مرکز چرخش در مقابل تراش: شما باید بدانید

مقدمه

مراکز چرخش و توری دو دسته ضروری از ماشین آلات برش چرخشی است که در تمام بخش های تولیدی یافت می شود. هر دو نوع دستگاه از اصل اساسی چرخش استفاده می کنند ، که شامل چرخش بخشی در برابر ابزار برش ثابت برای حذف مواد است. با این حال ، مراکز چرخش و Lathes در طراحی فیزیکی ، عملکرد ، قابلیت های دقیق ، فناوری های اتوماسیون ، برنامه های تولید و موارد دیگر واگرا هستند.

این تفاوت ها به معنای این است که دو دسته دستگاه اهداف مشخصی را ارائه می دهند. مراکز چرخش برای اجزای تحمل پیچیده ، بالا-} ، در حالی که Lathes خوب هستند - مناسب برای تولید حجم بالا-} تولید قطعات ساده تر. درک قابلیت های هر دو به تولید کنندگان این امکان را می دهد تا سرمایه گذاری های استراتژیک در ماشین آلات را برای نیازهای خاص تولید خود بهینه کنند.

مرکز چرخش چیست؟

اول ، بیایید با مرور پیکربندی و قابلیت های آن که آن را از ماشین آلات اصلی تراش جدا می کند ، "مرکز چرخش" را به وضوح تعریف کنیم:

مراکز چرخش ماشین آلات CNC (کنترل عددی رایانه ای) با عملکرد پیشرفته بهینه شده برای چرخش دقیق اجزای پیچیده است. اگرچه آنها به فرآیندهای چرخشی متمرکز هستند ، مراکز چرخش یکپارچه سازی گسترده ای-} آسیاب محور ، حفاری و سایر قابلیت های ثانویه برای ماشینکاری کاربردی چند {2}. این ادغام فرآیندها در یک دستگاه باعث می شود که آنها برای تولید قسمت پیچیده بسیار کارآمد باشند.

بر خلاف رده های استاندارد ، مراکز چرخش یک طراحی کاملاً محصور در بدن ، اغلب با یک بستر شیب دار اتخاذ می کنند. این ساخت و ساز سفت و سخت برای خاموش کردن-} عملیات فرز و حفاری مرکز غیرممکن در تخت سنتی -} تختخواب. این محفظه همچنین در حالی که امکان ادغام سیستم های خنک کننده سیل را برای برش روغن کاری و تراشه های تخلیه می کند ، دستگاه های ماشینکاری موجود در آن را نگه می دارد.

مراکز در حال چرخش طبقه بندی خود را از سیستم های کنترل CNC به دست می آورند و امکان برنامه نویسی حرکات پیچیده دستگاه را فراهم می کنند. در حالی که Lathes همچنین از اتوماسیون CNC استفاده می کند ، مراکز Torning از این برنامه نویسی برای دستکاری ابزارها در چندین محور استفاده می کنند. در جایی که لتهای اساسی فقط در امتداد 2 محور کار می کنند ، تنظیمات مشترک مراکز چرخش شامل کنترل 3 محور ، 4 محور یا حتی کنترل 5 محور است. این امر انعطاف پذیری موقعیت یابی را برای عملیات کانتورینگ زاویه دار اعطا می کند.

چاشنی چیست؟

Lathes نشانگر منشأ تاریخی تجهیزات برش در حال چرخش است. قبل از تبدیل شدن به اتوماسیون رایانه ، ماشینکاری دستی به راه اندازی تولید صنعتی کمک کرده و از تکنیک های اساسی چرخش استفاده می کند. امروز ، دستی وCNC Lathesبرای برنامه های چرخشی اساسی همه جا باقی مانده است.

همانطور که در ابتدا توضیح داده شد ، عملکرد تراش به چرخاندن قطعه کار در برابر ابزارهای برش در حال حرکت برای تسهیل چرخش متکی است. قسمت بین دو نقطه -} یک چاک یا مرکز و یک مرکز دم یا چاک نصب می شود. با چرخش چاک ، ابزارهایی که در یک پست ابزار ثابت نگه داشته می شوند ، مواد را از قسمت خارج می کنند. این عمل چرخشی هندسه های استوانه ای یا مخروطی را از طریق روبرو ، کسل کننده ، شیار ، فراق و سایر عملیات اساسی پشت سر می گذارد.

