UNIVERZITET U SARAJEVU

MAŠINSKI FAKULTET

SEMINARSKI RAD

Tema: Posluživanje obradnih sistema; Višeoperacijski numeričko upravljane alatne mašine

Predmet: Fleksibilni proizvodni postupci

Mirela AgićAlmedina Smajović

Mediha Ikanović

POSLUŽIVANJE OBRADNIH SISTEMA

Priprema numerčki upravljanih alatnih mašina i obradnih sistema sastoji se od projektovanja tehnologije, programiranja, prednamještanja alata, izbora steznih sprava kako bi pomoćna vremena bila smanjena na najmanju moguću mjeru, te izbora alata i tehnologije rezanja koja utiče na znatno smanjenje glavnog vremena obrade.

Prednamještanje alata

Prednamjestiti rezni alat znači unaprijed, prije obrade i izvan alatne mašine, namjestiti rezni alat na potrebne razmjere, kako bi korišten u obradi na mašini osigurao uspješan rad i tačne mjere obrađenih površina.Prednamještanjem alata značajno se smanjuje pomoćno vrijeme obrade na klasičnim alatnim mašinama. Kod numerički upravljanih alatnih mašina je neophodno, a kod obradnih centara osnovni je preduvjet automatske izmjene alata. Alat montiran na svoj držač (adapter) omogućuje brzu i učinkovitu manipulaciju kod prednamještanja, spremanja i automatske izmjene alata.Vrijeme automatske izmjene alata, neophodne radi ostvarivanja automatiziranog procesa obrade odvajanjem čestica, danas se kreće od 0.8 do 6 sekundi.

Slika 1. Držač alata

Da bi se prednamještanje reznih alata, kao i automatska izmjena alata mogli ostvariti, potrebno je da svaki alat ima svoj držač (slika 1.), a on se sastoji od:

dijela za ulaganje, namještanje i stezanje rezne pločice dijela za kodiranje, koji nosi informacije o alatu prihvatnog dijela za ulaganje u glavno vreteno, uređaj za prednamještanje ili skladišta

alata dijela za stezanje i prenos okretnog momenta otvor za dovod SHIPA-a na rezno mjesto

Da bi se ostvarilo sigurno i tačno prednamještanje alata potrebno je osigurati tačan i jednak prihvat držača alata na mašini i uređaju za prednamještanje, kao i poklapanje nulte tačke držača s nultom tačkom mašine, slika 2.

Slika 2. Kalibracija držača alata

Također, za slučaj držača alata za glodanje, bušenje, razvrtavanje i narezivanje navoja, bitno je da stezanjem držača u glavno vreteno izazovu elastične deformacije i čeono dosjedanje prirubnice držača alata, čime se povećava krutost steznog spoja uloženog u kalibar, i kalibar ostavlja zračnost od 4 do 17µm, koja se stzanjem u glavno vreteno poništava. Time se postiže:

poklapanje nulte tačke alata sa nultom tačkom mašine povećanje krutosti sistema, zbog:

o prislona prirubnice alata na čelo glavnog vretenao elastične deformacije koja osigurava stezanje bez zračnosti i pod

opterećenjem

Slika 3. Alatnica s uređajima za prednamještanje alata i priručnim skladištem alata

Uređaj za prednamještanje jeftiniji je od mašine, ili mašina za koji se prednamješta alat, i pored povećane tačnosti s obzirom na alatnu mašinu, pa se prednamještanje isplati izvoditi na takvom uređaju, a ne na alatnoj mašini. Uređaj za prednamještanje može biti on-line, povezan s upravljačkom jedinicom obradnog modula ili sistema, te poslužiti radi utvrđivanja veličine istrošenja rezne oštrice alata, u ciklusu automatske odluke o nastavku rada alata ili o njegovoj zamjeni.

Uređaji za prednamještanje reznih alata

Prednamještanje reznog alata obavlja se na specijalnim, za tu svrhu građenim spravama i uređajima, koji s obzirom na namjenu, mogu biti:

specijalni i univerzalni

Specijalni uređaji za prednamještanje obično dolaze uz mašinu i dijele se na: uređaje za prednamještanje alata za obradu otvora i glodanja (prednamještanje

promjera i dužina) uređaji za prednamještanje alata za tokarenje (prednamještanje položaja oštrice ili

oštrica alata u ravnini, s obzirom na držač alata ili na položaj upinjanja)Univerzalni uređaji za prednamještanje, uz određene naprave, mogu se koristiti za alate za obradu otvora i za alate za tokarenje i glodanje.

Mjerenje na spravama i uređajima za prednamještanje može biti pomoću: šablona za prednamještanje radnog prototipa pomičnih graničnika mjernih štapova mjerne letve i nonijusa mikrometra komparatora optike eletronskih mjernih uređaja

aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

Uređaji za prednamještanje alata za bušenje i glodanje

Ovi uređaji, s obzirom na izvedbu, te način i tačnost mjerenja, dijele se na: jednostavne složene

Slika 5. Princip prednamještanja alata po dužini

U principu izrađuju se za prednamještanje: udaljenosti rezne oštrice od referentne tačke promjera alata dužine i promjera alata

Na slici 5. prikazan je princip prednamještanja alata po dužini i promjeru. Tačnost prednamještanja na ovim uređajima ovisi o mogućoj tačnosti očitanja. Odnosno o tačnosti postavljanja graničnika, i kreće se od 0.1 do 0.025 mm.

Slika 6. Shematski prikaz uređaja za prednamještanje alata za obradu provrta i glodanja1 – postolje s kliznom stazom2 – kućište vretena3 – okretno vreteno4 – horizontalni klizač5 – mjerni instrument (komparator)6 – bušni trn

Savremena obrada, posebno obrada na programskim mašinama, zahtjeva veće tačnosti namještanja, te su se tako razvili specijalni uređaji za prednamještanje reznog alata s optičkim i elektroničkim očitanjem, čime postižu veliku tačnost namještanja, i to 0.002 mm u promjeru i 0,01 mm po dužini, slika 6. zbog ovako visokog zahtjeva tačnosti i preciznosti, specijalni uređaji za prednamještanje trebaju zadovoljiti sljedeće zahtjeve:

Krutost uređaja Materijal od kojeg je izrađen uređaj, te dimenzioniranje njegovih elemenata, trebaju biti takvi da uređaji ima što veću frekvenciju vlastitih vibracija, što manje amplitude tih vibracija i što veće prigušenje.

Paralelnost osi vretena i klizne stazeKlizne staze vertikalnog klizača, slika 6. trebaju biti tako tačno izrađene da s osi vretena čine najveću neparalelnost od 0,0015 mm, po cijeloj dužini klizne staze, u svakom položaju horizontalnog klizača. Time je, ujedno, određena okomitost vertikalnih i horizontalnih kliznih staza.

