Istraživanje i razvoj

Kategorija za istraživanje i razvoj Lola instituta..

Tim MultiProDesk sastavljan od članova iz Mašinskog fakulteta u Beogradu, Katedre za proizvodno mašinstvo, i Lola instituta i je realizovao tri varijante mašine:

-MultiProDesk Dekstop-osnovna varijanta stone mašine

Multifunctional Rapid Prototyping Dekstop Machine

-MultiProDesk Mill-mašina za tehnologiju obrade glodanjem sa osnovnom varijantom troosne obrade.

sajam

https://www.youtube.com/watch?v=nbm1ruLQWJ0&t=3s

https://www.youtube.com/@MultiProDesk

Stručni žiri Beogradskog sajma dodelio je Posebno priznanje „Korak u budućnost“ LOLA INSTITUT-u na 64. Međunarodnom sajmu tehnike i tehničkih dostignuća u Beograd za Multifunkcionalnu mašinu za brzu izradu prototipova - MULTIPRODESK-MILL (https://sajam.rs/dodeljene-nagrade-korak-u-buducnost-2022/).

-Lola VMC4-nova varijanta mašine za tehnologiju obrade glodanjem sa osnovnom varijantom troosne obrade, dodatnom horizontalnom obrtnom osom i automatskom izmenom alata.

LOLA VERTICAL MACHINE CENTER LOLA VMC4

IMG 44e730fbfca75f31d0d3468af2e6a0f3 V

Multifunkcionalna mašina za brzu izradu prototipova MultiProDesk

Tim MultiProDesk sastavljan od članova iz Mašinskog fakulteta u Beogradu, Katedre za proizvodno mašinstvo, i Lola instituta i je realizovao tri varijante mašine:

-MultiProDesk Dekstop-osnovna varijanta stone mašine

Multifunctional Rapid Prototyping Dekstop Machine

-MultiProDesk Mill-mašina za tehnologiju obrade glodanjem sa osnovnom varijantom troosne obrade,

Osnovna varijanta troosne obrade sa dve translatorne I jednom rotacionom osom

sajam

https://www.youtube.com/watch?v=nbm1ruLQWJ0&t=3s

https://www.youtube.com/@MultiProDesk

Stručni žiri Beogradskog sajma dodelio je Posebno priznanje „Korak u budućnost“ LOLA INSTITUT-u na 64. Međunarodnom sajmu tehnike i tehničkih dostignuća u Beograd za Multifunkcionalnu mašinu za brzu izradu prototipova - MULTIPRODESK-MILL (https://sajam.rs/dodeljene-nagrade-korak-u-buducnost-2022/).

-Lola VMC4-nova varijanta mašine za tehnologiju obrade glodanjem sa osnovnom varijantom troosne obrade, dodatnom horizontalnom obrtnom osom i automatskom izmenom alata.

IMG 44e730fbfca75f31d0d3468af2e6a0f3 V

LOLA VERTICAL MACHINE CENTER LOLA VMC4

 

TROOSNA MAŠINA SA PARALELNOM KINEMATIKOM

 

Slika troosne mašine sa paralelnom kinematikomDeset godina od pojavljivanja prvih mašina sa paralelnom kinematikom na sajmu u Čikagu (IMTS94), napravljen je ovaj domaći prototip troosne paralelne mašine. On je i glavni rezuItat saradnje LOLA sistema i Katedre za proizvodno mašinstvo Mašinskog fakulteta iz Beograda u realizaciji projekta MIS 3.02.0101.B TROOSNE PARALELNE MAŠINE, koji je finansiralo Ministarstvo nauke i zaštite životne sredine u okviru realizacije Programa tehnološkog razvoja. Za okruženje za programiranje konfigurisani su postprocesori za odabrane CAD/CAM sisteme.


Mašina se programira kao i vertikalna troosna glodalica sa serijskom kinematikom.

Prve analize koncepcije mašine i priprema za razvoj sistema za upravljanje sprovedeni su pre početka projekta. U samom projektu aktivnosti su deljene tako da se prototip razvije od početka, bez kopiranja drugih rešenja.

