Horizontálne a vertikálne CNC sústruhy z Číny
Sústruh je trieskový obrábací stroj, na ktorom dostáva obrobok rotačne symetrický tvar. Obrobok je upnutý vo vretene, ktoré sa otáča, čo je hlavný pohyb pri sústružení. Sekundárny pohyb je zvyčajne priamočiary pohyb nástroja (zvyčajne sústružníckeho noža), a to buď v smere osi obrobku - pozdĺžny posuv (t. j. axiálne k obrobku), alebo v smere kolmom na os obrobku - priečny posuv (t. j. radiálne k obrobku).
Oba tieto pohyby môžu prebiehať súčasne (t. j. kombinovaný axiálny a radiálny pohyb, napr. pri kopírovacom sústružení).
Posun pracovného nástroja sa môže vykonávať ručne (veľmi často sa používa pri sústruhoch na obrábanie dreva) alebo mechanicky, keď je pracovný nástroj resp. sústružnícky nôž upevnený v posuvnej časti stroja (sane alebo suport). Posuv stroja môže byť vopred naprogramovaný a priamo riadený počítačom (CNC sústruhy).
Upnutý obrobok sa otáča (rotačný statický pohyb) a pracovný nôž sa posúva (lineárny pohyb), pričom postupne odstraňuje jednotlivé vrstvy materiálu z povrchu alebo vnútra obrobku. Vzniká tak odpad v podobe štiepok. Počas obrábania sa veľká časť mechanickej energie prenášanej z elektromotora stroja na obrobok a mení na odpadové teplo, ktoré zahrieva obrobok i nôž; prehriatiu obrobku alebo noža zabraňuje odvádzanie tepelnej energie vhodnou chladiacou kvapalinou.
Sústruhy sa môžu používať na obrábanie vonkajších a vnútorných valcových, kužeľových a tvarových plôch, čelných rovinných plôch, na vytváranie zárezov (vonkajších, vnútorných, čelných), upínanie, vŕtanie, vyvŕtavanie, vystružovanie, rezanie závitov, vrúbkovanie, valcovanie, vyhladenie alebo leštenie.
Z konštrukčného hľadiska sa sústruhy delia na hrotové, zvislé (tzv. karusely), revolverové, čelné a špeciálne sústruhy.
Hrotové sústruhy sa používajú v kusovej a malosériovej výrobe na sústruženie hriadeľov a prírubových súčiastok rôznych veľkostí a tvarov bez náročného nastavovania stroja. Delia sa na univerzálne a jednoduché (výrobné) sústruhy.
Základné časti univerzálneho hrotového sústruhu sú lôžko, vretenník, koník, sane alebo suport, suportová skriňa, posuvná a závitová prevodovka a elektromotor. Nad lôžkom je vretenník a proti nemu je koník. Po lôžku sa pohybuje suport, a to buď pomalým, alebo závitovým posuvom. Závitový posuv zabezpečuje skrutka a delená matica v suportovej skrini, zatiaľ čo posuvný hriadeľ otáča v suportovej skrini ozubeným kolesom, ktoré zapadá do ozubeného hrebeňa na spodnej strane lôžka. Posuvný hriadeľ môže zabezpečovať aj priečny posuv. Sústruhy sa používajú na obrábanie vonkajších a vnútorných valcových plôch, na obrábanie kužeľov, tvarovaných rotačných telies, rezanie závitov alebo vŕtanie osových otvorov. Obrobky sa upínajú do skľučovadiel, medzi hroty, na tŕne atď. Veľkosť univerzálnych hrotových sústruhov je určená obežným priemerom D nad lôžkom a najväčšou vzdialenosťou hrotov L. V súčasnosti sú bežné CNC sústruhy riadené počítačom.
Jednoduché hrotové sústruhy (výrobné sústruhy) nemajú vodiacu skrutku, na rozdiel od univerzálnych sústruhov sú vybavené elektromotorom s vyšším výkonom. Používajú sa najmä na hrubovanie, ich rozsah otáčok a posuvov je menší ako pri univerzálnych sústruhoch.
Veľkosť sústruhov sa posudzuje najmä podľa veľkosti maximálneho priemeru obrobku, ktorý sa na nich môže obrábať. Ďalším hodnotiacim parametrom je maximálna dĺžka sústruženia, ktorá je určená vzdialenosťou medzi hrotmi. Univerzálne hrotové sústruhy sú často vybavené zariadením na plynulú zmenu otáčok vretena.
Zvislé sústruhy (karusely) sa vyrábajú ako jednostojanové (malé, do priemeru stola 1200 mm) alebo dvojstojanové (veľké, do priemeru stola 18 000 mm). Jednostojanové sústruhy majú zvyčajne na priečniku pohybujúcom sa po stojane suport s päťstrannou revolverovou hlavou, pričom druhý suport je priamo na stojane. Dvojstojanové zvislé sústruhy majú priečnik pohybujúci sa na dvoch stojanoch, zvyčajne s dvoma suportmi na priečniku a ďalším suportom na jednom alebo oboch stojanoch.