Tačnost uležištenja okretnog vretenaUležištenje okretnog vretena uređaja treba biti tako precizno izvedeno da udar vretena ne bude veći od 0.001 mm.

Alat upet u vreteno uređaja, s koničnom ili cilindričnom drškom, treba dosjedati barem tako tačno kao u glavno vreteno mašine i pri tome imati manji udar nego na mašini.

Izbor materijala, oblika i hrapavosti dosjednih i kliznih površina uređaja trebaju biti takvi da osiguravaju minimalna trošenja, tj. što trajniju tačnost i preciznost.

Na slici 7. prikazan je način prednamještanja s obzirom na nulti kalibar, i to za relativni i apsolutni sistem mjerenja.

Slika 7. Način prednamještanja bušnih trnova

Na slici 8. prikazan je način prednamještanja tokarskih noževa izvan mašine. I ovdje je dat primjer određivanja mjera prednamještanja za relativni i apsolutni sistem mjerenja. Držač alata je pričvršćen na spravi do graničnika koji određuju položaj alata na obradnoj mašini.

Slika 8. Način prednamještanja tokarskih noževa

Kod završnih obrada provrta rastokarivanjem, kod prednamještanja reznog alata potrebno je voditi računa o konačnoj veličini polumjera vrha rezne oštrice. Naime, zbog hrapavosti obrađene površine, uzrokovane polumjerom vrha oštrice alata i određenom veličinom posmaka, polumjer prednamještenog alata razlikuje se od polumjera obrađenog provrta, slika 9. Zbog toga potrebno je alat prednamjestiti na veću dimenziju nego zahtjeva nacrt.U tabeli 1. navedene su praktične vrijednosti razlike promjera rastokarivanja Dr, koji odgovara promjeru prednamještanja i izmjerenog promjera Dm. Ova tabela upotrebljava se kod prednamještanja reznih alata za završnu obradu provrta.Za prednamještanje alata pri obradi s većim posmacima i polumjerima alata može dobro poslužiti dijagram, slika 10., koji daje teoretske vrijednosti visine neravnina, a ujedno predstavlja najveću hrapavosti Rmax, izazvanu polumjerom vrha oštrice alata.

Slika 9. Shematski prikaz rastokarene i mjerne površine provrta1 – obradak2 – rezni alat3 – mjerno ticalo uređaja za prednamještanje4 – mjerno ticalo uređaja za mjerenj provrta

Visina neravnina, prema prema slici 9., računa se po poznatoj izvedenoj formuli:

Gdje znači:Dp – promjer prednamještanja (rastokarivanja) u mmDm – promjer mjerenja u mmf – posmak u mm/okrr – polumjer vrha oštrice alata u mm.

Tabela 1. Određivanje razlike Dp- Dm u mm prema slici 9., s obzirom na poluprečnik r i posmak f

Na uređajima za prednamještanje alata za tokarenje se obavlja namještanje alata u ravnini s obzirom na referentnu tačku. Prihvat alata, u ovom slučaju noževa, na uređaju za prednamještanje identičan je prihvatu alata na mašini. Dva sistema brzoizmjenjivih alata za tokarilice prikazani su na slici 11.Na slici 12 prikazan je uređaj za prednamještanje tokarskih noževa. Vrijednosti od 0.05 mm na objema koordinatama mogu se zadavati pomoću diobenog bubnja. Tačan položaj noža vidljiv je na zaslonu uređaja, i to povećan 10 puta.Uređajima za prednamještanje noževa se može postići tačnost prednamještanja i do 0.01 mm.Razvitak uređaja za prednamještanje reznih alata u početku bio je vezan za proizvođače programskih, posebno numerički upravljanih mašina. Kasnije su tvornice alata izradile univerzalne uređaje za prednamještanje, koje s određenim spravama služe za prednamještanje alata za obradu provrta i prednamještanje tokarskih noževa. Ovi uređaji građeni su na principu sastavljanja.Tačnost prednamještanja treba biti visoka, kako bi se moglo uzeti u obzir pogreške udara glavnog vretena mašine i namjestiti alat bliže gornjoj granici tolerantnog polja pri obradi provrta, čime se povećava vijek trajanja oštrice.

Slika 10. Dijagram visina neravnina (hrapavosti) u ovisnosti o poluprečniku vrha oštrice alata i posmaka f

Radna vretena raznih alatnih mašina imaju različite udare po veličini i smjeru, a kod viševretenih mašina veličina i smjer udara pojedinih vretena međusobno se razlikuju. Zbog toga, tačnost uređaja za prednamještanje, tj. udar njegovog okretnog vretena, treba biti takav da se udar vretena uređaja pri prednamještanju alata za toleranciju H6 može gotovo zanemariti, čak i kod nepovoljnog zbrajanja smjera i veličine udara, s greškom kretanja glavnog vretena alatne mašine. To znači da bušni trn, postavljen u radno vreteno bilo koje tačne alatne mašine, može bez naknadnog namještanja, obraditi provrt na toleranciju H6.

Slika 11. Brzoizmjenljivi držači noževa Slika 12. Uređaj za prednamještanje alata(HEID)

Mjerenje alata i obratka u radnom prostoru alatne mašine

Kvalitetan rad NU-mašine posebno obradnih centara fleksibilnih obradnih ćelija i fleksibilnih obradnih sistema, zahtjevao je prednammještanje alata van mašine, što je bilo opravdano obzirom na povećanje iskoristivosti mašine, a i ekonomično, jer je cijena radnog sata na uređaju za prednamještanje alata znatno niža od cijene sata rada mašine za koju se prednamještanje obavlja.Također su i obratci ulagani na palate na stanici za ulaganje, centrirani prema unaprijed određenim bazama. Podaci o veličinama prednamještanja i o bazama na paleti su unešeni u programe i bili uzimani u obzir pri programiranju putanje alata. U određenim okolnostima je možda ekonomičnije unutar obradnog prostora mašine, pomoću mjerne poluge, izmjeriti određene karakteristične osnovne polazne bazne izmjere obratka. Za mjerenje obratka, poziva se iz skladišta alata mjerno tocilo i privodi se u glavno vreteno te obavlja mjerenje određenih polaznih baza obratka. Izmjerene barem dvije kooordinate bazne veličine se unose u CNC-upravljačku jedinicu. Alat, uložen u glavno vreteno privodi se čvrstom mjernom tocilu kojim se utvrđuje referentna geometrija alata i unosi u upravljačku jedinicu. Ovim načinom su ubačene u program referentne veličine obratka i alata.