Mehanizam na osnovu koga je napravljena ova mašina je Zaštićen patentom.


Autori mašine su nagrađeni aprilskom nagradom grada Beograda 2006.

 

Horizontalne bušilice glodalice sa T krevetom

 

Horizontalne bušilice glodalice sa T krevetom su idealne za visokoproduktivnu obradu kutijastih radnih komada srednje veličine. Napravljene su od robusnih livenih precizno
obrađenih delova velike krutosti, čime je omogućen miran rad mašine. U njih su ugrađene visokokvalitetne komponente poznatih svetskih proizvođača.Slika za horizontalne bušilice glodalice sa T krevetom

Mašine imaju 5 upravljanih osa i, opciono, 3 upravljane ose za magacin i izmenjivač alata. Radno vreteno je tvrdo nitrirano. Preciznost mašine garantuje precizno i robusno linearno
kotrljajno vođenje svih linearnih osa. Obrtanje radnog stola (B osa) vrši se klizanjem sivog liva po plastici, uz rasterećenje stola pritiskom ulja. Uz korišćenje ugaone glave, moguće je  ostvariti petostranu obradu radnog predmeta. Hlađenje reznog alata se vrši spolja ili kroz radno vreteno, visokim pritiskom. Kod ovih mašina stub se pomera po W osi, a radni komad po X osi, pa su stoga povoljne za nešto veće radne komade. Interpolacija je linearna, kružna, 3D i helikoidna.


Horizontalne bušilice glodalice stonog tipa

 

Horizontalne bušilice glodalice stonog tipa se koriste za visokoproduktivnu obradu kutijastih radnih komada srednje veličine. Napravljene su od robusnih livenih precizno obrađenih delova velike krutosti, čime je omogućen miran rad mašine. U njih su ugrađene visokokvalitetne komponente poznatih svetskih proizvođača.Slika za horizontalne bušilice glodalice stonog tipa

Mašina ima 5 upravljanih osa i, opciono, 3 upravljane ose za magacin i izmenjivač alata. Radno vreteno je tvrdo nitrirano. Tačnost mašina se ostvaruje preciznim vođenjem linearnih osa, pri čemu se vođenje X, Y i W ose odvija klizanjem plastike po čeliku, a kod Z ose imamo linearno kotrljajno vođenje. Obrtanje radnog stola (B osa) vrši se klizanjem sivog liva po plastici. Petostrana obrada je moguća korišćenjem ugaone glave. Poprečno struganje se ostvaruje NC glavom za poprečno struganje. Hlađenje reznog alata se vrši spolja ili kroz radno vreteno visokim pritiskom. Kretanje radnog komada po X i W osi ostvaruje se pomeranjem stola mašine na krstastom klizaču.

 

 

Horizontalne bušilice glodalice tipa platen

 

platenHorizontalne bušilice glodalice kod kojih se stub pomera po X osi koriste se za obradu radnih komada dužine do 16m i visine do 3m. Mogu se koristiti u kombinaciji sa radnim pločama, na koje se postavljaju radni komadi, i/ili sa obrtnim ili obrtno linijskim stolovima. Ove mašine imaju 3 upravljane, ose kao i, opciono, dve upravljane ose za NC sto i 3 upravljane ose za magacin sa izmenjivač alata, koji se može nalaziti na stubu mašine i imati 30 ili 40 mesta za alate. Radno vreteno je tvrdo nitrirano. Tačnost mašina se ostvaruje preciznim vođenjem linearnih osa, pri čemu se vođenje X i Y ose vrši klizanjem plastike po čeličnim trakama, dok kod Z ose imamo linearno kotrljajno vođenje. Korišćenjem ugaone glave, koja se na mašinu može postaviti ručno, poluautomatski ili automatski, omogućena je petostrana
obrada radnog predmeta. Poprečno struganje se ostvaruje NC glavom za poprečno struganje. Hlađenje reznog alata se vrši spolja ili kroz radno vreteno, visokim pritiskom.

