Témata
Reklama

Vertikální pětiosé obráběcí centrum

Doplnění stroje MCU630 další velikostí na řadu pětiosých center započalo úvahami o rozšíření na menší stroj (MCU320-2009). Finální požadavek marketingu byl formulován v roce 2011. Jeho parametry vedly naopak na zvětšení.

Zachován zůstává princip, to znamená dvě rotační osy na obrobku a tři lineární osy na nástroji. Celý pracovní prostor se oproti MCU630 výrazně zvětšil. Porovnání reprezentuje hmotnost největšího obrobku zvětšená z 850 kg (MCU630) na 2 000 kg (MCU1100).

Reklama
Reklama
Reklama
Nové Hi-Tec vertikální pětiosé obráběcí centrum MCU 1100V(T)-5X

Zadání projektu obsahuje i požadavek na další modulární zvětšování. Jde o následnou velikost MCU1400. Tento požadavek je realizován velikostní modularitou slévárenských dílů stroje.

Tuhost rámu obráběcího stroje

Při návrzích hlavních částí byla sledována především standardní požadovaná vlastnost – tuhost rámu obráběcího stroje. Hlavní opatření je vyztužení rozměrných obvodových částí rámu pevnou příčkou, která změnila především způsob výměny nástroje. Dalším hlavním opatřením na zvýšení tuhosti je použití hranolových kalených vedení na smykadle. Aplikace hybridního (kluzné/valivé) vedení na nejcitlivější části klasické konstrukce má zvýšit nejen tuhost, ale i tlumení vibrací při obráběcím procesu.

Analytické a numerické výpočty

Pro návrh nosné struktury byla využita spolupráce s VCSVTT (Výzkumné centrum pro strojírenskou výrobní techniku a technologii). V rámci této spolupráce byla například provedena s pomocí SW ANSYS parametrická optimalizace klíčových částí rámu stroje.

Pro komplexní návrh pohonů lineárních os byl využit SW SynTOS, který vznikl dřívější spoluprací s VCSVTT. Ostatní analytické a numerické výpočty prováděl interní výpočtář Kovosvitu. Pro analytické výpočty byl využit SW MitCalc, v rámci FEM výpočtů (využit SW NX) proběhla např. analýza statické tuhosti (vliv gravitace nebo řezných sil na deformaci, resp. napěťovou expozici rámu stroje) nebo dynamické poddajnosti (hodnoty vlastních frekvencí a jim přiřazené tvary kmitů).

Do stavby byla včleněna i opatření na teplotní stabilitu, to znamená na dosažení opakované přesnosti výsledného výrobku. Při návrhu byly aplikovány závěry projektu (MPO) „FR-TTI1-230-Tepelně stabilní konstrukce strojů a aplikace na MCV1000“. Prvním je oddělení nosných částí rámu od tepelných vlivů z pracovního prostoru. Realizováno kompletním oplechováním pracovního prostoru. Druhým opatřením je využití výkonného aktivního chlazení. Chladicí kapalina stabilizuje teplotu nejen hlavních motorů, ale i uložení ložisek a matic kuličkových šroubů. Unikátní je vychlazování dutiny saní. Pro některé zdroje tepla (motory) bylo použito i odstínění nebo nucený oběh vzduchu.

Dvouosá kolébka s upínací deskou pro obrobek

Důležitou částí stroje je dvouosá kolébka s upínací deskou pro obrobek. V období upřesňování parametrů stroje a vlastního zadání projektu probíhala etapa výběrového řízení na dodavatele této komponenty. Optimální nabídku na požadované technické a ekonomické parametry podala firma Rückle. Řídicím systémem stroje je TNC 640 firmy Heidenhain.

Zásobník nástrojů s výměnou nástroje do vřetena je úplně novým řešením v rámci produkce Kovosvitu. Požadované parametry velikosti nástrojů a jejich počtu si vyžádaly řešení s regálovým zásobníkem a manipulátorem. Výhodou je modulární „násobení“ kapacity zásobníku i použití extrémních rozměrů nástrojů. Složitost tohoto uzlu si vyžádala vlastní řídicí systém a vývoj obslužného SW. Aktivní prvky dodala firma Festo, která vhodně propojuje elektrické i pneumatické funkce manipulátoru. Použité řešení zajišťuje vysokou rychlost vlastní výměny nástrojů.