Automatska izmjena alata

Obradni centri, fleksibilne ćelije i fleksibilni obradni sistemi opskrbljeni su skladištem alata i manipulatorom za automatsku izmjenu alata. Automatskom izmjenom alata (AIA) postiže se:

koncentracija operacija, koje se mogu obaviti u jednom stezanju obratka skraćenje pomoćnog vremena obrade automatizirani rad alatnog mašina fleksibilnost alatnog mašina

Automatska izmjena alata odnosi se na izmjenu pojedinačnih alata u glavnom vretenu. Osnovne pretpostavke su:

adekvatni držači alata kodiranje alata prednamještanje alata adekvatni prihvat za polugu izmjenjivača alata adekvatno stezanje alata manipulator za izmjenu alata spremnik alata i pomoćno spremište alata automatsko stezanje držača alata u glavnom vretenu detekcija loma i istrošenje rezne oštrice alata numeričko upravljanje alatnim strojem

Ako su alati smješteni u skladište alata po redoslijedu korištenja, automatska izmjena alata obavlja se po redoslijedu operacija. Ako su alati smješteni nasumice jednim okretom skladišta alata, ili jednim prolazom čitača pored IC chipa, osjetnici očitaju položaj i oznaku svih alata i unose ih u upravljačku jedinicu. Alati se dalje koriste prema programu automatski.Koliko se operacija obrade može obaviti na nekom obradnom centru ovisi o veličini skladišta alata. Obradni centar može imati nekoliko glavnih skladišta alata, kao i pomoćno skladište alata. Pomoćno skladište alata sadrži alate za proširivanje broja operacija ili duplikate alata,

zbog automatske zamjene korištenog ili istrošenog alata u glavnom skladištu alata. Do zamjene alata u glavnom skladištu alata dolazi:

kada se želi povećati broj operacija obrade, pa se skine alat koji je završio svoju funkciju i na njegovo mjesto ubacuje novi alat za sljedeće operacije

kada se istroši oštrica nekog alata, pa ga treba zamijeniti novim

Slika 13. Postupak izmjene alata na obradnim centrima1 glavno vreteno2 hidraulični pogonjen manipulator (poluga) za izmjenu alata3 spremišta alata

Postupak izmjene alata:a) zahvat alatab) izvlačenje alata iz glavnog vretena i spremišta alatac) zakret poluge s alatima za 180°d) uvlačenje alata u glavno vreteno i spremišta alatae) zakret poluge za 90° u radni položaj mašine i zakret spremišta alata, tako da lalat za

sljedeću operaciju dođe u položaj zamjene

Na slici 13. prikazan je postupak izmjene alata na obradnim centrima.Skladišta alata mogu biti smještena:

nad stubom, sa strane stuba, kada mogu elastično deformisati stub, sa obje strane stuba, pored stuba s jedne ili obje strane.

Na slici 14. prikazano je bočno lančano skladište alata i poluga za automatsku izmjenu alata.

Slika 14. Lančano spremište alata

Lančana skladišta alata mogu biti: kružna, kvadratna, ovalna.

Valjna i sferna skladišta alata mogu primiti samo određeni broj alata, koji može biti manji od potrebnih za obradu kompliciranih obradaka, te ih nije moguće mijenjati dok mašina radi. Zbog toga, prešlo se na skladišta kaseta s alatima, slika 15. i 16.Kasete se pune s alatima nasumice, postave u spremište kaseta, a uređaj za manipulaciju očita IC čipove i tako upravljačka jedinica dobiva informacije o položaju svakog alata. Kasete s istrošenim ili polomljenim alatima mogu se mjenjati, dok mašina radi.

a) kasetni manipulator sa sedam kaseta,b) kasetni manipulator sa četiri kasetec) kaseta za alate

Slika 15. Kasetna spremišta alata

Slika 16. Spremišta alata i posluživanje alatom, sistem „Tool-Runner“, Dorries Scharman1 osnovna konstrukcija2 kaseta sa 20 alata3 vodilica za transport alata4 poluga za izmjenu alata5 stanica za ulaganje i izuzimanje alata6 zaštita7 vozilo za transpost kaseta8 kutna kaseta (90°)9 upravljačka ploča CNC upravljanja

Ovaj sistem sprema alate i izmjenjuje ih u glavnom vretenu. Takođe, obavlja raspoređivanje alata unutar skladišta. Skladište može biti punjeno alatima pojedinačno ili grupno u kasetama. Alati se mogu slagati u regalno skladište alata, nakon prednamještanja, a iz regalnog skladišta se pune glavna skladišta alata na obradnim modulima, slika 17. a)

Slika 17. Skladište alataa regalno skladište alatab skladišta alata s obje strane stuba

Automatska izmjena grupnih alata i pribora

Da bi se povećala proizvodnost grupnih alatnih mašina i obradnih sistema, nije dovoljno samo korištenje automatske izmjene pojedinačnih alata (AIA), već je potrebno koristiti viševretene glave i ostale pribore s kojima se ubrzava obrada i smanjuje pomoćno vrijeme ili proširuju mogućnosti obrade, posebno kod serijskih i velikih mašina.Budući da skladišta alata ne mogu prihvatiti alate velikih razmjera i masa, potrebno ih je odlagati u posebna skladišta ili stanice, slika 4.05. Priborima se omogućuje višestrana i raznolika obrada, pa ih tokom rada treba automatski uzimati i odlagati s posebnih stanica pokraj mašine. Ovdje dolaze u obzir razne ugaone glave, viševretene glave, specijalne glave, nastavci, glave za povećanje broja simultano upravljanih osa itd. Uzimanje i odlaganje pribora u stanicu izvodi se automatski upravljanim sistmom mašine.

Automatska izmjena obradaka

Automatska izmjena obradaka (AIO), omogućuje skraćenje pomoćnog vremena i autonomnosti procesa, tj.rad bez operatera u višesmjenskom radu. Ovim se povećava iskorištenje i proizvodnost fleksibilnih obradnih sistema i ćelija.Automatska izmjena obradaka (slika 18.) izvodi se:

pomoću paleta za prizmatične obratke pomoću robota ili manipulatora za simetročno okrugle obratke automatskim vođenjem šipkastoga materijala kod tokarskih automata

Slika 18. Načini izmjene obradaka i kriteriji primjene

Najviše se skraćuje pomoćno vrijeme, ako se ulaganje i odlaganje obradaka s palete vrši za vrijeme dok mašina radi, te ako paleta čeka u međufaznom skladištu, kako bi u veoma kratkom vremenu od 6 do 15 sekundi bila zamijenjena.Upotreba paleta pri automatskoj izmjeni obradaka prikladana je za sve vrste obradaka prizmatičnih oblika, te plošnog oblika s dosta obradnih površina. Takvim načinom ponekad se rješava i izmjena malih prizmatičnih dijelova, na način da ih se više steže na spravi palete. Kod malih i srednjih obradaka rotacionog i nepravilnog oblika izmjena se vrši posredstvom raznih manipulatora i robota.Karakteristike i tehničke prednosti paletizacije:

pozicioniranje bez posmaka za vrijeme procesa obrade tačno određivanje pozicije palete na nosaču palete visoka ponovljiva tačnost pozicioniranja (<0,005 mm) dovoljno dobro određivanje središta paleta i stola kod prihvata na okretni stol,

robokolica ili skladišta mala odstupanja kod temperaturne razlike simetričnost, radi uvođenja paleta s obje strane sve površine toplotno su obrađene radi trajnosti čišćenje svih referentnih površina zrakom referentne tačke pod T utorima nedeformisanje kod pritezanja velika krutost priteznog sistema kod djelovanja promjenljivih sila pozicioniranje preko konusnog zatika kontrole tačnosti postavljanja palete