 

Horizontalne bušilice glodalice tipa platen sa ram pinolom i radnim vretenom

 

platen-pinolaHorizontalne bušilice glodalice tipa platen sa ram pinolom i radnim vretenom imaju 4 upravljane ose. Takođe, imaju, opciono, dve upravljane ose za NC sto, dve upravljane ose za NC glodačku glavu i 3 upravljane ose za magacin i izmenjivač alata, koji se može nalaziti na stubu mašine i imati 30, 40 ili 60 mesta za alate.
Obzirom da im se stub pomera po X osi, koriste se za teška glodanja i bušenja dugačkih radnih komada dužine do 16m i visine do 4,5m. Izvlačenjem ram pinole povećava se krutost radnog vretena, a time i stabilnost obrade. Mašine imaju hidrauličku kompenzaciju savijanja rama koja nastaje usled njegove težine i težine 
dodatnih pribora koji se na njega postavljaju. Radno vreteno je tvrdo nitrirano. Precizno i robusno vođenje linearnih osa garantuje preciznost mašina. Kod mašina BG 130 PR i BG 150 PR za ose X, Y, Z i W primenjeno je linearno kotrljajno vođenje. Hidrostatičko vođenje X, Y i Z ose i linearno kotrljajno vođenje W ose primenjeno je kod mašina BG 180 PR, BG 200 PR i BG 225 PR. Korišćenjem ugaonih glava moguća jepetostrana i petoosna obrada. Poprečno struganje se ostvaruje NC glavom za poprečno struganje. Hlađenje reznog alata se može vrši spolja ili kroz radno vreteno, visokim pritiskom. Ove mašine najčešće se koriste u kombinaciji sa radno steznim pločama, na koje se postavljaju radni komadi, i/ili sa obrtnim ili obrtno linijskim stolovima.

 

 

Aktuelna istraživanja

 

Koncepcija 5-osnog vertikalnog strugarsko obradnog centra

veliki-strug

Radi ostvarivanja kretanja identičnom kretanju po y osi, koja na vertikalnom strugu ne postoji, radni sto struga ima mogućnost razdvajanja od glavnog pogona i povezivanja sa pogonom pomoćnog kretanja.

Ovim se dobija C osa mašine, čijim zakretanjem i pomeranjem x ose po odgovarajućem zakonu se dobija kretanje koje odgovara kretanju po y osi.

Tako je dobijeno kretanje koje odgovara kretanju u xy ravni.

Pinola mašine, koja nosi strugarski alat, se zamenjuje jedinicom struganja, glodanja i bušenja sa sopstvenim pogonom.

Time vertikalni strug dobija i mogućnost obrade koju ima vertikalna troosna glodalica.

Dodavanjem dvoosne kontinualno upravljane glave za bušenje i glodanje moguće je ostvariti 5-osnu obradu komada, pa mašina postaje vertikalni 5-osni strugarski obradni centar.

koordinatni-sistem

Koordinatni sistemi članova mašine

VezaPromenljivad [mm]α [°]θ [°]
1 d1 [mm] d1const α1=90°, α'1=90° θ1 [°]
2 d2 [mm] 0 0 0
3 θ3 [°] 0 α3=90° θ3pom=90°
4 θ4 [°] 0 α4=-90° 0
C c [°] 0 0 0

Parametri članova mašine

transformacioni-graf-vertikalnog-5-osnog-strugarskog-obradnog-centra

Transformacioni graf vertikalnog 5-osnog strugarskog obradnog centra

 

Osnovne karakteristike vertikalnih strugova:

 

