Wat zijn de structurele componenten van automatische CNC-draaibanken?
Hoewel er veel soorten CNC-draaibanken zijn, zijn ze over het algemeen samengesteld uit drie delen: het hoofdgedeelte van de draaibank, het numerieke besturingsapparaat en het servosysteem.
1) Met uitzondering van enkele economische CNC-draaibanken die in feite de traditionele lay-out van gewone draaibanken behouden, zijn de meeste CNC-draaibanken speciaal ontworpen en afgewerkt voor productie.
1) Spindel en kop
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) Geleiderail De geleiderail van de CNC-draaibank is een belangrijk onderdeel om de nauwkeurigheid van de invoerbeweging te waarborgen. Het heeft een grote invloed op de stijfheid, nauwkeurigheid en stabiliteit van de draaibank bij lage snelheid en is een van de belangrijke factoren die de kwaliteit van de bewerking van onderdelen beïnvloeden. Behalve dat sommige CNC-draaibanken nog steeds de traditionele glijdende geleiderail (metaaltype) gebruiken, hebben de CNC-draaibanken die door stereotypen zijn geproduceerd, meer plastic geleiderails gebruikt. Dit nieuwe type schuifgeleider heeft een lage wrijvingscoëfficiënt, goede slijtvastheid, corrosieweerstand en schokabsorptie, evenals superieure smeeromstandigheden.
3) Het mechanische overbrengingsmechanisme is sterk vereenvoudigd op basis van de originele gewone transmissieketting van de draaibank, met uitzondering van de tandwieloverbrenging in een deel van de spindelkast. De hangende wielkast, invoerkast, schuifkast en het grootste deel van het transmissiemechanisme worden bijvoorbeeld geannuleerd en alleen het spiraalvormige transmissiemechanisme van longitudinale en horizontale voeding wordt behouden en de aandrijfmotor naar de spindel wordt toegevoegd (een paar draaibanken hebben niet toevoegen) versnellingspaar dat zijn speling kan elimineren.
a) Spiraaltransmissiemechanisme Het schroefpaar in de draaibank met numerieke besturing is een bewegingspaar dat de roterende beweging die door de aandrijfmotor wordt uitgevoerd, omzet in een lineaire beweging van de gereedschapspaal in verticale en horizontale richtingen. Het onderdeel dat het schroeftransmissiemechanisme vormt, is over het algemeen een paar kogelomloopspindels. De wrijvingsweerstand van het kogelschroefpaar is klein, wat de axiale opening en voorbelasting kan elimineren, dus de transmissie-efficiëntie en precisie zijn hoog, de beweging is stabiel en de beweging is gevoelig. De structuur is echter gecompliceerder en de vereisten voor productietechnologie zijn hoger, dus de kosten zijn ook hoger. Bovendien is het moeilijker om de spleetgrootte zelf aan te passen.
b) Versnellingspaar. In het aandrijfmechanisme van veel CNC-draaibanken wordt een eenvoudige tandwielkast (frame) tussen de aandrijfmotor en de voedingsschroef geplaatst. De belangrijkste functie van het tandwielpaar is om ervoor te zorgen dat het pulsequivalent van de voedingsbeweging van de draaibank aan de vereisten voldoet en om het nadelige effect van de mogelijke axiale beweging van de spindel op de aandrijfmotor te voorkomen.
4) Automatisch-roterende gereedschapshouder Naast de automatische gereedschapswisselaar met willekeurige gereedschapswisseling (met gereedschapsmagazijn) in het draaicentrum, hebben CNC-draaibanken over het algemeen een automatisch indexerende gereedschapspaal met een vaste gereedschapspositie, en sommige draaibanken hebben ook verschillende vormen Dubbele meshouder.
