Egy adott méretű magas gépágy gyártásakor figyelembe kell venni az anyagot, a szerkezetet és a gyártási folyamatot. Az ágy a szerszámgépek egyik legfontosabb része, hiszen erre épül fel az egész gép. Jellemzője a merevség és az, hogy nagyméretű munkadarabokat is képes megtartani.
Mi a gépágy?
A gépágy minden szerszámgép rögzített szerkezeti eleme: ez az az alap, amelyre a szerszámgépet felépítik, ezért alapzatnak vagy gépalapnak is nevezik. Minden gépágy legfontosabb jellemzője, típustól függetlenül, a merevsége, ami egyrészt a gyártásához használt anyagokra utal (ezeknek nagyon ellenállónak kell lenniük a magas hőmérséklettel szemben), másrészt arra, hogy mennyire bírja a megmunkálási sebességeket.
Fontos tudni, hogy ha a gépágy rezeg vagy elmozdul a megmunkálás során, előfordulhat, hogy nem érjük el a kívánt eredményt. A gépágyakra azért van szükség a szerszámgépeknél, mert különben a deformációk a gép szerkezetében végül rontanák a megmunkálás pontosságát.
A szerszámgépnek ezen a részén helyezkednek el a gép további elemei, de ezeknek az alkotórészeknek a megtartása nem a gépágy egyetlen feladata. Fel kell vennie a forgácsolóerőket, és lehetővé kell tennie a gép részeinek (például a szánoknak) megfelelő elmozdulását. A gépágy ugyanis amellett, hogy a gép alapja és szerkezete, egyben az a pálya is, amelyen a gép mozgó elemei elmozdulnak. Ezek lehetnek a szánok vagy az asztal. Az előtoló és visszafutó mozgás a gépágyra szerelt vezetékeken történik, amelyek különleges felfekvő felületek.
Gépágytípusok
Merevségük ellenére a gépágyakat nem mindig kell vízszintesen elhelyezni a munkadarab orsóházához képest: a követelményeknek megfelelően, a géphez igazítva is kialakíthatók. Így a gépeknek különböző ágytípusai léteznek: sík, ferde és magas ágy, amelynek magassága meghaladja az előző kettőét.
A gépágyak a szerszámgép fajtájától függően eltérőek lehetnek. Az esztergáknál például a sík ágy a jellemző; az ilyen gépeket műhelyesztergáknak nevezik, és nagyméretű munkadarabok megmunkálására alkalmasak. A ferdeágyas esztergákon kisebb darabokat, például csőcsatlakozókat munkálnak meg.
A kompaktabb szerszámgépeknél, például a marógépeknél, az asztali fúrógépeknél és a köszörűgépeknél, általában magas ágyat találunk, amely rövidebb, mint egy vízszintes ágy, viszont magasabb annál.
Magas gépágy: méretek és műszaki követelmények
Ahogy már említettük, a magas gépágyat jellemzően kisebb méretű, függőleges vagy asztali kivitelű szerszámgépeknél alkalmazzák. Milyen követelményeknek kell megfelelnie egy gépágynak ahhoz, hogy hatékony legyen? Először is biztosítania kell a megfelelő elrendezést a gép többi eleme számára; ez garantálja a megmunkálás pontosságát.
Emellett a gépágynak statikus és dinamikus merevséggel kell rendelkeznie, hidakkal és oszlopokkal kell ellátni, és nagy kopásállósággal kell bírnia, nemcsak a rajta mozgó vezetékek okozta kopással, hanem a megmunkálás közben keletkező rezgésekkel szemben is.
Szerkezeti anyag
A gépágy megfelelő szerkezeti anyagának kiválasztása a műhelyi munkavégzés körülményeitől függ, valamint a végzett megmunkálás típusától és általában a szerszámgép felhasználási módjától. Ma, a méretbeli különbségek ellenére, szinte minden gépágy ugyanazokból az anyagokból készül:
- Szürkeöntvény. Ez a gépágyak leggyakoribb alapanyaga. Ha a vezetékek az ágytest részét képezik, és nem ráépített elemek, akkor az öntöttvasnak nagy kopásállósággal kell rendelkeznie.
- Kisebb gépeknél, például a barkácsgépeknél, amelyek nem igényelnek nagy megmunkálást, a magas gépágy CY 18-36 jelű öntöttvasból is készülhet, amelynek keménysége HB-60-230.
- Ha a magas gépágy egyszerű, falas kialakítású (10–30 mm falvastagsággal), akkor CY 21-40 típusú öntöttvasat használnak; ha a falvastagság 20–60-ra nő, akkor 28-40 típusút. Nagyobb falvastagsághoz a felhasznált öntöttvas típusának is igazodnia kell.
A magas gépágy gyártása és méretei
Típustól függetlenül kétféle módszerrel gyártanak gépágyat:
- Öntéssel: így készülnek az öntöttvas gépágyak.
- Hegesztéssel: a szénacélból készülő ágyaknál.
A gépágy gyártási módszerének megválasztása a két eljárás gazdasági és műszaki szempontjaitól függ. Az öntöttvas magas gépágyak például kevésbé bonyolultak, mint az acélból készültek, ezért olcsóbbak, és ez a legelterjedtebb technika a gépek sorozatgyártásában.
A hegesztett gépágyakat pedig akkor alkalmazzák, ha rövid idő alatt kell gépeket előállítani, és ha nem célszerű öntőformákat készíteni az öntéshez.