HURCO: гибкость для реализации индивидуальных решений

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «НА ОБЛОЖКЕ ЖУРНАЛА»

HURCO: Flexibility for Individual Solutions
The German company Paravan uses the unique possibilities provided by the Hurco VMX 42SRTi 5-axis machining center in its production of wheelchairs and modification of automobiles for disabled people. As most of their orders are customized, they need to produce high-precision parts of steel, aluminum and plastic individually or in a small batch — and this is where the unique axis arrangement and the double-screen programmable NC unit of the Hurco machining center come to rescue.


Конрад Мюке (Konrad Mucke)

В Германии живет около 1,6 млн человек, которые по различным причинам ограничены в возможностях передвижения, например, в результате травмы ног или аномалии развития ног или рук. Их перемещение обычно зависит от наличия инвалидной коляски, ведь в современном мире мобильность совершенно необходима, чтобы жить привычной жизнью, достойно зарабатывать.

Для того чтобы обеспечить людям с ограниченными возможностями максимальные удобства, компания Paravan GmbH из города Пфронштеттен в Швабии разрабатывает и производит различные средства передвижения. Ассортимент включает все: от инвалидных колясок с ручным приводом или мотором до рамп, лифтов и погрузочных устройств для автомобилей. Коньком предприятия являются полностью модифицированные автомобили, изготавливаемые по индивидуальным заказам (фото в начале статьи). При этом стандартные автомобили оснащаются адаптированными сиденьями, удобными подъемниками, а также специально разработанными элементами управления.

ИНДИВИДУАЛЬНАЯ ПОДГОНКА ДЛЯ БЕЗОПАСНОСТИ И КОМФОРТА

Для изготовления таких средств передвижения компании Paravan необходимо множество различных деталей из легких металлов, стали и пластика. Конструкционные особенности каждого автомобиля тщательно разрабатываются для конкретного будущего пользователя. Потому что только так можно добиться удобной и безопасной езды, несмотря на определенные ограничения водителей. Для индивидуального оборудования автомобиля инженеры из Пфронштеттена учитывают не только общий уровень ограниченности движения конечностей, а очень детально изучают возможные мышечные усилия кистей, рук, стоп и ног, а также возможное направление и амплитуду движений.

На основании собранной информации подбираются устройства и приспособления для управления транспортом. Вот как об этом говорит Оливер Раах (Oliver Raach), отвечающий за маркетинг компании: «Мы всегда ищем оптимальное решение для наших клиентов. Они должны получить максимальную пользу от своего средства передвижения. Это удается только при тщательной индивидуальной оценке и выборе всех компонентов вместе с клиентом. Для этого, с одной стороны, мы используем наши новаторские технологии, а с другой — работаем в стиле высококлассного мануфактурного производства — практически все детали подгоняются под нужды и желания клиентов».

Стандартные модули оборудования автомобиля при проектировании обязательно видоизменяются специалистами компании. Разработанные детали затем изготавливаются по одной или партиями от 2 до 10 штук (рис. 1). Сделать это в достаточно краткие сроки можно только на очень гибком оборудовании. Производить их в несколько приемов на нескольких разных фрезерных и токарных станках слишком долго и дорого. Только на обрабатывающем центре, программируемом прямо на рабочем месте, можно, по мнению технологов Paravan, добиться необходимой гибкости в сочетании с коротким циклом обработки.

Именно поэтому они решили приобрести обрабатывающий центр Hurco — у этих станков уникальная концепция обслуживания и программирования. Наиболее заметными внешне деталями являются два отдельных монитора системы ЧПУ и отсутствие специальных функциональных клавиш для управления. С помощью сенсорного экрана оператор на рабочем месте вводит геометрические и технологические данные. Они пошагово отображаются на левом мониторе как диалоговые окна, таблицы, из которых можно выбрать необходимые. Параллельно на правом мониторе отображается формирование детали из заготовки в соответствии с заданным программой снятием материала (рис. 2).

ТОЛЬКО ПРИ КОМПЛЕКСНОЙ ОБРАБОТКЕ ЗА ОДИН УСТАНОВ МОЖНО ДОБИТЬСЯ ГИБКОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА

Для того чтобы как можно более полно обработать сложные детали за один установ, специалисты из Пфронштеттена несколько месяцев назад дополнили свой станочный парк 5 осевым обрабатывающим центром VMX 42SRTi. Перемещение по осям 1067 х 610 х 610 мм (X х Y х Z). Размер стола 1270 х 610 мм. Мощность привода главного вертикального шпинделя составляет 12 кВт, крутящий момент 118 Нм при числе оборотов 2900 в минуту. Магазин рассчитан на 40 единиц инструмента с хвостовиками под Sk40, максимальной длиной 300 мм и весом 6,8 кг

Особенностью обрабатывающего центра VMX 42SRTi является компоновка линейных и поворотных осей. Она особенно удобна для тех, кто раньше эксплуатировал 3 осевые станки. Здесь просто добавляется четвертая ось, вокруг которой осуществляется отклонение главного шпинделя на ± 92°, и пятая, вокруг нее вращается поворотный столик (рис. 3).

