Разница между серворевольверной головкой и силовой револьверной головкой токарного станка с ЧПУ？

В современном производственном пространстве револьверный токарный станок с ЧПУ превратился в сложную машину, способную обрабатывать изделия сложной геометрии и получать высокоточные результаты. Одним из наиболее важных решений для покупателей станков и руководителей заводов является выбор правильной системы держателей инструментов. Револьверная головка — это сердце токарного станка, отвечающее за удержание, индексацию, а иногда и за питание режущих инструментов, формирующих заготовку.

Основное различие между револьверной головкой с сервоприводом и револьверной головкой с электроприводом заключается в их функциональности: револьверная головка с сервоприводом использует серводвигатель исключительно для высокоскоростной и высокоточной индексации (вращения) инструмента, а револьверная головка с приводом (также известная как револьверная головка с приводным инструментом) включает в себя дополнительную систему привода для вращения самих режущих инструментов, что позволяет выполнять операции фрезерования, сверления и нарезания резьбы непосредственно на токарном станке.

Выбор между этими двумя технологиями требует глубокого понимания ваших производственных потребностей. Хотя оба они направлены на повышение эффективности, они служат разным стратегическим целям в механическом цехе. Револьверная головка с сервоприводом направлена ​​на сокращение времени простоя за счет быстрой смены инструмента, тогда как револьверная головка с электроприводом превращает стандартный токарный станок в многозадачный токарный центр. В этой статье будет представлен подробный обзор этих компонентов, их преимуществ и способов определить, какой из них лучше всего подходит для вашего конкретного применения.

Что такое силовая турель?

Револьверная головка с приводом, часто называемая револьверной головкой с приводным инструментом, представляет собой специализированный держатель инструмента на револьверном токарном станке с ЧПУ, который оснащен внутренним приводным двигателем и системой зубчатых передач, обеспечивающими вращательное усилие для отдельных держателей инструмента.

Револьверная головка с электроприводом меняет правила игры в интегрированном производстве. В отличие от традиционных револьверных головок, которые содержат только стационарные инструменты для токарной обработки, револьверная головка с электроприводом позволяет станку выполнять второстепенные операции, такие как сверление со смещением от центра, фрезерование шпоночных пазов и поперечное нарезание резьбы. Эта функциональность достигается за счет сложного внутреннего механизма, в котором приводной вал соединяется с держателем инструмента после его перевода в рабочее положение.

Используя силовую турель, Токарный станок с двойным шпинделем и двойной револьверной головкой с ЧПУ может выполнить деталь за одну установку. Эта философия «Сделано в одном» значительно снижает потребность в перемещении деталей между различными станками, например, в отдельном обрабатывающем центре, что сводит к минимуму человеческие ошибки и обеспечивает лучшую концентричность между токарными и фрезерованными деталями.

Кроме того, в револьверных головках часто используются стандартизированные интерфейсы, такие как BMT (Base Mount Tooling) или VDI (Verein Deutscher Ingenieure). BMT особенно популярен в тяжелых условиях эксплуатации благодаря своей превосходной жесткости и точности выравнивания. Интеграция электроинструмента требует, чтобы токарный станок имел «ось C» на шпинделе, что позволяло точно позиционировать заготовку при вращении для синхронизации с вращающимся инструментом.

Что такое сервотурель?

Револьверная головка с сервоприводом — это система индексации инструмента, в которой используется специальный серводвигатель для вращения диска револьверной головки, что обеспечивает чрезвычайно быструю смену инструмента и высокоточное позиционирование без использования гидравлических или пневматических индексирующих штифтов.

Переход от традиционных гидравлических револьверных головок к системам с сервоприводом стал огромным скачком в эффективности ЧПУ. В револьверной головке с сервоприводом двигатель соединяется через высокоточный набор шестерен (часто трехкомпонентную кривую муфту) с диском инструмента. Поскольку серводвигатели обеспечивают абсолютную обратную связь, турель может ориентироваться на любую станцию ​​в любом направлении по кратчайшему пути, что значительно сокращает время простоя.

Одним из наиболее важных аспектов технического обслуживания этих высокоточных компонентов является обеспечение Регулировка высоты центра револьверной головки токарного станка идеально откалибрована. Даже самый быстрый серводвигатель не может компенсировать работу инструмента, не совмещенного с осевой линией шпинделя, что может привести к ухудшению качества поверхности и неточностям размеров.

Современные сервоприводы рассчитаны на работу в тяжелых условиях. Они предлагают «непрерывную» индексацию, при которой разжимание, вращение и повторное зажатие револьверной головки происходят за доли секунды. Такая скорость жизненно важна для крупносерийного производства, где экономия 0,5 секунды на смену инструмента может привести к изготовлению сотен дополнительных деталей за недельную смену.

Преимущества сервотурели

Преимущества револьверной головки с сервоприводом заключаются в ее замечательной скорости, точности позиционирования и упрощенной механической конструкции, которые в совокупности повышают общую производительность и надежность револьверного станка с ЧПУ.

1. Высокоскоростная индексация и сокращение времени цикла

   Самым непосредственным преимуществом является скорость выбора инструмента. Традиционным турелям может потребоваться 1-2 секунды для перехода между удаленными станциями. Сервоприводная турель часто может достичь индекса от станции к станции менее чем за 0,2 секунды. Это крайне важно для сложных деталей, требующих многократной смены инструмента.

