«Аналіз характарыстык галоўнай прываднай сістэмы станкоў з ЧПУ»
У сучаснай прамысловай вытворчасці станкі з ЧПУ займаюць важнае месца дзякуючы сваім эфектыўным і дакладным магчымасцям апрацоўкі. Як адзін з асноўных кампанентаў, галоўная сістэма прывада станкоў з ЧПУ непасрэдна ўплывае на прадукцыйнасць і якасць апрацоўкі. Цяпер дазвольце вытворцу станкоў з ЧПУ дэталёва прааналізаваць для вас характарыстыкі галоўнай сістэмы прывада станкоў з ЧПУ.
I. Шырокі дыяпазон рэгулявання хуткасці і магчымасць бесступенькавага рэгулявання хуткасці
Галоўны прывад станкоў з ЧПУ павінен мець вельмі шырокі дыяпазон рэгулявання хуткасці. Гэта гарантуе, што ў працэсе апрацоўкі можна выбраць найбольш разумныя параметры рэзання ў залежнасці ад розных матэрыялаў дэталі, тэхналогій апрацоўкі і патрабаванняў да інструмента. Толькі такім чынам можна дасягнуць найвышэйшай прадукцыйнасці, лепшай дакладнасці апрацоўкі і добрай якасці паверхні.
Для звычайных станкоў з ЧПУ большы дыяпазон рэгулявання хуткасці дазваляе адаптавацца да розных патрэб апрацоўкі. Напрыклад, пры чарнавой апрацоўцы можна выбраць меншую хуткасць кручэння і большую сілу рэзання для павышэння эфектыўнасці апрацоўкі; у той час як пры чыставой апрацоўцы можна выбраць больш высокую хуткасць кручэння і меншую сілу рэзання для забеспячэння дакладнасці апрацоўкі і якасці паверхні.
Для апрацоўчых цэнтраў, паколькі ім неабходна выконваць больш складаныя задачы апрацоўкі, якія ўключаюць розныя працэсы і матэрыялы, патрабаванні да дыяпазону рэгулявання хуткасці шпіндзельнай сістэмы вышэйшыя. Апрацоўчым цэнтрам можа спатрэбіцца пераключыцца з высакахуткаснага рэзання на нізкахуткаснае наразанне разьбы і іншыя розныя рэжымы апрацоўкі за кароткі час. Гэта патрабуе, каб шпіндзельная сістэма магла хутка і дакладна рэгуляваць хуткасць кручэння ў адпаведнасці з патрэбамі розных працэсаў апрацоўкі.
Каб дасягнуць такога шырокага дыяпазону рэгулявання хуткасці, галоўная сістэма прывада станкоў з ЧПУ звычайна выкарыстоўвае тэхналогію бесступенькавага рэгулявання хуткасці. Бесступенькавае рэгуляванне хуткасці дазваляе пастаянна рэгуляваць хуткасць кручэння шпіндзеля ў пэўных межах, пазбягаючы ўдараў і вібрацыі, выкліканых пераключэннем перадач пры традыцыйным ступеністым рэгуляванні хуткасці, тым самым паляпшаючы стабільнасць і дакладнасць апрацоўкі. У той жа час бесступенькавае рэгуляванне хуткасці таксама дазваляе рэгуляваць хуткасць кручэння ў рэжыме рэальнага часу ў залежнасці ад фактычнай сітуацыі ў працэсе апрацоўкі, што яшчэ больш павышае эфектыўнасць і якасць апрацоўкі.
Галоўны прывад станкоў з ЧПУ павінен мець вельмі шырокі дыяпазон рэгулявання хуткасці. Гэта гарантуе, што ў працэсе апрацоўкі можна выбраць найбольш разумныя параметры рэзання ў залежнасці ад розных матэрыялаў дэталі, тэхналогій апрацоўкі і патрабаванняў да інструмента. Толькі такім чынам можна дасягнуць найвышэйшай прадукцыйнасці, лепшай дакладнасці апрацоўкі і добрай якасці паверхні.
Для звычайных станкоў з ЧПУ большы дыяпазон рэгулявання хуткасці дазваляе адаптавацца да розных патрэб апрацоўкі. Напрыклад, пры чарнавой апрацоўцы можна выбраць меншую хуткасць кручэння і большую сілу рэзання для павышэння эфектыўнасці апрацоўкі; у той час як пры чыставой апрацоўцы можна выбраць больш высокую хуткасць кручэння і меншую сілу рэзання для забеспячэння дакладнасці апрацоўкі і якасці паверхні.
