Naar het artikel
VETCNCCNC-PRODUCTIE
Gedraaid metalen adapter met sleutelvlakken, een radiale opening en een axiale boring.

Live tooling en mill-turn verspaning uitgelegd

Bewerkingsprocessen6 min leestijdGepubliceerdBijgewerkt
Op deze pagina

Live tooling stelt een draaibank in staat om een boor, frees of andere aangedreven snijtool te laten draaien terwijl het werkstuk in zijn opspaninrichting blijft. Met geschikte spindelpositionering en asbeweging kunnen hiermee gaten, vlakken en sleuven aan een gedraaid onderdeel worden toegevoegd. Mill-turn verspaning combineert draaien en frezen in één machine, maar de benaming alleen beschrijft niet de toegang tot de gereedschappen of de freesmogelijkheden.

De kern is om drie zaken te scheiden: de richting waarin de tool wijst, de beweging die deze op de gewenste functie plaatst, en de oppervlakken die beschikbaar zijn voor het opspannen van het onderdeel.

De snijdende rotatie kan van het onderdeel naar de tool verplaatsen

Bij gewoon draaien roteert het werkstuk en voedt de snijtool langs het vereiste profiel. Bij een typische live-tool booroperatie draait de snijtool terwijl het werkstuk wordt gepositioneerd en vastgehouden onder een geselecteerde hoek. Tijdens sommige freesbanen wordt gecontroleerde rotatie van het werkstuk zelf onderdeel van de voedingbeweging.

Een live-tool aandrijving vervangt daarom niet de spindelpositionering. Het levert de rotatie van de tool; de machine heeft nog steeds de juiste manier nodig om het onderdeel ten opzichte van die snijtool te lokaliseren en te verplaatsen. De vergelijking tussen draaibank en freesmachine legt het fundamentele procesverschil uit.

Axiale en radiale gereedschappen naderen verschillende oppervlakken

Axiale boor uitgelijnd met het uiteinde van een horizontaal werkstuk aan de linkerkant, en radiale boor gericht op de zijkant ervan aan de rechterkant.
Axiale toegang is evenwijdig aan de as van de werkstukspindel; radiale toegang wijst naar de zijde ervan.

Een axiaal gereedschap wijst langs de spindelas, richting een eindvlak. Een radiaal gereedschap wijst dwars op die as, richting de omtrek. Deze termen beschrijven de oriëntatie, niet of het resulterende gat gecentreerd, uitgeloofd, blind of doorlopend is.

C-as besturing regelt de hoekpositie van het werkstuk. Twee toepassingen zijn van belang:

  • Indexeren: verplaatsen naar een hoek, die oriëntatie tijdens de bewerking vasthouden, dan opnieuw positioneren voor een andere functie.
  • Contourbewerken: hoekbeweging coördineren met lineaire voeding tijdens het volgen van een baan.

Een machine die kan stoppen bij een opgegeven hoek, moet niet automatisch worden verondersteld alle gecoördineerde freesbanen te ondersteunen. De aandrijving, besturingsfuncties en geïnstalleerde gereedschappen bepalen de beschikbare bewerkingen.

Onderdeelkenmerk Typisch gereedschap Beweging of toegang om op te lossen
Dwarsgat gericht op het midden van de as Radiale boor Axiale positie en geïndexeerde hoekpositie
Een niet-centrisch geplaatste boring in een eindvlak Axiale boor Radiale offset en hoekpositie, of geschikte X–Y-positionering
Vlak aan de buitenzijde van een as Geschikte frees en houder Snijbaan, breedte, ondersteuning en oriëntatie
Gevormd onderdeel op een eindvlak Axiale frees Compatibele X–C-interpolatie of X–Y-beweging

De tabel geeft vragen voor de opspanning weer; het is geen universele toewijzing van gereedschappen. De vrij ruimte rond de houder, de gereedschapslengte en de omliggende geometrie kunnen de aanpak wijzigen.

Y-asbeweging en een freeskop voegen verschillende mogelijkheden toe

Een Y-as voegt een lineaire richting loodrecht op het gebruikelijke X–Z-vlak toe, dwars door de draaias heen. Hiermee kan een snijgereedschap worden gepositioneerd voor niet-centrisch werk en kunnen freesbanen worden ondersteund die profijt hebben van directe lineaire beweging. Dat betekent niet dat elke niet-centrische boring een Y-as vereist.

Cirkelvormige flens met een centrale boring en vier kleinere axiale gaten die gelijkmatig rondom zijn verdeeld.
Een boutcirkel definieert radiale en hoekposities van boringen. Een boutcirkel vereist op zichzelf geen Y-asbeweging.

Bijvoorbeeld: een axiale boor kan worden geplaatst op de straal van een boutcirkel terwijl de C-as elke boring op positie brengt, mits de configuratie dat toelaat. Voor geschikte freesbewerking van eindvlakken combineert X–C-interpolatie een lineaire verplaatsing met rotatie van het werkstuk om een baan te genereren. In de Y-as-oefenhandleiding van Haas wordt expliciet een X–C-voorbeeld getoond dat géén fysieke Y-as vereist. Dit is een ondersteunde besturingsfunctie, geen belofte dat elke contour praktisch uitvoerbaar is zonder Y-as.

