A legtöbb üzlet megszállottan követi nyomon a ciklusidőt, ennek ellenére a CNC eszterga legnagyobb rejtett költsége ritkán fordul elő vágás közben. Ez megtörténik a munkák között, amikor egy tornyot újra kell szerszámozni, a kezelő minden eltolást újra megérint, és a gép tétlenül áll, miközben a papírmunka azt mondja, hogy "gyártásban van". Kis szériás és magas keverékű munkáknál az átállás több orsóórát fogyaszthat egy hónap alatt, mint a tényleges forgácsgyártás.
Ennek a késleltetésnek a fizikai forrása szinte mindig ugyanaz: olyan szerszámok, amelyeket csavarral, alátétekkel vagy közvetlenül a toronyhoz vagy a szárhoz rögzítenek, megismételhető referenciafelület nélkül. Minden eltávolítás teljes újramérést igényel. Két hardverkategória létezik kifejezetten ennek a lépésnek az eltávolítására: moduláris szerszámszárak amelyek elválasztják a vágófejet a rögzítési felülettől, és kúpos helymeghatározó rendszerek amely lehetővé teszi, hogy egy egész szerelvényt vagy szerszámtömböt le lehessen húzni, és néhány mikrométeren belül visszahelyezze az előző helyzetéhez képest.
Az alapötlet a gyorscsere szerszámszár sorozat egyszerű: a vágóbetét egy kis fejegységben él, és ez a fejegység egy rögzített fecskefarkú vagy fogazott tengelykapcsolón keresztül egy rögzített alapszárba helyezkedik el, amelyet egyetlen szorítócsavar vagy kar rögzít. Az alapszár soha nem hagyja el a torony zsebét. Csak a fejegység mozog.
Ennek három gyakorlati okból van jelentősége. Először is, a szerszámmagasság és a középvonal eltolása egyszer van beállítva az alapszáron, és minden fejcserénél megmarad, mert a tengelykapcsoló geometriája szűk tűréshatárig ismétlődik, nem pedig attól függ, hogy a kezelő milyen szorosan húzza meg a rögzítőcsavart. Másodszor, a betétcseréhez már nem kell az egész tartót kihúzni a toronyból, így nincs mit újra órajelezni vagy négyszögletesíteni. Harmadszor, a kopóelemek és a speciális geometriák előre beállíthatók egy padon, a gépen kívül, miközben az eszterga folyamatosan más munkát végez.
| Szár formátum | Csatolás típusa | Ismételhetőség | Tipikus használati eset |
|---|---|---|---|
| Négyzet alakú szár, 16-32 mm | Fogazott homlokcsatlakozó | 0,005 mm-en belül | Általános esztergálás, kis-középeszterga |
| Kerek szárú, unalmas bárstílus | Fecskefarkú csúszda záróbütyökkel | 0,003 mm-en belül | Belső unalmas, mélyfuratú munka |
| Blokkba szerelhető, VDI kompatibilis | Curvic stílusú radiális tengelykapcsoló | 0,005 mm-en belül | Torony alapú esztergaközpontok |
Mivel a tengelykapcsoló geometriája önelhelyezkedő, a kezelők általában arról számolnak be, hogy a fejcsere és az ellenőrző vágás kevesebb mint két percet vesz igénybe, szemben a hagyományos felcsavarható tartó tíz-tizenöt percével, amelynél utána ellenőrizni kell a számlapjelzőt.
Ahol egy gyors csereszár megoldja a szerszámfej problémát, egy nyolcszögletű kúpos nullpont lokátor megoldja a rögzítés és a szerszámblokk problémáját. A körkúp helyett a rögzítőcsap nyolc oldalú kúpos profilt használ, amely egy megfelelő nyolcoldalú foglalatba illeszkedik. Az extra lapos felületek két feladatot látnak el egyszerre: radiális terhelést hordoznak anélkül, hogy egyetlen érintkezési vonalra támaszkodnának, és rögzítik a forgásirányt, így a lámpatest mindig ugyanabba az órajel pozícióba kerül, nem csak ugyanabba az X-Y-Z pozícióba.
A foglalat alatt található húzócsap vagy vonórúd mechanizmus lefelé és befelé húzza a kúpot, amikor bekattan, és a nyolcszögletű felületeket teljesen rögzíti a reteszelés előtt. Mivel a mechanizmus rugós vagy hidraulikus működtetésű, nem pedig nyomatékfüggő, a szorítóerő minden ciklusban konzisztens, ez az igazi oka annak, hogy az ismételhetőség több ezer terhelési és tehermentesítési cikluson keresztül megmarad, nem pedig az első néhány száz után.
Egyetlen lokátor aljzat ritkán működik egyedül. A legtöbb üzlet befogóállomást épít egy család felhasználásával nullapont-kereső tartozékok így a raklapok, satukák, puha pofák és alátétek ugyanarra a nullapontra vonatkozhatnak, függetlenül attól, hogy aznap melyik rögzítőelemet töltik be.
