Cómo ahorrar tiempo al montar mordazas en mandriles de tres mordazas

Los mandriles de tres mordazas se encuentran entre los dispositivos de sujeción de piezas más utilizados en los centros de torneado CNC. Dos métodos comunes para conectar herramientas superiores (comúnmente mordazas duras o blandas) a las mordazas maestras del mandril son los sistemas de cambio rápido y las tuercas en T.

¿Cuáles son los métodos de montaje de mordazas?

Los sistemas de cambio rápido simplifican la extracción y colocación de cada mordaza con media vuelta de una llave de fijación, pero dejan una gran distancia de paso entre las estrías. Esto crea un problema para la colocación precisa de las mordazas y, a menudo, requiere más remoción de material cuando se taladran mordazas blandas.

Crédito de la foto:Getty Images

El uso de tuercas en T requiere una tuerca por mordaza y asegurar cada una con dos tornillos de cabeza hueca. El paso dentado con este método es más pequeño, lo que permite una resolución más fina para la colocación. Pero dado que el paso es tan pequeño y hay muchas estrías en la mordaza maestra, puede ser difícil para los operadores colocar las tres mordazas en la estría correcta en el primer intento. Como este proceso también requiere apretar seis tornillos, la colocación de la mordaza puede ser tediosa y llevar mucho tiempo.

Si las mordazas maestras del mandril de tres mordazas tienen estrías finas, y si cada mordaza está asegurada con dos tornillos de cabeza hueca, es probable que el montaje de la mordaza tarde más de lo debido, especialmente para los operadores principiantes. El tiempo se agrava si nadie documenta la posición de montaje de las mordazas una vez que las mordazas están finalmente en el dentado correcto, los operadores tendrán que repetir esta tediosa tarea cada vez que ejecuten el trabajo.

La técnica de posicionamiento descrita a continuación funciona mejor para mordazas dedicadas. Estas son mordazas utilizadas para trabajos repetidos. Después de completar una serie de producción, las mordazas dedicadas se reservan hasta que se vuelve a ejecutar el trabajo.

Cómo mejorar la precisión de montaje

Un puntero láser de alta calidad y bajo costo puede agilizar el proceso de montaje de la mordaza. El fino haz del puntero láser genera un pequeño punto que apunta a la ubicación donde el operador debe montar cada mordaza. Esto evita que el operador tenga que contar las estrías y elimina las conjeturas en el montaje de la mordaza.

Dicho esto, los operadores también deben encontrar una manera de montar correctamente el puntero láser en la torreta de la máquina para que apunte a lo largo del eje Z hacia el mandril. Un método para montar punteros láser redondos es colocarlos en el orificio de un soporte de barra de perforación, aunque esto requiere que los operadores dediquen una estación de torreta solo para el puntero láser. En esta situación, mantener el láser en la torreta de forma permanente debería ahorrar tiempo y reducir el reemplazo y la extracción cada vez que su taller necesite el láser. Sin embargo, los operadores deberán proteger el láser del refrigerante y los desechos generados por la ejecución del programa.

Cómo calibrar el láser

Después de montar el puntero láser, los operadores deben calibrar su ubicación en la posición deseada de las mordazas. Una forma de hacerlo sería montar el juego de mordazas normalmente y con las mordazas montadas, los operadores pueden monitorear el registro del eje X de la página de posición de la "Máquina" del CNC de FANUC, o el equivalente en las máquinas de otros fabricantes, para aprender el Ubicación del eje X desde la posición de referencia de la máquina.

Para obtener la mejor precisión, los operadores deben cerrar las mordazas (hacia adentro para sujeción externa) y encender el puntero láser. El uso del volante de la máquina debe llevar el eje X a la ubicación donde el rayo láser está justo en la superficie de sujeción de la mordaza. En este punto, el registro del eje X de la página de posición "Máquina" debe mostrar la distancia (en diámetro) desde el punto de referencia del eje X. Para nuestro ejemplo, diremos que el registro del eje X muestra un valor de -8.3735 in. Agregue estos comandos al programa CNC para guardar la posición para su uso posterior (y asegúrese de guardar este programa para recordar los comandos agregados):

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• N450 M30 (Fin del programa de mecanizado)
• N999 (Secuencia especial para posicionar el puntero láser)
• G28 U0 (Mover la máquina a la posición de referencia del eje X)
• U-8.3735 (Mueva el puntero láser a la posición de montaje de la mordaza)
• M30 (Fin de secuencia especial)

La próxima vez que el operador ejecute el trabajo, escaneará a la secuencia N999 y ejecutará el programa desde allí. La máquina llevará automáticamente el puntero láser a la posición de montaje de la mordaza y se detendrá.

Como alternativa, los operadores pueden calibrar el puntero láser programando el rayo para que se mueva al diámetro de montaje de mordaza deseado antes de montar las mordazas. En este método, los operadores deben determinar el diámetro al que apunta el rayo láser cuando está en la posición de referencia del eje X y luego calcular el diámetro de montaje de la mordaza (con las mordazas en la posición de sujeción). Los operadores necesitarán conocer el recorrido de la mordaza para asegurarse de que la mordaza sujete la pieza en el punto medio. Con ambos diámetros conocidos, restar el diámetro de montaje de la mordaza del diámetro de la posición de referencia proporcionará el valor de la palabra U en la secuencia especial que se muestra arriba (aunque la palabra U será negativa).