Winning Technologies

ОСОБО ВЫСОКАЯ ТОЧНОСТЬ

Высокая точность механической обработки является необходимым требованием для создания станков с высокой производственной эффективностью. Для достижения этой цели недопустимыми являются компромиссные подходы к качеству механических узлов, входящих в состав станков, подвергающихся таким сильным нагрузкам, как резьбонакатные станки. Компания INGRAMATIC выбрала проведение всех циклов обработки на предприятиях группы SACMA с использованием самых передовых технологий, существующих на рынке для обеспечения полного контроля качества своей продукции.
Систематический и строгий инспекционный выходной контроль всех дета- лей, который проводится перед их отправкой на склад, является наилучшей арантией их годности и взаимозаменяемости. Выбор высокопрочных материалов, применение совершенных мето- дов термообработки, исключительная точность поверхностной обработ- ки - шлифования и доводки, делают резьбонакатные станки марки INGRAMATIC быстрыми, надежными и недорогими в эксплуатации.

ПРОЧНАЯ СТАНИНА

Станина имеет критическое значение для эксплуата- ционных характеристик любого станка, в частности для резьбонакатного станка, поскольку оно влияет на сохранение точности и надежности работы станка с течением времени. Решающее значение для этого элемента имеют много- летний опыт, исследования с использованием совер- шенных систем имитационного моделирования и экс- периментальный анализ возникающих деформаций. Компания INGRAMATIC производит основания из электросварных сталь- ных листов, которые подвергаются термообработке для снятия внутрен- них напряжений перед проведением необходимых видов механической обработки на станках.
Станина станков модельного ряда RP32 представляет собой моноблок из перлитного чугуна с шаровидным графитом, кото- рый гарантирует хорошее гашение вибраций, возникающих при высокой рабочей скорости. Станина крепится на платформе, которая поддерживает ее и одновре- менно выполняет функцию бака для сбора охлаждающей жидкости.
С точки зрения структуры достигается система повышенной жесткости с оптимальным управлением техническими жидкостями без опасности их разбрызгивания в рабочей среде. Новая конструкция, оптимизированная с помощью программного обеспечения FEM позволяет наилучшим образом противостоять нагруз- кам, возникающим при накатывании резьбы на заготовки повышенной прочности и с особыми профилями.

МОДУЛЬНАЯ КОНЦЕПЦИЯ

Использование концепции модульности при проек- тировании и производстве станков дает существенные преимущества пользователям. Прежде всего упрощается возможность персонализа- ции оборудования на основе требований и запросов заказчика. Вместе с тем легче в исполнении становятся операции по модернизации существующего оборудо- вания. Компания INGRAMATIC, единственная в своем производственном секторе, производит свои станки, используя концепцию модульной системы, при поддержке группы SACMA. Вся совокупность узлов и деталей станков про- изводства компании INGRAMATIC всегда имеется в наличии на складе. Резьбонакатные станки спроектированы таким образом, чтобы их можно было дополнять вспомогательными приспособлениями:

• приспособление для сборки заготовки с шайбой;
• приспособление для сборки заготовки с двумя шайбами;
• оборудование для снятия фасок;
• система подачи болтов и специальных винтов без головки;
• устройство накатывания для проведения особых видов обработки стерж- невой части и головки винта.

ВИБРОПИТАТЕЛЬ

Система подачи цилиндрических заготовок является очень важной частью резьбонакатного станка, которая должна совершенным образом сочетаться с остальны- ми узлами станка. Эффективность оборудования прежде всего связа- на с функциональностью устройств подачи заготовок, которые должны гарантировать непрерывный поток правильно ориентированных заготовок.
Конструкция станков INGRAMATIC позволяет использовать различные типы питателей. Небольшие резьбонакатные станки вплоть до серии 3, предназначенные в основном для изготовления винтов, оснащены вибробункерами. Кроме того, для специальных заготовок предусмотрены вибраторы, оснащенные цифровыми визуальными системами, позволяющими с максимальной гибкостью регулировать самые сложные случаи позиционирования загото- вок перед их подачей в рабочую зону. Для резьбонакатных станков средних и больших габаритов имеется возмож- ность выбора между вибропитателем и вертикальной системой подачи. На этапе начального изучения проекта техническое бюро компании INGRAMATIC проводит предварительное исследование с целью поиска для заказчика оптимального производственного решения.

