CNC Universal Zylindrische Schleifmaschine

A CNC-Universal-Rundschleifmaschine ist eine Schleifmaschine, die für das Außen- (Außen-) Schleifen, Innen- (Innen-) Schleifen und oft auch Kegel- und Planschleifen auf einem einzigen Maschinenbett ausgelegt ist, ohne dass das Teil in eine andere Aufspannung gebracht werden muss. Die Bezeichnung „universal“ kommt von dem schwenkbaren Schleif- und Arbeitskopf, der es einer Maschine ermöglicht, eine Reihe von Geometrien abzudecken, für die andernfalls zwei oder drei separate Spezialschleifmaschinen erforderlich wären. In diesem Artikel wird erläutert, was eine Schleifmaschine universell macht, wie sie zwischen Außen- und Innendurchmesser wechselt, wo sie den größten Nutzen bringt und wie Sie das richtige Modell für Ihre Werkstatt auswählen.

Was eine CNC-Rundschleifmaschine universell macht

Nicht jeder Rundschleifer ist universell einsetzbar. Eine Standard-OD-Schleifmaschine ist um einen festen Schleifkopf herum aufgebaut, der für das Außenschleifen bestimmt ist, während ein Universalmodell die mechanische Flexibilität bietet, mehrere Schleifaufgaben auf demselben Rahmen zu bewältigen. Laut UNITED GRINDINGs technischem Überblick über das Rundschleifen ist eine Universal-Rundschleifmaschine vielseitiger als eine herkömmliche Rundschleifmaschine, da sie über mehrere verstellbare Schleifköpfe verfügt und so eine größere Flexibilität gegenüber Konstruktionen mit festen Schleifköpfen bietet.

In der Praxis unterscheiden sich eine Universalmaschine von einer Standardmaschine durch folgende Merkmale.

• Schwenkbarer Schleifkopf. Der Schleifspindelstock dreht sich über einen programmierbaren Winkelbereich und ermöglicht so gerades Eintauchschleifen, Kegelschleifen und Winkelflächenschleifen ohne Werkzeugwechsel.
• Mehrere Spindelpositionen. Viele Universal-Schleifköpfe verfügen über zwei oder mehr Außenräder sowie eine separate Innenspindel, sodass die Steuerung während eines einzigen Zyklus automatisch zwischen ihnen wechseln kann.
• Arbeitskopf schwenkbar. Der Spindelstock kann gedreht werden, um flache Kegelarbeiten zu unterstützen, wodurch die Palette der Teilegeometrien, die die Maschine bearbeiten kann, erweitert wird.
• Innenschleifaufsatz. Eine einziehbare oder auf der B-Achse montierte Innenspindel ermöglicht das Schleifen von Bohrungen in der gleichen Konfiguration wie das Schleifen von Außenflächen.
• CNC-gesteuerte Achsen. Die Steuerung sequenziert die Schleifkopfdrehung, die Spindelauswahl und die Tischbewegung automatisch und ersetzt so die frühere manuelle Neukonfiguration zwischen den Vorgängen.

Diese Kombination ermöglicht eine Single CNC-Universal-Rundschleifmaschine als Ersatz für eine kleine Zelle spezieller Außen-, Innen- und Kegelschleifmaschinen, besonders nützlich für Betriebe, die komplexe Wellen, Ventilkörper oder Spindelteile in moderaten Mengen herstellen.

Wie schaltet eine Universalschleifmaschine zwischen Außen- und Innenschleifen um?

Der Mechanismus zum Umschalten zwischen Außen- und Innenschleifen hängt vom Design des Schleifkopfs ab, die meisten modernen CNC-Universalschleifmaschinen basieren jedoch auf einem der folgenden Ansätze.

Gemäß der Erklärung von UNITED GRINDING zu kombinierten Innen- und Außendurchmesserprozessen können Innen- und Außenschleifen in derselben Aufspannung durchgeführt werden, sofern die Maschine ordnungsgemäß ausgestattet ist. Einige Konfigurationen können bis zu vier Scheiben in verschiedenen Außen- und Innendurchmesser-Spindelkombinationen für komplexe Teile aufnehmen. Der Vorteil dieses Ansatzes liegt auf der Hand: Durch den Wegfall der Notwendigkeit, ein Teil zwischen Maschinen zu bewegen, wird die Handhabung reduziert, was wiederum die Rundheit und Konzentrizität zwischen der Bohrung und dem Außendurchmesser verbessert, da beide Merkmale von derselben Spann- oder Zentriereinrichtung aus referenziert werden.

Was sind die Hauptvorteile des CNC-Universalschleifens?

Für eine Universalmaschine kommt es eher auf Flexibilität, Genauigkeit und Platzeffizienz als auf die reine Zyklusgeschwindigkeit in einem einzigen Arbeitsgang an. Zu den Hauptvorteilen gehören die folgenden.

1. Weniger Setups pro Teil. Durch das Schleifen von Außen-, Innen- und Schulterflächen in einer Aufspannung werden Ausrichtungsfehler beseitigt, die beim erneuten Spannen eines Teils auf einer zweiten Maschine entstehen.
2. Bessere Rundlaufgenauigkeit. Da die Bohrung und der Außendurchmesser relativ zur gleichen Referenz geschliffen werden, lässt sich der Rundlauffehler zwischen den Merkmalen leichter kontrollieren.
3. Geringerer Platzbedarf. Eine Universalmaschine kann Arbeiten erledigen, für die andernfalls separate Außen- und Innenschleifmaschinen erforderlich wären, was in Werkstätten mit begrenztem Platzangebot wichtig ist.
4. Flexibilität für gemischte Produktion. Lohnbetriebe, die vielfältige Teile in kleinen bis mittelgroßen Losgrößen produzieren, profitieren von einer Maschine, die ohne Hardware-Änderung für eine neue Geometrie umprogrammiert werden kann.
5. Reduzierter Work-in-Process. Die Teile müssen nicht zwischen zwei separaten Schleifstationen in der Warteschlange stehen, was die Gesamtdurchlaufzeit verkürzt.