5) Detectie-feedbackapparaat Het detectie-feedbackapparaat is een belangrijk onderdeel van de CNC-draaibank, die een grote invloed heeft op de verwerkingsnauwkeurigheid, productie-efficiëntie en automatiseringsgraad. Het detectieapparaat omvat twee categorieën: verplaatsingsdetectieapparaat en detectieapparaat voor werkstukgrootte. Onder hen is het apparaat voor het detecteren van de werkstukgrootte verdeeld in twee typen: het apparaat voor het detecteren van de interne grootte en het apparaat voor het detecteren van de externe grootte. Het apparaat voor het detecteren van de werkstukgrootte wordt alleen gebruikt op een klein aantal CNC-draaibanken.
6) Gereedschapsinstelapparaat, behalve enkele speciale-CNC-draaibanken, gebruiken bijna alle gewone CNC-draaibanken verschillende vormen van automatisch indexerende gereedschapshouders voor het draaien van meerdere-gereedschappen. Op deze manier vereist de positie waar de gereedschapspositie van elk gereedschap op de gereedschapshouder is geïnstalleerd, of de positie ten opzichte van de vaste oorsprong van de draaibank, gereedschapskalibratie, afstelling, meting en bevestiging om de verwerkingskwaliteit van de onderdelen te waarborgen .
(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.
Een CNC-bewerkingsmachine is een geautomatiseerde bewerkingsmachine die is uitgerust met een programmabesturingssysteem (numeriek besturingssysteem). Het systeem kan op logische wijze programma's verwerken die gebruiksnummers of andere instructies voor het coderen van symbolen hebben (informatie over het bewegingstraject van het gereedschap). In het bijzonder wordt de gedigitaliseerde informatie over het bewegingstraject van het gereedschap ingevoerd in het numerieke besturingsapparaat, en na decodering en berekening is de werktuigmachine die de relatieve beweging van het gereedschap en het werkstuk regelt en de vereiste onderdelen verwerkt, de numerieke besturingsmachine.
1. Werkingsprincipe van CNC-machinegereedschap Volgens de technische vereisten en procesvereisten van de onderdeelverwerking, wordt het verwerkingsprogramma van het onderdeel geschreven en vervolgens wordt het verwerkingsprogramma ingevoerd in het CNC-apparaat. Het CNC-apparaat regelt de spilbeweging, invoerbeweging, gereedschapsvervanging en werkstuk Klem- en ontklemmings-, koel- en smeerpompen worden in- en uitgeschakeld, zodat gereedschappen, werkstukken en andere hulpapparatuur strikt in overeenstemming met de volgorde, het traject en de parameters werken gespecificeerd door de verwerkingsprocedure, om delen te verwerken die aan de vereisten van de tekeningen voldoen.
2. Structuur van de CNC-bewerkingsmachine CNC-bewerkingsmachine bestaat hoofdzakelijk uit vier delen: besturingsmedium, CNC-apparaat, servosysteem en werktuigmachinelichaam. Het bewerkingsproces van CNC-bewerkingsmachines:
1) Besturingsmedium
Het besturingsmedium registreert verschillende verwerkingsinformatie in de vorm van instructies, zoals het proces van onderdeelverwerking, procesparameters en gereedschapsbeweging, enz., en voert deze informatie in op het CNC-apparaat om de CNC-bewerkingsmachine te besturen om het onderdeel te snijden.
2) Numeriek besturingsapparaat:
Het numerieke besturingsapparaat is de kern van de numerieke besturingsmachine. Zijn functie is om de invoerverwerkingsinformatie te accepteren, te decoderen, te berekenen en logisch te verwerken via de systeemsoftware en logische schakeling van het numerieke besturingsapparaat, corresponderende pulsen naar het servosysteem te sturen en de beweging van de werktuigmachine door het servosysteem te regelen. onderdelen bewegen volgens de instructies van het verwerkingsprogramma.
3) Servosysteem:
Het servosysteem bestaat uit een servomotor en een servoaandrijfinrichting. Over het algemeen is het numerieke besturingssysteem de integratie van het indexbesturingsapparaat en het servosysteem, dus het servosysteem is het uitvoeringssysteem van het numerieke besturingssysteem. De snelheids- en verplaatsingscommando's die door het numerieke besturingsapparaat worden afgegeven, regelen de verplaatsing van het uitvoeringsdeel volgens de invoersnelheid en de invoerrichting. Elk uitvoeringsdeel van de invoerbeweging is uitgerust met een servosysteem, en sommige servosystemen hebben ook een positiemeetapparaat, dat direct of indirect de daadwerkelijke verplaatsing van het uitvoeringsdeel meet en dit terugvoert naar het numerieke besturingsapparaat om te compenseren voor bewerkingsfouten.