Zvislé sústruhy sa používajú v kusovej, malosériovej a niektorých typoch aj v hromadnej výrobe stredných a veľkých rotačných dielov s malým pomerom dĺžky k priemeru. Hlavnými časťami týchto strojov sú otočný stojan, stojany a priečniky so suportami. Otočný stôl je pri menších a stredne veľkých strojoch namontovaný na valčekovom vedení a pri veľkých stoloch na prizmatickom vedení.
Zvislé sústruhy sa používajú na obrábanie vonkajších a vnútorných valcových plôch, kužeľových plôch (pri otočných suportoch), rezanie závitov alebo sústruženie tvarových plôch, ak je stroj vybavený kopírovacím zariadením. Ako špeciálne príslušenstvo majú niekedy naklápací brúsiaci vretenník na brúsenie vonkajších i vnútorných povrchov. Sú tiež vybavené indikáciou polohy a digitálnym riadením.
Čelné sústruhy sa používajú na obrábanie doskovitých dielov s veľmi veľkým priemerom. Sú vybavené jedným alebo dvoma pozdĺžnymi suportmi a v niektorých prípadoch majú aj koník na podopretie obrobku.
Revolverové sústruhy
Revolverové sústruhy sú určené najmä na výrobu dielov v menších a stredných sériách, ktoré si vyžadujú väčší počet nástrojov na obrábanie. Obrobky sa na týchto strojoch obrábajú pri jednom upnutí postupne niekoľkými nástrojmi revolverovej hlavy (nástroje sú upnuté v držiakoch pre jeden alebo viacero nástrojov v upínacích otvoroch revolverovej hlavy) a nástrojmi upnutými na suporte.
Komponenty sa obrábajú pri jednom upnutí postupne, a to pomocou nástrojov v jednotlivých polohách hlavy.
Výhodou revolverových sústruhov je rýchle a presné nastavenie nástroja vzhľadom na upnutý obrobok a možnosť obrábania viacerými nástrojmi súčasne, aj pri súčasnej práci revolverovej hlavy a priečnych suportov.
Na revolverových sústruhoch je možné sústružiť v pozdĺžnom a priečnom smere a v osi obrobku vŕtať, vyvrtávať, vystružovať, rezať závity atď.
Východiskovým polotovarom je buď tyčový materiál, ktorý sa upína do klieštin, alebo výkovky, výlisky a odliatky upnuté v skľučovadlách. Riadenie pracovného cyklu nástrojov vykonáva obsluha stroja, alebo je pracovný cyklus automatizovaný. Rovnako radenie otáčok a posuvov je pri niektorých strojov ovládané predvoľbou alebo riadené programom. Podľa polohy osi otáčania revolverovej hlavy sa revolverové sústruhy delia na sústruhy s horizontálnou, vertikálnou alebo šikmou osou revolverovej hlavy.
Revolverový sústruh CNC350A s dvoma vretenami a poháňanými nástrojmi
Riadiaci systém | Siemens 828D |
---|---|
Točný priemer nad lôžkom | 350 mm |
Maximálna točná dĺžka | 750 mm |
Maximálny točný priemer | 300 mm |
Kúžel vretena | A8 |
Hydraulické skľučovadlo | 200 / 135 mm |
Kúžel na prednom vretene | 1:20 |
Priechod vretena | 60 mm |
Maximálna hmotnosť obrobku | 500 kg (diskové diely) / 1000 kg (hriadele) |
Rýchlosť servomotora vretena | 0–4 000 mm/min |
Rýchloposuv os X, Z, B | 40 000 mm/min |
Výkon hlavných servomotorov | 7,5 kW |
Výkon motora revolvera (os C) | 3,7 kW |
Točiaci moment servomotorov X/Z | 10 Nm |
Točiaci moment servomotora osi B (druhé vreteno) | 15 Nm |
Elektrické zapojenie | 380 V ± 10 %, 50 Hz ± 1 Hz |
Rýchlosť posuvu na nasledujúcu stanicu revolvera | 1,6 s |
Repozičná presnosť revolvera | 0,005” mm |
Posuv osí X / Z / B | 200 mm / 1100 mm / 1400 mm |
Os Y (opcia) | ±35 mm |
Biaxiálna dynamická dokovacia sústrednosť | 0,005 mm |
Hydraulický servo revolver | 12 pozíc, poháňané nástroje |
Rozmery pripínaného nástroja | 20×20 mm |
Hmotnosť | 5 000 kg |
Vonkajšie rozmery (D׊×V) | 2 700 × 1 650 × 1 900 mm |
Sústruhy možno dodať s predĺženou točiacou dĺžkou 1000 mm a 1500 mm, prípadne iný rozmer podľa požiadavky zákazníka.