Na automatsku izmjenu paleta postavljanju se sljedeći zahtjevi: što manje trajanje izmjene paleta paleta treba viti dovoljno čvrsta i kruta, slika 19. paleta treba biti dovoljnih razmjera za primanje različitih oblika i razmjera obradaka,

te omogućavanje njihovog stezanja stezna površina palete treba biti veoma ravna (manje od 15 µm/m) i paralelna s

vodilicama (manje od 10 µm) stezna površina ne smije se elastično deformisati kod stezanja obratka manipulacija paletama na obradnim mašinama treba biti jednostavna visoka radna tačnost i pouzdanost izmjenu paleta treba izvoditi automatski, a njeno stezanje na obradnoj mašini treba

pouzdano izvoditi prema programu obradna mašina na kojoj se automatizira izmjena obratka treba imati mogućnosti

prihvatanja i stezanja paleta

1 – stezna površina za obradak

2 – središnji provrt3 – oslona površina

palete4 – stezna površina

palete5 – vodeće

površine6 – pozicijski provrt7 – otvor za

položaje

Slika 19. Paleta

Tabela 2. Veličine paleta

Koliko će obradaka biti na paleti ovisi o vremenu obrade. Poželjno je da se paleta zadrži što duže u radnom prostoru mašine. Kada je vrijeme obrade po obratku malo, razmišlja se o smještaju više obradaka na jednoj paleti, slika 20. a. To se postiže steznom spravom koja se pričvrsti na paletu, a obraci se stežu sa strane sprave izmjenljivim steznim elementima, slika 20 b.Na jednoj paleti, sa ili bez stezne sprave, mogu biti smješteni različiti tehnološki slični obraci.

Slika 20 a. i b. Paleta sa ugrađenom steznom spravoma) paleta sa steznom spravom

b) paleta sa elementima sastavljanjaOvakvim rješenjem značajno se smanjuje broj paleta i vrijeme protoka. Na stranama stezne sprave mogu se stezati različiti obraci, slika 20 a.Korištenjem elemenata paletnog sistema (palete, uređaji za izmjenu paleta, držači paleta na mašini, spremišta paleta, transportna kolica paleta) omogućeno je značajno smanjenje vremena prekida rada mašine zbog izmejne obratka. Bez obzira na način izmjene palete (ručni ili automatski), svi elementi paletnog sistema moraju biti građeni na pricipu modularne gradnje i moraju biti međusobno zamjenljivi. Osnovni element, koji povezuje sve ostale elemente paletnog sistema je paleta. Kod alatnih mašina i obradnih sistema opremljenih sistemom za automatsku izmjenu obradaka, postoje slijedeće vrste paleta: kvadratne, pravougle i kružne, prema standardu DIN 55201.Veza palete s radnim stolom alatne mašine ili obradnog centra ostvaruje se pomoću nepomičnog ili pomičnog držača palete, slika 21.

Slika 21. Veza palete sa držačem paletea) paleta

b) držač palete

Prebacivanje palete iz skladišta paleta ili međuspremišta na obradni centar ili transportni sistem obavlja se:

s dva manipulacijska stola, s okretim manipulacijskim dvostrukim stolom (OMDS), s uređajem za izmejnu paleta (UZIP), sa skladištem paleta.

Sistem automatske izmjene obradaka s dva manipulacijska stola

Ovaj sistem u praksi ima različite alternative, kako je prikazano na slici 22 a. do d. U svim ovim slučajevima paleta je dio radnog stola obradne mašine.

Slika 22. Automatska izmjena obradakaa) do d) sa dva manipulacijska stola

e) do f) sa okretnim dvostrukim manipulacijskim stolom

Na slici 22. a. Prikazano je rješenje s dva manipulacijska stola ( 1 i 2), smještena na krajevima vodilica x-ose, po kojima se kreće okretni sto. Na manipulacijskim stolovima i na radnom stolu obradne mašine su iste vodilice i stezni sistemi. Izmjena palete na radnom stolu se obavlja automatski pomoću mehanizma za prebacivanje paleta. Postupak izmjene palete je sljedeći:

po završetku obrade obratka, koji se nalazi na paleti, radni sto se prebacuje u krajni lijevi položaj i stezni sistem oslobodi paletu,

manipulacijski uređaj prebacuje paletu s gotovim izratkom na manipulacijski sto 1, prazni radni sto kreće na desni krajnji položaj vodilica, gdje se nalazi manipulacijski

sto 2 sa sirovcem, spreman za prebacivanje na radni sto mašine, manipulacijski uređaj potisne paletu na radni sto, radni sto premješta se u sredinu mašine i počinje obrada.

Na slici 22. a. do d. prikazano je još nekoliko alternativnih rješenja izmjene paleta. Crtkana kota označava udaljenost radnih mjesta poslužitelja. Na slici 22. a. ova udaljenost je najveća, a na slici 22. d., najmanja.

Način izmjene paleta okretnim manipulacijskim dvostrukim stolom

Na slici 22. e. i f. prikazana je upotreba pokretnog manipulacijskog dvotrukog stola. U ovom slučaju potrebno je samo jedno radno mjesto za posluživanje. Kod ovog sistema izmjena paleta obavlja se kako slijedi:

nakon obrade obratka (kojeg nosi paleta), paleta se oslobodi i potisne na slobodno mjesto okretnog manipulacijskog dvostrukog stola, na kojem se stegne,

okretni manipulacijski dvostruki sto se zakrene za 180 stepeni, tako da paleta 2 dođe u položaj prema radnom stolu, a na njoj je novi sirovac,

Paleta 2 se s okrenog manipulacijskog dvostrukog stola automatski prebaci na radni sto mašine gdje se stegne.

Na taj način izmjena palete je završena i počinje obrada. Ovim načinom moguće je postići vrijeme izmjene palete od 10 do 20 sekundi. Ovaj sistem koristi se i za punjenje skladišta paleta.

