Hvad er de strukturelle komponenter i automatiske CNC drejebænke?
Selvom der er mange typer CNC-drejebænke, er de generelt sammensat af tre dele: drejebænkens hoveddel, den numeriske kontrolenhed og servosystemet.
1) Bortset fra nogle økonomiske CNC-drejebænke, der grundlæggende opretholder det traditionelle layout af almindelige drejebænke, er de fleste af CNC-drejebænkene specielt designet og færdiggjort til produktion.
1) Spindel og topstykke
a) Spindle CNC lathe spindle's rotation accuracy directly affects the machining accuracy of the parts; its power and rotation speed affect the processing efficiency; its synchronous operation, automatic speed change and directional accurate stop requirements affect the automation degree of the lathe.
b) A CNC lathe with a stepped automatic speed regulation function in the spindle box, and the transmission mechanism in the spindle box has been greatly simplified; a CNC lathe with stepless automatic speed regulation (including directional exact stop), which plays the role of mechanical transmission speed change and direction change The mechanism no longer exists, and its spindle box has become synonymous with "bearing seat" and "lubrication box"; for the retrofit type (with dual functions of manual operation and automatic control processing), it basically retains its original Headstock.
2) Styreskinne CNC-drejebænkens styreskinne er en vigtig del for at sikre nøjagtigheden af fremføringsbevægelsen. Det påvirker i høj grad stivheden, nøjagtigheden og stabiliteten af drejebænken ved lavhastighedsfremføring og er en af de vigtige faktorer, der påvirker kvaliteten af delebearbejdningen. Bortset fra at nogle CNC-drejebænke stadig bruger den traditionelle glidende styreskinne (metaltype), har CNC-drejebænkene fremstillet af stereotyper brugt flere plastikstyreskinner. Denne nye type glidestyr har en lav friktionskoefficient, god slidstyrke, korrosionsbestandighed og stødabsorbering, samt overlegne smøreforhold.
3) Den mekaniske transmissionsmekanisme er blevet meget forenklet på basis af den originale almindelige drejebænktransmissionskæde, bortset fra geartransmissionen i en del af spindelkassen. For eksempel annulleres den hængende hjulkasse, fremføringskasse, glidekasse og det meste af transmissionsmekanismen, og kun spiraltransmissionsmekanismen for langsgående og vandret fremføring bibeholdes, og drivmotoren til blyskruen tilføjes (et par drejebænke har ikke Tilføj) gearpar, der kan eliminere dets tilbageslag.
a) Spiraltransmissionsmekanisme Skrueparret i den numeriske styredrejebænk er et par bevægelser, der konverterer den roterende bevægelsesoutput fra drivmotoren til en lineær bevægelse af værktøjsstolpen i lodret og vandret retning. Den komponent, der udgør skruetransmissionsmekanismen, er generelt et kugleskruepar. Friktionsmodstanden for kugleskrueparret er lille, hvilket kan eliminere det aksiale mellemrum og forspænding, så transmissionseffektiviteten og præcisionen er høj, bevægelsen er stabil, og bevægelsen er følsom. Strukturen er dog mere kompliceret, og kravene til fremstillingsteknologi er højere, så omkostningerne er også højere. Derudover er det sværere selv at justere mellemrummets størrelse.
b) Gearpar. I mange CNC-drejebænkes drivmekanisme er der sat en simpel gearkasse (ramme) mellem drivmotoren og fremføringsskruen. Gearparrets hovedfunktion er at sikre, at pulsækvivalenten til drejebænkens fremføringsbevægelse opfylder kravene, og at undgå den negative effekt af den mulige aksiale bevægelse af ledeskruen på drivmotoren.
4) Auto-roterende værktøjsstolpe Ud over den automatiske værktøjsskifter med tilfældigt værktøjsskift (med værktøjsmagasin) i drejecentret har CNC drejebænke generelt en automatisk indekseringsværktøjsstolpe med en fast værktøjsposition og nogle drejebænke har også forskellige former Dobbelt knivholder.