В сочетании с механизмом наклона шпинделя эта компоновка стола дает большую гибкость для обработки различных деталей. Так, небольшая деталь может быть закреплена в тисках или приспособлении на поворотном столике, и это без проблем обеспечивает ее полную обработку с пяти сторон и под любыми углами. Таким образом Paravan производит, например, небольшими сериями детали корпуса для модифицированного рулевого управления. За один установ на обрабатывающем центре можно просверлить множество отверстий и нарезать резьбу как вертикально, так и горизонтально с пяти сторон, а также под углом.

Кроме того, длинный, устойчивый стол станка имеет достаточную рабочую поверхность для закрепления и обработки по трем или четырем осям крупногабаритных и тяжелых деталей либо большого количества деталей в многоместной зажимной оснастке.

Для одиночных технологических операций эта специфическая компоновка осей с наклонным шпинделем и поворотным столиком имеет дополнительные преимущества. Например, благодаря диапазону угла наклона головки шпинделя легко можно выполнить канавки на горизонтальной поверхности. Это преимущество облегчает также и обработку деталей с труднодоступными поверхностями, таких как крыльчатки или лопасти турбины. Поскольку поворотный столик на 5 осевом обрабатывающем центре Hurco вращается, цилиндрические детали можно свободно фрезеровать или точить по всей поверхности. При этом отпадает необходимость в обратном вращении поворотного столика и необходимых для этого настройках ЧПУ.?Кроме того, благодаря поворотному столику центры VMX 42SRTi при сравнимых габаритах обрабатывают большую рабочую поверхность детали по сравнению со станками, у которых головка шпинделя выполнена наклонной по двум ЧПУ-осям.

ПРОГРАММИРОВАНИЕ 5 ОСЕЙ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

Первое знакомство с пятиосевой обработкой упрощается благодаря интуитивно программируемой и наглядной стойке ЧПУ Hurco. Существенным преимуществом является то, что программист и оператор на рабочем месте без знания сложных CAD/CAM-систем может программировать и использовать всю пятиосевую функциональность станка. При этом его поддерживает продуманный диалог с программой и цветные графики на втором мониторе. Как подтверждает технолог Хольгер Пиплат (Holger Piplat) в Пфронштеттене, ему хватило двухдневного обучения и нескольких недель практики, чтобы самому быстро и безошибочно программировать сложные детали. В течение короткого времени он освоил все особенные функции и технологические процессы 5-осевой обработки.

Многочисленные функции, интегрированные компанией Hurco в систему ЧПУ, значительно облегчают процесс программирования 5-осевой обработки. Среди прочего к ним относится «управление центральной точкой инструмента». Она устраняет необходимость учитывать систему координат обрабатывающего центра, вместо этого используется нулевая точка 3D-модели. Таким образом, ЧПУ-программа может использоваться вне зависимости от расположения заготовки в зажимной оснастке на рабочем столе.

3D-коррекция инструмента позволяет системе ЧПУ автоматически учитывать износ инструмента по всем координатам. При этом нет необходимости заново вводить информацию, чтобы скорректировать траекторию инструмента.

С помощью векторного ввода данных для инструмента система ЧПУ вычисляет углы и координаты обрабатываемых элементов, а также угол наклона инструмента по отношению к обрабатываемой поверхности. Так генерируриемые ЧПУ-программы становятся независимыми от станка. Это предупреждает случаи, когда поломка или повреждение инструмента препятствуют автоматическому возвращению инструмента вдоль вектора движения. В особенности это касается автоматического возвращения инструмента из просверленного отверстия. А о том, чтобы минимизировать время вспомогательных операций заботится функция автоматической оптимизации траектории оси сверления отверстия.

Оператор и программист станка Хольгер Пиплат особенно хвалит сервис регионального представителя фирмы Hurco, HVS Werkzeugmaschinen GmbH в Эльброне. Весь обслуживающий персонал 5-осевого обрабатывающего центра всегда может получить быструю и основательную консультацию от специалистов Hurco из Мюнхена. При этом Томас Бэр (Thomas Bar), директор HVS говорит, что благодаря такой поддержке прежде всего те, кто впервые использует 5-осевую обработку, могут проще преодолеть свои опасения (рис. 4). На практике они выигрывают благодаря значительным техническим и экономическим преимуществам — более высокой точности при более коротком цикле — которые дает многосторонняя обработка за один установ.

На обрабатывающем центре Hurco можно также программировать и обрабатывать сложные формы без использования внешней CAD/CAM системы. Это касается даже простой 5-осевой обработки. Однако, благодаря инновационной технологии управления можно считывать и использовать также и программное обеспечение, созданное в других CAD/CAM системах, что обеспечивает станку большую гибкость.

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.