Lathes در اندازه ها و پیکربندی های مختلفی وجود دارد ، از میکرو لت گرفته تا سکوهای بسیار زیاد 10+ poot استفاده از قطعه های کار با وزن تن. اما همه آنها از یک مفهوم اصلی چرخش استفاده می کنند. لیت های موتور و توری های برجک از جعبه دنده دستی برای فیدها/سرعت استفاده می کنند ، در حالی که Lathe های مدرن CNC کنترل رایانه های قابل برنامه ریزی را اتخاذ می کنند. با این حال ، حتی Lathes CNC یک روش تخت مسطح را بهینه می کند تا به جای مجموعه های زاویه دار زاویه دار که در مراکز چرخش دیده می شود ، بهینه شده باشد.

تفاوت های کلیدی بین مراکز چرخشی و زبانه

با درک محکم هر دو مراکز چرخشی و به صورت جداگانه ، اکنون می توانیم آنها را با چندین عامل اصلی تمایز مقایسه کنیم:

طراحی ماشین

واگرایی قابل توجه بین مراکز چرخشی و لت ها در چیدمان راه دستگاه فیزیکی آنها تجلی می یابد:

مراکز چرخشی به طور جهانی از یک طراحی کاملاً محصور برای ایمنی و مهار مایعات یا روغن ها استفاده می کنند. روش تختخواب شیب دار قدرت و استحکام بسیار خوبی برای مقاومت در برابر نیروهای خارج-} فرز ، حفاری و سایر عملیات ثانویه زاویه دار دارد. برعکس ، Lathes روشی کاملاً باز را اتخاذ می کند که به راحتی امکان دسترسی به اپراتور را برای بارگیری و تغییر ابزار فراهم می کند. بستر مسطح سنتی آنها ثبات کار را برای تبدیل برنامه ها به جای نیازهای کانتورینگ بهینه می کند.

بنابراین ، ساخت و ساز فریم به خودی خود مراکز چرخشی را برای تطبیق پذیری مناسب می کند ، اما برای نیازهای مؤلفه ساده تر تزیین می شود. مراکز چرخشی سفت و محکم دارای ظرفیت فیزیکی بیشتری برای وظایف چند- فراتر از چرخش اساسی هستند.

عملکرد و قابلیت ها

تفاوت های عملکرد مستقیماً از تمایز طراحی ماشینکاری ناشی می شود:

مراکز چرخش برای عملیات وظیفه چند - به جای اینکه فقط چرخانده باشند ، مجهز هستند. راه تختخواب سفت و سخت آنها باعث می شود حفاری ، فرز ، ضربه زدن و سایر ماشینکاری های زاویه دار غیرممکن روی تخته های تخت تخت باشد. با کنترل محور Multi- ، پیکربندی جهت گیری ابزارها ، مراکز چرخش می توانند زوایای عملیاتی را در صورت نیاز برای ویژگی های مختلف محوری کنند. این ادغام تنظیمات را به حداقل می رساند ، بنابراین یک مرکز چرخش منفرد می تواند کاملاً یک مؤلفه پیچیده را انجام دهد.

با این حال ، Lathes با توجه به عملیات اساسی چرخش مانند روبرو ، کسل کننده ، شیار زدن و سهام استوانه ای ، تمرکز بیشتری دارد. حتی CNC فقط به جای توابع جامع Multi-} که در مراکز چرخش دیده می شود ، فقط در کانتورینگ نور غرق می شوند. بنابراین ، قابلیت های تراش به شدت در مورد اهداف اصلی چرخش که تنظیمات اساسی آنها طراحی شده است ، متمرکز می شوند.

بنابراین ، چرخش مراکز Eclipse برای تطبیق پذیری ، اما Lathes وظایف اساسی چرخش را ساده می کند.