  • 3 ili 4 upravljanih osa za mašinu,
  • Opciono, jedna upravljana osa za magacin alata.
  • AC motori firme Siemens sa digitalnim regulatorima.
  • Precizno i robusno vođenje linearnih osa, što garantuje preciznost mašina.
  • Klizno vođenje plastika po čeliku za X, Z i W ose. Kod pojedinih mašina Z osa ima kombinovano klizno i kotrljajno vođenje.
  • Uležištenje radnog stola sa TIMKEN visoko preciznim krstastim konično-valjkastim ležajem.
  • Hidrauličko uravnoteženje pinole omogućava veću brzinu kretanja Z ose.
  • Kod strugova sa jedinicom struganja, bušenja i glodanja 5-ostrana obrada uz korišćenje ugaonih glava.
  • Automatska promena alata i ugaonih glava.
  • Mogućnost hlađenja visokim pritiskom kroz nosače alata za struganje, bušenje i glodanje.
  • Merni sistem pomeranja poprečne traverze (W osa) povezan je sa upravljačkom jedinicom mašine.
  • Upravljačka jedinica: Siemens 840 D.
  • Linearna, kružna, 3D i helikoidna interpolacija.
  • Stezanje radnih komada može biti mehaničko ili hidrauličko, sa 3, 4 ili 8 steznih paknova. Moguće je hidrauličko stezanje sa 2+2 ili 4+4 nezavisnih steznih paknova sa duplim cilindrom, čime se obezbeđuje lakše centriranje radnih komada.
  • Mogućnost struganja revolver glavom sa maksimalno 8 nosača alata.\
  • Prihvat strugarskih nosače alata može biti sa ISO 50 konusom ili sa "hirt" ozubljenjem, a prihvat nosača alata za glodanje i bušenje sa ISO 50 konusom.
  • Mogućnos ugradnje CAPTO prihvata za držače reznih pločica na strugarskim nosačima alata.

 

Mogućnosti vertikalnih strugova

 

  • Spoljašnje i unutrašnje struganje radnih komada.
  • Struganje čeonih površina radnog komada konstantnom brzinom rezanja.
  • Struganje osnosimetričnih površina raznih oblika, uključujući i zavojnice.
  • Strugovi sa upravljanom C osom radnog stola i jedinicom struganja, bušenja i glodanja imaju mogućnost:
-bušenja i rezanja navoja izvan vertikalne ose stola, a uz pomoć ugaonih glava i upravno na vertikalnu osu stola ili pod određenim uglom na nju,
-glodanja raznih cilindričnih ili necilindričnih površina u horizontalnoj, vertikalnoj ili nekoj kosoj ravni sa ili bez ugaonih glava i
-brušenje raznih površina uz pomoć glava za brušenje.
  • Mogućnost automatske promene nosača alata sa magacinom alata koji može biti na traverzi ili na podu.
  • Mogućnost automatskog merenja dimenzija alata i dimenzija radnog komada.

 

Jednostubni vertikalni strugovi

 

Slika jednostubnog vertikalnog strugaPogodni su za obradu radnih komada prečnika do 2400 mm i težine do 15000 daN.

 

  • Strugovi sa prihvatom strugarskih nosača alata ISO 50 - JVS 12 I, JVS 16 I, JVS 20 I, JVS 24 I.
  • Strugovi sa revolver glavom - JVS 12 R, JVS 16 R, JVS 20 R, JVS 24 R.
  • Strugovi sa prihvatom strugarskih nosača alata sa "HIRT" ozubljenjem - JVS 16 H, JVS 20 H, JVS 24 H.
  • Strugovi sa mogućnošću struganja, bušenja i glodanja - JVS 16 BG, JVS 20 BG, JVS 24 BG.

 

 

Dvostubni vertikalni strugovi

 

Slika dvostubnog vertikalnog struga
Pogodni su za obradu radnih komada prečnika do 4000 mm i težine do 50000 daN.

 

  • Strug sa prihvatom ISO 50 strugarskih nosača alata - DVS 28 I.
  • Strug sa revolver glavom - DVS 28 R.
  • Strugovi sa prihvatom sa "Hirt" ozubljenjem strugarskih nosača alata - DVS 28 H i DVS 40 H.
  • Strugovi sa mogućnošću struganja, bušenja i glodanja - DVS 28 BG i DVS 40 BG.