Для апрацоўчых цэнтраў, паколькі ім неабходна выконваць больш складаныя задачы апрацоўкі, якія ўключаюць розныя працэсы і матэрыялы, патрабаванні да дыяпазону рэгулявання хуткасці шпіндзельнай сістэмы вышэйшыя. Апрацоўчым цэнтрам можа спатрэбіцца пераключыцца з высакахуткаснага рэзання на нізкахуткаснае наразанне разьбы і іншыя розныя рэжымы апрацоўкі за кароткі час. Гэта патрабуе, каб шпіндзельная сістэма магла хутка і дакладна рэгуляваць хуткасць кручэння ў адпаведнасці з патрэбамі розных працэсаў апрацоўкі.
Каб дасягнуць такога шырокага дыяпазону рэгулявання хуткасці, галоўная сістэма прывада станкоў з ЧПУ звычайна выкарыстоўвае тэхналогію бесступенькавага рэгулявання хуткасці. Бесступенькавае рэгуляванне хуткасці дазваляе пастаянна рэгуляваць хуткасць кручэння шпіндзеля ў пэўных межах, пазбягаючы ўдараў і вібрацыі, выкліканых пераключэннем перадач пры традыцыйным ступеністым рэгуляванні хуткасці, тым самым паляпшаючы стабільнасць і дакладнасць апрацоўкі. У той жа час бесступенькавае рэгуляванне хуткасці таксама дазваляе рэгуляваць хуткасць кручэння ў рэжыме рэальнага часу ў залежнасці ад фактычнай сітуацыі ў працэсе апрацоўкі, што яшчэ больш павышае эфектыўнасць і якасць апрацоўкі.
II. Высокая дакладнасць і калянасць
Паляпшэнне дакладнасці апрацоўкі станкоў з ЧПУ цесна звязана з дакладнасцю шпіндзельнай сістэмы. Дакладнасць шпіндзельнай сістэмы непасрэдна вызначае дакладнасць адноснага становішча інструмента і апрацоўванай дэталі падчас апрацоўкі станком, тым самым уплываючы на дакладнасць апрацоўкі дэталі.
Для павышэння дакладнасці вырабу і калянасці круцячыхся дэталяў у галоўнай сістэме прывада станкоў з ЧПУ быў прыняты шэраг мер у працэсе праектавання і вытворчасці. Па-першае, для вырабу зубчастай нарыхтоўкі выкарыстоўваецца працэс высокачастотнага індукцыйнага награвання і загартоўкі. Гэты працэс дазваляе дасягнуць высокай цвёрдасці і зносаўстойлівасці паверхні зубчастай шасцярні, захоўваючы пры гэтым унутраную глейкасць, тым самым паляпшаючы дакладнасць перадачы і тэрмін службы шасцярні. Дзякуючы высокачастотнаму індукцыйнаму награванню і загартоўцы цвёрдасць паверхні зубчастай шасцярні можа дасягнуць вельмі высокага ўзроўню, што зніжае знос і дэфармацыю шасцярні падчас працэсу перадачы і забяспечвае дакладнасць перадачы.
Па-другое, на апошнім этапе перадачы шпіндзельнай сістэмы выкарыстоўваецца стабільны метад перадачы для забеспячэння стабільнага кручэння. Напрыклад, можа выкарыстоўвацца высокадакладная сінхронная раменная перадача або тэхналогія прамога прывада. Сінхронная раменная перадача мае перавагі стабільнай перадачы, нізкага ўзроўню шуму і высокай дакладнасці, што можа эфектыўна паменшыць памылкі перадачы і вібрацыі. Тэхналогія прамога прывада непасрэдна злучае рухавік са шпіндзелем, ліквідуючы прамежкавае звяно перадачы і яшчэ больш паляпшаючы дакладнасць перадачы і хуткасць водгуку.
Акрамя таго, для павышэння дакладнасці і калянасці шпіндзельнай сістэмы варта выкарыстоўваць высокадакладныя падшыпнікі. Высокадакладныя падшыпнікі могуць паменшыць радыяльнае біццё і восевае перамяшчэнне шпіндзеля падчас кручэння і палепшыць дакладнасць кручэння шпіндзеля. Адначасова, разумная ўстаноўка апорнага пралёту таксама з'яўляецца важнай мерай для павышэння калянасці вузла шпіндзеля. Аптымізацыя апорнага пралёту дазваляе мінімізаваць дэфармацыю шпіндзеля пад уздзеяннем знешніх сіл, такіх як сіла рэзання і гравітацыя, тым самым забяспечваючы дакладнасць апрацоўкі.
