Альтернативное название опции
- Ось Y на токарно-фрезерных станках
- Ось Y
- Y-axis
Рекомендации по использованию
Средняя. В зависимости от производственных задач и геометрии детали.
Описание
Ось Y — это дополнительная линейная ось, которая расширяет функционал токарно-фрезерных станков с ЧПУ, позволяя выполнять операции не только в плоскости X-Z, но и в пространственном направлении (добавляется ось Y). Она добавляет возможность перемещения инструмента или заготовки вверх и вниз относительно горизонтальной оси станка, что открывает станку новые возможности для обработки сложных деталей. Добавление в конструкцию станка оси Y помогает избежать выполнения вторичных операций и ускорить обработку заготовки, а в некоторых случаях — получить на выходе готовую деталь (т.е. обработать деталь полностью).
В большинстве случаев на таких станках, движение по оси Y достигается с использованием хода по оси X — это, по сути, «виртуальная» ось Y. Однако, существуют некоторые производители токарно-фрезерных станков, где ось Y реализована как самодостаточная/полноценная ось, со своими направляющими и собственной ШВП.
Основные функции и применение
Ось Y используется при фрезеровании лысок, шпоночных пазов, боковых плоскостей, даже при нарезании зуба червячной фрезой на токарно-фрезерных станках. Возможности оборудования с осью Y и преимущества использования подробнее:
Фрезерование и сверление вне центральной оси
- Позволяет выполнять фрезерные и сверлильные операции на внешних и боковых поверхностях деталей, включая сложные контуры и плоские участки.
- Подходит для изготовления деталей с эксцентричными элементами или сложной геометрией, которые невозможно обработать на станках с двумя осями (X-Z) или сочетанием осей (X-C-Z).
Комплексная обработка за один установ
- Делаем как полноценную токарную обработку, так и фрезерную – на одном станке без переустановки. Это сокращает время на производство (штучное время), устраняя необходимость передачи деталей между станками.
Расширение функциональности токарного центра
- Делает станок более универсальным, позволяя сочетать токарные и полноценные фрезерные операции.
- Производство деталей сложной геометрии становится возможным без дополнительных станков (например, фрезерной группы).
Снижение производственных расходов (инвестиций)
- Сокращение затрат на приобретение дополнительных фрезерных станков (для проведения операций фрезерования после обработки на токарном станке)
Улучшение точности обработки
- Исключает необходимость перезакрепления детали для выполнения операций на других станках, минимизируя точностные погрешности (установки в первую очередь).
Экономия времени и ресурсов
- Исключение переналадок / смены оборудования
Примеры из практики
Благодаря дополнительной оси Y фрезеровать идеально плоскую поверхность, лыски - не составляет труда, т.к. это можно делать торцом цилиндрической фрезы, постепенно фрезеруя поверхность слой за слоем (а не интерполировать движения по оси C и X, как это иногда делают на станках, где не установлена ось Y). Это также позволяет значительно лучше контролировать допуски на размеры.
Например, когда необходимо осуществить фрезерование шпоночного паза шириной 6 мм на валу электродвигателя. Для высокопроизводительного фрезерования такого шпоночного паза и гарантированного попадания в допуск на ширину паза и в шероховатость поверхности, необходимо обрабатывать паз предварительно концевой фрезой 5 мм с полным перекрытием и окончательно фрезой 3-4 мм с минимальным перекрытием (ключевой момент для достижения качественных показателей), что легко реализуется применением оси Y.
Обрабатывая более сложные детали, прямоугольные или квадратные карманы можно фрезеровать, по сути, так же, как это делается на вертикальном фрезерном обрабатывающем центре.
Кстати, еще одним большим преимуществом оси Y является возможность удаления заусенцев с деталей на токарно-фрезерном станке. Без оси Y эта операция ограничена, что снижает возможность завершения детали за одну установку.
Типичные характеристики токарно-фрезерного станка с осью Y представлены далее
Важно отметить и один недостаток оси Y на станке. Как правило, установка специальной конструкции для реализации оси Y приводит к уменьшению рабочей зоны станка (если сравнивать с аналогичным станком, но без оси Y). Как правило, рабочая зона (объем) уменьшается примерно на 10%.
Установка и обслуживание
Установка
Ось Y может быть установлена на оборудование производителем в заводских условиях (предпочтительный вариант) или в процессе модернизации оборудования (крайне сложный процесс, который затрагивает не только программные функции станка, но и замену множества запчастей). Однако мы однозначно рекомендуем выявить заранее необходимость использования оси Y у вас на производстве и позаботиться заказом данной опции у производителя станка, так как ее настройка требует значительных знаний / опыта / ноу-хау (в т.ч. требует точной калибровки и интеграции в систему ЧПУ).
Обслуживание
- Регулярная проверка направляющих и привода для предотвращения люфтов.
- Смазка и диагностика узлов, участвующих в перемещении.
Рекомендации по использованию
- Производство сложных деталей: Применяется в случаях, когда детали имеют асимметричные или эксцентричные элементы.
- Серийное производство: Подходит для изготовления разнообразных деталей без перенастройки оборудования.
- Гибкие производственные линии (универсальность): Используется в производственных циклах с быстрой сменой задач. Широкие возможности для частников открываются когда на токарном станке установлена ось Y (та самая универсальность, за которой все гонятся т.к. часто не знают что за заказ будет в следующем месяце/квартале/году).
Заключение
Ось Y на токарных станках с ЧПУ — это действительно инновационное решение для токарных станков, позволяющее объединить возможности токарного и фрезерного оборудования. Она повышает производительность, снижает затраты на производство деталей и расширяет возможности станка, делая его универсальным инструментом для современного металлообрабатывающего производства.