5) Detektionsfeedback-enhed Detektionsfeedback-enheden er en vigtig del af CNC-drejebænken, som har stor indflydelse på forarbejdningsnøjagtigheden, produktionseffektiviteten og automatiseringsgraden. Detekteringsanordningen omfatter to kategorier: forskydningsdetektionsanordning og emnestørrelsesdetekteringsanordning. Blandt dem er emnestørrelsesdetektionsanordningen opdelt i to typer: den interne størrelsesdetektionsanordning og den eksterne størrelsesdetektionsanordning. Enheden til registrering af emnestørrelse anvendes kun på et lille antal CNC-drejebænke.
6) Værktøjsindstillingsenhed, bortset fra nogle få special-CNC-drejebænke, bruger næsten alle almindelige CNC-drejebænke forskellige former for automatiske indekseringsværktøjsholdere til multi-værktøjsdrejning. På denne måde kræver positionen, hvor værktøjspositionen for hvert værktøj er installeret på værktøjsholderen, eller positionen i forhold til drejebænkens faste oprindelse, værktøjskalibrering, justering, måling og bekræftelse for at sikre bearbejdningskvaliteten af delene .
(2) Numerical control device and servo system The main difference between numerical control lathe and ordinary lathe is whether it has two major parts: numerical control device and servo system. If the detection device of the CNC lathe is equivalent to the human eye, then the CNC device is equivalent to the human brain, and the servo system is equivalent to the human hands. In this way, it is not difficult to see the important position of these two parts in the CNC lathe. a) Numerical control device The core of the numerical control device is the computer and its software, which plays a "command" role in the numerical control lathe: the numerical control device receives various information sent by the processing program, and after processing and deployment, it sends execution to the drive mechanism Command; in the execution process, its drive, detection and other institutions will feed back relevant information to the numerical control device at the same time, so that a new execution command can be issued after processing.
En CNC-værktøjsmaskine er en automatiseret værktøjsmaskine udstyret med et programstyringssystem (numerisk kontrolsystem). Systemet kan logisk behandle programmer, der har brugsnumre eller andre symbolkodningsinstruktioner (information om værktøjsbevægelsesbane). Specifikt indlæses information om den digitaliserede værktøjsbevægelsesbane til den numeriske styreenhed, og efter afkodning og beregning er værktøjsmaskinen, der styrer den relative bevægelse af værktøjet og emnet og behandler de nødvendige dele, det numeriske styremaskineværktøj.
1. Arbejdsprincip for CNC-værktøjsmaskiner I henhold til de tekniske krav og proceskrav til delbehandlingen skrives delens behandlingsprogram, og derefter indlæses behandlingsprogrammet til CNC-enheden. CNC-enheden styrer spindelbevægelsen, fremføringsbevægelsen, værktøjsudskiftningen og emnet. Fastspænding og afspænding, køle- og smørepumper tændes og slukkes, så værktøj, emner og andre hjælpeanordninger arbejder nøje i overensstemmelse med sekvensen, bane og parametre specificeret af forarbejdningsproceduren, for at behandle dele, der opfylder kravene i tegningerne.
2. CNC-værktøjsmaskinens struktur CNC-værktøjsmaskinen består hovedsageligt af fire dele: kontrolmedium, CNC-enhed, servosystem og værktøjsmaskinens krop. Bearbejdningsprocessen for CNC-værktøjsmaskiner:
1) Kontrolmedium
Styremediet registrerer forskellige behandlingsoplysninger i form af instruktioner, såsom processen med delbearbejdning, procesparametre og værktøjsbevægelse osv., og indlæser denne information til CNC-enheden for at styre CNC-værktøjsmaskinen til at skære delen.
