201613. lajstromszámú szabadalom • Vezérelhető egyetemes csúcseszterga berendezés
1 Hü 201613 B 2 A találmány tárgya vezérelhető egyetemes csúcseszterga berendezés, amely alkalmas hagyományos egyetemes esztergagép felhasználásával korszerű megmunkálógépnek megfelelő műveletek elvégzésére. Magyarországon a jelenleg alkalmazott esztergapadok jelentős része - legalább 70X-a - egyetemes csúcseszterga. Tekintettel ezen hagyományos gépek nagy számára, ezeket a gépeket napjainkban és a közeljövőben is, még alkalmazni fogjuk, hiszen a beruházásra fordítható pénzeszközök szűkössége miatt rövid idő alatt ezen hagyományos esztergák lecserélése nem várható, valamint egyszerű munkák elvégzésére továbbra is célszerű az egyetemes gépek használata. A megmunkálógépek meghatározott Üzemelésűdé után ismeretes, hogy felújításra szorulnak. így van ez az egyenemes csúcsesztergák esetén is, amely felújítás során a gép eredeti állapotát nyeri vissza mind megjelenésében, mind pedig műszaki tartalmában. Ismeretes, hogy a termelékenység és a pontosság fokozása, az emberi munka kiemelése és a szubjektív behatások csökkentése érdekében napjainkban mér egyre szélesebb körben magas fokon automatizált szerszámgépeket alkalmaznak. Ezen ismert gépek egyik legmagasabb szintjét képezik hazánkban is a CNC-vezérlésű gépek, melyekből ismert módon gyártórendszerek is szervezhetők. Az is ismert viszont, hogy a korszerű CNC-gépek beszerzési éra igen magas, a hagyományos gépek, így például az egyetemes csúcseszterga bekerülési költségének többszöröse (legalább négy-ötszöröse). A fentiek alapján hazánkban kiemelt fontossággal bír a szerszámgépek ún. pótlólagos automatizálása, mely jelentős mértékben növeli a termelékenységet. Az Ipari Minisztérium országos szintű OKKFT G/6 pályázatának I. alprogramja a VII. ötéves terv ezirányú fejlesztését hivatott elősegíteni, melynek célja a forgácsolási mellékidók csökkentése, az anyagtakarékosság, a meglévő gépek újrahasznosítása. A hagyományos egyetemes csúcseszterga mechanikus beállítású kinematikai lánca igen bonyolult, az egymáshoz kézi úton kapcsolható erőátviteli szerkezetek láncolata pontatlanságot eredményez, a megmunkálás során csak meghatározott, diszkrét értékek beállítása lehetséges. A hagyományos egyetemes gép megmunkálási tartománya igen szűk, például kúpos tárgyak, gömbfelületek további segédberendezések felhasználása nélkül nem munkálhatok meg. A munkavégzésre fordított idő igen hosszadalmas, főként akkor, ha a megmunkálás során a szánrendszert jelentős távolságokba kell mozgatni. A találmány célja olyan megoldás létrehozása, amely alkalmas a hagyományos egyetemes csúcseszterga felhasználásával vezérelhető, napjaink korszerű technikáját megközelítő berendezés megvalósítására. Felismertük, hogy a hagyományos egyetemes esztergagépek fődarabjai nem használódnak el olyan mértékben, mint az esztergagép közismert gyorsan kopó alkatrészei, így ezek továbbra is felhasználhatók. Kísérleteink során rájöttünk arra, hogy az egyetemes esztergagép hagyományos kapcsolási feladatait ellátó különböző orsók (vezérorsó, kapcsoló orsó, vonóorsó) helyett célszerű a szánrendszer számára olyan meghajtást biztosítani, amely lehetővé teszi a gyors pozicionálást, valamint a munkavégzést. A szánrendszer hossz- és keresztirányú mozgatását a találmány értelmében szánhoz rögzített golyósanyák segítségével golyósorsókkal végezzük. A minél gyorsabb helyváltoztatás lehetóvétételére a hossz- és keresztirányú mozgatást megvalósító egyes golyósorsókhoz, egymástól független, 'alakzáró erőátviteli szerkezeteken keresztül egyenáramú szervomotorok csatlakoznak. Ezáltal a szánrendszer eddig ismert, hagyományos bonyolult kinematikai meghajtását leegyszerűsítettük, a hossz- és keresztirányú mozgatást egymástól függetlenítettük. Az egyenáramú szervomotorok üzemeltetésére önmagában ismert hajtásszabályozó áramkört alkalmazunk. Kísérleteink során rájöttünk arra is, hogy ezeket a szervomotorokat, valamint a főorsó hajtására szolgáló főmotort az egyetemes csúcseszterga esetén is vezérelni lehet önmagában ismert számítógép segítségével, ehhez azonban szükség van olyan jeladókra, amelyek ezen motorok mindenkori állapotát jelzik a számitógép felé. Az egyetemes csúcseszterga automatikus vezérléséhez felhasználható az orsóházon egyébként is meglévő gépi vezérlötábla. A gépi vezérlótáblához az önmagában ismert működésű számítógép általunk kidolgozott interface áramkörön át csatlakozik. Ez az interface áramkör biztosítja a számítógéptől érkező vezérlőjeleket a gépi vezérlötábla részére és szolgáltatja az esztergagép mindenkori üzemállapotáról az információt a számítógép felé. A találmány tárgya vezérelhető egyetemes csúcseszterga berendezés, amelynek ágyteste, orsóháza, az orsóházban főorsó hajtására fómotorja, továbbá szegnyerge van. Szánrendszert tartalmaz és az orsóházon elhelyezett gépi vezérlőtáblával rendelkezik. A berendezés úgy van kialakítva, hogy a szánrendszer hossz- és keresztirányú mozgatására, szánhoz rögzített golyósanyákon keresztül, golyósorsókkal van ellátva, mely golyósorsókhoz rendre, egymástól független, alakzáró erőátviteli szerkezeteken keresztül egyenáramú szervomotorok csatlakoznak. A hossz- és keresztirányú mozgatás végállásait érzékelő végálláskapcsolókat tartalmaz, az egyenáramú szervomotorok hajtásszabályozó áramkörrel rendelkeznek. Önmagában ismert vezérlő számítógépe van, a számítógép a hajtásszabályozó áramkörrel van összekötve. Fó-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
