Uchwyt do szlifierki narzędziowej odpowiada za stabilne, dokładne i powtarzalne zamocowanie pręta, półfabrykatu albo regenerowanego narzędzia. Jego konstrukcja wpływa na bicie mocowanego elementu, dostęp pakietu ściernicowego, możliwość automatycznego załadunku, czas przezbrojenia oraz stabilność całego procesu szlifowania.

Nie istnieje jeden system odpowiedni do wszystkich zastosowań. Innego uchwytu wymaga produkcja długiej serii narzędzi o jednej średnicy, innego częsta zmiana średnic, a jeszcze innego automatyczna produkcja wielu wariantów bez udziału operatora.

Doboru nie należy rozpoczynać od nazwy konkretnego modelu uchwytu. Najpierw trzeba określić:

• model i wyposażenie szlifierki,
• zakres średnic prętów i półfabrykatów,
• wymaganą dokładność bicia,
• minimalną długość chwytu podczas mocowania pręta,
• częstotliwość zmian średnicy,
• ręczny lub automatyczny sposób załadunku,
• posiadane tuleje zaciskowe,
• sposób uruchamiania zacisku,
• potrzebę regulacji współosiowości i pochylenia osi.

Poniższy poradnik pokazuje, jak przejść od tych danych do wyboru mechanicznego, hydraulicznego, tulejowego, szczękowego lub rozprężnego systemu mocowania.

Co można mocować w uchwycie szlifierki narzędziowej?

Systemy mocowania stosuje się zarówno podczas produkcji nowych narzędzi, jak i podczas ich regeneracji.

Mocowane mogą być między innymi:

• pręty z węglika spiekanego,
• pręty ze stali szybkotnącej HSS,
• półfabrykaty stopniowane,
• półfabrykaty z kanałami chłodzącymi,
• frezy trzpieniowe,
• wiertła,
• rozwiertaki,
• narzędzia profilowe,
• narzędzia przeznaczone do ponownego ostrzenia,
• detale mocowane za powierzchnię walcową,
• narzędzia i detale mocowane za otwór.

Już na tym etapie należy ustalić, czy mocowany będzie pełny pręt, przygotowany półfabrykat czy gotowe narzędzie. Gotowe narzędzie może mieć krótki chwyt, ograniczoną powierzchnię mocowania albo geometrię wymagającą zachowania określonego położenia kątowego.

Jakie dane są potrzebne do doboru uchwytu?

Dobór powinien obejmować jednocześnie dane maszyny, półfabrykatu i procesu.

Dane szlifierki

Należy podać:

• producenta i model maszyny,
• rok produkcji,
• numer seryjny,
• rodzaj obecnego uchwytu,
• sposób połączenia uchwytu z wrzecionem,
• sposób uruchamiania zacisku,
• dostępny skok popychacza,
• dostępną przestrzeń roboczą,
• ręczny lub automatyczny załadunek,
• typ robota albo podajnika,
• sposób doprowadzenia chłodziwa i powietrza.

Sama marka maszyny zwykle nie wystarcza. Jeden producent może stosować różne wrzeciona, mechanizmy uruchamiające i warianty automatyzacji.

Dane półfabrykatu

Potrzebne są:

• materiał,
• średnice,
• minimalna i maksymalna średnica,
• długość całkowita,
• długość części mocowanej,
• długość wystająca przed uchwyt,
• stan powierzchni chwytanej.

Dane procesu

Należy określić:

• produkcję nowych narzędzi lub regenerację,
• planowaną wielkość serii,
• liczbę średnic w jednej serii,
• częstotliwość przezbrojeń,
• wymaganą wartość bicia,
• miejsce pomiaru bicia,
• siły występujące podczas szlifowania,
• wymagany dostęp ściernicy,
• pracę obsługiwaną lub bezobsługową,
• potrzebę automatycznej zmiany tulei,
• możliwość mechanicznej regulacji uchwytu.

Zobacz systemy mocowania do szlifierek narzędziowych GDS

Porównanie podstawowych systemów mocowania GDS do szlifierek narzędziowych

Poszczególne systemy różnią się konstrukcją, sposobem mocowania, zakresem regulacji i przeznaczeniem. Poniższa tabela pozwala szybko określić, które rozwiązania warto przeanalizować przed szczegółowym doborem.

