Studijní text [pdf] - E-learningové prvky pro podporu výuky ...

Progresivní metody v třískovém obrábění
Obráběcí stroj –,
tuhost, řízení pohony,
parametry, bezpečnost
Řezný nástroj –
materiál, povlakování
geometrie, symetrie
HSC –
technologie
jako proces
Postupový řetězec
–CAD/CAM, strategie
technologie
Obrobek –
materiál,geometrie,
upnutí
Obr. 3.3.12 Faktory ovlivňující související činnosti na HSC – proces
Jen úplné zajištění a dodržení všech faktorů, a s nimi souvisejících činností, nás může přivést
k zásadním, očekávaným výhodám, které s sebou HSC nesporně přináší.
q
Požadavky na stroje pro HSC
Stroj: Vysoké řezné rychlosti vyžadují vysoké otáčky vřetena, a tím rovněž vysoké posuvové
rychlosti, které přímo souvisejí s posuvem na zub. Tuhé vřeteno musí zajišťovat nejen vysoké otáčky,
ale mít k dispozici, velký, plynule řiditelný rozsah při dostatečném kroutícím momentu. Toto si
vyžaduje speciální ložiska trvale snášející nejvyšší oběžné rychlosti (např. elektromagnetická nebo
keramická).
Přesné upnutí nástroje s minimální tolerancí obvodového házení. Zkušenosti vedou k tomu, že se
ukazuje jako zvlášť vhodné upínat stopkové frézy do dvou druhů sklíčidel, a to do smršťovacího
sklíčidla nebo do sklíčidla s hydraulickým upínáním. Oba způsoby zajišťují absolutní vyváženost
s minimálními odchylkami obvodového házení.
Pohony pro osy musí zajišťovat kromě vysokých posuvových rychlostí rovněž extrémní hodnoty
zrychlení a zpoždění, se zajištěním přesné naprogramované trajektorie. To vyžaduje konstrukčně i
materiálově zajištěnou minimalizaci pohybujících se hmot s vynikající schopností tlumení kmitů.
Velmi vysoké oběžné rychlosti se dají realizovat pouze dostatečně rychlými řídicími jednotkami
s nejkratšími dobami zpracování záznamu.
Pro zvláště komplikované geometrie forem, jsou zapotřebí programy náročné na soubory dat,
vyžadující značnou kapacitu paměti. Bezpečnosti musí být u HSC - strojů přiřazena zvláštní
pozornost. „Absolutní kapotáž“ obráběcího centra musí při možných kolizích úplně pohltit
„vystřelené“ částice.
V důsledku enormních obvodových rychlostí působí na rotující části značné odstředivé síly. Při
případném roztržení rotujícího nástroje (z příčiny kolize, či vnitřní vady), získávají jednotlivé úlomky
obrovskou kinetickou energii. Nesmí být rovněž podceněna otázka zdroje vzniku hluku (pohony,
vřeteno, chlazení, tvorba a odchod třísky) a jeho tlumení, jakož i tvorbě prachu a mlhy.
q
Požadavky na nástroje pro HSC
Při obrábění forem a zápustek, jejichž předpokládaná a nekompromisně vyžadována funkčnost
přímo vyžaduje velmi pevný, tvrdý a současně houževnatý materiál (R m = 1600 – 1 800 N.mm -2 , HRC
48-52), dochází k tomu, že s rostoucí řeznou rychlostí přetvárný odpor roste. Proto musí být
mechanické zatížení břitů sníženo redukcí přísuvu a posuvu na zub. K tomuto přistupuje
skutečnost, že je břit nástroje s přibývajícím radiálním přísuvem a e déle v záběru, a tím je tepelně
značně namáhán.
232