Perspektivou představovaného stroje je víceprofesní provedení s možností soustružení. Zvýšení otáček rotační osy stolu a nosič soustružnického nástroje rozšíří technologickou použitelnost stroje. Další nabízenou variantou je i vybavení paletovou výměnou.

Stroj je doplněn obvyklou sadou zvláštního příslušenství zahrnující středové chlazení (až 80 bar), pásovou filtrací, sadu měřicích sond, odsávání par z pracovního prostoru, přívod hydrauliky na upínací stůl, odsouvání stropu pracovního prostoru atd.

Design vnějšího pláště stroje byl během návrhů řešen ve spolupráci s VCSVTT, v závěrečných fázích byl upravován ve spolupráci s designovou kanceláří WRKS (Pavlík-Kopřiva). Na trh tak Kovosvit MAS uvádí velmi silného soupeře v oblasti větších pětiosých center a rozšiřuje tak svou řadu pětiosých strojů.

Václav Varvařovský, Pavel Matoušek, Lukáš Havlík

Kovosvit MAS
Umístění na EMO: hala 27, stánek B67

Umístění na MSV: pavilon P, stánek 123
Ing. Martina Šímová
simova@kovosvit.cz
www.kovosvit.cz

Reklama
Vydání #9
Firmy
Související články
Vyvrtávání hlubokých otvorů

V současné době jsou kladeny stále vyšší nároky na nástroje pro obrábění. Čím dál více se obrábí těžkoobrobitelné a různé nestandardní materiály. K tomu jsou obrobky po konstrukční stránce čím dál složitějšími.

Harmonizace ve svařování

Mezinárodní harmonizace norem a pravidel pro svařování je důležitá z mnoha důvodů. Primárním důvodem je skutečnost, že svařování je považováno za "zvláštní proces" (EN ISO 9001), při kterém nelze zcela zjistit jakost po skončení procesu inspekcí, ale jakost musí být sledována před i v průběhu celého procesu svařování.

Automatizace výroby s minimálními personálními nároky

Ať už s možností frézování, nebo soustružení, 4osého, nebo 5osého obrábění, s výměnou palety, či bez ní, s kruhovým zásobníkem palet, věžovými upínacími přípravky pro vícenásobné upínání obrobků, automatizací a progresivním ovládacím panelem, univerzální 5osá obráběcí centra lze flexibilně přizpůsobit a rozšířit pro každou aplikaci.

Související články
Věnujte pozornost vedlejším časům při obrábění

Firma Grumant se již 25 let zabývá prodejem nástrojů a strojů pro třískové obrábění. Zároveň je již známo to, že klade silný důraz na podporu svých zákazníků. 25 let zkušeností jejích techniků ukazuje, že řada zákazníků se soustředí hlavně na kontrolu a optimalizaci strojního času a přehlíží ztráty časů vedlejších. A právě zkrácení vedlejších časů je klíčem k razantnímu zvýšení produktivity, zisku a překvapivě i cesta jak odlehčit problému nedostatku kvalifikovaných obráběčů.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Obrábění těžkoobrobitelných materiálů

Stále rostoucí požadavky výrobců proudových motorů vyžadují kontinuální vývoj žárupevných materiálů. Klasické metody obrábění jsou zde na hranici svých možností, efektivní alternativou je elektroerozivní řezání drátovou elektrodou.

Aditivní výroba unikátních řezných nástrojů

Aditivní technologie jsou jedním z nosných pilířů Průmyslu 4.0. Od roku 2014, kdy v ČR 3D tisk kovů odstartoval „ve velkém“, byla o této problematice napsána celá řada publikací, díky nimž je tato technologie považována za poměrně známou. Jedním z průkopníků 3D tisku v ČR je firma Innomia, která přinášela informace o technologii DMLS do povědomí českého průmyslu již několik let před tímto zmiňovaných boomem.

Zerobot - efektivní způsob automatizace

V minulém příspěvku (www.mmspektrum.com/180112) jsme popsali tzv. nulový bod upínání (Zero point systém). Ukazuje se, že při dnešních trendech, kdy automatizace a zejména pak robotizace opět zažívají velkou renesanci, je výhodné spojit Zero point systém a robot. O trendech takového spojení pojednává tento příspěvek.