Паляпшэнне дакладнасці апрацоўкі станкоў з ЧПУ цесна звязана з дакладнасцю шпіндзельнай сістэмы. Дакладнасць шпіндзельнай сістэмы непасрэдна вызначае дакладнасць адноснага становішча інструмента і апрацоўванай дэталі падчас апрацоўкі станком, тым самым уплываючы на дакладнасць апрацоўкі дэталі.
Для павышэння дакладнасці вырабу і калянасці круцячыхся дэталяў у галоўнай сістэме прывада станкоў з ЧПУ быў прыняты шэраг мер у працэсе праектавання і вытворчасці. Па-першае, для вырабу зубчастай нарыхтоўкі выкарыстоўваецца працэс высокачастотнага індукцыйнага награвання і загартоўкі. Гэты працэс дазваляе дасягнуць высокай цвёрдасці і зносаўстойлівасці паверхні зубчастай шасцярні, захоўваючы пры гэтым унутраную глейкасць, тым самым паляпшаючы дакладнасць перадачы і тэрмін службы шасцярні. Дзякуючы высокачастотнаму індукцыйнаму награванню і загартоўцы цвёрдасць паверхні зубчастай шасцярні можа дасягнуць вельмі высокага ўзроўню, што зніжае знос і дэфармацыю шасцярні падчас працэсу перадачы і забяспечвае дакладнасць перадачы.
Па-другое, на апошнім этапе перадачы шпіндзельнай сістэмы выкарыстоўваецца стабільны метад перадачы для забеспячэння стабільнага кручэння. Напрыклад, можа выкарыстоўвацца высокадакладная сінхронная раменная перадача або тэхналогія прамога прывада. Сінхронная раменная перадача мае перавагі стабільнай перадачы, нізкага ўзроўню шуму і высокай дакладнасці, што можа эфектыўна паменшыць памылкі перадачы і вібрацыі. Тэхналогія прамога прывада непасрэдна злучае рухавік са шпіндзелем, ліквідуючы прамежкавае звяно перадачы і яшчэ больш паляпшаючы дакладнасць перадачы і хуткасць водгуку.
Акрамя таго, для павышэння дакладнасці і калянасці шпіндзельнай сістэмы варта выкарыстоўваць высокадакладныя падшыпнікі. Высокадакладныя падшыпнікі могуць паменшыць радыяльнае біццё і восевае перамяшчэнне шпіндзеля падчас кручэння і палепшыць дакладнасць кручэння шпіндзеля. Адначасова, разумная ўстаноўка апорнага пралёту таксама з'яўляецца важнай мерай для павышэння калянасці вузла шпіндзеля. Аптымізацыя апорнага пралёту дазваляе мінімізаваць дэфармацыю шпіндзеля пад уздзеяннем знешніх сіл, такіх як сіла рэзання і гравітацыя, тым самым забяспечваючы дакладнасць апрацоўкі.
III. Добрая тэрмічная стабільнасць
Падчас апрацоўкі на станках з ЧПУ з-за высокай хуткасці кручэння шпіндзеля і дзеяння сілы рэзання выпрацоўваецца вялікая колькасць цяпла. Калі гэта цяпло не адводзіцца своечасова, гэта прывядзе да павышэння тэмпературы шпіндзельнай сістэмы, што прывядзе да цеплавой дэфармацыі і пагаршэння дакладнасці апрацоўкі.
Каб забяспечыць добрую тэрмічную стабільнасць шпіндзельнай сістэмы, вытворцы станкоў з ЧПУ звычайна прымаюць розныя меры па адвядзенні цяпла. Напрыклад, унутры корпуса шпіндзеля ўсталёўваюцца каналы для астуджальнай вады, і цяпло, якое выпрацоўваецца шпіндзелем, адводзіцца цыркуляцыяй астуджальнай вадкасці. У той жа час для далейшага паляпшэння эфекту адвядзення цяпла можна выкарыстоўваць дапаможныя прылады для адвядзення цяпла, такія як радыятары і вентылятары.
