Téma: Konstrukční prvky CNC strojů
Předmět: Technologie
Přidal(a): David Veselík
Konstrukční prvky CNC strojů – lože, rámy, stojany, vřetena, suporty, vedení
Základní dílce – části CNC strojů:
- Lože, stojany, vřeteníky, suporty, koníky, příčníky.
- Na tuhosti těchto komponentů závisí v převážné míře přesnost obrábění, materiál je převážně litina, je dobře obrobitelná a tlumí chvění.
- V poslední robě se rozšiřuje použití polymer – betonu, je tepelně stabilní, ještě lépe tlumí chvění než litina.
Beton ve stavbě obráběcích strojů:
- Řez železobetonovým ložem NC soustruhu se zapuštěnými předpjatými šrouby, ochrannými ocelovými kryty rohových hran a vloženými jádry z párovité umělé hmoty pro odlehčení lože a s upnutým nosičem válcových vodících ploch.
- Lepší vlastnosti tlumení samobuzených kmitů, při formování lze do něj umístit trubkový rozvod pro el. Hydrauliku i proces kapalin. Rovněž se zakotvují lišty při upevnění vodících ploch – saně, koník.
- Nevhodné jsou ale dodatečné úpravy lože, špatně obrobitelné, všechny spojovací průchozí elementy, vedení musí být zality do lože předem.
Lože:
- Nosič všech pevných a pohyblivých celků, vřeteník, saně koník. Každé lože má vodící plochy, ploché, prizmatické, rybinové.
Rámy:
- Velká tuhost, stabilita, snadné a dokonalé odstraňování třísek, snadná a levná výroba. Jsou to: lože, stojany, sloupy, příčníky, jejichž vzájemná poloha může být stálá nebo proměnlivá, z hlediska celkového tvaru rozlišujeme rámy otevřené a uzavřené.
Materiál:
- Ocel – svařované, litina, polymer-beton.
Stojany:
- Např. u konzolové frézky, – slouží pro uložení asynchronního elektromotoru, převodovky a el. Instalace, základna je dutá pro uložení chladicí kapaliny.
Vřetena:
- Většinou výkovek, je uložen v radiálních a axiálních ložiskách, na jeho přesnosti závisí přesnost stroje.
Vřeteníky:
- Slouží k uložení pracovního vřetene.
Suporty:
- Sestava spolu se saněmi, nesou příčný suport pro příčný a rovinný pohyb nástroje a saně pro podélný a šikmý pohyb nástroje na nožových saních je umístěn držák nástrojů.
- Suportová skříň- uložení pohybu suportu, převádí rotační pohyb z tažné tyče a šroubu na podélný pohyb saní a přesný pohyb suportu. Suport je podpěra, nosník.
Vedení CNC strojů:
- Je soustava ploch, na nichž se stýká pohyblivá část – suport s nepohyblivou částí – lože, která má zaručovat pohyb po geometricky přesné dráze, jednotlivé plochy se nazývají plochy vodící. Podle tvaru rozlišujeme vedení přímočará a vedení kruhová.
- Podle druhu tření ve styčných plochách rozlišujeme vedení:
- Kluzná, kluzná s obložením, valivá, hydrostatická, aerostatická, kombinovaná, kombinovaná s řízenými vlastnostmi.
Kluzná vedení:
- Plochá – umožňují zachycení sil kolmo k vodící ploše.
- Rybinovitá – mají šikmé boční plochy, které zabraňují zvedání saní.
- Prizmatická – zachycují síly ve 2 směrech.
- Užívají se u soustruhů s kombinací s plochým vedením.
Rozdělení přímočarých vedení OS:
- Kluzná vedení, ocel – ocel, ocel – litina, litina – litina.
- Dobrá tuhost, jednoduchá konstrukce, snadná údržba, dobrá technologičnost výroby.
- Zápory velké pasivní odpory, zadírají se, existují vůle.
Kluzná vedení s obložením:
- Základem je epoxidovaná pryskyřice a růlzná plnidla, teflon grafit.
- Tyto hmoty se nanášejí ve stavu tekutém, kašovitém a tuhém. Vlastnosti jsou stejné jako u kluzných vedení a navíc mají snížený součinitel tření, zvýšená životnost, nezadírají se.
Valivá vedení:
- Kuličková, válečková, jehlová.
- Uzavřená, otevřená.
- Předpjatá, polo-předpjatá – v jedné rovině, nepředpjatá pro omezené zdvihy bez recirkulace valivých tělísek. Pro neomezené zdvihy nutná recirkurace valivých tělísek = valivá hnízda.
- Ty jsou jednostranná, dvoustranná.
- Klady: Není vůle, velká tuhost, velká přesnost v chodu.
- Zápory: malá schopnost tlumit chvění, choulostivá na nečistoty, složitější konstrukce i výroba.
Hydrostatická vedení: tlakový film:
- Extrémně nízké pasivní odpory, klidný chod, velká životnost.
- Naopak zápor – komplikovaná konstrukce, nákladný provoz, náročnost výroby.
Aerostatická vedení:
- Nosné médium je plyn, obdobné vlastnosti jako u hydrostatických vedení, hlavní použití je u měřících strojů.
