Većina trgovina opsesivno prati vrijeme ciklusa, ali najveći skriveni trošak na CNC tokarilici rijetko se događa tijekom rezanja. To se događa između poslova, kada kupola mora biti ponovno opremljena, operater ponovno dodiruje svaki odmak, a stroj stoji besposlen dok papirologija kaže da je "u proizvodnji". Kod rada s malim serijama i velikom količinom mješavina, promjena može potrošiti više sati vretena tijekom jednog mjeseca nego stvarna izrada strugotine.
Fizički izvor tog kašnjenja gotovo je uvijek isti: alati koji su pričvršćeni vijcima, podlošcima ili stegnuti izravno na kupolu ili stražnju osovinu, bez ponovljive referentne površine. Svako uklanjanje zahtijeva potpuno ponovno mjerenje. Postoje dvije kategorije hardvera posebno za uklanjanje tog koraka: modularne drške alata koji odvajaju reznu glavu od montažnog sučelja i konusni sustavi lociranja koji omogućuju da se čitavo učvršćenje ili blok alata izvuče i ponovno instalira unutar nekoliko mikrona od njegovog prethodnog položaja.
Temeljna ideja iza a serija drški alata za brzu promjenu je jednostavan: rezni uložak nalazi se u maloj glavnoj jedinici, a ta glavna jedinica smještena je u fiksnu baznu dršku kroz odgovarajući lastin rep ili nazubljenu spojnicu, pričvršćenu jednim steznim vijkom ili polugom. Bazna drška nikada ne napušta džep kupole. Pomiče se samo sklop glave.
Ovo je važno iz tri praktična razloga. Prvo, visina alata i pomaci središnje crte postavljaju se jednom u baznom dršku i zadržavaju se pri svakoj izmjeni glave, jer se geometrija spojke ponavlja do uske tolerancije, a ne ovisno o tome koliko snažno operater zateže montažni vijak. Drugo, promjena umetka više ne zahtijeva izvlačenje cijelog držača iz kupole, tako da se nema što ponovno satirati ili kvadratirati. Treće, potrošni predmeti i specijalne geometrije mogu se unaprijed namjestiti na stolu, izvan stroja, dok tokarilica nastavlja raditi drugačiji posao.
| Format drške | Vrsta spojke | Ponovljivost | Tipični slučaj upotrebe |
|---|---|---|---|
| Kvadratni dršak, 16 do 32 mm | Nazubljena čeona spojnica | Unutar 0,005 mm | Opće tokarenje, mali do srednji tokarski strojevi |
| Okrugla drška, dosadni stil šipke | Klizač u obliku lastinog repa s ekscentrom za zaključavanje | Unutar 0,003 mm | Unutarnje bušenje, duboko bušenje |
| Block-mount, VDI kompatibilan | Radijalna spojka u stilu Curvic | Unutar 0,005 mm | Revolverski tokarski centri |
Budući da je geometrija spojke sama locirajuća, operateri obično izvješćuju da zamjena glave i rezanje za provjeru traju manje od dvije minute, u usporedbi s deset do petnaest minuta za konvencionalni držač na vijcima koji nakon toga treba provjeriti brojčanik.
Gdje drška s brzom izmjenom rješava problem glave alata, an osmerokutni konus lokator nulte točke rješava problem učvršćenja i bloka alata. Umjesto okruglog konusa, klin za lociranje koristi osmostrani konusni profil koji se postavlja u odgovarajuću osmostranu utičnicu. Ekstra ravna lica obavljaju dva posla odjednom: nose radijalno opterećenje bez oslanjanja na jednu liniju kontakta i zaključavaju rotacijsku orijentaciju tako da učvršćenje uvijek sleti u isti satni položaj, a ne samo na istu X-Y-Z lokaciju.
Svornjak za povlačenje ili mehanizam za potezanje ispod utičnice povlači konus prema dolje i prema unutra dok se zahvaća, postavljajući osmerokutne strane u potpunosti prije zaključavanja. Budući da je mehanizam pokretan oprugom ili hidraulikom, a ne ovisan o okretnom momentu, sila stezanja je dosljedna u svakom ciklusu, što je pravi razlog zašto se ponovljivost održava tijekom tisuća ciklusa opterećenja i pražnjenja, a ne opada nakon prvih nekoliko stotina.
Jedna utičnica lokatora rijetko radi sama. Većina trgovina izrađuje steznu stanicu koristeći obitelj pribor za lokator nulte točke tako da palete, škripci, meke čeljusti i podploče mogu referencirati istu nultu točku bez obzira na to koji je učvršćivač utovaren tog dana.
