Témata
Reklama

Obrábění podélných drážek na CNC strojích

Vnitřní a vnější profily v axiálním směru se vyrábějí většinou jednochodým nebo vícechodým protahováním drážek nábojů, protahováním s krátkým zdvihem nebo vnitřním protahováním profilů, dále odvalovacím frézováním, odvalovacím obrážením, obrážením s vedeným nástrojem nebo se samostředicím nástrojem či tažením drážek.

Rozšířené postupy, jako je protahování, odvalovací obrážení a s určitým omezením i odvalovací frézování není možné začlenit do jediného komplexního postupu obrábění. Zde jsou nutné speciální stroje a přípravky spojené s poměrně značnými výdaji na stroj i nástroj, jakož i s vysokými náklady na jejich začlenění. Pokud neexistuje řešení uvnitř firmy, jsou tyto postupy navíc spojeny s časovými ztrátami z důvodu obrábění u externích firem. Alternativou je obrážení drážek na vlastních CNC strojích, kdy je nutné mít pouze vhodné nástroje.

Reklama
Reklama
Reklama
Břitová destička S117 pro obrážení drážek

Obrážení drážek na CNC strojích

Především u menších a středních výrobních dávek se zřetelně ukazují výhody obrážení drážek na vlastních CNC soustruzích a frézkách. Přednosti jako flexibilita, hospodárnost, začlenění operace do celkového konceptu obrábění a schopnost krátkých dodacích termínů otevírají nové možnosti. Postupy jsou univerzální a individuální zároveň.

Firma Horn nabízí se systémy Supermini typ 105, 110 a systémem S117 nástroje pro výrobu:

• unášecích drážek podle DIN 138;
• drážek pro lícovaná pera podle DIN 6885;
• vnitřních a vnějších ozubení;
• vnitřních šestihranů od otvoru klíče 2,5 mm;
• profilů torx od velikosti 0,7 mm;
• speciálních profilů podle přání zákazníka.

Firmu Horn zastupuje na českém a slovenském trhu společnost SK Technik. Tvary drážek podle DIN 138 jsou například unášecí drážky pro obráběcí nástroje s válcovými otvory, jako jsou kotoučové frézy. Tvary podle DIN 6881 až DIN 6889 jsou určeny pro pevné spoje, unášecí spoje a drážky pro těsná pera s přímými boky. Nejběžnější normou je pak DIN 6885. Podle způsobů obrážení drážek rozeznáváme dvě metody: konvenční obrážení a obrážení s poháněnými nástroji.

Různá systémová řešení firmy Horn pro obrážení drážek

Konvenční obrážení drážek

Náklady na tento způsob obrábění jsou relativně malé. Nezbytný je upínací držák a odpovídající břitové destičky s požadovaným profilem. CNC soustruh nebo frézka pak mohou být využity ze stávajícího strojového parku. Na soustruhu jsou během obrážení aktivní pouze dvě osy: osa X pro přísuv/hloubku řezu (ap/zdvih) a nadzvednutí nástroje při zpětném pohybu a osa Z pro řez (vc) a pohyb zpět. S těmito dvěma osami je možné zhotovit přímé drážky (bez překrytí obou pohybujících se os) nebo kuželovité drážky, popřípadě drážky ve tvaru půlměsíce (s překrytím os). Je-li například drážka pro pero širší než šířka břitu, zajistí osa Y přesazení na požadovanou šířku drážky. Řezná rychlost pak odpovídá rychlosti posuvu stroje. Maximální dosažitelná řezná rychlost například na stroji Traub TNA400 je vf 10 000 mm.min-1, což odpovídá rychlosti obrážení 10 m.min-1.

Obrážení s poháněnými nástroji

Různí výrobci poháněných nástrojů nabízejí systémy až s 3 000 zdvihy za minutu. U těchto nástrojů se využívá pravoúhlý pohyb samotného poháněného nástroje během přísuvu stroje v ose X. Při počtu např. 1 000 zdvihů.min-1 (přibližně 16 zdvihů.s-1) je drážka hluboká 3,2 mm s přísuvem 0,1 mm/zdvih zhotovena za 32 zdvihů, což odpovídá času 2 s. Maximální šířka drážky je přitom 8 až 10 mm, maximální přísuv na zdvih je 0,15 mm při využitelném pracovním zdvihu při obrážené délce 32 mm. Poháněné nástroje pak mohou být použity jak pro vnitřní, tak i pro vnější obrábění.

Srovnání obou způsobů

Konvenční obrážení drážek představuje řešení s nízkými náklady, bez omezení délky zdvihu a je možné ho použít na většině CNC strojů. Protože veškerý pohyb zajišťují osy stroje, je důsledkem (zvláště u vysokých počtů zdvihů) nutný pohyb velké masy materiálu. Použití je však univerzální. Optimální je nasazení pro malé a střední série.

