SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA
Temat: AUTOMATYZACJA OBRABIAREK KONWENCJONALNYCH
Nazwisko i Imię

1. Informacje ogólne:

Automatyzacja jest efektownym hasłem nowoczesnej produkcji.

Wzrost kosztów pracy ludzkiej powoduje, że przestarzałe urządzenia są coraz częściej przenoszone do państw leżących na wschodzie, gdzie bezpośrednia praca ludzka jest tańsza. Jeżeli produkcja ma pozostać w macierzystym kraju, to rozwiązaniem jest wdrażanie zautomatyzowanych, w tym zrobotyzowanych,

środków produkcji.

Automat tokarski wzdłużny jest to tokarka o automatycznym cyklu pracy o obrotowym ruchu głównym przedmiotu obrabianego, i o prostoliniowym ruchu posuwowym. przedmiotu obrabianego PO (wrzeciennika) – przy toczeniu wzdłużnym

narzędzia N (noża, suportu poprzecznego) – przy toczeniu poprzecznym,

Wiercenie otworów i gwintowanie wewnętrzne lub zewnętrzne odbywa się - za pomocą narzędzi (wierteł, gwintowników WR – metodą różnicową.

Metoda różnicowa polega na realizacji przeciwnych ruchów

obrotowych narzędzia N i przedmiotu obrabianego PO podczas trwania zabiegu wiercenia. Podczas gwintowania ruchy obrotowe N i PO są zgodne. Przed wycofaniem (usunięciem) gwintownika z nagwintowanego otworu następuje zmniejszenie prędkości obrotowej n [obr /min] G wrzeciona

gwinciarskiego, która musi być mniejsza od prędkości obrotowej przedmiotu obrabianego n [obr /min] n [obr /min] G PO < . Głównymi zabiegami obróbkowymi automatu tokarskiego wzdłużnego są toczenie wzdłużne, toczenie poprzeczne powierzchni obrotowych, wiercenie otworów, gwintowanie wewnętrzne i zewnętrzne. Ponad to poprzez specjalne wyposażenie obrabiarki można realizować zabiegi:

wiercenie otworów niewspółosiowych, frezowanie rowków

Automat tokarski poprzeczny jest to tokarka o automatycznym cyklu pracy o obrotowym ruchu głównym przedmiotu obrabianego PO i prostoliniowym ruchu posuwowym narzędzia N,

Automat tokarski rewolwerowy - posiadając podobny układ geometryczny jak automat tokarski poprzeczny jest tokarką o automatycznym cyklu pracy o obrotowym ruchu głównym PO i prostoliniowym ruchu posuwowym N:

Podział automatów i półautomatów tokarskich:

Współczesne kierunki rozwoju obrabiarek skrawających można hasłowo ująć następująco:

• Wprowadzenie zasady budowy modułowej elastycznych wariantów struktury geometryczno–ruchowej umożliwia stosowanie różnych połączeń komponentów konstrukcyjnych i technologicznych – pozwala to na dostosowanie obrabiarki do życzeń klienta.

• Wielozadaniowość, obróbka kompleksowa, łączenie różnych metod obróbki w jednej maszynie oraz całościowe rozwiązanie i optymalizacja procesu produkcyjnego umożliwiają obrabianie różnych przedmiotów w krótkich seriach, często na potrzeby określonej branży lub określonej klasy przedmiotów.

• Stosowanie modułowej budowy podsystemów magazynowych i manipulacyjnych w celu umożliwienia automatycznej pracy w systemie wielozmianowym.

• Kierunki rozwoju zawsze aktualne: wysoka jakości dokładność obróbki, duża sztywność statyczna i dynamiczna, wysoka dynamika ruchu zespołów przesuwnych, minimalne czasy pomocnicze oraz przezbrajania itp.

• Wyposażenie w oprogramowanie CAM, pozwalające na realizację wielu nowych procesów obróbki.

• Prostota obsługi i przeniesienie części funkcji wykonywanych przez operatora na maszynę.

• Możliwie mała powierzchnia zajmowana przez maszynę.

• Wysoka niezawodność, łatwość korzystania z serwisu i części zamiennych, minimalizacja interwencji obsługi.

• Ekologia i oszczędność energii pobieranej przez maszynę.

Budowa modułowa – wariantowanie struktury geometryczno–ruchowej

Innowacją jest zastosowanie wspólnego korpusu głównego, zwanego – podobnie, jak w konstrukcji nadwozi samochodowych – platformą podstawową, który zastosowano w wielu maszynach o różnej wielkości.

We wszystkich maszynach portal jest zbudowany według jednej konstrukcji; różni się jedynie mocą i elementami dopasowującymi. Moduły technologiczne to m.in.:

• głowica rewolwerowa z napędzanymi narzędziami

• , wrzeciono frezujące

• wrzeciona szlifierskie do szlifowania zewnętrznego i wewnętrznego

• jak również uniwersalny (multi) moduł wrzecionowy z wymiennymi narzędziami.

Istnieje też możliwość wyboru spośród czterech różnych wrzecion roboczych: „uniwersalne”, „wysoka dokładność”, „wysokawydajność” i „multitechnologia”. Poza tym pinola osiZ może mieć prowadnice toczne lub hydrostatyczne. Dzięki temu możliwa jest indywidualna konfiguracja pionowej tokarki lub stacji w celu optymalnego dopasowania maszyny do wymagań produkcji. Cykl życia wyrobu jest często krótszy niż cykl życia obrabiarki. Dlatego obrabiarki powinny mieć możliwość łatwego przestawiania na obróbkę nowych części.

Koncepcja obrabiarek wyposażonych w platformę ma następujące zalety:

• system modułowy pozwala na konfigurowanie i dostosowanie do indywidualnych życzeń klienta,

• serwis jest prostszy; podstawowe moduły są podobne we wszystkich maszynach,

• od jednego producenta można otrzymać zarówno pojedynczą obrabiarkę, jak i kompletny system wytwarzania,

• zabezpieczenie inwestycji i mniej ryzyka, gdyż maszyny można konfigurować i dopasowywać do zadań produkcji i do technologii.

Obróbka kół zębatych na frezarkach pięcioosiowych

Proces obróbki odbywa się na jednej frezarce pięcioosiowej i obejmuje:

• toczenie, wiercenie, frezowanie koła i zgrubne frezowanie przestrzeni międzyzębowej w stanie nieutwardzonym;

• obróbkę cieplną po zdjęciu z maszyny;

• obróbkę wykończeniową uzębienia w stanie utwardzonym po ponownym założeniu na tą samą maszynę.

• Obróbkę kół zębatych na frezarkach pięcioosiowych

umożliwia to specjalne oprogramowanie, które zawiera:

• moduł obliczania geometrii przestrzeni międzyzębnej (wrębu) na podstawie danych koła, z modelowaniem uwzględniającym profil, nośność zęba i geometrię stopy zęba;

• generator toru ruchu i parametrów frezowania przestrzeni międzyzębnej w stanie nieutwardzonym

• generator toru ruchu i parametrów frezowania przestrzeni międzyzębnej po obróbce cieplnej;

• generator danych pomiarowych;

• postprocesor dla wybranej frezarki pięcioosiowej.