Kategorija senzora zaslužuje posebnu pozornost u smjenama bez nadzora ili malo posjećenih. Utičnica koja izgleda na mjestu, ali ima čip zarobljen ispod jedne ravne površine može pomaknuti učvršćenje za malu, ali stvarnu količinu, dovoljno da se ukloni precizni provrt. Senzor za potvrdu postavljanja prekida početak ciklusa umjesto da pušta stroj da radi na lažno pozitivnoj stezaljci.
Naknadno postavljanje modularnog alata na stroj koji već ima definirani popis alata manje je ometajuće nego što zvuči, jer su i drška i sustavi lokatora dizajnirani da se nalaze unutar sučelja koja stroj već koristi. Serije drški za brzu izmjenu obično dolaze u VDI i četvrtastim otiscima, tako da se stavljaju u postojeće džepove kupole bez modifikacije stroja. Utičnice s nultom točkom pričvršćuju se vijcima na postojeću podploču ili stol u istom uzorku vijaka kao i učvršćenje koje se već koristi.
| Značajka stroja | Razmatranje kompatibilnosti |
|---|---|
| Tokarski stroj opremljen ulagačem šipki | Utičnice lokatora na strani pomoćnog vretena moraju osloboditi putanju dovodne cijevi |
| HSK alat za vreteno | Spojke za dršku su neovisne o konusu vretena, tako da se obje mogu koristiti zajedno |
| Kompaktni centri za tokarenje kao što je Haas ST serija tokarilica | Niskoprofilne VDI drške smanjuju sukobe razmaka kupole na manjim omotnicama |
| Operacije prijenosa podvretena | Utičnice s nultom točkom na oba vretena održavaju orijentaciju dijela dosljednom nakon prijenosa |
Konkretno, na vodovima za uvlačenje šipki, vrijednost se povećava. Dodatak već uklanja ručno punjenje šipki iz ciklusa; uparivanje s alatima za brzu izmjenu uklanja drugi glavni izvor vremena praznog hoda, a to je izmjena alata između promjera šipki ili obitelji dijelova. Kombinirani učinak je manje zaustavljanja po smjeni, a ne velika promjena u bilo kojem pojedinačnom vremenu ciklusa.
Ne trebaju svaki posao oba sustava odjednom. Koristan način da odlučite je pogledati što se najčešće mijenja na podu: sam alat za rezanje ili cijela postavka držača.
Mnoge trgovine s visokom mješavinom na kraju usvoje oba, budući da se dva sustava bave različitim fazama iste promjene: drške skraćuju izmjene na razini alata, lokatori skraćuju izmjene na razini učvršćenja, a zajedno smanjuju broj ručnih provjera poravnanja koje operater mora izvršiti po smjeni.
Ponovljivost je mehanička tvrdnja, a kao i svaka mehanička tvrdnja degradira ako se sučelje zlorabi ili kontaminira. Nekoliko navika čuva tolerancije za koje su ovi sustavi izgrađeni.
Trgovine koje tretiraju ta sučelja kao susjedna potrošnim materijalima, što znači da dobivaju istu rutinsku pozornost kao uložak ili filtar rashladne tekućine, imaju tendenciju zadržati brojeve ponovljivosti blizu izvorne specifikacije godinama, a ne mjesecima.
Općenito ne. Duljina alata i vrijednosti pomaka postavljaju se jednom u odnosu na novu nultu točku baznog drška ili učvršćenja, a program nastavlja pozivati isti broj alata ili pomak obratka koji je već korišten. Mijenja se fizičko sučelje, a ne programska logika.
Sila stezanja je dimenzionirana prema težini učvršćenja, masi dijela i očekivanim silama rezanja, a ne prema jednom fiksnom broju, zbog čega postoje opcije ručnog, pneumatskog i hidrauličkog pokretanja u cijelom asortimanu pribora. Dobavljač ili inženjer alata obično određuje veličinu na temelju najtežeg učvršćenja i najagresivnijeg grubog prolaza koji se očekuje na toj stanici.
da Oni se bave različitim sučeljima na stroju, strani kupole za drške i strani stola ili podploče za lokatore, tako da nema mehaničkog sukoba između pokretanja oba sustava istovremeno.
Instalacija je obično ograničena na pričvršćivanje baznog drška u postojeći džep ili utičnicu na postojeću pomoćnu ploču, oboje unutar izvornog uzorka za montažu stroja. Zastoj je bliži normalnoj promjeni alata nego ponovnoj izradi stroja.
Postupno povećanje varijacije prvog dijela nakon ponovnog učitavanja učvršćenja, čak i kada se program i pomaci nisu promijenili, najčešći je rani znak i obično se povezuje s kontaminacijom strugotine ili istrošenošću konusnih strana, a ne problemom kontrole ili programiranja.