Der Nachteil besteht darin, dass Universalmaschinen im Allgemeinen komplexer sind und eine höhere Anfangsinvestition erfordern als Einzweck-Außen- oder Innenschleifer. Für die Großserienproduktion einer Geometrie ist eine spezielle Maschine oft immer noch die effizientere Wahl für jedes einzelne Teil.

Wann sollten Sie eine CNC-Universal-Rundschleifmaschine verwenden?

Eine Universalmaschine verdient ihren Platz in der Werkstatt unter bestimmten Produktionsbedingungen und nicht als Standardlösung für jede Schleifaufgabe. Die folgende Tabelle zeigt, wann sie besser geeignet ist als eine spezielle Einzweck-Mühle.

Typische Teile, die sich für das Universalschleifen eignen, sind Ventilspulen, Pumpenwellen mit Innenbohrungen, Spindelgehäuse, Hydraulikzylinderkomponenten und Zahnradrohlinge, die einen Außendurchmesser mit einer Präzisionsbohrung kombinieren. Laut der Branchenanwendungsliste von UNITED GRINDING zählen zu den Branchen, die über einen starken Einsatz des kombinierten Innen-/Außenschleifens berichten, unter anderem Automobillenkungs- und Turboladerkomponenten, hydraulische Steuerventile in der Luft- und Raumfahrt sowie Maschinenbauanwendungen wie Spindeln und Pumpenkörper.

So wählen Sie die richtige CNC-Universal-Rundschleifmaschine aus

Die Wahl einer Universalschleifmaschine sollte von der Mischung der Teile abhängen, die Sie voraussichtlich während der gesamten Lebensdauer der Maschine nutzen werden, und nicht nur von dem Teil, das Sie heute vor sich haben. Berücksichtigen Sie die folgenden Faktoren.

• Schwung und Achsabstand. Bestätigen Sie den maximalen Werkstückdurchmesser und die maximale Länge, die die Maschine unterstützen kann, mit Spielraum für zukünftiges Teilewachstum.
• Schleifkopfkonfiguration. Entscheiden Sie, wie viele gleichzeitige Radpositionen Sie benötigen; Eine Konfiguration mit zwei Außenrädern und einer Innenspindel eignet sich für komplexere Teile als ein einzelner Schwenkkopf.
• Schwenkbereich und Auflösung der B-Achse. Ein größerer Schwenkbereich und eine feinere Indexierungsauflösung unterstützen eine größere Vielfalt an Kegel- und Winkelarbeiten.
• Drehzahl der Innenschleifspindel. Das Schleifen von Bohrungen an kleinen Durchmessern erfordert oft Hochfrequenz-Innenspindeln; Vergleichen Sie den verfügbaren Drehzahlbereich mit Ihrer kleinsten Bohrung.
• Flexibilität bei der Werkstückspannung. Stellen Sie sicher, dass die Spannfutter-, Spannzangen- und Zwischenspitzenoptionen zu Ihrem Teilesortiment passen, da Universalschleifmaschinen häufig eine größere Vielfalt an Vorrichtungen bedienen als Spezialmaschinen.
• Steuerungssoftware und Programmierunterstützung. Achten Sie auf eine intuitive Zyklusprogrammierung für kombinierte Außen-/Innen-/Kegelsequenzen, da Universalmaschinen hier ihren Zeitvorteil gegenüber separaten Setups gewinnen oder verlieren.
• Automatisierungskompatibilität. Wenn das Volumen dies rechtfertigt, stellen Sie sicher, dass die Maschine die Roboterbeladung oder die Portalautomatisierung für den unbeaufsichtigten Betrieb unterstützt.

Unser Unternehmen produziert CNC-Universal-Rundschleifmaschinen aus einer 35.000 Quadratmeter großen Anlage mit einer 32.000 Quadratmeter großen Gebäudefläche, die eine spezielle Produktionsbasis für Werkzeugmaschinen mit einer Produktionsbasis für Hydraulikteile kombiniert. Unsere Produktpalette umfasst Normal- und CNC-Rundschleifmaschinen, CNC-Stirnflächen-Rundschleifmaschinen, automatische Be- und Entlademaschinen für CNC- und Stirnflächen-Rundschleifmaschinen, Verbundschleifmaschinen sowie hochpräzise Normal- und CNC-Rundschleifmaschinen. Wenn eine Standardkonfiguration nicht zur Teilegeometrie eines Kunden passt, entwickelt unser Ingenieurteam auch nicht standardmäßige Spezialschleifmaschinen und bietet unterstützende Technologie, Software, Schulung und Automatisierungsintegration.

Unser Unternehmen verfügt über die ISO9001-2015-Zertifizierung für Qualitätssicherungssysteme und die CE-Sicherheitszertifizierung und wurde als nationales High-Tech-Unternehmen anerkannt. Im Jahr 2021 wurden wir als spezialisiertes und neues kleines und mittleres Unternehmen in der Provinz Zhejiang bewertet. Mit der Selbstexport-Qualifikation erreichen unsere Produkte derzeit mehr als 20 Länder, darunter die Vereinigten Staaten, Deutschland, Japan und Märkte in ganz Südostasien, basierend auf einem langjährigen Engagement für Qualität an erster Stelle, Ruf an erster Stelle und Service an erster Stelle.

Häufig gestellte Fragen zu CNC-Universal-Rundschleifmaschinen