Акрамя таго, пры праектаванні шпіндзельнай сістэмы будзе ўлічвацца тэхналогія цеплавой кампенсацыі. Дзякуючы маніторынгу цеплавой дэфармацыі шпіндзельнай сістэмы ў рэжыме рэальнага часу і прыняццю адпаведных мер кампенсацыі, можна эфектыўна знізіць уплыў цеплавой дэфармацыі на дакладнасць апрацоўкі. Напрыклад, памылку, выкліканую цеплавой дэфармацыяй, можна кампенсаваць, рэгулюючы восевае становішча шпіндзеля або змяняючы велічыню кампенсацыі інструмента.
Падчас апрацоўкі на станках з ЧПУ з-за высокай хуткасці кручэння шпіндзеля і дзеяння сілы рэзання выпрацоўваецца вялікая колькасць цяпла. Калі гэта цяпло не адводзіцца своечасова, гэта прывядзе да павышэння тэмпературы шпіндзельнай сістэмы, што прывядзе да цеплавой дэфармацыі і пагаршэння дакладнасці апрацоўкі.
Каб забяспечыць добрую тэрмічную стабільнасць шпіндзельнай сістэмы, вытворцы станкоў з ЧПУ звычайна прымаюць розныя меры па адвядзенні цяпла. Напрыклад, унутры корпуса шпіндзеля ўсталёўваюцца каналы для астуджальнай вады, і цяпло, якое выпрацоўваецца шпіндзелем, адводзіцца цыркуляцыяй астуджальнай вадкасці. У той жа час для далейшага паляпшэння эфекту адвядзення цяпла можна выкарыстоўваць дапаможныя прылады для адвядзення цяпла, такія як радыятары і вентылятары.
Акрамя таго, пры праектаванні шпіндзельнай сістэмы будзе ўлічвацца тэхналогія цеплавой кампенсацыі. Дзякуючы маніторынгу цеплавой дэфармацыі шпіндзельнай сістэмы ў рэжыме рэальнага часу і прыняццю адпаведных мер кампенсацыі, можна эфектыўна знізіць уплыў цеплавой дэфармацыі на дакладнасць апрацоўкі. Напрыклад, памылку, выкліканую цеплавой дэфармацыяй, можна кампенсаваць, рэгулюючы восевае становішча шпіндзеля або змяняючы велічыню кампенсацыі інструмента.
IV. Надзейная функцыя аўтаматычнай змены інструмента
Для станкоў з ЧПУ, такіх як апрацоўчыя цэнтры, функцыя аўтаматычнай змены інструмента з'яўляецца адной з важных характарыстык. Галоўная сістэма прывада станкоў з ЧПУ павінна ўзаемадзейнічаць з прыладай аўтаматычнай змены інструмента для хуткай і дакладнай змены інструмента.
Каб забяспечыць надзейнасць аўтаматычнай змены інструмента, сістэма шпіндзеля павінна мець пэўную дакладнасць пазіцыянавання і сілу заціску. Падчас працэсу змены інструмента шпіндзель павінен дакладна пазіцыянавацца ў становішчы змены інструмента і надзейна заціскаць інструмент, каб прадухіліць яго аслабленне або падзенне падчас апрацоўкі.
Адначасова, пры канструкцыі прылады аўтаматычнай змены інструмента неабходна ўлічваць яе ўзаемадзеянне са шпіндзельнай сістэмай. Структура прылады змены інструмента павінна быць кампактнай, а дзеянне — хуткім і дакладным, каб скараціць час змены інструмента і павысіць эфектыўнасць апрацоўкі.
Для станкоў з ЧПУ, такіх як апрацоўчыя цэнтры, функцыя аўтаматычнай змены інструмента з'яўляецца адной з важных характарыстык. Галоўная сістэма прывада станкоў з ЧПУ павінна ўзаемадзейнічаць з прыладай аўтаматычнай змены інструмента для хуткай і дакладнай змены інструмента.
Каб забяспечыць надзейнасць аўтаматычнай змены інструмента, сістэма шпіндзеля павінна мець пэўную дакладнасць пазіцыянавання і сілу заціску. Падчас працэсу змены інструмента шпіндзель павінен дакладна пазіцыянавацца ў становішчы змены інструмента і надзейна заціскаць інструмент, каб прадухіліць яго аслабленне або падзенне падчас апрацоўкі.
Адначасова, пры канструкцыі прылады аўтаматычнай змены інструмента неабходна ўлічваць яе ўзаемадзеянне са шпіндзельнай сістэмай. Структура прылады змены інструмента павінна быць кампактнай, а дзеянне — хуткім і дакладным, каб скараціць час змены інструмента і павысіць эфектыўнасць апрацоўкі.