ВЕРТИКАЛЬНОЕ ПОДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Для того чтобы резьбонакатные станки обладали наи- большей производственной эффективностью, они должны быть оснащены специальными системами загрузки, соответствующими типологии обрабатывае- мых заготовок. Система вертикальной подачи предназначена для производства тяжелых болтов и специальных деталей большой длины либо для крупногабаритных резьбона- катных станков с высоким устройством загрузки. Вертикальное подающее устройство компании INGRAMATIC состоит из:

• управляемого загрузочного вибрационнного бункера, позволяющего постоянно подавать необходимое количество заготовок в устройство вер- тикального подъема, не перегружая контейнер;
• устройства вертикального подъема с лопатками для захвата (полезная ширина 1200 мм) с возможностью регулирования скорости;
• блока вращающихся роликов с линейным вибратором для отбора и ориентации деталей перед их подачей на направляющие питателя.Система обеспечивает превосходное выравнивание с помощью направ- ляющих резьбонакатного станка, оборудованных электроприводом для регулировки по высоте и шарнирным соединением для изменения угла наклона.

НАПРАВЛЯЮЩИЕ С ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

Направляющие принимают заготовки из подающего устройства и направляют их после выравнивания и правильного позиционирования в производствен- ный блок и, следовательно, в плашки. Характерные требования, предъявляемые к этим эле- ментам - простота регулирования, устойчивость и износостойкость. Направляющие резьбонакатных станков компании INGRAMATIC изготов- лены из стали специального назначения и подвергнуты закаливанию в зоне скольжения для обеспечения их долговечности. Направляющие соединены между собой в их верхней части, а их широкий диапазон регулировки по высоте позволяет свободно загружать даже очень длинные заготовки.
Регулирование направляющих по высоте осуществляется с помощью электропривода с возможностью запоминания положения изготавливае- мой детали. Кроме того, наличие электропривода дает возможность устанавливать автоматически линейное соответствие направляющих с блоком вибро- питателя. На крупногабаритных станках имеется также возможность уста- навливать снабженный двигателем регулятор открытия/закрытия с предварительным введением параметров.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ СЪЕМНЫЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ

Направляющие системы подачи представляют собой элементы, подверженные быстрому износу, прежде всего когда приходится обрабатывать особые заготов- ки с улучшенными свойствами, либо когда возникает потребность прибегать к профилям направляющих с уменьшенной контактной поверхностью, гарантирую- щей хорошее скольжение заготовок. Для таких вариантов применения направляющих необходимо изготавли- вать их из стали специального назначения и проектировать таким обра- зом, чтобы упростить работы по техобслуживанию. Для решения этих проблем компания INGRAMATIC производит специаль- ные направляющие с упрочняющими накладками из закаленной быстро- режущей стали (M2) повышенной твердости, повышающими износостой- кость при скольжении заготовок. Такое решение особенно рекомендовано при изготовлении болтов повы- шенной прочности и при производстве специальных изделий, например кольцевидных болтов с конической головкой. Дополнительным преимуществом такого решения является возможность быстро и точно заменять изношенные вставки новыми, не прибегая к полной замене направляющих.