4) werktuigmachinelichaam:
Het lichaam van CNC-bewerkingsmachines is in principe vergelijkbaar met dat van gewone gereedschapsmachines. Het verschil is dat de structuur van CNC-bewerkingsmachines eenvoudig en stijf is. Het transmissiesysteem gebruikt kogelomloopspindels om de spindels en tandheugelaandrijvingen van gewone werktuigmachines te vervangen. Het spiltoerentalwisselsysteem vereenvoudigt de versnellingsbak en maakt over het algemeen gebruik van frequentieconversie. Snelheidsregeling en servobesturing.
Gereedschap voor CNC-draaibanken:
(1) Eisen aan snijgereedschappen De CNC-draaibank kan zowel voor voorbewerken als voor nabewerken worden gebruikt. Om voorbewerkingen uit te voeren met een grotere snijdiepte en een grotere voeding, moet het voordraaigereedschap een hoge sterkte en een goede duurzaamheid hebben. Fijndraaien is in de eerste plaats bedoeld om de bewerkingsnauwkeurigheid te waarborgen, dus de snijgereedschappen moeten een hoge precisie en een goede duurzaamheid hebben. Om de gereedschapswisseltijd te verkorten en het instellen van gereedschap te vergemakkelijken, moet het mogelijk zijn om machineklemgereedschappen vaker te gebruiken. CNC-draaibanken vereisen ook een goede consistentie van de bladduurzaamheid om het gebruik van functies voor het beheer van de standtijd van het gereedschap te vergemakkelijken. Bij gebruik van gereedschapslevensduurbeheer is het principe van de instelling van de bladduurzaamheid gebaseerd op het blad met de laagste duurzaamheid van de partij bladen. In dit geval is de consistentie van de duurzaamheid van het mes zelfs belangrijker dan de gemiddelde levensduur.
(2) CNC-draaibankgereedschappen. CNC-draaigereedschappen worden over het algemeen onderverdeeld in drie categorieën, namelijk puntige draaigereedschappen, boog-vormige draaigereedschappen en vormdraaigereedschappen. Draaigereedschappen die worden gekenmerkt door rechte snijkanten worden over het algemeen puntige draaigereedschappen genoemd. De punt van dit type draaigereedschap (ook het gereedschapslocatiepunt) bestaat uit rechte hoofd- en secundaire snijkanten, zoals 90? in- en uitwendige draaigereedschappen, links- en rechtszijdige draaigereedschappen, groefsteken (gebroken) draaien Een verscheidenheid aan uitwendige en inwendige draaigereedschappen met zeer kleine snijkanten en kleine afschuiningen. Bij het bewerken van onderdelen met dit type draaigereedschap wordt de contourvorm van het onderdeel voornamelijk verkregen door de verplaatsing van een onafhankelijke gereedschapspunt of een lineaire hoofdsnijkant, wat in principe volledig is met de andere twee soorten draaigereedschappen. verschillend.
Het boog-vormige draaigereedschap is een speciaal draaigereedschap voor CNC-bewerkingen. Het kenmerk is dat de vorm van het blad dat de hoofdsnijkant vormt een boog is met een kleine rondheidsfout of lijnprofielfout; elk punt van het boogblad is de punt van een boog-vormig draaigereedschap, daarom bevindt het gereedschapslocatiepunt zich niet op de boog, maar in het midden van de boog; de boogstraal van het draaigereedschap is theoretisch onafhankelijk van de vorm van het bewerkte onderdeel en kan naar behoefte flexibel worden bepaald of na meting worden bevestigd. Wanneer de punt van sommige puntige of gevormde draaigereedschappen (zoals draaddraaigereedschappen) een bepaalde boogvorm heeft, kan deze ook als dit type draaigereedschap worden gebruikt.
