Cos'è un portautensili?

La macchina utensile CNC è composta da un mandrino, un cambio utensile (portautensile e manipolatore del magazzino utensili), una vite a ricircolo di sfere e altri componenti funzionali. La maggior parte delle aziende di macchine utensili, attraverso l'outsourcing e l'outsourcing di diversi componenti funzionali e assemblaggi combinati, costruisce una macchina utensile completa.

Pertanto, il livello di affidabilità dei componenti funzionali avrà un impatto diretto sul livello di affidabilità della macchina e Lavorazione CNC. Pertanto, la chiave per migliorare il livello di affidabilità delle macchine utensili CNC è migliorare l'affidabilità dei componenti funzionali chiave delle macchine utensili CNC.

Il portautensile di una macchina utensile CNC è il componente meccanico che supporta e fissa l'utensile, che svolge un ruolo cruciale nella lavorazione CNC. Il design e la funzione del portautensile influiscono direttamente sulla precisione di lavorazione, sull'efficienza e sulla stabilità della macchina utensile CNC.

È uno dei componenti funzionali chiave di a Tornio CNCe la sua affidabilità influisce direttamente sulla stabilità e sull'affidabilità dell'intera macchina. Realizzando l'integrazione dei processi e l'automazione del cambio utensile, il portautensile CNC riduce significativamente il tempo di cambio utensile e garantisce la precisione di posizionamento dell'utensile del tornio.

Componenti di un portautensili:

Struttura principale: La struttura principale del portautensili è solitamente realizzata in ghisa o lamiera di acciaio saldata per garantire rigidità e stabilità sufficienti. Questa parte è soggetta a forze di taglio e vari carichi durante il processo di lavorazione.

Sistema di guide: Il sistema di guide è responsabile del supporto e della guida del movimento dell'utensile e solitamente è costituito da guide lineari e componenti come viti a ricircolo di sfere per garantire un movimento preciso e stabile dell'utensile.

Sistema di bloccaggio utensile: Questa parte comprende vari componenti dell'utensile di serraggio, come il mandrino, il portautensile di serraggio, ecc., e il suo design influisce direttamente sulla stabilità dell'utensile e sull'efficienza del cambio utensile.

Dispositivo di regolazione dell'utensile: Il dispositivo di regolazione dell'utensile consente di apportare piccole modifiche all'utensile per ottenere precisione e versatilità nel processo di lavorazione.

Sistema di raffreddamento: Il sistema di raffreddamento viene utilizzato per raffreddare l'utensile per evitare il surriscaldamento dovuto all'attrito durante il processo di lavorazione e aiuta anche a prolungare la durata dell'utensile.

Tipo di supporto:

I portautensili per macchine utensili CNC possono essere classificati in molti tipi in base alla loro applicazione, struttura e caratteristiche. Di seguito sono riportati alcuni tipi comuni di portautensili per macchine utensili CNC:

Portautensili orizzontali: I portautensili orizzontali sono portautensili orizzontali con l'utensile perpendicolare al piano di lavoro. Questo tipo di supporto è adatto per operazioni di fresatura, foratura e taglio orizzontali.

Portautensili verticale: Il portautensile verticale è un portautensile orientato verticalmente con la fresa orizzontale rispetto al piano di lavoro. Viene generalmente utilizzato per operazioni di fresatura verticale, foratura e taglio.

Portautensili a portale: Un portautensili a portale è una grande struttura portautensili in cui il portautensile si muove lungo una struttura a portale che copre l'intera area di lavorazione. Questo tipo di supporto viene comunemente utilizzato per la lavorazione di pezzi di grandi dimensioni come strutture in acciaio, navi e parti di aeroplani.

Portautensili a braccio: Un portautensili a braccio è un portautensili del tipo a traversa con un portautensili che si muove lungo una struttura a braccio. Questo tipo di supporto viene spesso utilizzato per realizzare pezzi complessi come blocchi motore e telai di automobili.

Tipo a ponte portautensili: i portautensili a ponte sono simili ai portautensili a portale, ma sono più semplici nella costruzione, con il portautensili che si estende sul piano di lavoro. Questo tipo di portautensili viene solitamente utilizzato per requisiti di lavorazione di maggiore precisione, come la lavorazione di stampi e la lavorazione di pezzi di precisione.

Portautensile rotante: Il portautensile rotante ha la funzione di rotazione dell'utensile, che può realizzare la lavorazione di contorni complessi, come superfici curve e parti tridimensionali.

Portautensili composti: I portautensili composti combinano le funzioni di più portautensili per realizzare una varietà di operazioni di lavorazione, come fresatura, foratura, maschiatura e taglio.