Obrážení drážek pomocí poháněných nástrojů je naopak velmi rychlý proces, spojený s pohyby malé masy materiálu. Vyšší náklady na pořízení, omezená délka zdvihu (30 až 40 mm) a strojní, popř. revolverové provedení činí tento postup méně univerzálním. Optimální je nasazení pro střední a větší série.

Doporučení při obrážení drážek

• Výběh, odlehčovací zápich nebo radiální otvor na konci drážky;
• nadzvednutí nástroje před zpětným chodem;
• dostatečný přívod chlazení pro výplach třísky z otvoru s pozitivním účinkem na kvalitu povrchu a životnost nástroje;
• pokud je to možné, obrážet v pozici „12 hodin“;
• opatrnost při zúžených otvorech, protože hrozí nebezpečí kolize na boční ploše;
• brát zřetel také na rozměry nástroje, jakož i na hodnotu náběhu u prvního zdvihu.

Výhody obrážení drážek

• Vysoká přesnost při komplexním obrobení;
• nízké náklady při konvenčním obrážení;
• rychlé reakce na změny, například v toleranci drážek;
• relativně malé obráběcí síly;
• řešení uvnitř podniku s ohledem na flexibilitu a rychlost reakce.

Univerzální i individuální

Systém Horn Supermini typ 105, 110 a systém S117 pokrývá se svými standardními tvary tvrdokovových břitů jak oblast výroby drážek, torxu, vnitřních šestihranů, tak i fazetek a na přání i dalších profilů. Ozubení – vnitřní i vnější – mohou být obrážena pomocí břitových destiček s jediným tvarovým zubem i pomocí destiček s více následnými zuby.

Individuální je pak obrážení drážek například v tom, že mohou být v profilu břitu s malými náklady zohledněny i možné pozdější deformace tvaru drážky po kalení a průběh profilu je možné regulovat pomocí CNC řízení s přesností na mikrometry.

Luděk Dvořák

SK Technik
dvorak@sktechnik.cz
www.sktechnik.cz

Reklama
Související články
Nová kuželová čelní stopková fréza s kónickou geometrií

Vrcholná řada fréz VQ od Mitsubishi Materials byla rozšířena o kuželovou čelní stopkovou frézu se šesti břity. Nová fréza je určena především pro vysoce efektivní dokončovací obrábění titanových slitin a dalších těžko obrobitelných materiálů, ale nezalekne se ani hliníkových slitin.

Prestižní ocenění Zlatá medaile

Výjimečnost nástroje FreeTurn skupiny Ceratizit potvrdila na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu odborná porota prestižního ocenění Zlatá medaile. Ocenění za inovaci ve zpracovatelské technologii bylo společnosti uděleno za inovativní metodu technologie podélného a čelního soustružení, kdy je hrubování, dokončování a obrábění kontur realizováno pomocí jediného nástroje. Společně s progresivní obráběcí metodou High Dynamic Turning zvyšuje nástroj FreeTurn dynamičnost a efektivnost procesu soustružení.

Chytrá kontrola procesů s využitím cloudu

Systémový dodavatel Kelch GmbH vyvinul společně s inovativními partnery sledování procesu a stavu s využitím cloudu. Díky němu je od nynějška možné systematicky sledovat seřizovací přístroje Kelch a včas rozpoznat případné nesrovnalosti.

Související články
Vysokoposuvové frézy z Japonska

Japonský výrobce obráběcích nástrojů – společnost Mitsubishi Materials – rozšiřuje své portfolio frézovacích nástrojů o novou řadu fréz WJX. Frézy WJX se vyznačují svou všestranností a schopností pracovat při vysokých rychlostech posuvu, což jim zaručuje využití v celé řadě aplikací.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Hledání nástrojů? Neexistuje!

Když společnost Test-Fuchs GmbH, přední světový dodavatel testovacího vybavení pro letecký a kosmický průmysl, stavěla v roce 2012 novou výrobní halu, měla být také správa nástrojů zorganizována tak, aby vyhovovala i budoucím požadavkům. Po více než čtyřech letech zkušeností se správou nástrojových dat (Tool Data Management) od společnosti TDM Systems je jasné, že toto rozhodnutí bylo správné.

Aditivní výroba precizních nástrojů a upínačů

Mezi nejnovější technologické trendy současnosti patří aditivní výroba - 3D tisk. Tato technologie výroby zasahuje dnes téměř do všech oborů lidských činností. Dokážeme vytisknout například obytné domky, zdravotní pomůcky i celé náhrady, dopravní prostředky. Tato technologie nachází uplatnění i ve výrobě precizní nástrojů pro obrábění i jejich upínačů.