تنظیمات محور

یک تمایز کلیدی بین فناوری ها به تنظیمات محور کاهش می یابد:

در حالی که توری های اساسی فقط دارای 2 محور هستند - x برای حرکت متقابل در داخل/خارج و Z برای خوراک طولی - مراکز چرخشی امکاناتی برای دستکاری ابزارها در چندین هواپیمای مختلف باز می کنند. مراکز چرخشی مشترک کنترل 3 محور (X ، Y و Z) را ارائه می دهند ، و این امکان را می دهد که موقعیت یابی به سمت ، داخل و خارج و به صورت عمودی باشد. واحدهای پیشرفته تر حتی دارای 4 و 5 محور برای ابزارهای کج برای نزدیک شدن به زاویه های پیچیده هستند.

بنابراین محورهای قابل برنامه ریزی اضافی اجازه می دهد تا مراکز چرخشی عملیات زاویه دار کامل را در Lathes انجام دهند. این امر انعطاف پذیری ماشینکاری برای هندسه های پیچیده موجود در اجزای هوافضا ، پزشکی و خودرو را اعطا می کند. Lathes به سادگی نمی تواند ابزارها را به طور دقیق در جهت گیری های خارج از محور کار مرکز قرار دهد ، و آنها را به برنامه های دیواری مستقیم- محدود می کند. بنابراین ، قابلیت های محور باعث ایجاد واگرایی واضح بین دسته های دستگاه می شوند.

سیستم ابزاری

جای تعجب نیست که سیستم های ابزار نیز به طور قابل توجهی تضاد دارند:

مراکز چرخش اغلب شامل برج های گردان برای نگه داشتن درج های مختلف چرخش ، کسل کننده و تخصصی به طور همزمان است. بلوک های ابزار شاخص امکان تعویض سریع بین انواع ابزار را به حداقل می رساند. و تغییر دهنده ابزار اتوماتیک با تبادل خودکار دریل های کسل کننده ، آسمه های انتهایی و میله های خسته کننده برای لبه های برش تازه ، به کاهش درگیری اپراتور کمک می کند. بسته به مدل ، با ظرفیت ابزار از 10 تا100+ ایستگاه ها ، مراکز چرخشی اجازه می دهند تا چراغ های طولانی- تولید بین فواصل نگهداری سرنشین دار.

Lathes از سیستم های ابزار ساده تر مانند پست های اصلی ابزار دستی یا مجموعه های تغییر سریع {0} استفاده می کند. CNC Lathes با برخی از گزینه های ابزار زنده ، توانایی خود را کمی ارتقا می بخشد. اما به طور کلی ، ابزار سازی تراش به جای پشتیبانی از مجلات ابزار گسترده یا تعویض های اتوماتیک که در مراکز چرخش دیده می شود ، عملکرد دستگاه ساده تر را مطابقت می دهد. اپراتورها به صورت دستی بیشتر درج های کسل کننده را جایگزین می کنند.

بنابراین ، سیستم های انتقال ابزار مرکز برای تولید انعطاف پذیر برتری دارند ، در حالی که Lathes ابزار ساده تری را برای وظایف چرخشی متمرکز اتخاذ می کند. این دوباره متناسب با برنامه های مربوط به دستگاه است.

سطح اتوماسیون

سطح اتوماسیون عملی نیز به طور قابل توجهی تضاد دارد:

مراکز در حال چرخش دارای قابلیت های گسترده ای برای ماشینکاری بدون نظارت هستند. فراتر از تعویض ابزار اتوماتیک ، واحدهای پیشرفته ، مواد اولیه مواد اولیه را از طریق سیستم های پالت خودکار ذخیره می کنند تا تمام شیفت ها یا آخر هفته ها بین نظارت اپراتور به طول انجامند. بازوهای بار/بارگیری قسمت روباتیک همچنین مداخله دستی را از طریق انتخاب - و {{3} place از بین می برد. علاوه بر این ، در {5-} فرایند سنجش باعث بسته شدن اندازه حلقه 6 - و مانیتورینگ پایان برای کنترل کیفیت و بدون کمک انسان می شود.