Slika 23. Postupak izmjene paleta okretnim manipuacijskim dvostrukim stoloma) Paleta 1 na stolu mašine, a paleta 2 na izmjenjivaču paletab) Paleta 1 povučena je na izmjenjivačc) Izmjenjivač se zakrene za 180°d) Paleta 2 potisnuta je na sto mašine

Osnovni tipovi uređaja za izmjenu paleta

Uređaji za izmjenu paleta ''UZIP'' se najčešće koristi kod obradnih centara, te fleksibilnih stranica i fleksibilnih obradnih sistema. Način izmjene paleta pomoću uređaja za izmjenu paleta i njegovu vezu sa tračnim kolicima prikazuje slika 24.

Slika 24. Način izmjene paleta s uređajem za izmjenu paleta

S obzirom na različite mogućnosti kretanja radnog stola, ose x, uređaji za izmjenu paleta se mogu podijeliti u četiri skupine, slika 25.

''tip A'', je uzdužno pomični nosač paleta na uređaju za izmjenu paleta, a koristi se kad radni sto nema uzdužno kretanje,

''tip B'', je uzdužno nepomični nosač paleta uređaja za izmjenu paleta, a koristi se kad radni sto ima uzdužno kretanje,

''tip C'', je uređaj za izmjnu paleta s pokretnim stolom oko vertikalne ose, a koristi se kad radni sto ima uzdužno kretanje,

''tip D'', je uređaj za izmjenu paleta sa stolom okrenutim oko horizontalne ose, a koristi se kad radni sto ima uzdužno kretanje.

Slika 25. Osnovne varijante uređaja za izmjenu paleta

Kod svih osnovnih tipova uređaja za izmjenu paleta, izmjena paleta se može obavljati ručno ili automatski, prema programu. Tehničke vrijednosti osnovnih tipova uređaja za izmjenu paleta date su u tabeli 3.

Tabela 3. Tehničke karakteristike tipova uređaja za izmjenu paleta

Slika 26. Različite varijante skladišta paletaa) polukružno nepomično skladište paletab) pravolinijsko nepomično skladište paletac) pomično kružno skladište paletad) pomično ovalno skladište paletae) pomično pravolinijsko skladište paletaf) pravolinijsko nepomično skladište paleta

Sistem sa skladištem paleta

U potpuno automatiziranim obradnim strukturama često se upotrebljavaju različita skladišta paleta. Na slici 26. su prikazane različite varijante skladišta paleta i različite mogućnosti povezivanja mašina i skladipta paleta u fleksibilni obradni sistem. Sastavni dio skladišta paleta su uređaji za izmjenu paleta i nepomične stanice za izmjenu paleta. Uređaj za transport može raditi kao odvojeni sistem ili kao sastavni dio skladišta paleta. Kružno skladišta i ovalno skladišta paleta obavljaju funkcije transporta, spremanja i izmjene paleta. Shematski prikaz skladišta paleta dat je na slici 27. Paleta s gotovim obratkom se premjesti s radnog stola na prazno mjesto skladišta paleta. Skladište paleta pomakne se za jedno mjesto i sljedeća paleta sa sirovcem prebaci se na radni sto, stegne i počinje obrada. Ova izmjena paleta traje dvije sekunde.

Kada paleta s obrađenim obratkom dođe u položaj za punjenje skladišta paleta, s okretnim manipulacijskim dvostrukim stolom se uzima paleta s određenim obratkom, okretni manipulator zakrene se za 180 stepeni, tako da paleta s neobrađenim obratkom dođe u položaj prema skladištu paleta i ubacuje se u skladište paleta. Paleta s gotovim obratkom, koja je do poslužioca, rasterećuje se obratkom i na nju se stavi i steže novi sirovac. Tako se punjenje skladišta paletama obavlja nezavisno o radu obradne mašine, pa se i ne utiče na vrijeme obrade.

Slika 27. Automatska izmjena obradaka (AIO) sa skladišta paleta i okretnim manipulacijskim dvostrukim stolom

Na slici 28. prikazan je pravolinijski raspored obradnih mašina u fleksibilnom obradnom sistemu s automatskom izmjenom paleta pomoću međufaznih skladišta, što ovaj sistem čini nezavisnijim u transportu. Ovdje se radi o tračnom transportu pomoću rubokolica koja uzimaju palete iz međuskladišta i ubacuju ih sa sirovim obracima na međufazna skladišta. Robokolicima se palete s gotovim obracima ubacuju u skladište paleta, a sirovi obraci koji se ulažu na paletu u odgovarajućoj stanici, prebacuju se u međufazno skladište nekog obradnog sistema.

Slika 28. Automatska izmjena paleta kod pravolinijskog FOS-a

Kod projektovanja transportnog sistema i postupka izmjene paleta potrebno je izraditi hodogram toka, tj. programsku logiku simulacije transportnog sistema, slika 29., koja daje odgovor na pitanja:

koji redoslijed lansiranja paleta s obracima daje najmanje vrijeme protoka, koji je minimalan broj paleta.

Slika 29. Programska logika simulacije transportnog sistema

VIŠEOPERACIJSKI NUMERIČKO UPRAVLJANE ALATNE MAŠINE

Višeoperacijske alatne mašine su visokoautomatizirane neumerički upravljane mašine na kojim se u automatskom ciklusu rada, koji obuhvata izbor i izmjenu alata u zoni glavno vreteno - spremnik alata, automatsko pozicioniranje obratka i alata, te stalna kontrola frekvancija vrtnje, posmaka i pomoćnih funkcija, obrađuje obradak u jednom stezanju bez prekida automatskog rada nizom različitih metoda obrade. Budući da je na ovim mašinama provedena integracija različitih metoda obrade, oni mogu zamijeniti nekoliko alatnih mašina čvrsto vezanih za pojedine metode obrade čak i numerički upravljanih.Višeoperacijski numerički upravljane alatne mašine su najpogodnije za obradu složenih rotacijskih i prizmatičnih izradaka u malim i srednjim serijama, prvenstveno operacijama: tokarenja, bušenja, upuštanja, razvrtavanja, urezivanja navoja, glodanja i brušenja. Široko polje primjenei veoma viskok stepen automatizacije čini ih pogodnima za realizaciju obradnih stanica i sistema. Osnovne prednosti višeoperacijskih numerički upravljanih obradnih mašina su povišena ekonomičnost i fleksibilnost, što se odražava kroz:

znatno smanjenje ciklusa proizvodnje, znatno smanjenje pomoćnog vremena, smanjenje glavnog vremena obrade, posebno primjenom visokobrzinskih obrada, znatne uštede, jer nisu potrebni šabloni i profilni alati za obradu složenih kontura, znatno smanjenje troškova, zbog smanjenja otpada, znatno smanjenje radne površine i broja operatera i znatno povećanu tehnološku, kapacitivnu i prostornu prilagodljivost.

Osnovni nedostaci višeoperacijskih numerički upravljanih alatnih mašina su: veoma visoka početna ulaganja(visoka nabavna cijena), potreba pogonske reorganizacije u smislu opsežne i kvalitetne pripreme rada, potreba obuke kadra na svim razinama, povišena osjetljivost na kvar i visoki troškovi kod „ispada“ mašine iz pogona.

Višeoperacijski numerički upravljane alatne mašine mogu se podijeliti prema obliku obratka, koji se na njima mogu obrađivati na:

tokarske centre – za obradu osnosimetričnih obradaka: tokarenjem, bušenjem, glodanjem i brušenjem,

obradne centre – za obradu oprizmatičnih obradaka: glodanjem, bušenjem, tokarenjem i brušenjem,

brusne centre – za brušenje složenih brusnih površina.

Navedene skupine višeoperacijskih numerički upravljanih alatnih mašina, dijele se, prema položaju glavnog vretena na:

horizontalne i vertikalne.

Dalja podjela višeoperacijskih numerički upravljanih alatnih mašina je kako slijedi: Prema vrsti glavnog kretanja:

o s rotacionim glavnim kretanjem i

o s pravolinijskih glavnim kretanjem. S obzirom na broj radnih vretena:

o jednovreteni,o dvovreteni i o viševreteni.

Prema načinu smješaja alata:o s revolverskom glavom (radijalnom ili aksijalnom),o sa skladištem alata oblika:

diska, valjka, lanca, polukugle, regalno, jednostrano ili dvostrano, kasetno.

o a mogu biti smještena: nad mašinom, sa strane mašine, pored mašine.

S obzirom na broj NU osa:o broj pozicijskih osa,o broj istodobno upravljanih osa (2 i 6)

S obzirom na izbor alata: o redoslijedno, kada su alati predbrojeni, o nasumice, kada su držači alata kodirani.

Po veličini:o mali,o srednji,o veliki.

Obradni centar

Obradni centar ili osnovna fleksibilna obradna jedinica, odnosno obradni modul je numerički upravljana alatna mašina kojoj je dodana automatska izmjena alata, odnosno pribora, automatska izmjena obratka odnosno paleta, te u automatskom ciklusu i jednom stezanju, obrađuje sve slobodne površine obradaka, slika4,01.Obradni centar je osnovni modul fleksibilne obradne ćelije ili sistema, koji može raditi samostalno ili u sistemu.Ovisno o opremljenosti, obradni centar može raditi djelimično bez nazočnosti operatora, posebno ako mu je pridodato skladište paleta.

Obradni centar je prvi stepen razvoja fleksibilne automatizacije, sa sledećim osnovnim karakteristikama:

koncentracija operacija u jednom centriranju i stezanju obratka omogućuje obrađivanje četiri, odnosno pet stranica obratka prizmatičnog oblika. Šesta stranica je baza i služi za oslanjanje. Obradom u jednom stezanju znatno se povećava međudimenzionalna tačnost.

koncentraciju operacija omogućuje automatska izmjena i skladište alata i pribora. Izmjena alata ne ovisi o volji poslužitelja i traje od dvije do pet sekundi. Skladište alata može biti nad mašino, sa strane jednostrano ili obostrano, te pored mašine. Ovo su lančana skladišta kojih može biti više, s ukupno od 30 do 180 mjesta za alate. Kasetna skladišta alata sa robotom, koja mogu biti sa strane mašine, imaju velike mogućnosti spremanja alata i kaseta, pa mogu zadovoljiti kontinuiranu obradu kompliciranijh obradaka, kako je prikazano na slici 4.02. gdje je dat i postupak obrade.

Skladište pribora, kao što su ugaone glave i ostalo omogućuje automatsku izmjenu pribora u vremenu od 20 do 60 sekundi.

Paletnim stolom ispred mašine (slika 4.01.) omogućena je automatska izmjena paleta u roku od 15 do 45 sekundi. Ovim obradni centar postaje, autonoman, i u zamjeni palete neovisan o transpornom sistemu.

Višeosnim simultanim upravljanjem, s tri pravolinijske ose: X,Y i Z, te jednom kružnom osom B i njihajućom osom C, moguće je obrađivati veoma složene obratke, kao što su impeleri i propeleri. Ose B i C mogu biti ostvarene na stolu mašine ili na glavnom vretenu, što je u nekim slučajevima povoljnije, posebno kod bušenja kosih rupa.

Brza kretanja NU osa, i do 100m/min, omogućuju značajno skraćenje pomoćnih vremena.

Smanjenje broja izmjene alata postiže se kombinovanim alatima.

Postupak obrade kućišta iz sivog liva, tvrdoće 180-200HB (slika 4.02.)1. glodanje vanjske konture (kružnom interpolacijom)2. duboko bušenje spiralnim svrdlom s povremenim vađenjem svrdla radi odvođenja

strugotine (fiksni ciklus)3. rastokarivanje različitih promjera kombiniranim alatom4. upuštanje stražnje površine izvlačenjem i ugaonom orijentacijom vretena5. rastokarivanje (max. ǿ350 mm) s ugaonom orijentacijom vretena6. ugaono glodanje unutrašnje prirubne površine7. konturno glodanje kružnog dosjeda (kružnom interpolacijom)8. bušenje (max. ǿ70 mm)9. urezivanje navoja (max. M60)10. konturno glodanje utora za prsten (kružnom interpolacijom)11. upuštanje s vođenim bušnim trnom12. glodanje ravne površine (max. 350cm³/min)

Na slici 4.03. prikazana je izvedba obradnog centra WANDERER alfa 400 koji ima slijedeće karakteristike:

Obradni prostor je X=600 mm, Y=560 mm i Z=760 mm. Pogon svih osa je AC motorima, brzina posmaka je od 1 do 10 m/min u radnom hodu i 20m/min u brzom hodu. Pogon glavnog vretena je sa AC motorom snage 18kW i frekvencije vrtnje od 32 do 6300 min-1. Okretni moment je 400 Nm. Držač alata ima konus ISO 40. Tačnost mašine je prema VD/DGQ 3441.

Glava glavnog vretena ima radjelnu plohu pod 45°, što omogućava horizontalni i vertikalni položaj radnog vretena, čime se postiže petstranična obrada. Ovaj obradni centar ima regalni

tip skladišta alata iz kojeg koordinatni robot uzima alat i prebacuje ga na uređaj za izmjenu alata. Izmjena alata je moguća u horizontalnom i vertikalnom položaju radnog vretena. Trajanje izmjene

alata je 6 sekundi. Skladište alata sadrži 30 odnosno 60 alata, najvećeg promjera 82mm ili sa slobodnim mjestima 150mm, najveće dužine alata do 300mm i mase manje od 12kg. Razmjera

palete je 400x500mm, koja se može opteretiti obratkom mase do 500kg. Vrijeme izmjene palete je 23 sekunde. Uređaj za automatsku izmjenu paleta je ispred radnog stola, što daje ovom centru određenu samostalnost i smanjenje pomoćnog vremena radi izmjene paleta.

