Машина для термозатиску інструменту сучасного верстата DMG gamma 2000 TC Концерна “Nicmas”

Раніше ми писали про сучасний верстат DMG gamma 200 TC Концерна “Nicmas”. Сьогодні розповімо про пристрій, який придбавався одночасно з верстатом DMG gamma 2000 TC та який є невід’ємною частиною обладнання для його надійної роботи

Як же працює машина для термозатиску і навіщо вона потрібна?

Відносно недавно було розроблено цілий тип допоміжних інструментів (так званих термооправлень чи термопатронів) для кріплення різального інструменту за допомогою гладкого циліндричного з’єднання з натягом, при цьому в основу цього методу покладено фізичне явище зміни розмірів металу під дією температури.

З’єднання з натягом системи «патрон-хвостовик» необхідне, щоб інструмент міцно тримався. Як це реалізовано? Діаметр отвору допоміжного інструменту виконується на декілька мікрон менше, ніж зовнішній діаметр хвостовика інструменту і в холодному стані вони один в одного не заходять, але коли термопатрон нагріти (на практиці це у переважній більшості робиться за допомогою струмів високої частоти, зокрема таких-от термомашин), він розширюється і дозволяє вільно вставити холодний хвостовик різального інструменту (фрези, перехідника тощо). Коли термооправлення вистигне, то різальний інструмент міцно та надійно затискається. Під час роботи така інструментальна система надійно передає обертальний момент та потужність різання із мінімальним биттям, що не перевищує декілька мікронів. Для більшості практичних задач обробки різанням цього цілком достатньо. Альтернативні види кріплення дають більшу похибку. А для операцій чистової обробки, де висуваються високі вимоги до точності й жорсткості системи «верстат-пристосування-інструмент-деталь», даний метод має вагому перевагу порівняно з альтернативними методами затиску інструменту.

Для розтиснення проводиться зворотня процедура – ставиться термопатрон з інструментом в термомашину на підставку, підводиться індукціна головка, нагрівається частина у місці з’єднання хвостовика інструменту з термопатроном і за секунди, поки це місце гаряче, інструмент виймається. Кількість циклів затискання-розтискання може сягати 1000 разів (це гарантує виробник допоміжних інструментів такого типу).

Для прискорення процесу охолодження оправлень в термомашині передбачений набір спеціальних головок, що надягаються на термопатрон. Вони являють собою порожнистий циліндр, всередині якого циркулює охолоджуюча рідина. Вибір тої чи іншої головки диктується зовнішнім діаметром оправлення.

Цей метод впроваджено майже для всіх інструментів, що знаходяться в інструментальному магазині верстата. Наприклад, для того, щоб обробити робочу частину лопатки парової турбіни, необхідно задіяти послідовно мінімум шість інструментів. Є попередня обробка, а є фінішна обробка. Інструменти (здебільшого фрези) мають різну форму та дещо відрізняються розмірами, кількістю зубців, формою змінної різальної частини (пластинок). Як правило, у конструкції лопаток є плавні переходи між хвостовою та робочою частиною, виконані радіусами – так звані галтелі – і їх потрібно обробляти ще окремими інструментами.

Одні й ті ж інструменти дозволяють обробити лопатки різної конфігурації та різних розмірів. Коли відбувається зміна деталей, з базових поверхонь верстатних пристосувань прибирається стружка, щоб забезпечити правильне та точне встановлення деталі у верстаті (базування), необхідно, щоб всі контактні поверхні – як пристосувань, так і деталей – були чистими.

Більшість інструментів, що тут використовуються, закріплюються в оправленнях саме на принципі термозатиску. Щоб отримати робочу систему «допоміжний інструмент – різальний інструмент», потрібно їх з’єднати в один із способів. Є різні способи кріплення, найпрогресивнішим являється термозатиск, тому що він надійний та точний, але ж за умови, що оправлення та фрези є фірмовими та перевіреними. В цьому разі гарантується довга та надійна робота, у тому числі й верстата, та мінімізація недопустимих відхилень від вимог технічної документації на оброблених деталях.

Ось така непростав технічному плані процедура для надійної роботи верстата DMG gamma 2000 TC Концерна “Nicmas“.