CNC450A revolverový sústruh s dvoma vretenami a poháňanými nástrojmi
Riadiaci systém | Siemens 828D | |
---|---|---|
Točný priemer nad lôžkom | 450 mm | |
Maximálna točná dĺžka | 750 mm | |
Maximálny točný priemer | 400 mm | |
Kúžel vretena | A8 | |
Hydraulické skľučovadlo | 250 / 160 mm | |
Kúžel na prednom vretene | 1:20 | |
Priechod vretena | 60 mm | |
Maximálna hmotnosť obrobku | 500 kg (diskové diely) / 1000 kg (hriadele) | |
Rýchlosť servomotora vretena | 0–4 000 mm/min | |
Rýcholoposuv os X, Z, B | 40 000 mm/min | |
Výkon hlavných servomotorov | 11 kW | |
Výkon motora revolvera (os C) | 5,5 kW | |
Točiaci moment servomotorov X/Z | 10 Nm | |
Točiaci moment servomotora osi B (druhé vreteno) | 15 Nm | |
Elektrické zapojenie | 380 V ±10 %, 50 Hz | |
|
1,6 s | |
Repozičná presnosť revolvera | 0,005” mm | |
Posuv osí X / Y / Z | 300 mm / 1100 mm / 1400 mm | |
Os Y (opcia) | ±45 mm | |
Biaxiálna dynamická dokovacia sústrednosť | 0,005 mm | |
Hydraulický servo revolver | 12 pozíc, poháňané nástroje | |
Rozmery pripínaného nástroja | 25×25 mm | |
Hmotnosť | 6200 kg | |
Vonkajšie rozmery (D׊×V) | 2700 × 1650 × 1900 mm |
Sústruhy možno dodať s predĺženou točiacou dĺžkou 1000 mm a 1500 mm, prípadne iný rozmer podľa požiadavky zákazníka.
CNC350B revolverový sústruh
s jedným vretenom a poháňanými nástrojmi
Riadiaci systém | Siemens 828D | |
---|---|---|
Točný priemer nad lôžkom | 350 mm | |
Maximálna točná dĺžka | 750 mm | |
Maximálny točný priemer | 300 mm | |
Kúžel vretena | A8 | |
Hydraulické skľučovadlo | 200 mm | |
Kúžel na prednom vretene | 1:20 | |
Priechod vretena | 60 mm | |
Maximálna hmotnosť obrobku | 500 kg (diskové diely) / 1000 kg (hriadele) | |
Rýchlosť servomotora vretena | 0–4 000 mm/min | |
Rýcholoposuv os X, Z | 40 000 mm/min | |
Výkon hlavného servomotora | 7,5 kW | |
Výkon motora revolvera (os C) | 3,7 kW | |
Točiaci moment servomotorov X/Z | 10 Nm | |
Točiaci moment servomotora osi B (druhé vreteno) | 15 Nm | |
Elektrické zapojenie | 380 V ±10 %, 50 Hz ±1 Hz | |
|
1,6 s | |
Repozičná presnosť revolvera | 0,005” mm | |
Posuv osi X1 | 200 mm | |
Posuv osy Z | 1100 mm | |
Os Y (opcia) | ±35 mm | |
Hydraulický servo revolver | 12 pozíc, poháňané nástroje | |
Rozmery pripínaného nástroja | 20×20 mm | |
Hmotnosť | 4500 kg | |
Vonkajšie rozmery (D׊×V) | 2700 × 1650 × 1900 mm |
Sústruhy možno dodať s predĺženou točiacou dĺžkou 1000 mm a 1500 mm, prípadne iný rozmer podľa požiadavky zákazníka.
CNC450B revolverový sústruh s jedným vretenom a poháňanými nástrojmi
Riadiaci systém | Siemens 828D | |
---|---|---|
Točný priemer nad lôžkom | 450 mm | |
Maximálna točná dĺžka | 750 mm | |
Maximálny točný priemer | 400 mm | |
Kúžel vretena | A8 | |
Hydraulické skľučovadlo | 250 mm | |
Kúžel na prednom vretene | 1:20 | |
Priechod vretena | 60 mm | |
Maximálna hmotnosť obrobku | 500 kg (diskové diely) / 1000 kg (hriadele) | |
Rýchlosť servomotora vretena | 0–4 000 mm/min | |
Rýcholoposuv os X, Z | 40 000 mm/min | |
Výkon hlavného servomotora | 11 kW | |
Výkon motora revolvera (os C) | 5,5 kW | |
Točiaci moment servomotorov X/Z | 10 Nm | |
Elektrické zapojenie | 380 V ±10 %, 50 Hz ±1 Hz | |
|
1,6 s | |
Repozičná presnosť revolvera | 0,005” mm | |
Posuv osi X1 | 300 mm | |
Posuv osy Z | 1100 mm | |
Os Y (opcia) | ±45 mm | |
Hydraulický servo revolver | 12 pozíc, poháňané nástroje | |
Rozmery pripínaného nástroja | 25×25 mm | |
Hmotnosť | 5400 kg | |
Vonkajšie rozmery (D׊×V) | 2700 × 1650 × 1900 mm |
Sústruhy možno dodať s predĺženou točiacou dĺžkou 1000 mm a 1500 mm, prípadne iný rozmer podľa požiadavky zákazníka.