"Stabiilse töö suure koormuse korral ja täpse positsioneerimise suurel kiirusel" saavutamine tööpinkides nõuab terviklikku lähenemist neljast dimensioonist: mehaanilise struktuuri optimeerimine, juhtimissüsteemi uuendamine, kriitiliste komponentide tugevdamine ja protsessiparameetrite optimeerimine. Järgnevalt kirjeldatakse konkreetseid rakendusteid ja analüüsi.
Mehaanilise struktuuri optimeerimine
Voodi ja samba disain
CNC-masina alus on valmistatud ülitugevast-malmist või polümeerbetoonmaterjalist ning sisepinged kõrvaldatakse täppiskuumtöötlusega, et parandada deformatsioonikindlust.
Spindlisüsteemi täiustamine
Spindlikarbil on sümmeetriline disain, mis on ühendatud suure-täpsete laagritega, millel on reguleeritav eelkoormus (nt keraamilised laagrid või magnetilise levitatsiooniga laagrid), mis tagab dünaamilise stabiilsuse suurel -kiirusel pöörlemisel.
Juhtsiinide ja kuulkruvide uuendused
Kõrge-täpse lineaarjuhikutel (nagu kuuljuhikud) on väike hõõrdumine ja suur jäikus ning need on ühendatud suure-täpsete kuulkruvidega, et juhtida liikumise paralleelsust ja lineaarsust mikroni tasemel, vähendades tööriista liikumise ajal vibratsiooni ja läbipainde.
Juhtimissüsteemi uuendamine
CNC süsteemi parameetrite optimeerimine
Madala -sageduse võnke summutamine: reguleerides asendiahela võimendust (nt vähendades parameetrit 1825 3000-lt 2500-le), koormuse inertsi suhet (parameeter 2021 70% või vähem), võimaldades PI juhtimist (parameeter 2003) ja kiiruse peenhäälestamist (parameeter 2003) ja #3=1 2043), vibratsioonid kiirendus- ja aeglustusfaaside ajal vähenevad.
Kõrge sagedusega -võnkumiste summutamine: kiirenduse tagasiside lubamine (parameeter 2066 on seatud väärtusele -10–20), koormuse inertsi suhte optimeerimine, pöördemomendi käsufiltri lisamine (parameeter 2067 valitud vahemikus 1166–2327) ja funktsiooni}0}0{2 vaatleja lubamine (parameeter 2066). kõrgsageduslik müra eraldatakse ja summutatakse täpselt.
Adaptiivne juhtimistehnoloogia
CNC-tööpink on varustatud akustilise emissioonianduri võrguga, et jälgida lõikevibratsiooni olekut reaalajas. Kui tuvastatakse suurenenud vibratsioon, reguleeritakse ettenihkekiirust või spindli kiirust automaatselt (nt kasutades muutuva kiirusega lõikestrateegiat töötlemata töötlemisel, et vältida resonantsi).
Põhikomponentide tugevdamine
Tööriistade süsteemi optimeerimine
Dünaamiline tasakaalustamine: kui spindli pöörlemiskiirus ületab 12000 p/min, on tööriista dünaamiline tasakaalustamine kohustuslik (väljas-masinal või sisse-masina tasakaalustamine), et vähendada tsentrifugaaljõu põhjustatud vibratsiooni. Näiteks alumiiniumoksiidkeraamika töötlemiseks kasutatavad teemant{4}}kattega tööriistad, millel on suur kõvadus ja kulumiskindlus, võivad vähendada lõikejõude ja minimeerida läbipainde.
Täiustatud kinnitusmeetod
Hüdrauliliste padrunite kasutamine tagab ühtlase kinnitusjõu ja lühendab tööriista üleulatust (konsool pikkust), suurendades jäikust. Näiteks räninitriidkeraamika töötlemisel võivad hüdraulilised padrunid koos kihiliste lõikeprotsessidega vähendada tööriista koormust rohkem kui 50%.
Vibratsiooni summutavad seadmed
Install an active vibration damping platform on the machine tool foundation to isolate ground vibrations with frequencies >5 Hz; või kasutage hüdraulilist vibratsiooni summutavat tööriistahoidikut (pika üleulatusega tööriistade jaoks), et neelata lõikamisprotsessi ajal löögienergiat.
Protsessi parameetrite optimeerimine
Lõikeparameetrite sobitamine
Looge lõikeparameetrite andmebaas, mis sobiks erinevate materjalide (nt keraamika ja metallid) optimaalse spindli kiiruse{0}}ettenihke kombinatsiooniga.
Kasutage paksude{0}}seinaga detailide töötlemiseks kihilist lõikamisprotsessi, kontrollides iga kihi lõikesügavust tööriista mahus, et vältida liiga sügavate lõigete tõttu tööriistale liigset jõudu.
Tööriistatee planeerimine
Vältige järske suunamuutusi ning CNC-tööpinkide sagedasi käivitamisi ja seiskamisi, et vähendada inertsiaal- ja löögijõude. Näiteks keeruliste pindade töötlemisel kasutage ronimisfreesi või tavalist freesimist, valides lõikejõu kõikumiste vähendamiseks detaili omaduste põhjal optimaalse tee.
"Stabiilse töö suure koormuse korral ja täpse positsioneerimise suurel kiirusel" saavutamine tööpinkides nõuab suure-jäikuse mehaanilise struktuuri vundamenti. See saavutatakse CNC-süsteemi parameetrite optimeerimise, põhikomponentide (nagu spindel, lõikeriistad ja juhtsiinid) tugevdamise ning protsessiparameetrite sobitamise kaudu, et luua suletud-ahelaga vibratsioonijuhtimissüsteem. Selle kombineerimine adaptiivse juhtimistehnoloogia ja vibratsioonisummutusseadmetega võib veelgi suurendada tööpingi stabiilsust äärmuslikes töötingimustes, täites -täpse töötlemise nõuded.