V. Перадавая тэхналогія кіравання
Галоўнай прываднай сістэмай станкоў з ЧПУ звычайна карыстаюцца перадавыя тэхналогіі кіравання для дасягнення дакладнага кантролю такіх параметраў, як хуткасць шпіндзеля і крутоўны момант. Напрыклад, можна выкарыстоўваць тэхналогію рэгулявання хуткасці пераўтварэння частаты пераменнага току, тэхналогію сервакіравання і г.д.
Тэхналогія рэгулявання хуткасці пераўтварэння частаты пераменнага току дазваляе рэгуляваць хуткасць шпіндзеля ў рэжыме рэальнага часу ў адпаведнасці з патрэбамі апрацоўкі і мае такія перавагі, як шырокі дыяпазон рэгулявання хуткасці, высокая дакладнасць і эканомія энергіі. Тэхналогія сервакіравання дазваляе дасягнуць дакладнага кантролю крутоўнага моманту шпіндзеля і палепшыць дынамічныя характарыстыкі падчас апрацоўкі.
Акрамя таго, некаторыя высакаякасныя станкі з ЧПУ таксама абсталяваны сістэмай анлайн-маніторынгу шпіндзеля. Гэтая сістэма можа кантраляваць працоўны стан шпіндзеля ў рэжыме рэальнага часу, у тым ліку такія параметры, як хуткасць кручэння, тэмпература і вібрацыя, і дзякуючы аналізу і апрацоўцы дадзеных можна своечасова выявіць патэнцыйныя паломкі, што забяспечвае аснову для тэхнічнага абслугоўвання і рамонту станка.
Карацей кажучы, галоўная прывадная сістэма станкоў з ЧПУ мае такія характарыстыкі, як шырокі дыяпазон рэгулявання хуткасці, высокая дакладнасць і калянасць, добрая тэрмічная стабільнасць, надзейная функцыя аўтаматычнай змены інструмента і перадавая тэхналогія кіравання. Гэтыя характарыстыкі дазваляюць станкам з ЧПУ эфектыўна і дакладна выконваць розныя складаныя апрацоўчыя задачы ў сучаснай прамысловай вытворчасці, што забяспечвае надзейную гарантыю павышэння эфектыўнасці вытворчасці і якасці прадукцыі.
Галоўнай прываднай сістэмай станкоў з ЧПУ звычайна карыстаюцца перадавыя тэхналогіі кіравання для дасягнення дакладнага кантролю такіх параметраў, як хуткасць шпіндзеля і крутоўны момант. Напрыклад, можна выкарыстоўваць тэхналогію рэгулявання хуткасці пераўтварэння частаты пераменнага току, тэхналогію сервакіравання і г.д.
Тэхналогія рэгулявання хуткасці пераўтварэння частаты пераменнага току дазваляе рэгуляваць хуткасць шпіндзеля ў рэжыме рэальнага часу ў адпаведнасці з патрэбамі апрацоўкі і мае такія перавагі, як шырокі дыяпазон рэгулявання хуткасці, высокая дакладнасць і эканомія энергіі. Тэхналогія сервакіравання дазваляе дасягнуць дакладнага кантролю крутоўнага моманту шпіндзеля і палепшыць дынамічныя характарыстыкі падчас апрацоўкі.
Акрамя таго, некаторыя высакаякасныя станкі з ЧПУ таксама абсталяваны сістэмай анлайн-маніторынгу шпіндзеля. Гэтая сістэма можа кантраляваць працоўны стан шпіндзеля ў рэжыме рэальнага часу, у тым ліку такія параметры, як хуткасць кручэння, тэмпература і вібрацыя, і дзякуючы аналізу і апрацоўцы дадзеных можна своечасова выявіць патэнцыйныя паломкі, што забяспечвае аснову для тэхнічнага абслугоўвання і рамонту станка.
Карацей кажучы, галоўная прывадная сістэма станкоў з ЧПУ мае такія характарыстыкі, як шырокі дыяпазон рэгулявання хуткасці, высокая дакладнасць і калянасць, добрая тэрмічная стабільнасць, надзейная функцыя аўтаматычнай змены інструмента і перадавая тэхналогія кіравання. Гэтыя характарыстыкі дазваляюць станкам з ЧПУ эфектыўна і дакладна выконваць розныя складаныя апрацоўчыя задачы ў сучаснай прамысловай вытворчасці, што забяспечвае надзейную гарантыю павышэння эфектыўнасці вытворчасці і якасці прадукцыі.