برعکس ، در مورد توری های دستی ، ماشین سازان تمام وظایف مانند بارگیری خالی ، اندازه گیری ، تعویض ابزار و بازرسی را به صورت دستی انجام می دهند. CNC Lathes خود ماشینکاری را خودکار می کند اما هنوز هم برای تنظیمات و بررسی های با کیفیت به نظارت بر اپراتور متوسط ​​نیاز دارد. بنابراین در مقایسه با مراکز چرخشی که برای حداقل تمایل به انسان طراحی شده اند ، Lathes به طور جهانی دست بیشتری می خواهند - فعالیت از آنجا که ساخت و ساز آنها فاقد مقررات اتوماسیون قابل مقایسه است.

برنامه ها و بهترین موارد استفاده

با توجه به طرح ها و عملکردهای متمایز آنها ، مراکز چرخشی و توری ها به طور طبیعی با برنامه های مختلف تولید ایده آل تراز می شوند:

مراکز چرخش واقعاً در ساخت حجم کم تا متوسط ​​از اجزای با دقت بالا و پیچیده برتری دارند. تطبیق پذیری محور Multi- به علاوه پایداری حرارتی تحمل محکم به میکرون ها برای صنایعی مانند هوافضا و ساخت پزشکی پشتیبانی می کند. و انعطاف پذیری ابزار ماژولار به مغازه های شغلی کمک می کند تا از قطعات مختلف پیچیده و کوتاه استفاده کنند. در نتیجه مراکز در حال چرخش رشد می کنند ، و اجزای دقیق را از آلیاژهای عجیب و غریب تبدیل می کنند.

از طرف دیگر ، Lathes بهترین ها را برای تبدیل حجم زیاد اجزای اساسی استوانه ای بهینه می کند. طراحی ساده آنها به جای تغییر سریع یا ویژگی های زاویه ای ، بر روی خروجی های تکراری متمرکز است. صنایع مانند تولید تجهیزات خودرو و صنعتی هنگام تبدیل تعداد بالای پیستون ها ، بوش ها ، شفت ها و سایر اجزای محور متقارن ، از تجهیزات تولیدی استفاده می کنند. Lathes Engine Sturdy همچنین در حال چرخش کارگروه های عظیم در مراکز چرخش کوچکتر است.

بهره وری و بهره وری

هر دو مراکز چرخش و لاتین می توانند در صورت استفاده مناسب ، راندمان و توان تولید بالایی ارائه دهند:

مراکز چرخش در هنگام اجرای دسته های متوسط ​​قطعات پیچیده ، بهره وری را به حداکثر می رسانند. وظیفه انعطاف پذیر آنها Multi- از وظیفه جلوگیری از تنظیم زباله بین عملیات دوم جلوگیری می کند. ابزار تغییر سریع همچنین خرابی ، تعویض درج یا بیت های حفاری را محدود می کند. و چراغ- اتوماسیون خارج از پالت ، روبات و مبادله ابزار خودکار باعث کاهش تلفات توان نیروی کار دستی می شود. بنابراین ، برای کار دقیق حجم- کم ، مراکز چرخش تولید را ساده تر می کنند.

با این حال ، Lathes به طور طبیعی کارآیی را هنگام لگد زدن به تعداد زیاد از اشکال استوانه ای ساده بهینه می کند. پیکربندی محور دو - از عملکرد اضافی موجود در مراکز چرخش که بی نیاز هزینه های عملیاتی ساعتی را هدایت می کند ، جلوگیری می کند. نیاز به ابزار ساده نیاز به ساده شدن زمان برش نیز دارد. و شماره گیری در چرخه های CNC سازگار باعث افزایش بازده بیش از کاردستی دستی می شود. بنابراین هنگام تبدیل مؤلفه های تکرار اساسی ، Lathes تولید هزینه-} نتایج مؤثر را ارائه می دهد.

بنابراین ، هر دو دسته دستگاه در واقع به راندمان بالایی می رسند اما از طریق بهترین کاربردهای مختلف. ادغام مراکز چرخش و توری ها برای نقاط قوت مربوطه بهینه سازی تولید را به حداکثر می رساند.