2) Numerisk styreenhed
Den numeriske styreenhed er kernen i det numeriske styremaskineværktøj. Dens funktion er at acceptere inputbehandlingsinformationen, afkode, beregne og logisk behandle gennem systemsoftwaren og det logiske kredsløb på den numeriske styreenhed, sende tilsvarende impulser til servosystemet og styre værktøjsmaskinens bevægelse gennem servosystemet. dele bevæger sig i henhold til instruktionerne i behandlingsprogrammet.
3) Servosystem
Servosystemet består af en servomotor og en servodrivenhed. Generelt er det numeriske kontrolsystem integrationen af indekskontrolenheden og servosystemet, så servosystemet er udførelsessystemet for det numeriske kontrolsystem. Hastigheds- og forskydningskommandoerne udstedt af den numeriske styreanordning styrer forskydningen af udførelsesdelen i henhold til fremføringshastigheden og fremføringsretningen. Hver udførelsesdel af fremføringsbevægelsen er udstyret med et servosystem, og nogle servosystemer har også en positionsmåler, som direkte eller indirekte måler den faktiske forskydning af udførelsesdelen, og fører den tilbage til den numeriske styreenhed for at kompensere for evt. bearbejdningsfejl.
4) Værktøjsmaskinens krop
Kroppen af CNC-værktøjsmaskiner ligner stort set almindelige værktøjsmaskiner. Forskellen er, at strukturen af CNC-værktøjsmaskiner er enkel og stiv. Transmissionssystemet bruger kugleskruer til at erstatte blyskruer og tandstangsdrev på almindelige værktøjsmaskiner. Spindelhastighedsændringssystemet forenkler gearkassen og bruger generelt frekvenskonvertering. Hastighedsregulering og servostyring.
Værktøj til CNC drejebænke:
(1) Krav til skærende værktøjer CNC-drejebænken kan både bruges til skrub- og efterbearbejdning. For at lave grovbearbejdning med større skæredybde og større tilspænding kræves det, at rådrejeværktøjet har høj styrke og god holdbarhed. Findrejning skal først og fremmest sikre bearbejdningsnøjagtigheden, så skæreværktøjerne skal have høj præcision og god holdbarhed. For at reducere tiden for værktøjsskift og lette værktøjsindstillingen, bør det være muligt at bruge klemmemaskiner oftere. CNC-drejebænke kræver også en god konsistens af klingens holdbarhed for at lette brugen af værktøjets levetidsstyringsfunktioner. Ved brug af værktøjslevetid er indstillingsprincippet for klingens holdbarhed baseret på klingen med den laveste holdbarhed blandt partiet af klinger. I dette tilfælde er konsistensen af klingens holdbarhed endnu vigtigere end dens gennemsnitlige levetid.
(2) CNC drejebænk værktøj. CNC-drejeværktøjer er generelt opdelt i tre kategorier, nemlig spidsdrejeværktøjer, bue-drejeværktøjer og formdrejeværktøjer. Drejeværktøj karakteriseret ved lige skærekanter kaldes generelt spidse drejeværktøjer. Spidsen af denne type drejeværktøj (også dets værktøjsplaceringspunkt) er sammensat af lige hoved- og sekundære skærekanter, såsom 90? indvendigt og udvendigt drejeværktøj, venstre og højre vendeværktøj, rille (brudt) drejning En række udvendige og indvendige drejeværktøjer med meget små skærekanter og små affasninger. Ved bearbejdning af dele med denne type drejeværktøj opnås delens konturform hovedsageligt ved forskydning af en selvstændig værktøjsspids eller en lineær hovedskær, hvilket er fuldstændig principielt med de to andre typer drejeværktøjer. forskellige.