ОДИНОЧНАЯ ПОДАЧА

Устройство подачи заготовки, на которой будет нака- тываться резьба, имеет фундаментальное значение для обеспечения наилучшей результативности станка с точки зрения эффективности и производительности. Чаще всего со стороны пользователей звучат требова- ния об обеспечении легкости регулировки данного устройства, которое должно совершать рабочие движе- ния абсолютно синхронно с движениями суппорта.
На станках вплоть до 4-ой серии габаритов компания INGRAMATIC приме- няет систему одиночной подачи, характеризующуюся особой простотой и эффективностью при обработке легких заготовок и заготовок относительно ограниченной длины.Толкатель устройства ввода приводится в действие с помощью кинематической цепи, которая получает движение от основного вала. Система оснащена пневматическим поршнем, обеспечивающим воз- врат устройства ввода на этапе регулировки, а также предотвращающим повреждение устройства ввода в случае неправильного ввода заготовки. Отсекатель выполняет функцию сепаратора заготовок, опускающихся по направляющим. Она гарантирует их правильное расположение перед тем, как устройство подачи поместит их между плашками и предотвращает опас- ность едновренную подачу двух заготовок.

ДВОЙНАЯ ПОДАЧА

Система подачи крупногабаритных заготовок требует принятия специальных мер, обеспечивающих посто- янство качественных параметров даже при работе на повышенных скоростях. Большое разнообразие заготовок, подвергающихся операции накатки резьбы, требует наличия гибкой и универсальной системы ввода. Компания INGRAMATIC разработала исключительно оригинальное устрой- ство двойной подачи, благодаря которой перемещение заготовки с направ- ляющих на гребенки разделяется на три этапа: разделение, транспортиров- ка и ввод. Для выполнения каждого из этапов имеется специальный орган:

• сепаратор гарантирует поочередный проход одной заготовки для каждого такта введения;
• транспортер перемещает заготовку в рабочую зону и размещает ее напротив подвижной плашками;
• устройство ввода, слегка опережая движение суппорта, точно и с совер- шенной ортогональностью вводит заготовку между плашки.

Двойная подача применяется на резьбонакатных станках компании INGRAMATIC, начиная с 5-ой серии.

НЕПОДВИЖНЫЙ ДЕРЖАТЕЛЬ ПЛАШКИ

Устойчивость кармана неподвижной плашки являет- ся решающим фактором, гарантирующим соблюдение размерных допусков производимых изделий. К этому важнейшему элементу оборудования предъ- является также требование повышенной повторяе- мости регулировочных параметров в фазе наладки оснастки. На станках средних и больших размеров компания INGRAMATIC приме- нила двойную гидравлическую блокировку, вертикальную и горизон- тальную, держателя гребенки, которая позволяет прилагать надлежащее усилие фиксации и является очень удобной и практичной операцией для пользователя. На узле держателя гребенки выполняются следующие регулировки:

• регулировка по высоте посредством регулировочного клина, располо- женного на нижней опоре;
• регулировка расстояния и наклона задней опорной плоскости посред- ством четырех регулировочных калиброванных винтов, расположенных со стороны оператора.

В зоне фиксации блока держателя плашки станина укреплена ребрами, сообщающими ей необходимую жесткость.

СУППОРТ С ГИДРОСТАТИЧЕСКИМИ НАПРАВЛЯЮЩИМИ

В сфере автомобилестроения и в промышленности в целом наблюдается растущий спрос на винты и крепежные изделия с резьбой, выполненной после проведения упроч- няющей термообработки с целью повышения точности резьбы и устойчивости к усталости компонентов. Повышенные нагрузки данного процесса делают необхо- димым применение станков, являющихся результатом над- лежащих исследований и оснащенных соответствующими приспособлениями. Компания INGRAMATIC применяет на своих станках, начиная с 5-ой серии, систему гидростатических направляющих, характеризующуюся повы- шенной грузоподъемностью и большой виброгасительной способно- стью. Смазочный материал под давлением направляется через распре- делитель на специальные бронзовые направляющие, закрепленные на станина. Благодаря гидростатическим карманам, имеющимся на направ- ляющих, образуется масляная пленка, распределяющая рабочую нагрузку равномерно и обеспечивающая амортизацию ударов, возникающие в момент помещения заготовки между гребенками. Суппорт из высокопрочного легкого сплава с пластинами из закален- ной стали, накладываемыми в зоне скольжения и размещения подвижных гребенок, снижает давление чередующихся масс и обеспечивает высокую скорость производства. Замкнутый контур обеспечивает рециркуляцию масла с поверхности направляющих, которое охлаждается и фильтруется способом, исключаю- щим загрязнение охлаждающей жидкости, что приводит к существенному снижению стоимости обслуживания оборудования.