Importanza del portautensili

Precisione di lavorazione: Il design e la struttura del portautensile influiscono direttamente sulla precisione di lavorazione della macchina utensile CNC. Un portautensili stabile e solido può ridurre al minimo efficacemente le vibrazioni e la deformazione, garantendo così che le dimensioni e la precisione della superficie delle parti lavorate soddisfino i requisiti.

Efficienza di lavorazione: Un portautensili ben progettato può migliorare l'efficienza di lavorazione di una macchina utensile CNC. Può supportare varie operazioni di taglio e garantire un movimento rapido e preciso dell'utensile, riducendo così tempi e costi di lavorazione.

Stabilità: La stabilità del portautensile è direttamente correlata alla stabilità della macchina utensile CNC. Un solido portautensili può ridurre efficacemente le vibrazioni e le oscillazioni durante il processo di lavorazione, garantendo stabilità e affidabilità del processo di lavorazione.

Durata dell'utensile: Il design corretto del portautensile riduce l'usura e i danni dell'utensile, prolungando così la durata dell'utensile e riducendo i costi di sostituzione e manutenzione.

Versatilità: Il design del portautensile dovrebbe tenere conto anche della versatilità delle diverse esigenze di lavorazione. Dovrebbe essere in grado di accogliere vari tipi e dimensioni di utensili e supportare diversi tipi di operazioni di lavorazione, aumentando così la gamma di applicazioni e la flessibilità della macchina utensile CNC.

Storia e sviluppo

Dalla metà del XX secolo, la tecnologia informatica si è sviluppata rapidamente e la tecnologia di controllo digitale è stata ampiamente utilizzata nell’industria manifatturiera. L'introduzione dei computer fornisce supporto tecnico per l'automazione e il controllo di precisione e, per lavorare di concerto con la tecnologia CNC per adattarsi al nuovo ambiente di lavorazione, sono emersi portautensili CNC.

La generazione del portautensili CNC sostituisce il tradizionale portautensili manuale e realizza la funzione di cambio utensile automatico del tornio durante il processo di lavorazione del pezzo.

Il portautensile CNC come componente funzionale chiave del tornio CNC, svolge principalmente il ruolo di bloccaggio e sostituzione dell'utensile da taglio. La rigidità e la precisione di indicizzazione del portautensile CNC svolgono un ruolo decisivo nel determinare la posizione della punta dell'utensile, che influisce direttamente sulla precisione di lavorazione del pezzo da lavorare.

Finora, i portautensili elettrici e i portautensili idraulici hanno occupato il mercato principale dei portautensili e sono diventati i principali prodotti portautensili, azionati da motori elettrici. I portautensili elettrici sono prevalenti in Europa, mentre il Giappone e la Corea del Sud promuovono principalmente i motori idraulici. portautensili CNC motorizzato.

A partire dagli anni '1950, la K&T statunitense sviluppò con successo il primo cambio utensile automatico e i ricercatori di vari paesi iniziarono a concentrarsi sulla sua affidabilità.

Le aziende più rappresentative di portautensili includono principalmente la tedesca DMG MORI, la statunitense Haas Automation, la giapponese Mazak e così via.

I portautensili CNC tedeschi DMG MORI sono famosi per la loro alta precisione e prestazioni elevate e sono solitamente dotati di sistemi avanzati di gestione degli utensili, in grado di monitorare, gestire e ottimizzare lo stato dell'utensile, migliorando così l'efficienza della macchina utensile.

Haas Automation è un eccellente produttore di macchine utensili CNC e utensili da taglio, specializzato nella progettazione e produzione di macchine utensili CNC ad alte prestazioni e relativi accessori, noto per i suoi portautensili CNC ad alte prestazioni. I portautensili CNC di Haas Automation solitamente includono sistemi a torretta automatica, che possono ottenere un cambio utensile rapido e automatico e migliorare la produttività.

La giapponese Mazak è anche un eccellente produttore di macchine utensili CNC. La sua linea di prodotti comprende una varietà di portautensili CNC ad alta precisione e i suoi portautensili CNC sono solitamente dotati di un sistema torretta multiasse, che realizza la commutazione automatica di più utensili e migliora l'efficienza di taglio.

I principali produttori di portautensili CNC a Taiwan, Cina includono Luk Hsin Co., Ltd, Taiwan Sunrise International Precision Machinery Co., Ltd e Taiwan Tex Co.

Conclusione

Di fronte all’ondata di sviluppo di intelligenza e integrazione, le macchine utensili CNC sono diventate il vettore principale dello sviluppo produttivo. Come parte importante del macchina CNC, migliorare l'affidabilità dei portautensili CNC è un must per lo sviluppo di prodotti di alta qualità.

Con il continuo progresso degli studiosi nella tecnologia dell'affidabilità, la teoria e la pratica ingegneristica relativa all'affidabilità dei portautensili CNC verranno ulteriormente sviluppate.