Интерполяционное точение

Автор: | 21.03.2019

Интерполяционное точение – универсальный способ точения, разработанный для обрабатывающих центров последнего поколения и многоцелевых станков с осью B. Токарная операция может выполняться методом интерполяции движения по оси X и Y во вращательное движение инструмента с одновременным вращением шпинделя станка.

Диаметр кругового движения может или увеличиваться, или уменьшаться для выполнения операций обработки торца, а также сочетаться с движением по оси Z для обработки внутреннего или наружного диаметра.

Интерполяционное точение в сравнении с традиционным

Все концепции станков разрабатываются с возможностью многофункциональной обработки. Точение, сверление и фрезерование можно выполнять на автоматах продольного точения и на обрабатывающих центрах (вплоть до 5-координатных). При токарных операциях используется ось станка для вращения детали вокруг оси симметрии.

Симметричные цилиндрические элементы на несимметричных деталях выполнялись с помощью расточных инструментов на стандартных обрабатывающих центрах. Однако для контурной обработки требовалось фрезерование методом круговой интерполяции или головка с осью W.

Этот метод не конкурирует по эффективности с традиционными расточными или токарными операциями, однако он предлагает реальную альтернативу фрезерованию методом интерполяции.

Интерполяционное точение следует применять на новых станках, когда на несимметричных деталях обрабатываются тела вращения, например фланцы, уплотнительные канавки и непараллельные отверстия.

Ограничения для интерполяционного точения

Ограничения для применения данного метода:

  • Число оборотов в минуту – величина минутной подачи по осям X и Y
  • Поддержка программирования – циклы CAM/постпроцессоры
  • Крутящий момент на шпинделе – если шпиндель вращается с относительно низкой частотой, глубина резания при токарной операции не должна быть чрезмерно большой
  • Интерфейс шпинделя – соединение должно быть способно передавать больший крутящий момент, чем обычно требуется для фрезерных операций. Конус ISO 50 или Coromant Capto® передают больший крутящий момент, чем HSK-A

На рисунках показаны различия в перемещении стола между интерполяционным точением с традиционным смещением инструмента и использованием инструмента, предназначенного для интерполяционного точения.

Основные преимущества интерполяционного точения

  • Гибкое решение, дающее возможность использовать обрабатывающие центры с модульными инструментальными наладками вместо специализированных расточных станков с торцевыми головками, работающими по оси W
  • Деталь можно обработать полностью, не перемещая её, что особенно важно для крупных несимметричных деталей
  • Уменьшение затрат на инструмент
  • Корпуса доступны в алюминиевом исполнении, что позволяет снизить вес инструмента в сборе для его замены с помощью устройства смены инструмента и размещения в магазине

Рекомендации по инструментальной оснастке

  • Радиус инструмента следует выбирать близким к радиусу обрабатываемой детали, чтобы ограничить движение по осям X, Y – т.е. для большого радиуса детали необходимы режущие инструменты с большим радиусом или смещением от оси вращения
  • Там, где необходимо обработать длинные профили, следует выбирать радиус инструмента, который будет больше, чем корпус шпинделя. Это улучшает геометрическую проходимость и стабильность процесса за счёт уменьшения потребности в длинных тонких инструментах
  • Вес инструмента, момент и диаметр не должны выходить за рамки возможностей магазина и устройства для смены инструмента

Инструментальные решения

Существующие модульные системы можно комбинировать для получения специализированных решений, соответствующих требованиям интерполяционного точения – каждая имеет своё положение в зависимости от диаметра и геометрии обрабатываемой поверхности детали.

  • Быстросменные инструментальные блоки Coromant Capto® с ползунами для расточного инструмента большого диаметра, использующимися для торцевого крепления резцовых головок и обеспечения зазора с корпусом шпинделя.

    • Адаптеры с различными интерфейсами для резцовых головок Coromant Capto® – для обработки как внутренних, так и наружных поверхностей

    • Переходники на меньший размер Coromant Capto® со смещением обеспечивают зазор и увеличивают радиус инструмента

    • Антивибрационные расточные оправки с модульными резцовыми головками для растачивания на большую глубину

    • Модульные токарные адаптеры и резцовые головки обеспечивают большое смещение от оси и зазор для профильной обработки

    • Резцовые вставки и интегрированные ползуны для расточных инструментов большого диаметра позволяют собирать инструменты большого диаметра для обеспечения зазора с корпусом шпинделя

    • Радиальные инструментальные блоки Coromant Capto® для обеспечения увеличенного смещения от оси