Hoe wordt een CNC-draaibank geautomatiseerd?

Automatisering bij CNC-draaibanken

Geautomatiseerde CNC-bewerkingsmachines zijn uitgerust met onderdelen die hun vermogen om automatisch te werken nog verder vergroten. Alle automatiseringsonderdelen worden op gecoördineerde wijze aangestuurd door het computergestuurde besturingssysteem van de machine.

Basisstructuur van een geautomatiseerde CNC-draaibank

Een tweede aangedreven werkaspindel, oftewel tegenoverliggende spindel, maakt het mogelijk om de tweede zijde van een werkstuk te bewerken. Nadat één zijde van een gedraaid onderdeel is bewerkt, kan het systeem dit automatisch uit de ene draaibankklauwplaat verwijderen, het in de tegenoverliggende klauwplaat vastklemmen en de andere zijde bewerken.

Gereedschapstorens en aangedreven gereedschappen

CNC-draaibanken zijn uitgerust met één of meer gereedschapstorens voor snelle gereedschapswisselingen. Een eenvoudige revolverhouder bevat vaste gereedschappen, en een enkele revolverhouder bevat doorgaans 10 tot 20 draaigereedschappen. Door de revolverhouder te draaien en te verplaatsen, kan een gereedschap in de bewerkingspositie worden gebracht. De gereedschappen die voor een revolverhouder worden geselecteerd, moeten alle draaibewerkingen voor één werkstuk kunnen uitvoeren zonder dat er nieuwe gereedschappen in de revolverhouder hoeven te worden geklemd.

Wanneer een standaard CNC-draaibank wordt geconfigureerd als een draaicentrum dat geschikt is voor complete bewerking, moet de revolverhouder gereedschappen voor frezen en boren kunnen aandrijven. Naast een revolver met vaste draaigereedschappen heeft de machine daarom nog een revolver of gereedschapshouder nodig die frezen en boren kan aandrijven. Met dit type revolver kunnen vlak- en zijfrees- en boorbewerkingen worden uitgevoerd terwijl de spil stilstaat.

Wanneer de werkas is geconfigureerd als een regelbare, nauwkeurig instelbare C-as, met stappen van 1/1000 graad per stap, en wordt gebruikt in combinatie met aangedreven gereedschappen, kunnen ook op het buitenoppervlak van een gedraaid werkstuk precisiecontouren worden gefreesd en gaten worden geboord.

Andere geautomatiseerde randapparatuur, waaronder apparaten voor het aanvoeren en afvoeren van grondstoffen of halffabricaten, maakt de automatisering van een CNC-draaibank compleet. Hoewel het besturingssysteem voor deze laad- en losapparatuur als een afzonderlijk randapparaatsysteem functioneert, is het via een netwerk gekoppeld aan het CNC-bewerkingsprogramma en werkt het gecoördineerd samen met de draaibank. Dit maakt bewerking met weinig personeel of zonder toezicht mogelijk.

Automatische staaftoevoersystemen

Voor het draaien van staafmateriaal zijn CNC-draaibanken doorgaans uitgerust met een automatische staaflader die direct op de machine is gemonteerd. De draaibank vereist een aangedreven spil met een holle as. Een staaf van bijvoorbeeld 3 m rust op een schuin geplaatst magazijnrek en rolt in het toevoerkanaal. Een toevoerdrukker duwt de staaf vervolgens vanaf de achterkant door de holle spil en in de draaibankklauwplaat, waar deze wordt vastgeklemd. Zodra de bewerkingscyclus begint, wordt het voltooide onderdeel losgelaten en uit de bewerkingsruimte afgevoerd. De klauwplaat gaat vervolgens open en de staaf voor het volgende onderdeel wordt aangevoerd.

Het laden en lossen van kleine en grote halffabricaten

Wanneer kleine voorgevormde halffabricaten, zoals gesmede lagerhuizen, worden geladen met apparatuur die op een CNC-draaibank is gemonteerd, kan een pulsband de halffabricaten naar de bewerkingsruimte transporteren. Een roterende laadinstallatie die zich verplaatst en voorzien is van een werkstukgrijper, pakt afzonderlijke werkstukken op en plaatst deze in de draaibankklauwplaat. Na de bewerking valt het werkstuk op een schuine glijgoot en wordt het via een afvoerband naar een werkstukpallet of een roostercontainer getransporteerd.

Wanneer draaiwerkstukken worden vervaardigd uit grote staafprofielen of grote gesmede werkstukken, wordt een kettingtransporteur gebruikt om de werkstukken te vervoeren en zorgt een portaallader voor de verwerking van de werkstukken. In deze opstelling is een CNC-draaibank aan de zijkant uitgerust met een pulsbandtransporteur voor werkstukken. De portaallader, uitgerust met een grijper, pakt een halffabrikaat van de transportband, rijdt over de CNC-draaibank, laat het halffabrikaat in de bewerkingsruimte zakken en laadt het in de draaibankklauwplaat. Na de bewerking verwijdert de lader het afgewerkte onderdeel en brengt het over naar de transportband voor afgewerkte onderdelen.