Az érzékelő kategória különös figyelmet érdemel a felügyelet nélküli vagy kevéssé látogatott műszakok esetén. Az ülőnek látszó aljzat, amelynek egyik lapos felülete alatt egy forgács rekedt, kis mértékben, de valós mértékben eltolja a lámpatestet, ami elegendő egy precíziós furat eltörléséhez. Az ülést megerősítő érzékelő megszakítja a ciklus indítását, nem pedig hagyja, hogy a gép egy álpozitív bilincsen működjön.
A moduláris szerszámok utólagos felszerelése egy meghatározott szerszámlistával rendelkező gépre kevésbé zavaró, mint amilyennek hangzik, mivel mind a szár-, mind a lokátorrendszereket úgy tervezték, hogy a gép által már használt interfészeken belül helyezkedjenek el. A gyorsan cserélhető szár-sorozat jellemzően VDI és négyzettömb alaprajzú, így gépi módosítás nélkül a meglévő toronyzsebekbe kerül. A nullapontos aljzatok egy meglévő allemezhez vagy asztalhoz csavarozhatók ugyanazzal a csavarmintával, mint a már használt rögzítőelem.
| Gép funkció | Kompatibilitási szempontok |
|---|---|
| Bar feederrel felszerelt eszterga | Az alorsó oldalán lévő lokátor aljzatoknak meg kell szabadítaniuk az adagolócső mozgási útvonalát |
| HSK orsó szerszámozás | A szárcsatlakozók függetlenek az orsókúptól, így mindkettő együtt használható |
| Kompakt esztergaközpontok, mint például a Haas ST sorozatú eszterga | Az alacsony profilú VDI szárfejek csökkentik a toronyhézag konfliktusait kisebb borítékokon |
| Alorsó átviteli műveletek | A mindkét orsón található nullapont-foglalatok egyenletesen tartják az alkatrésztájolást az átvitel után |
A rúdadagoló vonalakon kifejezetten az értékvegyületek. Az adagoló már eltávolítja a kézi rúdbetöltést a ciklusból; a gyorscsereszerszámokkal való párosítás megszünteti az üresjárat második fő forrását, amely a rúdátmérők vagy alkatrészcsaládok közötti újraszerszámozás. A kombinált hatás kevesebb teljes leállás műszakonként, nem pedig egyetlen ciklusidő nagy változása.
Nem minden munkához szükséges egyszerre mindkét rendszer. Hasznos módja a döntésnek, ha megnézi, mi változik a leggyakrabban a padlón: maga a vágószerszám, vagy a teljes munkadarab-beállítás.
Sok magas keverékű műhely végül mindkettőt alkalmazza, mivel a két rendszer ugyanannak az átállásnak a különböző szakaszait kezeli: a szárak lerövidítik a szerszámszintű cseréket, a lokátorok lerövidítik a fixture-szintű cseréket, és együtt csökkentik a kezelőnek műszakonként elvégzendő kézi beállítási ellenőrzések számát.
Az ismételhetőség mechanikai állítás, és mint minden mechanikai állítás, ez is romlik, ha az interfészt visszaélnek vagy szennyezik. Néhány szokás megőrzi azokat a tűréshatárokat, amelyekre ezek a rendszerek készültek.
Azok az üzletek, amelyek ezeket az interfészeket fogyóeszköz-szomszédságként kezelik, vagyis ugyanazt a rutin figyelmet kapják, mint egy betétet vagy egy hűtőfolyadék-szűrőt, hajlamosak hónapok helyett évekig az eredeti specifikáció közelében tartani az ismételhetőségi számokat.
Általában nem. A szerszámhossz és az eltolás értékét egyszer beállítja az új alapszár vagy rögzítés nullapontjához, és a program továbbra is ugyanazt a szerszámszámot vagy nullapont-korrekciót hívja, amelyet már használt. A fizikai felület változik, nem a program logikája.
A szorítóerőt a rögzítőelem súlyához, alkatrésztömegéhez és a várható forgácsolóerőhöz kell méretezni, nem pedig egyetlen rögzített számhoz, ezért kézi, pneumatikus és hidraulikus működtetési lehetőségek állnak rendelkezésre a tartozékok teljes választékában. A beszállító vagy a szerszámmérnök általában az adott állomáson várható legnehezebb rögzítés és legagresszívabb nagyoló átmenet alapján határozza meg ezt.
Igen. Különböző interfészeket céloznak meg a gépen, a toronyoldalt a szárokhoz és az asztal- vagy allemezoldalt a lokátorokhoz, így nincs mechanikai konfliktus a két rendszer egyidejű működtetése között.
A beszerelés általában az alapszár becsavarozására korlátozódik egy meglévő zsebbe vagy egy aljzatba egy meglévő allemezre, mindkettő a gép eredeti rögzítési mintáján belül. Az állásidő közelebb van a normál szerszámcseréhez, mint a gép átépítéséhez.
A leggyakrabban előforduló korai jel az első rész variációinak fokozatos növekedése a készülék újratöltése után, még akkor is, ha a program és az eltolások nem változtak, és általában a forgácsszennyeződésre vagy a kúpos felületek kopására vezethető vissza, nem pedig vezérlési vagy programozási problémára.