2. Превосходная точность и повторяемость

   Использование серводвигателя в сочетании с высокоточной муфтой Curvic гарантирует, что инструмент каждый раз возвращается в одно и то же положение. Эта повторяемость необходима для поддержания жестких допусков в производстве аэрокосмической и медицинской техники. Для тех, кто ищет максимальную точность, используйте Установка с двойным шпинделем и двойной револьверной головкой позволяет выполнять одновременную обработку, удваивая производительность без ущерба для точности, обеспечиваемой сервоприводом.

3. Низкие эксплуатационные расходы и высокая надежность

   В отличие от гидравлических турелей, которые склонны к утечкам и требуют сложного обслуживания клапанов, сервотурели в основном представляют собой «сухие» системы. Это снижает риск загрязнения и упрощает внутреннюю архитектуру машины. Кроме того, способность выполнять Точное выравнивание высоты центра револьверной головки гарантирует, что механические компоненты не будут подвергаться ненужным нагрузкам во время тяжелой резки.

4. Двунаправленное случайное индексирование

   Револьверной головке с сервоприводом не нужно вращаться в одном направлении или возвращаться в «исходное» положение перед выбором следующего инструмента. Он вычисляет кратчайший путь к целевой станции инструмента, по часовой стрелке или против часовой стрелки, оптимизируя логику движения.

Как отличить сервотурель от силовой турели?

Чтобы отличить револьверную головку с сервоприводом от револьверной головки с электроприводом, необходимо определить, вращается ли диск револьверной головки только для смены инструментов (сервопривод) или сами инструменты могут вращаться для выполнения операций обработки (мощность).

Различия можно разделить на четыре основные области:

1. Функциональный объем

Револьверная головка с сервоприводом предназначена исключительно для токарных операций. Он удерживает инструмент неподвижным, пока заготовка вращается. Однако револьверная головка с электроприводом добавляет возможности фрезерования и сверления. Если вы видите, что инструмент вращается на револьверной головке, в то время как главный шпиндель заблокирован или медленно индексируется (ось C), это револьверная головка с приводом.

2. Внутренний приводной механизм

3. Интерфейс держателя инструмента

Посмотрите на станции инструментов. Силовая револьверная головка будет иметь приводную муфту (часто выступ или зубчатый интерфейс), видимую внутри кармана для инструментов. Эта муфта соединяется с держателем приводного инструмента для передачи крутящего момента. Стандартный револьверный отсек для сервопривода представляет собой просто монтажный блок для инструментов со статичным хвостовиком.

4. Интеграция с осями станка

Револьверная головка с электроприводом почти всегда требует, чтобы токарный станок имел ось C (управляемое вращение шпинделя) и часто ось Y (вертикальное перемещение револьверной головки). Стандарт Револьверный токарный станок с ЧПУ, оснащенный только револьверной головкой с сервоприводом, обычно работает только по осям X и Z.

Чем отличается однозаходная резьба от многозаходной?

Однозаходная резьба состоит из одного непрерывного гребня, обернутого вокруг цилиндра, где шаг равен шагу, тогда как многозаходная резьба состоит из двух или более переплетенных гребней, что обеспечивает гораздо более быстрое линейное продвижение за оборот.

В контексте револьверного токарного станка с ЧПУ способность нарезать эту резьбу во многом зависит от синхронизации между шпинделем и движением револьверной головки по оси Z.

1. Динамика лидерства и высоты тона

   В однозаходной резьбе, если шаг составляет 2 мм, гайка перемещается на 2 мм за один полный оборот. В двухзаходной резьбе с тем же шагом 2 мм «ход» на самом деле составляет 4 мм. Это означает, что ось Z должна двигаться в два раза быстрее во время цикла нарезания резьбы. Здесь необходимы высокоскоростные серворевольверные головки, обеспечивающие быстрое позиционирование инструмента при каждом последовательном проходе многозаходной резьбы.

2. Применение многозаходных потоков

   Многозаходная резьба используется, когда необходима быстрая сборка (например, пробки для бутылок) или в передаче энергии, где требуется высокая линейная скорость без грубого и глубокого профиля резьбы. Их обработка требует предельной точности. настройки высоты центра револьверной головки , так как любое отклонение приведет к тому, что многократная резьба станет асимметричной, что приведет к выходу детали из строя.

3. Рекомендации по обработке

   Для нарезания многозаходной резьбы контроллер ЧПУ должен смещать начальную точку каждой резьбы. Например, для тройной резьбы требуется три отдельных цикла нарезания резьбы, начиная с 0, 120 и 240 градусов. Устойчивость револьверной головки во время высокоскоростных поворотов оси Z является свидетельством качества сборки современных систем ЧПУ.

Заключение

Понимание разницы между револьверной головкой с сервоприводом и револьверной головкой с электроприводом имеет основополагающее значение для оптимизации стратегии обработки на станке с ЧПУ. Револьверная головка с сервоприводом обеспечивает максимальную скорость и надежность для традиционной токарной обработки, что делает ее рабочей лошадкой массового производства. Напротив, револьверная головка с электроприводом обеспечивает универсальность, необходимую для обработки сложных деталей малого и среднего объема, требующих операций вторичного фрезерования.

Интегрируя такие технологии, как револьверный токарный станок с ЧПУ, в свое предприятие, вы получаете возможность удовлетворять более широкий спектр требований клиентов. Независимо от того, фокусируетесь ли вы на быстрой индексации сервосистемы или на многозадачности револьверной головки, обеспечение надлежащего обслуживания и настройки остается ключом к долговечности и точности.