it-strojar.sk
1
Návrh prípravku pre upínanie tvarovej súčiastky na CNC
obrábacom stroji
Doc. Ing. Ján Kráľ, CSc., Ing. Ján Kráľ, PhD.
Katedra technológií a materiálov, Mäsiarska 74, 040 01 Košice, [email protected]
Počítačové a edičné centrum, Letná 9, 042 00 Košice [email protected]
Abstrakt
V článku je riešená problematika návrhu konštrukcie neštandardného prípravku pre
upínanie tvarovej súčiastky pomocou matematických funkcií v programe CATIA V5.
Navrhované upínacie zariadenie je určené pre obrábacie centrum, ktoré má uzavretú tuhú
konštrukciu rámu portálového typu, presné a tuhé lineárne pohony a má vysoké rezné
rýchlosti a presné obrábanie polotovarov až do hmotnosti 500 kg.
Kľúčové slová: CNC obrábací stroj, CATIA v5, prípravok
Problém a jeho riešenie
Na výrobu tvarovej súčiastky pomocou CNC obrábacieho stroja bolo potrebné
navrhnúť prípravok na upínanie s možnosťou jednoduchého a rýchleho upínania a čo
najmenším počtom upínacích krokov.
Upínanie na stroji má byť neštandardné a ekonomický čo najvýhodnejšie. Prípravok
musí spĺňať pevnostné požiadavky, nakoľko sa uvažuje s vysokými reznými rýchlosťami
a pôsobením veľkých rezných síl a možnosťou obrábania tvarovej súčiastky.
Návrh predpokladá modelovanie upínacieho prípravku pomocou matematického
modelovania tvaru konštrukcie. Pre riešenie tejto problematiky sa uvažuje navrhovanie
v programovom prostredí CATIA V5, kde na základe konštrukčných parametrov
a matematických formulácii je riešená celá konštrukcia upínacieho prípravku.
CNC obrábacie centrum RAPIMILL 800
Navrhovaný prípravok sa uvažuje pre obrábacie centrum RAPIMILL 800, ktorý je od
výrobcu KNUTH a má uzavretú tuhú konštrukciou rámu portálového typu, ktorá zabezpečuje
vysokú presnosť obrábania a účinnosť nástroja. Vysoko presné a tuhé lineárne pohony
umožňujú vysoké rýchlosti posuvu až do 36 m/min a presné obrábanie polotovaru až do
hmotnosti 500 kg. Extrémne výkonne vreteno so zabudovaným chladiacim zariadením
umožňuje dosiahnuť 15 000 ot./min. Vysoko presný, sieťovo orientovaný riadiaci systém
it-strojar.sk
2
GPlus 450 umožňuje programovanie procesov obrábania presných súčiastok v CAD/CAM
aplikáciách, ľubovoľnom PC na báze Windows v samostatnej inštalácii, alebo priamo na
stroji. Pre zvolený obrábací stroj je navrhnutý upínací prípravok typu zveráka, ktorý má
zabezpečiť spoľahlivé a dostatočne presné upínanie súčiastok resp. polotovary na
opracovanie. V danom prípade je ako príklad navrhnutý časť konštrukcie ťažného nástroja,
pre ktorý navrhovaný prípravok bude použitý.
Návrh prípravku pre uvažovanú súčiastku
obr.1 Konštrukčný výkres hornej dosky ťažného nástroja
it-strojar.sk
3
obr.2 Upínací prípravok – strojový zverák BMS 150
Návrh upínacieho prípravku – strojového zveráku v programovom prostredí CATIA V5
it-strojar.sk
4
obr.3 Návrh pohyblivého čeľustia pre zverák
obr.4 Návrh kľuky zveráka
obr.5 Návrh pevného čeľustia pre zverák
obr.6 Návrh telesa zveráku
obr.7 Zostava upínacieho zveráku
it-strojar.sk
5
Záver
Navrhnutá konštrukcia upínacieho zariadenia typu zverák z technického hľadiska
umožňuje dostatočne spoľahlivo a rýchlo upínať hranolovité súčiastky a prírubovité súčiastky.
V prípade vyšších zaťažení od posúvajúcich síl resp. materiálovej pevnosti je možné zverák
v programovacom systéme CATIA V5 modifikovať alebo meniť použitý materiál dôsledku
vyššej pevnosti a pod.. Výsledky riešenia v príspevku boli získané v rámci projektu VEGA
1/0500/12.
Literatúra:
KRÁĽ, J. – ŘEHOŘ, J. – SPIŠÁK, E. – KRÁĽ, J. ml.: Technologické a informačné
činitele obrábania. Košice, 2009. ISBN 978-80-553-0381-9-SK
[2] FABIAN, Michal – SPIŠÁK, Emil.: Navrhování a výroba s pomocí CA. technologií.
Brno: Edice vědecké a odborné literatury, 2009. 398 s. ISBN 978-80-85825-65-7
[1]
Download

Návrh prípravku pre upínanie tvarovej súčiastky na - it