Het boog-gevormde draaigereedschap kan worden gebruikt voor het draaien van binnen- en buitenoppervlakken en is met name geschikt voor het draaien van verschillende soepel verbonden (concave) vormoppervlakken. Vormdraaigereedschappen zijn algemeen bekend als modeldraaigereedschappen en de contourvorm van de bewerkte onderdelen wordt volledig bepaald door de vorm en grootte van het draaigereedschapblad. Bij CNC-draaibewerkingen omvatten veelvoorkomende vormdraaigereedschappen draaigereedschappen met een kleine radius, niet-rechthoekige draaigereedschappen en draaddraaigereedschappen. Bij CNC-bewerking moet het vormdraaigereedschap zo min mogelijk of niet worden gebruikt, en wanneer het echt nodig is om het te selecteren, moet dit in detail worden uitgelegd in het procesvoorbereidingsdocument of het verwerkingsprocedureblad. Om te voldoen aan de behoeften van automatische verwerking van CNC-bewerkingsmachines (zoals gereedschapsinstelling of voor-aanpassing, automatische gereedschapswisseling of draaien, automatische detectie en beheer, enz.), en om de kwaliteit en productie van productverwerking continu te verbeteren efficiëntie en bespaar gereedschapskosten, meer Gebruik modulaire en gestandaardiseerde gereedschappen.
2. De hydraulische spankop van de CNC-draaibank is een belangrijk accessoire voor het spannen van het werkstuk tijdens CNC-draaien. Gewone hydraulische boorkop kan worden gebruikt voor algemene roterende onderdelen; voor onderdelen waarvan het klemdeel niet cilindrisch is, is een speciaal doel vereist. Chuck; veerspankop is vereist bij het direct bewerken van onderdelen met stafmateriaal.
3. De losse kop van de CNC-draaibank heeft een grote verhouding tussen de axiale maat en de radiale maat, en de beweegbare bovenkant die op de hydraulische losse kop is geïnstalleerd, moet worden gebruikt om het uiteinde van het onderdeel te ondersteunen om de juiste verwerking van het onderdeel te garanderen. De losse kop heeft een gewone hydraulische losse kop en een programmeerbare hydraulische losse kop.
4. De gereedschapssteun van de CNC-draaibank is een zeer belangrijk onderdeel van de CNC-draaibank. Afhankelijk van de functie van de CNC-draaibank, is het aantal gereedschappen dat op de gereedschapspaal kan worden geïnstalleerd over het algemeen 8, 10, 12 of 16, en sommige CNC-draaibanken kunnen met meer gereedschappen worden uitgerust. De structuur van de gereedschapshouder is over het algemeen roterend en het gereedschap wordt in de omtreksrichting op de gereedschapshouder geïnstalleerd en radiale draaigereedschappen, axiale draaigereedschappen, boren en boorgereedschappen kunnen worden geïnstalleerd. Het draaiende bewerkingscentrum kan ook worden uitgerust met axiale frezen en radiale frezen. De gereedschapshouders van enkele CNC-draaibanken staan in-lijn, en de gereedschappen zijn langs een rechte lijn geïnstalleerd. CNC-draaibanken kunnen worden uitgerust met twee gereedschapshouders:
(1) De speciale gereedschapshouder is ontwikkeld door de fabrikant van de draaibank zelf, en de gebruikte gereedschapshouder is ook speciaal. Het voordeel van deze gereedschapshouder zijn de lage fabricagekosten, maar het gebrek aan veelzijdigheid.
(2) Algemene gereedschapshouders. De gereedschapshouders geproduceerd volgens bepaalde algemene normen. Fabrikanten van CNC-draaibanken kunnen kiezen en configureren volgens de functionele vereisten van CNC-draaibanken.
5. Freeskrachtkop van CNC-draaibank De freeskrachtkop die op de gereedschapspaal van de CNC-draaibank is geïnstalleerd, kan de verwerkingscapaciteit van de CNC-draaibank aanzienlijk vergroten.