ملاحظات هزینه

مقایسه بین مراکز چرخشی و زبانه نیز باید هزینه های خرید اولیه تا هزینه های عملیاتی را تجزیه و تحلیل کند:

مراکز چرخش نشان دهنده یک سرمایه گذاری پایه بالاتری نسبت به توری های اساسی با ظرفیت نوسان قابل مقایسه یا بین ارتفاع مرکز {0} است. ساخت و سازهای پیشرفته آنها ، به علاوه قابلیت های محور Multi- و برنامه نویسی/موتورهای CNC مرتبط ، قیمت های حق بیمه. و ابزار ماژولار به علاوه گزینه های اتوماسیون مانند فیدرهای نوار یا دستگیرندگان قسمت رباتیک بودجه های کسب بیشتر به سمت بالا. اما در طولانی مدت ، چرخش پیشرفته-} عملکرد تلفیقی می تواند برخی از هزینه ها را از طریق ادغام فرآیند به کمتر از دستگاه های کل تعادل دهد.

هزینه های عملیاتی که به جلو می روند نیز برای مراکز چرخش دقیق در مقایسه با لات های اساسی بیشتر است. تکنسین های ماهر آشنا با فرمان ماشینکاری چند- intains دستمزد بالاتر از اپراتورهای ساده تراش. هزینه های برش برای مجموعه گسترده ای از چرخش ، کسل کننده ، حفاری و فرز درج نیازهای ابزار ساده تر چاشنی Eclipse را نیز درج می کند. و نگهداری بسیاری از سیستم های پشتیبانی مکانیکی ، الکترونیکی و هیدرولیکی یکپارچه باعث می شود مراکز چرخش نسبت به لات های اساسی بخشنده تر شوند. بنابراین تولید کنندگان باید هر دو هزینه خرید و مداوم را در نظر بگیرند.

دقت و دقت

سطح دقت قابل دستیابی از نزدیک با قابلیت های طراحی شده هر دسته از دستگاه ها مطابقت دارد:

مراکز در حال چرخش از ساخت و سازهای قوی با روشهای تختخواب شیب دار و ریخته گری به شدت استفاده می کنند تا در برابر نیروهای برش که سعی در جابجایی ابزارها از موقعیت های دقیق دارند ، مقاومت کنند. توپ های توپ ، درایوهای موتور سروو و حلقه های پیشرفته CNC نیز با لرزش و بی تحرکی مقابله می کنند. علاوه بر این ، کنترل پایداری حرارتی ، اثرات گرما را از سرگردان ابزار جدا می کند. بنابراین ، با وجود پیچیدگی محور چند {3} ، مراکز چرخش دقیق دارای موقعیت های واقعی فوق العاده محکم در هندسه های 5 طرف یا اجزای پیچیده پزشکی و هوافضا هستند.

Lathes به طور سنتی بیشتر روی تولید بالا متمرکز شده است ، جایی که دقت متوسط ​​به جای دقت بالا - بالا. اما Lathes مدرن CNC با کنترل های قابل برنامه ریزی ، توپ های توپ و تحمل اسلاید محکم اکنون ظرفیت های دقیق را نسبت به پیشینیان دستی بالا می برد. با این حال ، Lathes CNC هنوز نمی تواند به مراکز چرخش که به طور خاص برای میکرون- تکرار سطح تکرار شده در آلیاژهای هوافضا طراحی شده است. دقت تراش به طور کلی تجهیزات اساسی صنعتی و نیازهای خودرو را بدون برخورد به افراط و تفریط برآورده می کند.