System GDS	Konstrukcja	Element mocujący	Typowe zastosowanie	Zalety
µGrind HPS 20/32	mechaniczny, tulejowy	tuleje HPS	procesy wymagające regulacji współosiowości i pochylenia osi	pełna regulacja, wysoka powtarzalność, duża sztywność
Hornet HPS 20/32	mechaniczny, tulejowy	tuleje HPS	dokładne serie bez potrzeby pełnej regulacji bicia osiowego µGrind	prosta konstrukcja, wysoka stabilność, wspólny standard HPS
Shark	mechaniczny, pięcioszczękowy	pięć szczęk	częste zmiany średnic, krótkie serie, automatyzacja	brak osobnych tulei, szeroki zakres, szybkie przezbrojenie
Alligator	hydrauliczno-rozprężny	tuleje redukcyjne lub bagnetowe	produkcja seryjna i automatyczna zmiana średnicy	szybki zacisk, łatwa obsługa, możliwość automatycznej zmiany tulei
Scorpion	mechaniczny, tulejowy	W20, W25 lub Nann	modernizacja z zachowaniem posiadanych tulei	wykorzystanie istniejących tulei, ograniczenie kosztów wdrożenia, szybsze przezbrojenie
xGrind HPS 20 SK50	xGrind HPS 20	tuleje HPS 20	produkcja jednostkowa, regeneracja, obsługa ręczna	mobilność uchwytu, precyzyjne tuleje HPS, wygodny pomiar poza maszyną
xGrind Hydro SK50	hydrauliczny uchwyt SK50	tuleje redukcyjne	ręczna obsługa i częste zmiany średnicy	szybka zmiana średnicy, prosta obsługa, przenośny system SK50
Clamp Stick	trzpień rozprężny	mocowanie za otwór	narzędzia i detale bez odpowiedniej powierzchni zewnętrznej	dokładne bazowanie w otworze, dostępna powierzchnia zewnętrzna

Tabela służy do wstępnej selekcji. Ostateczny dobór wymaga potwierdzenia modelu szlifierki, zakresu średnic, długości półfabrykatów, wymaganej dokładności i sposobu załadunku.

Jak krok po kroku dobrać system mocowania?

Dobór najlepiej prowadzić od wymagań procesu do konstrukcji uchwytu.

Najpierw należy ustalić zakres średnic, następnie dokładność i warunki pomiaru, długość półfabrykatu, częstotliwość zmian, sposób załadunku oraz dostęp ściernicy. Dopiero na tej podstawie można porównać system tulejowy, hydrauliczny, szczękowy lub rozprężny.

Krok 1. Ustal zakres średnic półfabrykatów

Pierwszym parametrem jest rzeczywisty zakres mocowanych średnic.

Należy uwzględnić:

• średnice produkowane obecnie,
• średnice planowane w przyszłości,
• tolerancję prętów,
• średnice nietypowe,
• półfabrykaty stopniowane,
• narzędzia regenerowane,
• częstotliwość przechodzenia pomiędzy średnicami.

W systemie tulejowym każda średnica albo ograniczony zakres wymaga właściwej tulei. Uchwyt szczękowy może obsługiwać wiele średnic bez wymiany tulei.

Nie oznacza to jednak, że uchwyt o najszerszym zakresie będzie zawsze najlepszy. Przy długiej produkcji jednej średnicy ważniejsze mogą być sztywność, powierzchnia styku, stabilność siły zacisku i powtarzalność mocowania.

Krok 2. Określ wymaganą dokładność bicia

Określenie „uchwyt ma być dokładny” jest niewystarczające.

Należy podać:

• dopuszczalną wartość TIR,
• średnicę pręta pomiarowego,
• odległość punktu pomiarowego od uchwytu,
• sposób zamocowania pręta,
• wymaganą powtarzalność po zmianie tulei,
• wymaganą powtarzalność po zmianie średnicy,
• możliwość korekcji w programie szlifierki,
• potrzebę mechanicznej regulacji uchwytu.

Pomiar wykonany bezpośrednio przy czole uchwytu nie opisuje zachowania długiego półfabrykatu. Niewielkie pochylenie osi może dawać małą wartość przy uchwycie, ale znacznie większe odchylenie dalej od miejsca mocowania.

Dlatego wartość bicia należy zawsze podawać razem z miejscem jej pomiaru.

Przesunięcie osi a pochylenie osi półfabrykatu

Podczas diagnostyki trzeba rozróżnić dwa rodzaje błędów.

GDS µGrind – regulacja i mocowanie półfabrykatu

GDS µGrind umożliwia precyzyjne mocowanie półfabrykatu w tulei HPS oraz regulację współosiowości i pochylenia osi względem wrzeciona szlifierki.

Przesunięcie osi

Oś półfabrykatu pozostaje równoległa do osi wrzeciona, ale jest względem niej przesunięta.

Taki błąd wymaga regulacji współosiowości.

Pochylenie osi

Oś półfabrykatu nie jest równoległa do osi wrzeciona. Wraz ze zwiększaniem odległości od uchwytu rośnie wartość mierzonego odchylenia.

System posiadający wyłącznie regulację promieniową może nie umożliwiać pełnej korekcji pochylenia. Przy długich i smukłych półfabrykatach warto rozważyć uchwyt umożliwiający niezależne ustawienie współosiowości oraz położenia osi.

GDS µGrind umożliwia regulację bicia promieniowego oraz pochylenia osi półfabrykatu. Producent podaje powtarzalność do 2 µm po zmianie tulei lub średnicy, przy czym rzeczywisty wynik zależy także od tulei, pręta wzorcowego, wrzeciona i procedury pomiarowej.

Krok 3. Sprawdź długość i sposób podparcia półfabrykatu

Długi półfabrykat jest bardziej podatny na:

• ugięcie,
• drgania,
• wpływ pochylenia osi,
• zmianę położenia pod wpływem sił szlifowania,
• niestabilność podczas automatycznego podawania.

