Des solutions flexibles avec une précision et une dynamique élevées

Exigences. Afin de pouvoir réaliser des usinages inclinés et réglables de manière flexible dans l'espace restreint d'une machine à transfert rotatif, le service d'ingénierie d'imoberdorf AG a été chargé de développer un axe pivotant. Les exigences principales consistaient à positionner rapidement une grande masse avec une précision et une dynamique élevées sur une unité à trois axes. La position de l'axe doit pouvoir être maintenue avec précision sans serrage en cas de variations des forces de coupe. La structure nécessaire à cet effet doit être déplacée avec une rigidité et une précision suffisantes, malgré les conditions environnementales rudes d'une machine à transfert rotatif.

Le concept. Il s'est rapidement avéré que l'espace disponible pour un réglage servo-motorisé via une solution conventionnelle de vis à billes était très restreint. Différentes analyses ont montré qu'un réglage hydraulique répondait au mieux aux exigences. Un concept approprié a été développé avec un palier fixe/libre conçu de manière rigide, une règle en verre pour le retour dimensionnel de la position et l'intégration d'un vérin hydraulique adapté à la fonction. La cinématique et le système hydraulique ont été simulés et analysés en collaboration avec la société Bosch avant la réalisation.

Solution. Afin de permettre, dans une étape ultérieure, un usinage simultané avec les autres axes géométriques, l'axe de pivotement est intégré dans la commande CNC 840D sl via un S120 Hydraulic Drive de Siemens. Un distributeur de régulation Bosch est utilisé comme actionneur. Le retour de la position via une règle en verre de Heidenhain conduit à un positionnement dynamiquement réglable dans l'espace. Les exigences de rigidité et de précision pendant le processus d'usinage sont satisfaites avec succès dans les conditions ambiantes de la machine à transfert rotatif. Le développement mis en œuvre est un succès total pour la société imoberdorf AG et ouvre de toutes nouvelles portes à l'entreprise en termes de flexibilité avec l'élargissement de son portefeuille de produits.