ЭЛЕКТРОННЫЙ МАХОВИК

В фазе наладки резьбонакатного станка всегда полез- но иметь возможность контроля системы ввода и про- верки правильности работы станка. Необходимо снабдить оператора простым в примене- нии инструментом, позволяющим работать в услови- ях максимальной безопасности работника, исключая любую возможность повреждения оснастки и станка. Компания INGRAMATIC оснащает свои резьбонакатные станки электрон- ным маховиком, позволяющим легко выполнить различные операции:

• суппорт может быть приведен в движение в ручном режиме на очень малой скорости без бесполезного участия фрикционно-тормозного меха- низма;
• контроль фазы инструментов может быть очень легко выполнен прину- дительным выполнением заготовкой полуооборота с возвратом в исхо- дное положение;
• визуальный контроль фаз ввода, проведенного на контролируемой скорости, позволяет провести дефрагментацию движения и позволяет инвертировать вращение, чтобы достичь желаемого положения;
• накатка резьбы на заготовки на малой скорости позволяет визуально наблюдать весь цикл обработки, перед запуском производства в непре- рывном режиме.

ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ / SC-MATIC

В ходе современного мелкосерийного промышленного производства существенно увеличивается количе- ство циклов смены оснастки: отсюда возникает тре- бование к оператору работать с постоянно растущим объемом информации на фазе подготовки станков, причем это происходит в крайне сжатые промежутки времени. Панель управления сенсорного типа, устанавливаемая на станках INGRAMATIC, дает возможность управления станком и вспомогательными устройствами простым и интуитивным образом. Система предоставляет информацию о производстве, профилактическом и плановом техобслу- живании и возможность проведения непрерывной диагностики работы резьбонакатного станка. Система SC-MATIC в состоянии запомнить большое количество произ- водственных кодов. Программа оснащена портом локальной сети для передачи данных и модемом для удаленного доступа. Программное обеспечение SC-MATIC разработано группой SACMA на плат- форме Siemens с операционной системой Windows-CE, чтобы сделать при- менение резьбонакатных станков более простым и универсальным.

КОНТРОЛЬ РАБОЧЕГО УСИЛИЯ

В обеспечении качества продукции современных резьбонакатных станков фундаментальную роль игра- ют системы контроля. Мониторинг усилий, приводящих к деформации, кроме обеспечения сохранности инструмента и механиче- ских органов станка, обеспечивает также эффектив- ный косвенный контроль соответствия необходимым размерным параметрам произведенных изделий. Монитор усилий SC600 была разработана группой SACMA для выполнения контроля усилий накатывания, она имеется на всех станках INGRAMATIC. Система предусматривает размещение сенсорных датчиков рабочего усилия в различных точках, с возможностью прочтения результатов кон- троля на дисплее, расположенном на пульте управления станком. Система контроля может быть абсолютной (предварительно калиброванные сен- сорные датчики) или относительной (автокалибровка в рабочей фазе). Кроме того, на каждом станке может быть предусмотрена установка других систем контроля рабочего усилия, в зависимости от требований заказчика. Сигнал об обнаруженном рабочем усилии может также приводить в дей- ствие устройство отбраковки не соответствующих заданным параметрам изделий.

НАПРАВЛЯЮЩИЕ ВЫГРУЗКИ И ОТБРАКОВКИ

Требование промышленности о выпуске все более точных и бездефектных изделий удовлетворяется бла- годаря выпуску оборудования для выходного контроля изделий, или предложению производственного обо- рудования, способного производить качественные изделия и отбраковывать дефектные. Правильная работа соответствующих органов необходима также для све- дения к минимуму ущерба, вызванного соударениями заготовок с рабочи- ми органами станка или с другими заготовками. Компания INGRAMATIC разработала и отладила запатентованную систе- му направляющих отбраковки накатных изделий, встроенную в устрой- ство отбраковки изделий. Аномалия, обнаруженная системой контроля рабочего усилия, приводит в действие дверцу отбраковки, осуществляющую сепарацию изделий с дефектной резьбой. На выходе из зоны оснастки изделия,соответствующие качественным пара- метрам, поступают на направляющие выгрузки, которые замедляют ско- рость их перемещения, существенно снижая силу их ударов о направляю- щий желоб и об обработанные изделия, уже находящиеся в контейнере.