Należy ustalić:

• długość całkowitą,
• długość wystającą przed uchwyt,
• długość powierzchni mocowanej,
• położenie środka ciężkości,
• możliwość zastosowania podtrzymki,
• sposób podawania materiału,
• możliwość głębokiego wsunięcia pręta do uchwytu.

Krótka długość chwytu poprawia dostęp ściernicy, ale musi nadal zapewniać wystarczającą siłę i stabilność. Dłuższe prowadzenie poprawia podparcie, lecz może utrudniać szlifowanie blisko części mocowanej.

Krok 4. Określ częstotliwość zmian średnicy

Częstotliwość zmian jest jednym z najważniejszych kryteriów wyboru konstrukcji.

Długie serie jednej średnicy

Najważniejsze są wtedy:

• dokładność,
• sztywność,
• stabilność siły zacisku,
• powtarzalność,
• trwałość,
• ograniczona potrzeba przezbrojeń.

Mechaniczny system tulejowy może być w takim procesie bardziej odpowiedni niż konstrukcja nastawiona głównie na szeroki zakres średnic.

Częste zmiany średnicy

Priorytetami stają się:

• krótki czas przezbrojenia,
• ograniczenie liczby tulei,
• prosta logistyka oprzyrządowania,
• powtarzalność po zmianie,
• możliwość automatyzacji.

W takim zastosowaniu warto porównać uchwyt szczękowy z systemem wyposażonym w automatycznie zmieniane tuleje.

Krótkie serie i produkcja jednostkowa

Liczą się:

• łatwa zmiana konfiguracji,
• prosta obsługa,
• elastyczność średnic,
• możliwość pomiaru narzędzia poza maszyną,
• ograniczenie czasu przygotowania.

Nie należy jednak skracać przezbrojenia kosztem wymaganej dokładności albo sztywności.

Krok 5. Ustal ręczny lub automatyczny sposób załadunku

Uchwyt właściwy dla operatora nie zawsze będzie odpowiedni dla robota.

Przy automatycznym załadunku należy sprawdzić:

• zakres otwarcia uchwytu,
• dokładność pozycjonowania robota,
• kierunek podawania,
• dostęp chwytaka,
• tolerancję położenia pręta,
• fazę wejściową półfabrykatu,
• sygnał pełnego otwarcia,
• sygnał potwierdzający zacisk,
• możliwość wykrycia błędnego zamocowania,
• sposób odbioru gotowego narzędzia,
• zachowanie uchwytu po zaniku ciśnienia albo zasilania.

Większe otwarcie ułatwia automatyczne podawanie, ale nie jest jedynym kryterium. Równie ważne są powtarzalne położenie osiowe, stabilna siła zacisku i możliwość kontroli poprawności mocowania.

Krok 6. Określ sposób zmiany tulei

W systemach tulejowych zmianę średnicy można realizować ręcznie lub automatycznie.

Ręczna wymiana tulei

Sprawdza się przy:

• długich seriach,
• ograniczonej liczbie średnic,
• produkcji obsługiwanej przez operatora maszyny,
• procesach, w których czas ręcznego przezbrojenia nie ogranicza wydajności.

Tuleje redukcyjne

Pozwalają dopasować uchwyt bazowy do różnych średnic. Każda średnica wymaga jednak właściwej redukcji i kontroli jej stanu.

Tuleje bagnetowe

Mogą być stosowane w systemach zaprojektowanych do automatycznej zmiany średnicy. Wymagają kompatybilnego uchwytu, magazynu tulei i właściwej procedury wymiany.

GDS Alligator może współpracować z tulejami redukcyjnymi oraz tulejami bagnetowymi przeznaczonymi do automatycznej wymiany.

Krok 7. Sprawdź, czy warto zachować posiadane tuleje

Zakład może posiadać rozbudowany zestaw tulei W20, W25, Nann albo innych standardów. Przejście na nowy system może wiązać się z koniecznością wymiany całej bazy oprzyrządowania.

Przed podjęciem decyzji należy ocenić:

• liczbę posiadanych tulei,
• zakres średnic,
• stan powierzchni stożkowych,
• zużycie części mocującej,
• dokładność,
• dostępność nowych tulei,
• częstotliwość wykorzystywania,
• koszt utrzymania obecnego standardu,
• korzyści z przejścia na nowy system.

GDS Scorpion pozwala wykorzystać tuleje W20, W25 lub Nann, zależnie od wybranego wariantu. System może więc być rozważany podczas modernizacji, gdy zachowanie istniejącego oprzyrządowania jest ekonomicznie uzasadnione.

Porównaj tuleje HPS, W20, W25, Nann, redukcyjne i bagnetowe

Krok 8. Sprawdź dostęp ściernicy

Korpus uchwytu, tuleja, szczęki i mechanizm zacisku nie mogą kolidować z pakietem ściernicowym ani ograniczać wykonania geometrii narzędzia.

Należy przeanalizować:

• średnicę korpusu uchwytu,
• długość części przedniej,
• kąt dojścia ściernicy,
• położenie części roboczej narzędzia,
• możliwość szlifowania blisko części chwytowej,
• geometrię narzędzi stopniowanych,
• ryzyko kolizji z pakietem ściernic,
• przestrzeń dla sondy pomiarowej,
• przestrzeń dla dysz chłodziwa.