Revoluce v oblasti soustružení

Inovativní metoda soustružení, High Dynamic Turning (HDT), vyvolala v řadách odborné veřejnosti pozitivní reakce. A není divu, má totiž ambice doplnit, případně nahradit v budoucnosti konvenční soustružení. Toto jsou úvodní informace k danému produktu, který se bude rozvíjet a o kterém ještě bude hodně napsáno.

Produktivní vrtání otvorů do hliníku

Výrobci automobilů produkují čím dále více dílů z hliníku s cílem snížit hmotnost vozidel i spotřebu paliva. S ohledem na tuto tendenci je proto jasné, že vzniká poptávka po vrtácích použitelných pro výrobu otvorů ve součástkách z hliníkových slitin. Musí být zároveň schopny zajistit vysokou produktivitu, nízké náklady na otvor, dlouhou a konzistentní životnost, vysokou opakovatelnost i bezpečnost procesů.

Úspora vedlejších časů

V současné době se firmy v České republice potýkají s nedostatkem pracovníků. Obzvláště citelná je tato situace v oblasti strojírenství, kde jsou na pracovníky kladeny vyšší požadavky na vzdělánV současné době se firmy v České republice potýkají s nedostatkem pracovníků. Obzvláště citelná je tato situace v oblasti strojírenství, kde jsou na pracovníky kladeny vyšší požadavky na vzdělání a praxi v oboru. Nelze ani očekávat, že se situace sama zlepší nebo nás zachrání zahraniční pracovníci. í a praxi v oboru. Nelze ani očekávat, že se situace sama zlepší nebo nás zachrání zahraniční pracovníci.

Nový pohled na moderní CAM programování v praxi

Při své dennodenní praxi se odborníci firmy Grumant u svých zákazníků opakovaně setkávají s tím, že jsou programy připravovány přímo na strojích. Důsledkem toho jsou ztráty strojní kapacity a dále dochází ke ztrátě kontroly nad výrobním procesem z hlediska použitých strategií a řezných podmínek. Ani tam, kde se již používá CAM programování, nemusí být vyhráno. O tom, jak revolučně vidí CAM programování ve firmě Grumant, pojednává tento článek.

Inovace pro frézování drážek a zapichování

Firma Paul Horn GmbH, kterou na českém a slovenském trhu zastupuje společnost SK Technik, přichází na trh s novinkami a inovacemi svých produktů v oblastech zapichování, soustružení otvorů, frézování drážek, vrtání a vystružování. Nabízí také nové možnosti aplikací, vylepšení a zvýšení produktivity výroby.

Řezné kapaliny zvyšují výkonnost při soustružení závitů

Závity jsou strojně obráběné prvky, se kterými se lze běžně setkat prakticky ve všech průmyslových odvětvích. A přesto, že se soustružnické závitořezné operace využívají už celá desetiletí, stále ještě se daří dosahovat v tomto procesu pokroků, zejména pokud jde o problematické materiály, jako jsou korozivzdorné oceli, žáruvzdorné slitiny (HRSA) nebo titan. Jako příklad lze uvést vývoj soustružnických závitořezných nástrojů, které jsou opatřeny přívodem řezné kapaliny z horní i ze spodní strany, jehož kombinovaná přesnost přináší prodloužení životnosti nástroje a zvýšení kvality závitů a otevírá potenciál pro použití vyšších hodnot řezných parametrů. Tento pozitivní vliv ještě více vyniká při obrábění problematických materiálů.

Úspory především

Dnešní doba patří automatizaci a robotizaci. V průmyslových a výrobních podnicích se automatizace masivně rozšiřuje z výrob i do ostatních činností podniku. Obrovskou proměnou v posledních letech prošel celý obor logistiky a vnitřních procesů hospodaření s nástroji a zásobami. Současný trend velí spořit nástroje a materiál zejména s pomocí jeho dokonalé evidence a přehledu o jeho spotřebě. Je základním přikázáním skladovat pouze nejnižší bezpečný objem zásob, pokud možno v režii dodavatelských firem. Celý proces evidence a životního cyklu nástrojů, včetně objednávání, bývá svěřen softwarovým aplikacím. Samotné fyzické uskladnění nástrojů je řešeno výdejními automaty.

Nové perspektivy v obrábění titanových draků letounů

Rostoucí využití titanu pro aplikace v leteckém průmyslu je za poslední léta velmi dobře zdokumentováno. Stejně tak se tématem diskuze a zkoumání staly i problémy spojené s efektivním, produktivním a vysoce kvalitním obráběním tohoto oblíbeného materiálu. Každá obrobna chce samozřejmě při frézování titanu optimalizovat výkonnost použité frézy, ale bez vhodných technologií a správného know-how to nemusí být až tak snadné. Díky převratnému objevu se však v současnosti začínají v této oblasti věci měnit.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit