מכונת שולחן סיבובית רב-מצבית אופקית היא ציוד עיבוד מכני יעיל ביותר. להלן מבוא מפורט אליו:
1, מבנה הציוד
• מבנה שולחן סיבובי
הפטיפון הוא המרכיב המרכזי של הציוד, עם מספר שונה של תחנות עבודה המפוזרות באופן שווה עליו, כגון 4, 5, 6, 8, 10, 12 וכו'. כל תחנת עבודה יכולה להכיל חומר עבודה אחד. הפטיפון עשוי בדרך כלל מפלדה בעלת חוזק גבוה כדי להבטיח את חוזקו ויציבותו בעת סיבוב במהירויות גבוהות ועמידה בכוחות חיתוך גדולים. לדוגמה, פטיפון בעל 8 תחנות עשוי להיות בקוטר של כ-1-2 מטרים, בהתאם ליכולת העיבוד של הציוד.
הנעת הסיבוב של הפטיפון מושגת בדרך כלל על ידי מנוע באמצעות תיבת הילוכים, שיכולה לשלוט במדויק בזווית הסיבוב של הפטיפון ולהבטיח שכל תחנת עבודה תוכל לנוע במדויק למצב העיבוד.
• מערכת ציר עיבוד שבבי
יישום פונקציות כגון קידוח, הברגה, חיתוך, קידוח וכרסום מסתמך בעיקר על ציר העיבוד. מערכת הציר כוללת ציר, התקן הידוק כלים והתקן הנעת ציר. הציר נתמך בדרך כלל על ידי מיסבים מדויקים ביותר כדי להבטיח את דיוק הסיבוב שלו. התקן הידוק הכלים יכול להדק היטב כלים שונים, כגון מקדחים, הברגים, מקדחים, חותכי כרסום וכו'.
התקן הנעת הציר מונע בדרך כלל על ידי מנוע בתדר משתנה, שיכול להתאים את מהירות הציר בהתאם לדרישות עיבוד שונות. לדוגמה, במהלך קידוח, מהירות הציר עשויה להיות גבוהה, ולהגיע לאלפי סיבובים בדקה; בעת הברגה, המהירות נמוכה יחסית כדי להבטיח את איכות העיבוד של ההברגה.
• מערכת גופי תאורה
על מנת להדק חומר עבודה, כל תחנת עבודה מצוידת במתקנים מתאימים. סוג המתקן תלוי בצורת חומר העבודה ובדרישות העיבוד, ונפוצים כוללים מתקני צ'אק, מתקני לוח לחץ וכו'. מתקן הצ'אק מתאים לחומר עבודה גלילי או גלילי בערך, אשר מהודקים על ידי התכווצות הלסתות. מתקן לוח הלחץ משתמש בלוח לחץ ובברגים כדי לקבע את חומר העבודה, מה שהופך אותו מתאים לעיבוד חומר עבודה בעל צורה לא סדירה.
תכנון של מתקני עבודה דורש את היכולת להידוק ולפרק במהירות חלקי עבודה תוך הבטחת יציבותם במהלך תהליך העיבוד השבבי. לדוגמה, חלק ממערכות המתקני עבודה מתקדמות יכולות להשלים את פעולות ההידוק וההתרופפות של חלקי עבודה תוך שניות, ובכך לשפר משמעותית את יעילות הייצור.
2、 עקרון עבודה
• הידוק ומיקום של חומר העבודה
ראשית, המפעיל מהדק את חומר העבודה לכל תחנת עבודה של המשטח המסתובב. לאחר השלמת ההידוק, חומר העבודה ממוקם במדויק באמצעות התקני מיקום כגון פיני מיקום, בלוקי מיקום וכו'. תפקידו של התקן המיקום הוא להבטיח שחומר העבודה ישמור על מיקום העיבוד הנכון במהלך תהליך העיבוד ולהפחית שגיאות עיבוד.