Najbezpieczniej analizować cały układ:

wrzeciono – uchwyt – tuleja lub szczęki – półfabrykat – pakiet ściernicowy – osłona – sonda – dysze chłodziwa.

Smukła konstrukcja poprawia dostęp, ale nadal musi zapewniać odpowiednią sztywność i siłę zacisku.

Krok 9. Określ wymaganą siłę zacisku

Siła mocowania musi zapobiegać:

• obrotowi półfabrykatu,
• wysunięciu elementu,
• zmianie położenia podczas szlifowania,
• niestabilności podczas szybkich ruchów osi.

Nie powinna jednocześnie powodować:

• trwałego odkształcenia,
• uszkodzenia cienkościennego elementu,
• niedopuszczalnych śladów na materiale,
• uszkodzenia powierzchni chwytanej,
• utrudnionego zwalniania narzędzia.

Przy doborze należy podać materiał, średnicę, długość chwytu oraz przewidywane obciążenia. W przypadku nietypowych detali może być potrzebna próba mocowania.

Krok 10. Uwzględnij trwałość i możliwość serwisowania

Cena zakupu nie jest jedynym składnikiem kosztu.

Należy uwzględnić:

• trwałość mechanizmu,
• trwałość tulei lub szczęk,
• częstotliwość konserwacji,
• możliwość ponownej regulacji,
• dostępność części,
• możliwość regeneracji,
• czas przestoju podczas serwisu,
• koszt utrzymywania zapasu tulei,
• wpływ utraty dokładności na liczbę brakowanych narzędzi.

Mechaniczne systemy są często wybierane tam, gdzie liczy się długotrwała stabilność i możliwość naprawy. System hydrauliczny może zapewniać szybką obsługę i równomierny zacisk, lecz wymaga kontroli szczelności oraz stanu elementów roboczych.

Uchwyt tulejowy, hydrauliczny czy szczękowy?

Każdy typ ma inne zastosowanie, zalety i ograniczenia.

Mechaniczny uchwyt tulejowy

Półfabrykat jest mocowany w dopasowanej tulei, a siła zacisku powstaje mechanicznie.

Kiedy warto go rozważyć?

• wymagana jest wysoka dokładność,
• produkowane są stabilne serie,
• zakres średnic jest ograniczony,
• ważna jest powtarzalność po zmianie tulei,
• oczekiwana jest duża trwałość,
• dopuszczalna jest ręczna zmiana tulei.

Zalety

• duża powierzchnia kontaktu,
• równomierne mocowanie,
• dobre centrowanie półfabrykatu,
• wysoka sztywność,
• możliwość wykorzystania precyzyjnych tulei,
• brak zależności od układu hydraulicznego.

Ograniczenia

• konieczność posiadania tulei do określonych średnic,
• czas potrzebny na ręczną wymianę,
• konieczność kontroli stanu tulei,
• ograniczony zakres pojedynczej tulei,
• dodatkowa logistyka oprzyrządowania.

Do tej grupy należą między innymi GDS µGrind, Hornet, Scorpion oraz xGrind HPS.

 

Uchwyt GDS µGrind z tuleją HPS, przeznaczony do precyzyjnego mocowania prętów i półfabrykatów w szlifierkach narzędziowych. System umożliwia regulację współosiowości oraz pochylenia osi mocowanego elementu.

Uchwyt GDS Hornet przeznaczony do precyzyjnego mocowania prętów i półfabrykatów w tulejach HPS. System sprawdza się w stabilnych seriach produkcyjnych, w których liczą się sztywność, powtarzalność i prosta konstrukcja mechaniczna.

Hydrauliczny uchwyt tulejowy

Zacisk realizowany jest przez układ hydrauliczny oddziałujący bezpośrednio lub przez tuleję pośrednią.

Kiedy warto go rozważyć?

• ważna jest prosta obsługa,
• średnice są często zmieniane,
• potrzebne jest szybkie otwieranie i zamykanie,
• planowana jest automatyczna zmiana tulei,
• wymagane są dobre właściwości tłumiące,
• parametry systemu odpowiadają dokładności procesu.

Zalety

• szybka obsługa,
• równomierne przenoszenie siły,
• możliwość wykorzystania tulei redukcyjnych,
• możliwość automatyzacji,
• możliwość stosowania tulei bagnetowych w odpowiednich konfiguracjach.

Ograniczenia

• zależność od stanu układu hydraulicznego,
• konieczność kontroli szczelności,
• zużycie elementów uszczelniających,
• potrzeba stosowania właściwych tulei,
• dokładność zależna od kompletnego układu.

Przykładami są GDS Alligator oraz xGrind Hydro.

Uchwyt GDS Alligator przeznaczony do hydraulicznego mocowania prętów i półfabrykatów z wykorzystaniem tulei redukcyjnych lub bagnetowych. System umożliwia szybkie przezbrojenie i może być stosowany w procesach z automatyczną zmianą średnicy.

 

Uchwyt GDS xGrind z interfejsem SK50, przeznaczony do ręcznego mocowania i przenoszenia narzędzia pomiędzy szlifierką a urządzeniem pomiarowym. W zależności od wersji system współpracuje z tulejami HPS lub tulejami redukcyjnymi.

Mechaniczny uchwyt szczękowy

GDS Shark – pięcioszczękowy uchwyt do półfabrykatów

GDS Shark umożliwia mocowanie różnych średnic półfabrykatów bez wymiany tulei, dlatego może skrócić przezbrojenia w produkcji mieszanej i zautomatyzowanej.

Półfabrykat mocowany jest bezpośrednio za pomocą szczęk, bez osobnej tulei dla każdej średnicy.

Kiedy warto go rozważyć?

• często zmieniane są średnice,
• produkowane są krótkie i mieszane serie,
• ważne jest ograniczenie liczby tulei,
• pracuje robot,
• występują średnice nietypowe,
• wymagany jest szeroki zakres mocowania.

Zalety

• brak osobnej tulei dla każdej średnicy,
• szybka zmiana wymiaru,
• uproszczona logistyka,
• szeroki zakres,
• dobre zastosowanie w elastycznej automatyzacji.

Ograniczenia

• mniejsza powierzchnia kontaktu niż w tulei,
• konieczność kontroli szczęk,
• możliwość pozostawiania śladów na powierzchni,
• wymagania dotyczące minimalnej długości chwytu,
• dokładność zależna od ustawienia i stanu mechanizmu.

GDS Shark jest pięcioszczękowym systemem mocującym pręt bezpośrednio, bez osobnych tulei redukcyjnych dla poszczególnych średnic w zakresie danego wariantu.

Uchwyt GDS Shark przeznaczony do bezpośredniego mocowania prętów i półfabrykatów za pomocą pięciu szczęk. System umożliwia szybką zmianę średnicy bez stosowania osobnej tulei dla każdego wymiaru i dobrze sprawdza się w elastycznej produkcji oraz automatyzacji.

Mocowanie za otwór

Nie każdy detal można prawidłowo zamocować za powierzchnię zewnętrzną. W przypadku narzędzi mających dokładnie wykonany otwór można zastosować trzpień rozprężny.

Kiedy jest potrzebny?

• powierzchnia zewnętrzna musi pozostać dostępna,
• detal ma dokładny otwór bazowy,
• narzędzie nie ma odpowiedniego chwytu walcowego,
• wymagane jest centrowanie względem otworu,
• obrabiana jest powierzchnia zewnętrzna.

Do takich zastosowań przeznaczone są między innymi trzpienie rozprężne GDS Clamp Stick.

Jak wybrać pomiędzy µGrind a Hornet?

Oba systemy wykorzystują tuleje HPS, ale nie są przeznaczone do identycznych wymagań.

Wybierz kierunek µGrind, gdy:

• potrzebna jest regulacja współosiowości,
• potrzebna jest regulacja pochylenia osi,
• półfabrykat ma duży wysięg,
• wymagania geometryczne są wysokie,
• po zmianie tulei oczekiwana jest bardzo dobra powtarzalność,
• mechaniczne ustawienie ma ograniczyć zakres późniejszej kompensacji programowej.

Wybierz kierunek Hornet, gdy:

• potrzebny jest mechaniczny system do tulei HPS,
• pełna regulacja dostępna w µGrind nie jest konieczna,
• proces jest stabilny i dobrze rozpoznany,
• istotny jest prostszy wariant systemu,
• zakład chce zachować wspólny standard tulei HPS.

Dokładną konfigurację i zakres regulacji należy potwierdzić dla wybranego wariantu oraz konkretnej szlifierki.

Kiedy wybrać uchwyt z regulacją współosiowości i pochylenia osi?

Regulacja jest szczególnie przydatna, gdy:

• produkowane są narzędzia o wysokich wymaganiach geometrycznych,
• półfabrykat ma duży wysięg,
• występują wymagające operacje rowkowania,
• po zmianie tulei nie powinno być potrzebne długie ustawianie,
• konieczna jest korekcja współosiowości,
• wymagane jest ustawienie równoległości osi półfabrykatu i wrzeciona,
• kompensacja w programie maszyny jest niewystarczająca lub zbyt czasochłonna.

Nie każdy proces wymaga najbardziej rozbudowanego systemu regulacji. W stabilnej produkcji odpowiedni może być prostszy uchwyt, o ile zapewnia wymaganą dokładność, powtarzalność i sztywność.

Czy kompensacja programowa zastępuje regulację mechaniczną?

Kompensacja w programie szlifierki może ograniczać wpływ niektórych odchyleń, ale nie zastępuje prawidłowego mocowania.

Program nie usunie:

• niestabilnego zacisku,
• zmiany położenia pomiędzy cyklami,
• ugięcia półfabrykatu,
• luzu mechanizmu,
• uszkodzonej tulei,
• zabrudzenia powierzchni,
• ruchu pręta pod wpływem sił szlifowania,
• zmiennego pochylenia osi.

Najlepszy rezultat uzyskuje się wtedy, gdy układ jest mechanicznie stabilny, a kompensacja służy jedynie do dopracowania procesu.

Jak dobrać uchwyt według rodzaju produkcji?

Produkcja wymagająca regulacji współosiowości i pochylenia osi

Najważniejsze są:

• regulacja bicia promieniowego,
• regulacja pochylenia osi,
• powtarzalność po zmianie tulei,
• stabilna siła zacisku,
• trwałość i możliwość serwisowania.

W takim przypadku warto przeanalizować GDS µGrind.

Długie serie jednej lub kilku średnic

Priorytetami są:

• sztywność,
• trwałość,
• dokładność,
• stabilna siła zacisku,
• ograniczona liczba przezbrojeń.

Odpowiedni może być mechaniczny system tulejowy, taki jak µGrind, Hornet albo inna konfiguracja HPS.

Częste zmiany średnic

Najważniejsze stają się:

• szeroki zakres,
• ograniczenie liczby tulei,
• krótki czas przezbrojenia,
• elastyczna praca z różnymi zleceniami.

Warto rozważyć pięcioszczękowy GDS Shark.

Automatyczna produkcja wielu średnic

Należy porównać:

• uchwyt szczękowy bez tulei,
• system hydrauliczny z tulejami bagnetowymi,
• możliwości robota i magazynu,
• dokładność wymaganą po automatycznej zmianie.

Możliwymi kierunkami są GDS Shark albo odpowiednio skonfigurowany GDS Alligator.

Modernizacja z zachowaniem tulei W20, W25 lub Nann

Jeżeli posiadane tuleje są w dobrym stanie i nadal spełniają wymagania procesu, warto przeanalizować GDS Scorpion.

Produkcja jednostkowa i pomiar poza szlifierką

Przy ręcznej obsłudze i potrzebie przenoszenia narzędzia razem z uchwytem można rozważyć rozwiązania SK50:

• xGrind HPS 20,
• xGrind Hydro 12, 20 lub 32.

Należy sprawdzić powtarzalność ponownego osadzenia oraz kompatybilność z urządzeniem pomiarowym.

Mocowanie narzędzia za otwór

Jeżeli powierzchnia zewnętrzna musi pozostać dostępna, właściwym kierunkiem może być trzpień rozprężny GDS Clamp Stick.

 

GDS Clamp Stick to trzpień rozprężny przeznaczony do precyzyjnego mocowania narzędzi i detali za otwór. Rozwiązanie pozostawia dostępną powierzchnię zewnętrzną elementu i umożliwia bazowanie względem dokładnie wykonanego otworu.

Orientacyjne porównanie kierunków doboru

Wymaganie procesu	Preferowany kierunek
Regulacja współosiowości i pochylenia osi	µGrind, Scorpion, Alligator, Shark
Mechaniczny system tulejowy HPS bez pełnej regulacji osiowej jak w µGrind	Hornet
Stabilne serie jednej średnicy	mechaniczny system tulejowy µGrind
Częste zmiany średnic bez wymiany tulei	Shark
Automatyczna zmiana tulei	Alligator z odpowiednim systemem bagnetowym
Zachowanie tulei W20, W25 lub Nann przy zwiększeniu dokładności i szybkości produkcji	Scorpion
Ręczna praca z interfejsem SK50 i tulejami HPS	xGrind HPS 20 SK50
Ręczny hydrauliczny uchwyt SK50	xGrind Hydro SK50

Tabela jest punktem wyjścia. Ostateczny dobór wymaga potwierdzenia maszyny, zakresu średnic, długości półfabrykatu, dokładności oraz sposobu załadunku.

Do jakich szlifierek można dobrać systemy mocowania od GDS?

Systemy mocowania mogą być konfigurowane do wielu popularnych szlifierek narzędziowych.

Wśród obsługiwanych producentów mogą znajdować się między innymi:

• ANCA,
• Deckel i ISOG,
• Ewag,
• Haas,
• Hawema,
• Reinecker,
• Rollomatic,
• Saacke,
• Schneeberger,
• Schütte,
• Strausak,
• TTB,
• Walter,
• Vollmer.

Lista producentów nie zastępuje weryfikacji konkretnej maszyny. W obrębie jednej marki mogą występować różne wrzeciona, mechanizmy popychacza, długości zabudowy i warianty automatyzacji.

Do doboru należy podać:

• pełny model,
• rok produkcji,
• numer seryjny,
• zdjęcie obecnego uchwytu,
• zdjęcie wrzeciona,
• sposób uruchamiania zacisku,
• dane popychacza,
• informacje o robocie,
• wymiary przestrzeni roboczej.

Najczęstsze błędy podczas wyboru uchwytu

Dobór wyłącznie według zakresu średnic

Zakres nie określa dokładności, długości chwytu, sposobu załadunku ani dostępu ściernicy.

Brak miejsca pomiaru bicia

Wartość mierzona przy uchwycie może być mała, mimo że odchylenie na końcu długiego pręta jest znacznie większe.

Nieuwzględnienie tolerancji półfabrykatu

Rzeczywista średnica może różnić się od nominalnej. Ma to znaczenie dla tulei, szczęk i stabilności mocowania.

Wybór uchwytu ręcznego do produkcji automatycznej

Robot wymaga odpowiedniego otwarcia, stabilnego położenia osiowego i sygnałów potwierdzających prawidłowy zacisk.

Pominięcie częstotliwości zmian średnicy

Bardzo dokładny system wymagający ręcznej wymiany tulei może nie być optymalny przy częstych i krótkich zleceniach.

Pominięcie posiadanych tulei

Istniejąca baza tulei może wpływać na koszt modernizacji, ale należy najpierw sprawdzić jej stan i dokładność.

Brak analizy kolizji

Korpus uchwytu może ograniczać dojście ściernicy, sondy lub dyszy chłodziwa.

Porównywanie wyłącznie ceny zakupu

Trzeba uwzględnić także koszt tulei, przezbrojeń, konserwacji, przestojów i narzędzi odrzuconych z powodu błędów mocowania.

Zakładanie, że automatyzacja zawsze wymaga hydrauliki

Automatyzować można także uchwyty mechaniczne i szczękowe. Wybór zależy od robota, zakresu średnic, dokładności i czasu cyklu.

Problemy po zamontowaniu uchwytu — co sprawdzić?

Bicie jest większe niż wymagane

Sprawdź kolejno:

• czystość powierzchni mocujących,
• stan wrzeciona,
• poprawność montażu uchwytu,
• stan tulei lub szczęk,
• średnicę i prostoliniowość pręta wzorcowego,
• odległość punktu pomiarowego,
• siłę zacisku,
• ustawienie współosiowości,
• pochylenie osi półfabrykatu.

Wynik zmienia się po wymianie tulei

Możliwe przyczyny:

• zabrudzenie powierzchni,
• zużycie tulei,
• błędne osadzenie,
• różna dokładność poszczególnych tulei,
• nieprawidłowa procedura wymiany,
• uszkodzenie powierzchni bazowych.

Półfabrykat przesuwa się podczas szlifowania

Sprawdź:

• długość chwytu,
• średnicę tulei,
• stan powierzchni,
• siłę zacisku,
• zużycie mechanizmu,
• kierunek sił procesu,
• obecność chłodziwa lub zanieczyszczeń.

Robot ma problem z podaniem półfabrykatu

Sprawdź:

• zakres otwarcia,
• położenie osi uchwytu,
• dokładność robota,
• fazę wejściową pręta,
• tolerancję średnicy,
• ustawienie chwytaka,
• prędkość podawania,
• obecność zadziorów,
• sygnał pełnego otwarcia.

Na powierzchni pozostają ślady mocowania

Sprawdź:

• stan tulei lub szczęk,
• siłę zacisku,
• powierzchnię kontaktu,
• twardość materiału,
• długość chwytu,
• możliwość zastosowania tulei zamiast szczęk,
• możliwość użycia specjalnych elementów kontaktowych.

Jakie zdjęcia i dane przesłać do doboru?

Najbardziej pomocne są:

• zdjęcie tabliczki znamionowej szlifierki,
• zdjęcie obecnego uchwytu w maszynie,
• zdjęcie uchwytu po demontażu,
• zdjęcie wrzeciona i interfejsu,
• zdjęcie popychacza,
• zdjęcie robota i chwytaka,
• zdjęcie półfabrykatu,
• rysunek półfabrykatu,
• oznaczenia posiadanych tulei,
• widok przestrzeni roboczej z pakietem ściernic.

Do materiałów należy dodać:

• model maszyny,
• zakres średnic,
• długość elementów,
• wymaganą dokładność,
• miejsce pomiaru bicia,
• sposób załadunku,
• częstotliwość zmian,
• planowaną wielkość serii,
• informację o produkcji nowych narzędzi albo regeneracji.

Lista kontrolna przed wyborem uchwytu

Przed wysłaniem zapytania sprawdź, czy określono:

• producenta i model szlifierki,
• rok produkcji i numer seryjny,
• rodzaj obecnego uchwytu,
• sposób uruchamiania zacisku,
• zakres średnic,
• tolerancję średnic,
• długość półfabrykatów,
• minimalną długość chwytu,
• wymagane bicie,
• miejsce pomiaru bicia,
• ręczny lub automatyczny załadunek,
• model robota,
• liczbę zmian średnicy,
• wielkość serii,
• posiadane tuleje,
• wymagany dostęp ściernic,
• potrzebę regulacji współosiowości,
• potrzebę regulacji pochylenia osi,
• sposób mocowania za średnicę zewnętrzną lub otwór.

Jak wygląda dobór systemu przez Tradensa?

1. Analiza maszyny

Weryfikujemy model szlifierki, interfejs, mechanizm uruchamiania zacisku i dostępną przestrzeń.

2. Analiza półfabrykatów

Ustalamy średnice, długości, tolerancje, materiał oraz sposób mocowania.

3. Określenie dokładności

Potwierdzamy dopuszczalne bicie, miejsce pomiaru i potrzebę regulacji.

4. Analiza produkcji i automatyzacji

Sprawdzamy wielkość serii, częstotliwość zmian, robota, chwytak i sposób załadunku.

5. Porównanie wariantów

Porównujemy systemy mechaniczne, hydrauliczne, tulejowe, szczękowe i rozprężne.

6. Potwierdzenie konfiguracji

Określamy wyposażenie, wymiary zabudowy, dostęp ściernic i zakres dostawy.

Najczęściej zadawane pytania

Czy jeden uchwyt może obsługiwać wszystkie średnice?

Zależy to od rodzaju systemu. Uchwyt szczękowy może obsługiwać wiele średnic w określonym zakresie. System tulejowy wymaga odpowiednich tulei. Szeroki zakres nie oznacza jednak identycznych parametrów w każdej konfiguracji.

Czy system hydrauliczny jest dokładniejszy od mechanicznego?

Nie można przyjąć takiej ogólnej zasady. Dokładność zależy od konstrukcji, tulei, stanu systemu, wrzeciona, półfabrykatu i metody pomiarowej.

Czy uchwyt szczękowy może pozostawiać ślady?

Takie ryzyko zależy od materiału, stanu szczęk, siły zacisku i powierzchni kontaktu. Przy powierzchniach wrażliwych należy ocenić próbkę lub rozważyć system tulejowy.

Czy warto zachować tuleje W20 lub W25?

Może to być uzasadnione przy dużej liczbie sprawnych tulei. Przed modernizacją należy jednak sprawdzić ich dokładność, zużycie i dostępność.

Czy robot może obsługiwać uchwyt tulejowy?

Tak, pod warunkiem odpowiedniego otwarcia, dokładności pozycjonowania, sposobu uruchamiania i kontroli zacisku.

Czy bicie można skorygować wyłącznie programowo?

Kompensacja może ograniczyć wybrane odchylenia, ale nie zastąpi stabilnego i prawidłowo ustawionego układu mocowania.

Czy trzeba podać dokładny model szlifierki?

Tak. Konkretny model może wymagać innego interfejsu, mechanizmu uruchamiającego, długości zabudowy albo wersji przystosowanej do robota.

Czy uchwyt może być wykonany w wersji specjalnej?

W wielu przypadkach tak. Potrzebne są jednak wiarygodne dane maszyny, półfabrykatu, popychacza, przestrzeni roboczej i sposobu załadunku.

Czy uchwyt trzeba okresowo kontrolować?

Tak. Należy sprawdzać czystość, bicie, stan tulei lub szczęk, mechanizm zacisku, powierzchnie bazowe i powtarzalność ponownego mocowania.

Podsumowanie

Prawidłowy dobór uchwytu do szlifierki narzędziowej wymaga połączenia wymagań geometrycznych z organizacją produkcji.

Najważniejsze kryteria to:

• zakres średnic,
• długość półfabrykatów,
• minimalna długość chwytu,
• dopuszczalne bicie,
• miejsce jego pomiaru,
• częstotliwość zmian średnicy,
• ręczny lub automatyczny załadunek,
• posiadane tuleje,
• wymagany dostęp ściernic,
• potrzeba regulacji współosiowości i pochylenia osi,
• możliwość serwisowania,
• kompatybilność z konkretną maszyną.

Mechaniczny system tulejowy sprawdza się przede wszystkim tam, gdzie ważne są dokładność, stabilność i duża powierzchnia mocowania. System hydrauliczny może zapewnić szybką obsługę, równomierny zacisk oraz możliwość automatycznej zmiany tulei. Uchwyt szczękowy ogranicza potrzebę stosowania osobnej tulei dla każdej średnicy i dobrze odpowiada na wymagania elastycznej produkcji. Trzpień rozprężny jest właściwym kierunkiem wtedy, gdy detal musi być mocowany za dokładny otwór.

Systemu nie należy wybierać wyłącznie na podstawie ceny, zakresu średnic albo marki szlifierki. Właściwy uchwyt powinien odpowiadać jednocześnie półfabrykatowi, wymaganej dokładności, sposobowi załadunku i organizacji produkcji.

Zobacz systemy mocowania do szlifierek narzędziowych GDS

Prześlij dane maszyny i zakres średnic do doboru uchwytu

Powiązane rozwiązania i poradniki

Systemy mocowania do szlifierek narzędziowych GDS

Mechaniczne, hydrauliczne, tulejowe, szczękowe i rozprężne systemy do mocowania prętów, półfabrykatów oraz narzędzi.

Tuleje zaciskowe do szlifierek narzędziowych

Porównanie tulei HPS, W20, W25, Nann, tulei redukcyjnych oraz systemów bagnetowych.

Adaptery, trzpienie i oprawki do ściernic

Rozwiązania do mocowania pojedynczych ściernic oraz kompletnych pakietów ściernicowych.

Jak dobrać adapter do ściernicy?

Poradnik dotyczący identyfikacji wrzeciona, średnicy trzpienia, długości pakietu i sposobu wyważania.

Wyważarka do pakietów ściernicowych GDS Equi’Z

System do pomiaru oraz korekcji niewyważenia adapterów i kompletnych pakietów ściernicowych.

Ściernice diamentowe i borazonowe CBN Riegger

Ściernice do produkcji i regeneracji narzędzi skrawających z węglika spiekanego, HSS i innych materiałów.