ЭРГОНОМИКА И БЕЗОПАСНОСТЬ

В основу современных станков должны быть положе- ны исследования, гарантирующие наилучшие усло- вия работы операторов, особое внимание должно уделяться их безопасности и охране окружающей среды. У резьбонакатных станков функция кабины заключа- ется в звукоизоляции (уровень шума ниже 80 дБ) и защите оператора от опасного контакта с движущими- ся органами. Кабины резьбонакатных станков INGRAMATIC содержат решения, облег- чающие работу:

• операторов, посредством широких ступней и подножек, рационального пульта управления, смонтированного на вращающейся подставке, удоб- ных дверей доступа и эффективному освещению рабочей зоны;
• специалистов по техническому обслуживанию, благодаря панелям, открывающим доступ к различным механическим органам и легко пере- мещаемому сервисному оборудованию.

Платформа, на которой закреплено основание станка, выполняет также функцию сборника технических жидкостей, предотвращая их случайное растекание и просачивание в рабочую среду.

СБОРКА ШАЙБ

Постоянно возрастающая потребность промышлен- ности в винтах с предварительно смонтированной шайбой вынудила конструкторов станков предложить соответствующие устройства для проведения автома- тической сборки. Эта аппаратура позволяет соединить одну или две шайбы с заготовкой до накатывания резьбы, преоб- разуя их в одно целое с винтом. Компания INGRAMATIC оснащает свои станки узлами сборки одиночных или сдвоенных шайб с заготовками, характеризующимися умеренными размерами и исключительно гибким применением. Не снижая надежности и производительности резьбонакатных станков, эти устройства обеспечивают сборку шайб различной типологии (плоские, с фасками, конические, с волнистой поверхностью, зубчатые, с прорезями и т. д.) с заготовками самого широкого спектра диаметров и длины. Программное обеспечение SC-MATIC позволяет программируемому логи- ческому контроллеру легко и интуитивно управлять работой узла загрузки шайб. Система контроля с сенсорными датчиками гарантирует, что вся сово- купность винтов, направляемых на резьбонакатный станок, будет оснащена шайбами, система возвращает в цикл винты, не оснащенные шайбами. Для винтов малых размеров, производимых на большой скорости, используется особый узел, в котором рычаги, управляемые кулачком, ока- зывают давление на головку винта, противодействуя центробежной силе.

ЗАГРУЗЧИК ШАЙБ И ЗАГОТОВОК

Ценность автоматического производственного обору- дования измеряется степенью автономности работы, то есть периодом работы без вмешательства извне, осуществляемого оператором. Таким образом можно добиться повышенной произ- водственной эффективности, повышающей рентабель- ность оборудования.
Резьбонакатные станки INGRAMATIC могут быть оснащены устройством переноса, системой автоматической загрузки заготовок и шайб в соответ- ствующие вибробункеры. Устройство переноса состоит из вибробункера и подъемной системы с неподвижной стойкой и с подвижным ковшом. Бункер загружает изделия в ковш, который по команде поднимается и опрокидывает изделия в вибра- тор. Загрузочное устройство управляется программируемым логическим кон- троллером станка, который дает команду на загрузку в зависимости от уровня заполненности вибратора изделиями и сигнализирует оператору об отсутствии изделий в бункере.

