Dvojčata od firmy OKUMA
Japonci jsou ve světě známí svými polidštěnými roboty, takže by ani nebylo nic divného na tom, kdyby seriózní strojírenská firma OKUMA, proslulá dokonalými obráběcími stroji s vysokým stupněm inteligence, uvedla na trh robotická dvojčata.
Možná se tak stane někdy v budoucnu. Avšak již nyní vyrábí OKUMA dvouvřetenové CNC soustruhy, kterým se v branži říká „dvojčata“. Zmínka je jak o horizontálních, tak i o vertikálních dvouvřetenových CNC soustruzích OKUMA.
Soustruhy 2SP-H série
CNC soustruhy 2SP-H série patří konstrukčně mezi čelní soustruhy, což jsou soustruhy s horizontální osou vřetena bez koníka. Jsou určeny k produkci součástí přírubového typu, takže koník nepotřebují. Zvláštností těchto čelních soustruhů je, že mají dvě paralelně uspořádaná vřetena a dvě nástrojové hlavy rovněž s horizontální osou rotace. Proto se jim přezdívá „dvojčata“. To vše je umístěno na společném, velmi tuhém loži skříňové konstrukce (viz obr. 1).
Na obr. 2 je nákres doplněn o manipulátor obrobků s příslušnými stoly. Šipky vyznačují pojezdy NC os vřeten a nástrojových hlav. Nákresy doplňuje detail pracovního prostoru na obr. 3, kde jsou mezi nástrojovými hlavami obě vřetena. Jak je vidět, obrobky se zakládají a vykládají gantry manipulátorem, společným pro obě vřetena. Manipulace je velmi rychlá, výměna obrobků trvá jen 4 vteřiny. Soustruhy 2SP svou výkonností, úspornou půdorysnou plochou i celkovým uspořádáním vyhovují zástavbě do linek hromadné výroby. Na obr. 4 je celkový pohled na model 2SP-2500H včetně příslušenství k obrobkové manipulaci.
Série 2SP obsahuje typy 150H, 150HM a inovované modely označené 2500H, 2500HM. Modely, které mají v označení písmeno M jsou vybaveny multifunkční nástrojovou hlavou s poháněnými frézovacími nástroji (alternativně v levé nebo pravé polovině stroje nebo v obou částech stroje). Jinak jsou parametry shodné s modely H.
Vřetena u stroje 2SP-150H jsou poháněna přes řemenový převod (viz obr. 5). Dvojí provedení řemenice vřetena určuje otáčkový rozsah stroje s maximálními otáčkami buď 4500 min-1, nebo 6000 min-1. Dodává se i provedení s C-osou vřeten. U strojů 2SP-2500H jsou použita vřetena s vestavěným motorem a u Okumy osvědčenou sestavou vřetenových ložisek – vpředu NN30K + dvouřadé kuličkové ložisko s kosoúhlým stykem, vzadu opět NN30K.
Soustruhy série 2SP jsou standardně vybaveny inteligentní funkcí „Thermo-Friendly Concept“, která zaručuje stabilní rozměry obrobků i v provozech s proměnlivou teplotou okolí stroje. Ve standardním vybavení je i antikolizní funkce „Collision Avoidance System“. Je možné instalovat také systém „Machining Navi“, který optimalizuje řezné podmínky v případě, že se při obrábění vyskytnou samobuzené kmity.
Série V a série 2SP-V
Série V představuje vertikální soustruhy (karusely) vybavené nástrojovou hlavou s 12 nástroji. Klasická konstrukce karuselů má pouze jedno vřeteno. OKUMA rozšířila možnosti těchto karuselů zdvojením vřetena. Vznikly svislé CNC soustruhy se dvěma paralelními vřeteny a dvěma nástrojovými hlavami označené jako série 2SP-V. Čili vertikální „dvojčata“. Provedení strojů je levé a pravé (viz obr. 6 a 7) tak, aby mohly být propojeny jedním společným pracovním prostorem, nebo aby měly dva oddělené pracovní prostory. Přehled specifikace podává Tab. 2. Stroje jsou určeny k nasazení v hromadné výrobě a k zabudování do výrobních linek.
Vertikální soustruhy mají oproti horizontálním výhodu tužšího upnutí obrobku. Obrobek svou vlastní vahou přispěje k lepšímu upnutí ve sklíčidle. Na stole svislého soustruhu lze také upínkami snadno upnout nerotační obrobky. Karusely OKUMA se vyznačují velmi tuhou konstrukcí lože a stojanu. Svislé saně, nesoucí nástrojovou hlavu, jsou vyváženy protizávažím umístěným ve stojanu na kladce a řetězu, nebo je vyvážení řešeno pneumatickým vzdušníkem a servomotorem. To umožňuje plynulý pohyb saní při obrábění za nízkých i vysokých posuvových rychlostí. K výhodám vertikálního uspořádání patří i velmi snadný odvod třísek z pracovního prostoru.
Vysoké tuhosti nosné konstrukce svých strojů dociluje OKUMA použitím pravoúhlých tvarů lože, stojanu a saní. Minimálním vyložením nástrojové hlavy od stojanu se docílí dostatečně tuhého uchycení nástroje potřebného k zachycení vysokých řezných sil. Skříňová forma saní a jejich vedení umožňuje těžké obrábění při dodržení vysoké přesnosti obrobků (viz. obr. 8). Výkonové parametry pohonu vřeten stroje 2SP-V760EX jsou patrné z obr. 9.
Pokud jde o přesnost obrábění na karuselech, tak např. zkoušky na modelu V760EX ukázaly, že dlouhodobá stabilita obráběného rozměru je srovnatelná s výsledky horizontálních soustruhů. Dokladem je graf na obr. 10, který ukazuje, že odchylka obráběného průměru byla během 24 hodin nižší než 8 μm, při změně teploty okolí 8 °C. Dosažená kruhovitost obrobku byla 0,5 μm.
CNC soustruhy sérií 2SP-H, V a 2SP-V tvoří do jisté míry zvláštní skupinu obráběcích strojů firmy OKUMA. Přičiňuje se o to zejména jejich dvouvřetenová konstrukce v horizontálním nebo vertikálním provedení. Sérii V tvoří soustruhy, které jsou jen stavebnicovým dílem strojů 2SP-V. Mohou ovšem fungovat zcela samostatně v levé nebo pravé konfiguraci. Význačné vlastnosti strojů těchto sérií, zejména jejich tuhost, a tedy i stabilní výrobní přesnost a výkonnost, je předurčují k nasazení v linkách hromadné výroby. Neméně významné pro tento typ výroby je snadná seřiditelnost a ovládání strojů díky inteligentním funkcím dle konceptu OKUMA pracujícím pod řídicím systémem OSP.
Výhradním zástupcem firmy OKUMA pro Českou republiku a Slovensko je firma Misan s.r.o.
Ondřej Svoboda
Přijměte pozvání k návštěvě pravidelných odborných seminářů organizovaných ve školicím a předváděcím středisku MISAN v Lysé nad Labem, kde se dozvíte vše potřebné k doplnění technických i obchodních informací.
295