Det bue-drejeværktøj er et specielt drejeværktøj til CNC-bearbejdning. Dens karakteristika er, at formen af bladet, der danner hovedskæret, er en bue med lille rundhedsfejl eller linjeprofilfejl; hvert punkt på buebladet er spidsen af et bue-formet drejeværktøj, derfor er værktøjets placeringspunkt ikke på buen, men i midten af buen; drejeværktøjets bueradius er teoretisk uafhængig af formen på den bearbejdede del og kan fleksibelt bestemmes eller bekræftes efter måling efter behov. Når spidsen af nogle spidse eller formede drejeværktøjer (såsom gevinddrejeværktøjer) har en bestemt bueform, kan den også bruges som denne type drejeværktøj.
Det bue-formede drejeværktøj kan bruges til at dreje indvendige og ydre overflader og er særligt velegnet til at dreje forskellige glat forbundne (konkave) formende overflader. Formende drejeværktøjer er almindeligvis kendt som modeldrejeværktøjer, og konturformen af de forarbejdede dele er fuldstændig bestemt af formen og størrelsen af drejeværktøjsbladet. I CNC-drejebearbejdning omfatter almindelige formdrejeværktøjer med lille radius buedrejeværktøjer, ikke-rektangulære drejeværktøjer og gevinddrejeværktøjer. Ved CNC-bearbejdning skal formdrejeværktøjet bruges så lidt som muligt eller ej, og når det virkelig er nødvendigt at vælge det, skal det forklares detaljeret i procesforberedelsesdokumentet eller bearbejdningsprocedurearket. For at imødekomme behovene for automatisk bearbejdning af CNC-værktøjsmaskiner (såsom værktøjsindstilling eller for-justering, automatisk værktøjsskift eller -drejning, automatisk registrering og styring osv.), og løbende forbedre produktbehandlingskvalitet og produktion effektivitet, og spar værktøjsomkostninger, mere Brug modulære og standardiserede værktøjer.
2. Den hydrauliske borepatron på CNC-drejebænken er et vigtigt tilbehør til fastspænding af emnet under CNC-drejning. Almindelig hydraulisk chuck kan bruges til generelle roterende dele; for dele, hvis spændedel ikke er cylindrisk, kræves der et særligt formål. Chuck; fjederpatron er påkrævet ved direkte bearbejdning af dele med stanglager.
3. CNC drejebænkens tailstock har et stort forhold mellem den aksiale størrelse og den radiale størrelse, og den bevægelige top installeret på den hydrauliske tailstock skal bruges til at understøtte enden af delen for at sikre den korrekte behandling af delen. Bagstammen har almindelig hydraulisk hale og programmerbar hydraulisk tailstock.
4. Værktøjsresten af CNC drejebænken er en meget vigtig del af CNC drejebænken. Ifølge CNC-drejebænkens funktion er antallet af værktøjer, der kan installeres på værktøjsstolpen, generelt 8, 10, 12 eller 16, og nogle CNC-drejebænke kan udstyres med flere værktøjer. Værktøjsholderens struktur er generelt roterende, og værktøjet er installeret på værktøjsholderen i omkredsretningen, og radiale drejeværktøjer, aksiale drejeværktøjer, bor og boreværktøjer kan installeres. Drejebearbejdningscentret kan også udstyres med aksialfræsere og radialfræsere. Værktøjsholderne på nogle få CNC-drejebænke er i-linje, og værktøjerne er installeret langs en lige linje. CNC drejebænke kan udstyres med to værktøjsholdere:
(1) Specialværktøjsholderen er udviklet af drejebænkeproducenten selv, og den anvendte værktøjsholder er også speciel. Fordelen ved denne værktøjsholder er lave fremstillingsomkostninger, men mangler alsidighed.
(2) Generelle værktøjsholdere. Værktøjsholderne produceret i henhold til visse generelle standarder. Fabrikanter af CNC drejebænke kan vælge og konfigurere i overensstemmelse med de funktionelle krav til CNC drejebænke.
5. Fræsehoved for CNC-drejebænk Fræsehovedet, der er installeret på CNC-drejebænkens værktøjspost, kan i høj grad udvide CNC-drejebænkens behandlingskapacitet.