• תהליך עיבוד
המשטח המסתובב מתחיל להסתובב, ומעביר את חלקי העבודה ברצף למיקום ציר העיבוד. כאשר חומר העבודה מגיע למיקום העיבוד, הכלי שעל הציר מתחיל לעבד את חומר העבודה. לדוגמה, אם נדרש קידוח, הציר מניע את מקדח העיבוד במהירות גבוהה ולהזנה כלפי מטה, והמקדח קודח חור בחומר העבודה. במהלך תהליך העיבוד, מערכת הקירור מרססת נוזל קירור לאזור העיבוד כדי להפחית את טמפרטורת החיתוך, להאריך את חיי הכלי ולשטוף שבבים, תוך הבטחת איכות המשטח המעובד.
לאחר השלמת העיבוד, משטח העבודה המסתובב ממשיך להסתובב ושולח את חומר העבודה המעובד לתחנת העבודה או לעמדת הפריקה הבאה. במקביל, חומר העבודה הבא לעיבוד נכנס לעמדת העיבוד ומתחיל מחזור עיבוד חדש. שיטת עיבוד מרובת תחנות זו משפרת מאוד את יעילות העיבוד של הציוד ומפחיתה את זמן ההמתנה של הציוד.
3、 פונקציות עיקריות ויתרונות
• פונקציות מגוונות
פונקציית קידוח: ניתן לעבד חורים בקטרים ועומקים שונים, מתאים לעיבוד חורי חיבור, חורי מיקום וכו' על חלקים מכניים. לדוגמה, בעיבוד שבבי של בלוקי צילינדרים של מנועי רכב, ניתן לקדוח חורי צילינדרים להתקנת בוכנות.
• פונקציית הברגה: מסוגלת לעבד הברגות פנימיות, משמשת לייצור חלקים כגון אומים, חורים מוברגים וכו'. על ידי סיבוב במהירות נמוכה של הציר ותנועת הזנה של הברגה, ניתן לעבד הברגות העומדות בתקנים על חומר העבודה.
• פונקציית חיתוך: משמשת לשיפור דיוק העיבוד ואיכות פני השטח של חורים. המקדח מסתובב בתוך החור ומבצע חיתוך קטן, מה שיכול להשיג רמת דיוק ממדי גבוהה של החור. הוא משמש בדרך כלל לעיבוד חורי חיבור בדיוק גבוה.
פונקציית קידוח: ניתן לעבד חורים בקוטר גדול יותר או להרחיב ולעבד בדיוק רב חורים קיימים. לדוגמה, בעת עיבוד חורים במצע של מכונות גדולות, פונקציית הקידוח יכולה להבטיח את דיוק המימדים והגליליות של החורים.
פונקציית כרסום: מסוגל לעבד צורות שטוחות, משופעות, חריצים וצורות אחרות. לדוגמה, ניתן לכרסם מישורי התקנה על חלקים מכניים או לעבד צורות קו מתאר מורכבות.
• יתרונות ברורים
• יעילות גבוהה: הודות למספר תחנות עבודה, ניתן לבצע בו זמנית פעולות כגון הידוק, עיבוד ופריקה. לדוגמה, במכונה מסתובבת עם 12 תחנות, כאשר חומר עבודה מעובד במיקום הציר, תחנות אחרות יכולות להידוק בו זמנית או להמתין לעיבוד, ובכך לקצר משמעותית את מחזור העיבוד ולשפר את יעילות הייצור.
• צמצום התערבות ידנית: לציוד יש רמה גבוהה של אוטומציה, החל מהידוק חומר העבודה ועד להשלמת העיבוד, רוב הפעולות ניתנות להשלים באופן אוטומטי על ידי הציוד. זה לא רק מפחית את עוצמת העבודה של פעולות ידניות, אלא גם מפחית את ההשפעה של גורמי אנוש על איכות העיבוד ומשפר את עקביות העיבוד.
דיוק עיבוד שבבי גבוה: המיקום המדויק של משטח המסתובב והסיבוב הדיוק הגבוה של הציר מבטיחים את דיוק העיבוד. על ידי קביעת פרמטרי עיבוד סבירים, ניתן לעבד חלקים העומדים בדרישות דיוק גבוהות, כגון חלקי תבניות מדויקים או רכיבים לחלל.