انتخاب بین یک مرکز چرخش و تراش

این مقایسه جامع از تمایز بین مراکز چرخش در مقابل Lathes ، مهندسان را در حال حاضر برای تصمیم گیری های استراتژیک آگاهانه برای تطبیق سرمایه گذاری های دستگاه با نیازهای تولیدی می گذارد:

فاکتورهای انتخاب ایده آل در هنگام انتخاب بین مرکز چرخش تولید یا تراش شامل موارد زیر است:

پیچیدگی بخشی ، مانند تحمل ، زاویه ویژگی و عملیات ثانویه

الزامات حجم تولید ماهانه یا سالانه

محدودیت های بودجه مرتبط برای خرید اولیه و مالکیت مداوم

سطح مهارت کارکنان ماشینکاری فعلی یا آینده نگر

زیرساخت های تسهیلات موجود مانند برق ، هوای فشرده ، ظرفیت خنک کننده و غیره

مقررات صنعت نیاز به رعایت صدور گواهینامه دارد

فرصتی برای توسعه یا انعطاف پذیری آینده

روندهای آینده در فناوری ماشینکاری

هر دو مراکز چرخشی و Lathes Basic با برش-} Edge نوآوری های فن آوری Edge به صورت نمایی ادامه می یابد:

مراکز چرخشی

مراکز چرخش از طریق اضافات مانند سرهای زاویه ای متناسب ، ایستگاه های ابزار زنده بیشتر ، گسترش تصمیم CNC - ایجاد منطق و بسته های جدید ماشینکاری آلیاژ عجیب و غریب. ساده کردن ابزار ماژولار ، پالت و اتوماسیون روباتیک باعث افزایش انعطاف پذیری می شود. و اجزای مصرف انرژی هوشمند به کنترل هزینه های عملیاتی کمک می کنند. Cloud-} نظارت بر تعمیر و نگهداری پیشگیری مبتنی بر و حتی عیب یابی از راه دور از طریق گپ ویدیویی ، تکنسین را نیز کاهش می دهد ، همچنین. مراکز چرخش نمایانگر آینده ماشینکاری CNC چند- عملیات است.

چاشنی

حتی Lathes Basic از رابط های لمسی دیجیتال ، اینورترهای درایو فرکانس AC به روز شده برای دقت سرعت و چرخه های برنامه ریزی شده به نیمه -} کارهای تکراری بهره می برند. گسترش ابزار ماژولار ، مانند آسیاب/اسلایدهای متقاطع حفاری ، توری ها را به عملکرد مرکز تبدیل می کند. و IoT ادغام کمک های واقعی- نظارت بر سلامت زمان با هشدارهای پیش بینی کننده برای جلوگیری از خرابی غیرمترقبه. در حالی که مطابق با پیچیدگی مرکز چرخش نیست ، ظرفیت های تولیدی را به تدریج پیش می برد.

Beyond Machine - پیشرفت های خاص ، صنعت 4.0 ادغام نوید می دهد عملکرد عظیمی در همه بخش های ماشینکاری داشته باشد. IoT-} زیرساخت کارخانه هوشمند متصل به تجزیه و تحلیل داده های بزرگ ، مدل سازی پیش بینی کننده و AI وعده می دهد تا از طریق یادگیری بهینه سازی ، بهره وری را متحول کند. این روند فراگیر ممکن است بیشترین پیشرفت های تولید را به عنوان مهار تسهیلات کامل در عملکرد انجام دهد.

پایان

به طور خلاصه ، مراکز و تورینگ ها نقش های مکمل و در عین حال واگرا را در سراسر تولید اشغال می کنند. مراکز Torning Cocentate Multi-} Axis و Multi - ظرفیت وظیفه برای اجزای با دقت با حجم کم ، در حالی که Lathes دارای خروجی بالا و کارآمد قطعات ساده است. شناخت تفاوت آنها در استفاده های ایده آل و تطبیق تجهیزات انتخاب شده بر این اساس ، اقتصاد تولید و موفقیت را بهینه می کند.

با پیشرفت های مداوم تکنولوژیکی توانایی های هر دو دسته دستگاه ، چشم انداز آینده روشن است. اما مهمتر از همه ، استفاده از پس زمینه تحت پوشش در اینجا مهندسان را در انتخاب تجهیزات مناسب برای نیازهای تولیدی و آینده به بهترین وجه راهنمایی می کند. سرمایه گذاری های مناسب ماشین آلات به طور مستقیم به کارآیی فرآیند و خروجی های کیفیت در سراسر صنایع پزشکی ، هوافضا و سایر صنایع ساختگی ضروری ترجمه می شوند.