Digitalizujeme svět obrábění

Digitalizace v oblasti obráběcích strojů je poměrně nový fenomén. Svět digitalizace se stává svébytným ekosystémem a Siemens jako jediný má pro jeho vytvoření a fungování potřebnou škálu nástrojů – od simulačních programů pro plánování a virtuální zprovoznění strojů, výrobků i procesů přes řídicí systémy a další prvky průmyslové automatizace po monitoring a sběr dat, cloudová úložiště i manažerské nadřazené systémy. Jaké výhody digitalizace přináší, ukázal Siemens na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně mimo jiné také na prototypu multifunkčního obráběcího centra MCU450 společnosti Kovosvit MAS.

Automatická optimalizace posuvů a pohonů obráběcích strojů

Před více než rokem uvedla společnost Siemens do prodeje nový, podstatně funkčně vylepšený software 4.7 pro NC řídicí systémy Sinumerik 840D sl a 828D. Na nové funkce softwaru, které výrazně vylepšují vlastnosti řídicího systému Sinumerik v oblasti programování a obsluhy, jsme se soustředili v článku ve vydání č. 1,2/2017 (viz. www.mmspekturm.com/170148). V tomto příspěvku se budeme věnovat detailněji výrazné změně softwaru 4.7 v oblasti seřizování a optimalizace posuvů a hlavních pohonů.

Termostabilní koncept obráběcích strojů - 1. část

Termostabilní koncept obráběcích strojů firmy Okuma je systém regulace či chcete-li potlačování dilatací stroje způsobených změnami teploty jeho struktury. I když změny teploty je možné omezit vhodnou konstrukcí stroje, nelze jim zcela zabránit. Stroj pracuje v určitém prostředí, které obecně nemá konstantní teplotu.

Aditivní výroba a 3D tisk

K zajištění budoucí vedoucí úlohy Evropy v aditivní výrobě, která představuje nedílnou součást konceptu Industry 4.0, je nezbytná společná evropská strategie – takový je názor Evropského výboru pro spolupráci mezi výrobci obráběcích a tvářecích strojů Cecimo. Jednou z priorit je vytváření evropské strategie aditivní výroby (AM), která by měla podporovat plynulý, dlouhodobý a konzistentní rozvoj této technologie v Evropě.

Profesionální přístup k broušení

V současnosti jsou kladeny ze strany zákazníků stále vyšší nároky na co nejvyšší přesnost při broušení, která je spolu s výslednou drsností nejvýznamnějším požadavkem uživatelů. Samozřejmě této kombinace je třeba dosáhnout v nejkratším možném čase. Tyto hlavní parametry jsou zahrnuty do koncepce brousicích strojů české společnosti Fermat Machine Tool a jsou dosahovány i mj. využitím řady speciálního příslušenství a nových technologických standardů.

Spolupráce firem a univerzit přináší konkrétní výsledky

Inovace v technickém vývoji výrobních strojů a technologií jsou nezpochybnitelnou povinností pro každou firmu, která chce dlouhodobě působit na současném vysoce konkurenčním trhu. Na výrobní stroje a technologie se klade stále šest základních požadavků: přesnost a jakost povrchu vyráběných dílců, produktivita a hospodárnost výroby, spolehlivost strojů a minimální dopad na životní prostředí. Prostředky pro naplnění těchto požadavků jsou různé. V MM Průmyslovém spektru 6/2016 (www.mmspektrum.com/160643) byl představen projekt Centrum kompetence Strojírenská výrobní technika, v rámci kterého spolupracují ve výzkumu a vývoji firmy a univerzity. Článek byl zaměřen především na ukázky zlepšování uvedených hlavních užitných vlastností výrobních strojů a technologií konstrukčními modifikacemi strojů. V tomto článku představíme některé dosažené výsledky v oblasti technologií a provozu strojů.

Črta o horizontce, část II.

V minulém vydání MM Průmyslového spektra jsme začali pojednání o historii, současnosti a perspektivách vývoje jedinečného stroje, kterým bezesporu horizontka je, a v tomto vydání jej ukončíme. Čtenáři, kteří předchozí díl v listopadovém vydání nečetli, mají možnost dohledat ho na internetu na adrese www.mmspektrum.com/151122.

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