правки передается на станок стандартными средствами (RS232, USB).