РЕЗЬБОНАКАТНЫЕ СТАНКИ ТИПА Р

Накатывание болтов или на особые винты без голов- ки на станках с плоскими гребенками исключительно эффективна с точки зрения качества и производи- тельности. Для осуществления этих условий необходимо распола- гать надежной системой питания. Компания INGRAMATIC способна поставить всю гамму станков с 1-ой по 7-ю серии в версии P. Заготовки располагаются напротив устройства ввода с помощью трубопровода. Пневматический сепаратор обеспечивает пра- вильное поступление заготовок в рабочую зону.
Для правильной ориентации подаваемых заготовок имеются два возмож- ных решения. Оптимальное решение заключается в объединении резьбонакатного станка с прессом, который в последней секции направляет отштампо- ванную заготовку непосредственно на резьбонакатный станок с помощью связывающего трубопровода. Второе решение предусматривает наличие системы загрузки с вибрато- ром или подъемником, в зависимости от длины заготовок, и системы отбора механического типа или оснащенной цифровой видеокамерой.

БЛОК СНЯТИЯ ФАСОК

Снятие фасок представляет собой операцию, часто совмещаемую с накаткой резьбы. Существуют различные типы фасок и сверл, которые могут быть реализованы более просто и рентабельно посредством операции резания перед накаткой резь- бы вместо применения сложных и малопроизводитель- ных устройств штамповки. Шпиндель снятия фасок INGRAMATIC монтируется на суппорт, снабжен- ный двигателем, что позволяет легко определить правильное положение для заготовок различной длины. Для сокращения времени установки это положение может быть занесено в память. Сначала заготовка помещается в цанги двух устройств ввода (одно рабо- тает с головкой, а другое с остальной частью заготовки), затем она протал- кивается внутрь патрона, где отрезается сверло. Обрезки уносятся вместе с жидкостью охлаждения и собираются в соот- ветствующий контейнер, тогда как жидкость подвергается фильтрации и возвращается в цикл. По выбору заказчика станок для снятия фасок может быть отдельным или рабочим узлом, совмещенным с резьбонакатным станком, выполняю- щим снятие фасок перед накатыванием резьбы с использованием одной и той же системы загрузки.

РЕЗЬБОНАКАТНЫЙ ЦЕНТР

Поскольку производственная гибкость стала пара- метром, необходимым для завоевания новых рын- ков, очень важно уметь индивидуализировать станки согласно требованиям и стратегиям заказчика. Проектирование станков на рабочей станции трех- ерного автоматизированного проектирования, позволяет находить индивидуальные решения в крайне сжатые сроки и с большой точностью.
Исходя из своих станков в стандартной комплектации, компания INGRAMATIC предлагает решения, способные удовлетворить самые слож- ные запросы. Например применение на одном и том же станке различных систем пода- чи позволяет производить как обычные винты, так и призонные болты. Некоторые заказчики имеют целью применение станка для одного типа продукции, но на максимальной скорости, с минимизацией логистических периодов остановки станка.
Для удовлетворения этого требования пред- лагаются решения, предполагающие загрузку заготовок в непрерывном автоматическом режиме. Особое внимание уделяется органам питания станка (направляющие HSS, контрольные датчики, направляющие выгрузки, конвейеры и т. д.), призван- ным гарантировать максимальную надежность и долговечность.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНАСТКИ

Эволюция резьбонакатных станков вынуждает про- ектировщиков и технических специалистов выпускать все более сложные изделия на основе данной техно- логии. На этапе планирования новых инвестиций очень важно иметь возможность рассчитывать на поддерж- ку надежного партнера и эксперта в проектирова- нии и производстве оборудования, способного давать продукцию,удовлетворяющую особые запросы. Многолетний опыт компании INGRAMATIC в проведении анализа про- блематики резьбонакатных станков и в поисках технологических решений, соответствующих запросам заказчика, позволяет охватить суть проблемы на этом критическом этапе таким образом, чтобы ускорить темпы проек- тирования и производства. Команда инженеров, использующих самое совершенное имитационное и проектное программное обеспечение, сотрудничает с заказчиком в поисках наилучших индивидуальных решений для промышленного освоения изделия. Сотрудничая с компаниями, которые являются лидерами в данном секторе, компания INGRAMATIC может предложить эффективное производствен- ное оборудование “под ключ”.