Horizontani obradni centar WERNER TC 400, slika 4.04. ima kasetno skladište alata te posluživanje uređaja za izmjenu alata sa portalnim robotom. Pred obradnim centrom, odnosno radnim stolom je uređaj za automatsku izmjenu paleta. Na paleti koja se nalazi na

radnom stolu, je sprava sa mogućnošću dvostranog višepozicionog stezanja obratka.

Pogonska snaga na glavnom vretenu je P=23kW, a frekvencija vrtnje n=10000 min-1. Okretni moment glavnog pogona Mo=246Nm/1000 min-1. Držač alata ima strmi konus ISO 40. Vrijeme od stezanja do stezanja alata je 8 sekundi, vrijeme izmjene alata je 5 sekundi. Vrijeme izmjene palete ja 15 sekundi. Brzina brzog hoda je 24m/min. Kasetno alatno skladište je

mašinski integrisano i sadrži 92 do 175 mjesta za alate. Za vrijeme obrade može se obaviti

zamjena alata prema novom radnom zadatku ili zbog istrošenosti alata, što se omogućava

izmjenjivim kasetama. Visoka tačnost je uvjetovana krutom izvedbom pogonskog sklopa i termosimetričnom gradnjom. Ovaj obradni centar je pripremljen za ugradnju u fleksibilne

obradne stanice ili sisteme.

Slika 4.05. prikazuje obradni centar sa automatskom izmjenom alata , koji se nalazi iznad obradnog modula. Obradni modul ostvaruje NU ose X,Y i Z, te ima četiri prihvata za pribore, viševretene glave itd. Pribori su smješteni u njihovo skladište i s posebnim uređajem vrši se automatska zamjena. Ovo znatno povećava mogućnost obrade, a viševretene glave smanjuju

vrijeme obrade. Radni sto posebno je izveden tako da osvaruje dvije NU ose: kružnu osu B

tj.okretanje stola, te njihajuću osu A, čime je omogućena višeosna obrada složenih oblika. Izmjena alata se obavlja polugom iz skladišta alata, koja se nalazi iznad vreteništa.

Na slici 4.06. prikazan je obradni centar – portalna glodalica sa automatskom izmjenom alata i pribora. Dva stola služe za automatsku izmjenu obradaka, jer dok je jedan u radnoj poziciji i nosi obradak na kojemu se obavlja obrada, na drugom odvojenom stolu obavlja se otpuštanje i

otklanjanje obrađenog obratka, te oslajanje , centriranje I stezanje novog, tj.neobrađenog obratka. U slučaju da je obradak duži od stola, stolovi se spoje i rade kao jedan sto. Dvostrukim stolom povećava se iskorištenje mašine, jer se skraćuje pomoćno vrijeme potrebno za zamjenu obradaka, izraženo neradom mašine.

Na slici 4.07. prikazan je obradni centar - portalna glodalica sa znatno većim mogućnostima

skladištenja alata i paleta. Ovo je izvedba sa skladištem za kasete sa alatima, tako da se nakon upotrebe alata s jedne kasete ista može zamjeniti kasetom s novim alatima, pa ne postoji ograničenje mogučnosti obrade zbog ograničenog broja alata u skladištu.

Ugaone glave poredane su pored skladišta alata i mogu se automatski mjenjati. Ovaj centar ima

skladište za odlaganje, punjenje pražnjenje paleta, koje su ustvari, stezne površine stola. Ovime se znatno smanjuje vrijeme izmjene obradaka, koje se obavlja dok mašina radi.

Slika 4.08. prikazuje obradni centar GANTRY - glodalicu. Radi se o dugohodnoj portalnoj glodalici kod koje se kreću stubovi tj. portal, preko steznog polja. Ovime se znatno smanjuje

potrebna radna dužina mašine. Ova mašina ima tri pravolinijske NU - ose X,Y,Z, jednu kružnu NU-

osu na glavnom vretenu C, kao i jednu pozicijonu osu R. Ima mogućnost automatske izmjene

ugaonih glava (pribora) iz visećeg krušnog skladišta pribora i automatsku izmjenu alata iz krušnog

skladišta alata.

Tokarski obradni centri

Složeni obratci, slični kao na slici 4.09. i 4.10. sastoje se od obradnih površina koje se pretežno obrađuju tokarenjem. Međutim, neke od obradnih površina se obrađuju bušenjem, proširivanjem, glodanjem i brušenjem. Da se ovakvi obratci u obradi ne bi selili sa mašine na mašinu, što stvara organizacijske i transportne probleme, posebno kod obradaka velike mase, omogućena je obrada svih obradnih površina na jednoj mašini i to na horizontalnom ili vertikalnom tokarskom obradnom centru.

c

Operacije obrade, obradaka na slici 4.09. izvode se u jednom stezanju. Ovdje se ostvaruju obrade: grubog i finog vanjskog tokarenja, narezivanje nareza, unutrašnjeg tokarenja, bušenja, glodanja i brušenja.

Sve operacije potrebne za kompletnu obradu kućišta slika 4.10. izvode se u jednom stezanju na vertikalnom tokarskom centru, koji u svom priboru ima različite glave i pribor smješten u skladištu pribora i njihovom automatskom izmjenom.

Kod tokarskih centara postoje alati za tokarenje, te okretni alati za bušenje glodanje i brušenje. Alati s kružnim glavnim kretanjem mogu imati vlastiti pogon, ili mogu biti pogonjeni iz zajedničkog izvora kada dođu u radni položaj.

Neki tokarski centri imaju paletni sistem izmjene suporta, koji se nalazi na kraju postolja kao suporti za: tokarenje, glodanje, brušenje, duboko bušenje itd..

Tokarski centri koriste se kod obrade kompliciranjih obradaka gdje nije zastupljeno samo tokarenje, već glodanje, bušenje i brušenje, a želi se visoka tačnost i međusobna tačnost obrađenih površina, što je karakteristika obrade u jednom stezanju. Ovdje se praktično mogu obrađivati sve površine, osim stezne baze. Veličina obratka značajno utiče na izbor tokarskog centra, zbog otežanog transporta i gubitaka vremena transporta, oslanjanje, centriranje i stezanje. Može se dokazati velika ušteda u vremenu korištenja mašine primjenom tokarskog centra obzirom na korištenje klasičnog rješenja sa više alatnih mašina.

Na slici 4.12. prikazan je vertikalni tokarski centar, koji osim osnovnog obradnog modula, ima automatsku izmjenu alata, sto za automatsku izmjenu paleta i dvije stanice za čekanje.

