Ahogyan az első cikkünkben átvettük, a hosszesztergák felépítése a szálanyag adagolási irányától indulva a következő: automata száladagoló; főorsó, amely Z-irányban mozgatja a szálanyagot; öntvénybe épített vezetőpersely, ami megtámasztja az anyagot és végül a lineárisan elrendezett szerszámozás, amellyel a megmunkálást végezzük.
A fent leírt elrendezés a korai hosszesztergákra volt jellemző, azonban megvan az a hátránya, hogy csak az alkatrészek egyik oldala munkálható meg vele. Ennek a problémának a megoldására kezdtek el ellenorsót is beépíteni a hosszesztergákba.
1. ábra: Star SR-32JIII-B hosszeszterga kinematikai ábrája
Míg az ellenorsóval felszerelt revolveresztergáknál az ellenorsó hagyományosan csak tengelyirányban mozog, addig hosszesztergáknál Z- azaz tengely és X- azaz keresztirányban is. A Z-irányú mozgás lehetővé teszi a félkész darab átvételét a főoldalról, az X-irányú mozgás pedig az ellenorsó pozícionálást a munkadarab kilökési pozícióba. Természetesen ezek a mozgások teszik lehetővé a fix vagy Y2-tengely (függőleges) irányban mozgó ellenoldali szerszámtartó konzolon történő megmunkálást is.
A manapság elterjedt hosszesztergák szinte kivétel nélkül ellenorsóval felszereltek és a fő és az ellenorsó párhuzamosan képes dolgozni, ezzel minimalizálva a ciklusidőt. Ez azt jelenti, hogy a CNC vezérlés 2-csatornás, ahol az egyes csatornákon párhuzamosan fut a fő-és ellenoldali program. A két csatorna tengelyeinek megkülönböztetéséhez a főoldali tengelyeket rendszerint „1”-es az ellenoldali tengelyeket pedig „2”-s index-el jelölik. (Léteznek ennél komplexebb 3. csatornás kialakítású gépek is, ezeket cikksorozatunk következő részében tárgyaljuk.)
Ahogy az 1. ábrán látható, a főorsó és az anyag tengelyirányú mozgása a Z1-tengely; a szerszámokat hordozó szán keresztirányú mozgása, ami a szerszámváltást jelentő mozgást is végzi az Y1-tengely; a fogásvétel irányú mozgás pedig az X1 tengely.
Az ellenoldalra áttérve az ellenorsó tengelyirányú mozgása a Z2-tengely, az ellenorsó keresztirányú mozgása pedig az X2 tengely. Egyszerűbb felépítésű hosszesztergáknál az ellenoldal csak ezzel a két tengellyel rendelkezik, azonban komplexebb gépeknél az ellenoldali szerszámtartó konzol függőleges irányú mozgásra is képes, amit Y2-tengelynek nevezünk.
Modern hosszesztergáknál a főoldali szerszámozás jellemzően a következőképpen épül fel:
- 5-6 db lineárisan egymás mellett elhelyezett esztergakés
- 4-5 db szintén lineárisan elhelyezett keresztirányú hajtott szerszámtartó
- egy furótartó konzol 4-5 db szerszámhellyel, amelybe tengelyirányú fúrókat, illetve furatkéseket helyezhetünk el.
Az esztergakések közül az első pozíciónak – ahová a szálanyagot leszúró kést helyezzük el – kitüntetett pozíciója van, ugyanis ez adja meg a megmunkálás bázisát. Erről a hosszesztergák beállításáról szóló cikkünkben részletesebben fogunk írni.
2. ábra: Különböző keresztiárnyú hajtott szerszámozás variációk
A keresztirányú hajtott szerszámtartók radiális furatok, illetve a darab palástján elhelyezkedő zsebek és hornyok marására alkalmasak. Ezeknek a hajtott szerszámtartóknak egy része általában cserélhető kivitelű, ami azt jelenti, hogy a szerszámtartó egyszerűen kiszerelhető és a helyére beszerelhető egy másik típusú tartó. Ez lehet akár egy axiális hajtott szerszámtartó, akár speciális szerszámok, mint az örvénylő menetmaró vagy a poligon esztergáló egység. (Lásd. 2. ábra.)
Az ellenoldali szerszámok egy az ellenorsóval szemben elhelyezkedő konzolra vannak rögzítve. Általában ez a konzol egy nagyon masszív tömb, amiben furatok teszik lehetővé a szerszámtatók rögzítését. Ide elhelyezhetünk álló szerszámokat, mint furatkések vagy tengelyirányú fúrók. Hajtott szerszámos kivitel esetén fogaskerekek segítségével adjuk át a hajtást az egyes szerszámhelyekre, ahová alapesetben axiális hajtott szerszámtartókat helyezthetünk el.
3. Ábra: Star SR-32JIII hosszeszterga ellenoldali szerszámtartó konzolja Y2-tengelyes és fix kivitelben
A hátoldali szerszámtartók szintén cserélhető kivitelűek, tehát hajtott szerszámhelyekre beépíthetünk például tárcsás horonymaró egységet. Y2-tengelyes kivitelnél a hátoldali szerszámtartó konzol függőleges irányban mozog, ezzel lehetővé téve például a radiális fúrást egy keresztirány hajtott szerszámtartó segítségével. Az Y2 tengely további nagy előnye, hogy egyszerűen módosíthatjuk például a fent említett tárcsás horonymaró egység Y-pozícióját.
4. Ábra: Star SR-38 hosszeszterga hátsó szerszámtartó keresztirányú fúró/maró egységgel felszerelve
A fent leírt elrendezés egy manapság általánosan elterjedt kinematikát mutat be, amely alkalmas a leggyakrabban előforduló alkatrészek egy gépben történő hatékony gyártására. Léteznek ezeknél jóval összetettebb kinematikájú hosszesztergák is, mint például a szögben elforgatható B-tengellyel ellátott gépek vagy a kiterített szerszámozás mellett revolverfejjel is felszerelt vegyes kinematikájú gépek.
Cikksorozatunk következő, 2 hét múlva esedékes részében ezekről a fejlett kinematikájú gépekről fogunk írni, tartsatok velünk akkor is!
A képek forrása a Star Micronics AG
SzerzőKálmán Péter – Szimker
További információ:
A Szimker Zrt. hivatalos honlapján.