Een toren met aangedreven houders verschilt ook van een machine met een specifieke freesas. Sommige mill-turn-opstellingen voegen een zwenkende freeskop, een gereedschapsmagazijn of extra gereedschapssystemen toe. De Mazak INTEGREX i-500-serie illustreert een freesasopstelling met B-asbesturing en diverse as-/torenconfiguraties. Deze kenmerken behoren tot de gespecificeerde machineconfiguratie; ze volgen niet automatisch uit elke beschrijving van ‘mill-turn’.

Voor een voorgestelde bewerkingsroute dient u de werkelijke gereedschapsrichting en gecoördineerde bewegingen te identificeren. De handleiding voor wat machineassen betekenen legt uit waarom een groot totaal aantal assen niet bepaalt wat één snijgereedschap kan doen.

Eén machine kan nog steeds twee keer opspannen

Live tooling kan geen oppervlak bereiken dat zich binnen de spanklauw bevindt. Een secundaire as (subspindle) kan een geschikt onderdeel overnemen en het eerder ingespannen uiteinde blootleggen voor verdere bewerking. Bij deze overdracht vindt een nieuwe opspanning plaats, zelfs als alles binnen één machine gebeurt.

Trapvormige as vastgezet via zijn achterste diameter in een spanhouder, waardoor het voorste lageroppervlak en de eindvlakken vrij zijn.
Het blootliggende uiteinde is toegankelijk; de lengte binnen de spankraag blijft bedekt door de opspaninrichting.

Overweeg een adapter met gedraaide diameters, een radiale aansluiting en een afdichtende achterzijde. De blootliggende diameters en de aansluiting kunnen in de eerste opspanning worden bewerkt. Voor het afwerken van de achterzijde is vervolgens een andere manier nodig om het onderdeel vast te zetten. De ontvangende opspanning mag de afgewerkte oppervlakken niet beschadigen, en de vereiste onderlinge positie tussen de achterzijde en de locatiediameter dient nog steeds te worden gecontroleerd.

Daarom zijn de uitspraken „volledig op één machine” en „volledig zonder heropspanning” verschillend. In een CNC draaibewerkingsoverzicht identificeert u de functies die in elke opspanning worden gemaakt en de oppervlakken die worden gebruikt voor de positionering. Als een overdracht onvoldoende ondersteuning of toegang biedt, kan een afzonderlijke opspanning nog steeds de verstandige keuze zijn.

Veelgestelde vragen

Is live tooling vereist om een gecentreerd gat te boren op een draaibank?

Nee. Een stationaire boor kan een gecentreerd axiaal gat maken terwijl het werkstuk draait. Live tooling wordt nuttig bij andere configuraties, zoals boren op geselecteerde posities terwijl het onderdeel hoekgewijs wordt vastgehouden. Het woord „boren” alleen geeft niet aan welk onderdeel de snijdende rotatie levert.

Is een draaiend steunpunt hetzelfde als een live tool?

Nee. Een draaiend steunpunt is een roterende ondersteuning voor het werkstuk, veelal gebruikt aan de staartbankzijde. Live tooling drijft een snijgereedschap. Een draaibank die is uitgerust met een draaiend steunpunt heeft daardoor nog geen aangedreven frees- of dwarsboormogelijkheid.

Kan live tooling schroefdraad snijden?

Geschikte aangedreven gereedschappen kunnen tapschroeven of schroefdraadfrezen ondersteunen, mits de machine, de houder, de synchronisatie en het gereedschapsbaanpad compatibel zijn. Dit verschilt van gewone enkel-puntschroefdraadsnijding. Geef de schroefvorm en de nuttige ingreepslengte op; de productiemethode bepaalt het gereedschap en de beweging.

Technische bronnen

Haas Automation, Lathe Operator’s Manual, Next Generation Control, revisie U, december 2024: C-as-, dubbele-spindel- en live-toolingsecties; Y-Axis Lathe Applications Training, revisie D: voorbeeld van X–C-interpolatie. Haas, 4000-rpm Live Tooling met 12-positie BMT65-toren en C-as, en Mazak, INTEGREX i-500, geven configuratievoorbeelden. Royal Products, Royal Live Centers, en Sandvik Coromant, Deep Hole Drilling Catalogue, verduidelijken werkstukondersteuning en boorrotatie. Deze referenties beschrijven de apparatuur van hun respectievelijke fabrikanten, niet een VETCNC apparatuurlijst.

Over de auteur

· VETCNC

Kevin schrijft over CNC-bewerking en inkoop bij VETCNC.

Maak kennis met Kevin en bekijk zijn artikelen →
Deel dit artikel
LinkedInXFacebook

VETCNCCNC-PRODUCTIE

Offerte aanvragen

Tekening uploaden

*Verplichte velden

Deel alleen bestanden die u mag verstrekken. Maak afspraken over vertrouwelijkheid en het overdrachtskanaal voordat u gevoelige informatie verstuurt.

Nederlands
WhatsApp Stuur ons een e-mail

Vertel ons over uw project

Deel uw vereisten met ons en wij nemen per e-mail contact met u op.

PDF, CAD of ZIP · max. 20 MB