Postupak automatske izmjene paleta prikazan je na slici 4.13., s opisom postupka. Ovakvim načinom automatske izmjene obradaka moguća je izmjena dok mašina radi, a čini ga neovisnim o transportnom sistemu.

Na slici 4.14. prikazan je tokarsko-glodajući obradni centar, specijalne izvedbe za obradu koljenastih osovina. Na ovom je centru moguće obraditi sve obradne površine koljenaste osovine u jednom stezanju.U najvećoj izvedbi, ovaj obradni centar ima promjer obrade do 1600mm i razmak šiljaka od 15 metara. Može se primiti obradak mase do 60.000kg. Snaga motora za pogon glavnog kretanja je oko 100kW. Najveća je frekvencija vrtnje glavnog vretena 300okr/min. Pogonska snaga C-ose je 20kW, a zakretni moment do 30.000Nm.Frekvencija vrtnje C-ose je od 5m/min. Posmična brzina pravolinijeskih osa je do 10m/min. Upravljanje se izvodi upravljačkom jedinicom SINUMERIK 840C, a moguća je ugradnja i suvremenijeg upravljanja.Ovakav se obradni centar može koristiti za:

ekscentričnu obradu (koljenaste osovine, bregaste-osovine itd.) obradu tankostjenih obradaka (valjci za papir) obradu materijala koji daje dugačke odvojene čestice (slitine aluminijuma) obradu sa prekidnim rezom (valjci za tiskarske strojeve) obradu složenih obradaka sa tokarskim i glodaćim operacijama (mlazni motori I

plinske turbine…)Kod obrade koljenstih vratila, moguće je skratiti vrijeme obrade i do 60% obzirom na klasičnu obradu i postići hrapavost glodane površine do R3=0,2μm.

Brusni obradni centri

Brušenje profilnih obradnih površina oduvijek je predstavljalo veliki problem obrade, a posebno zbog profiliranja rezne površine brusa. Numeričko upravljanim brusilicama i tehnikom obrade reznih površina brusa dijamantnim rolnicama, olakšava se obrada reznih površina brusa, što je omogućilo automatizaciju kompletnog brusnog procesa. Višeosno istodobno upravljanje sa i do osam NU-osi omogućava i obradu veoma složenih obradnih površina kao što su rezne oštrice profilnih alata.Na slici 4.15. prikazani su neki složeni alati i WALTER-CNC brusni centar.

WALTER-CNC brusni centar ima osam numerički upravljani osa, što omogućuje brušenje i oštrenje reznih alata složenog oblika u jednom stezanju. Time se uz ekonomični rad postižu vrhunske tačnosti završnog brušenja i oštrenja. Primjena moderne tehnike brušenja omogućava duboko brušenje alata iz brzoreznog čelika i tvrdog metala. Mogućnost pozicioniranja pravolinijskih NU-osa je 0,0005mm, a kružnih: A-1,768 μrad, C-0,442μrad i D-0,884 μrad.Brusni centar, slika 4.15. je posebno građen za obradu lopatica plinskih turbina u serijskoj proizvodnji. Za obradu reznih površina brusa, ovdje se koriste dijamantne rolnice. Za obradu svih obradnih površina lopatice na običnoj brusilici je bilo potrebno sedam operacija, a na brusnom centru sve su površine obrađene u četiri operacije.

Kod brušenja postolja alatnih mašina sve se više koriste brusni centri tipa portalna brusilica s automatskom izmjenom brusnih ploča, slika 4.17. Budući da se radi o CNC upravljanoj alatnoj mašini, moguća su i profilna brušenja kao i bombirana obrada postolja.

Brusni obradni centar, slika 4.17. po osnovnoj koncepciji je sličan portalnoj glodalici, s razlikom što umjesto glodajućeg ima brusno vreteno. Brusno se vreteno može zakretati oko horizontalne ose, ostvarujući tako razne položaje, rezne površine brusa prilagodivo obliku obradne površine. Radom na ovom brusnom centru, znatno se skraćuju pomoćna vremena obzirom na klasičnu portalnu brusilicu, jer mašina ima automatsku izmjenu brusova, te dvostruki radni stol. Dok je jedan stol s obratkom u radnom prostoru brusnog centra, gdje se obavlja njegovo brušenje, s drugog stola se istodobno skida obrađeni obradak (izradak) i ulaže neobrađeni sirovac. Pri brušenju dugačkih obradaka, radni stolovi se spajaju.Brusni centri portalne-glodalice grade se u visokoj klasi tačnosti, sa hidrostatičkim ili hidrodinamičkim vodilicama radnog stola. Ovi se brusni centri najčešće koriste u tvornicama alatnih mašona za brušenje pravolinijeskih vodilica numerički upravljanih osa i paleta. Na ovom je brusnom centru moguće izvoditi profilna brušenja kao i bombirano brušenje vodilica postolja alatnih mašina.

Veliki valjci za valjanje lima, folija, papira itd. (ravni, stožni, bombirani…) mogu se uspješno brusiti na numerički upravljanoj horizontalnoj brusilici, slika 4.18. Brusilica ima dodatnu U-osu

I B-osu, što je posebno pogodno za brušenje bombiranih valjaka. Mjerenje promjera valjka je automatsko iz suporta brusilice. Upotrebom numerički upravljanog zakreta B-ose, kod brušenja bombiranih valjaka, postiže se obzirom na rješenja bez B-ose, slijedeće:

poboljšanje kakvoće, pri istom vremenu brušenja, do 70% smanjeno vrijeme grubog brušenja, pri istom efektu skinutog materijala, do 37,5% smanjeno vrijeme finog brušenja, pri istoj tačnosti, do 27% smanjeno trošenje rezne površine brusa, pri istom efektu skinutog materijala do 28%

Srednja je kružna tačnost pri brušenju valjaka do 1,2μm, uz srednje odstupanje od 0,8μm.Vodilice, linete i ležajevi brusnog vretena su u hidrostatičkoj izvedbi, tako da je moguće postići uzdužnu posmičnu brzinu do 6m/min, a brzinu brušenja do 60m/s.Tačnost povratka brusa u zahvatu je 1μm.Na slici 4.19. je prikazana brusilica za brušenje vrha lopatica, koja je kombinovana sa mašinom za uravnoteženje rotora turbine ili kompresora. Kod ulaganja lopatica u utore za lopatice na rotoru, može doći do razlike u radijalnoj dužini lopatice, koja je dovoljna da uzrokuje nedovoljnu tačnost rotacije rotora.Vrhove lopatica treba brusiti, nakon ulaganja, da bi se postigla dozvoljena zračnost između labirinata kućišta i vrhova lopatica. Nakon brušenja obavlja se uravnoteženje rotora zajedno sa lopaticama. Visina osa rotacije ovakve brusilice

odgovara najvećem radijusu rotora sa lopaticama, a frekvencija vrtnje ove je do 2000okr/min.