Яка структура револьверних верстатів з ЧПК?

Револьверні верстати з ЧПКстали ключовим обладнанням у сфері точного виробництва завдяки своїй здатності інтегруватися з кількома процесами. Його структурний дизайн обертається навколо трьох основних цілей: «ефективної зміни інструменту, точного позиціонування та стабільної обробки». Усі компоненти працюють разом, щоб досягти автоматизованого виробництва складних деталей.

Основна опора: ліжко та система напрямних

Станина є основною рамою револьверного верстата з ЧПК. Здебільшого виготовляється з високоміцного чавуну або зварної сталевої конструкції. Внутрішня напруга усувається шляхом обробки старінням, щоб гарантувати, що він не деформується після тривалого використання. Система напрямних рейок, встановлена ​​на станині, поділяється на лінійні напрямні та жорсткі: лінійні напрямні мають невеликий коефіцієнт тертя та високу точність позиціонування, що підходить для високошвидкісного легкого різання; Жорсткі рейки загартовані та відшліфовані, мають високу несучу здатність і підходять для сценаріїв важкого різання. Поверхня з’єднання між направляючою рейкою та станиною має бути точно очищена, щоб гарантувати, що похибка прямолінійності рухомих частин (таких як верстак) контролюється в межах 0,01 мм/м, закладаючи основу для точності обробки.

Основні функції: револьверний інструментотримач і шпиндельний блок

Револьверний інструментотримач є знаковим елементом, який відрізняє його від звичайногоВерстати з ЧПУ. Він має дископодібну або квадратну форму і вміщує 8–24 різних інструменти (наприклад, токарні інструменти, свердла та мітчики). Серводвигун приводить в рух кулачок або зубчастий механізм всередині для досягнення швидкого обертання інструменту. Час зміни інструменту зазвичай становить від 0,5 до 2 секунд, що значно скорочує витрати часу на перетворення процесу. Точність позиціонування тримача інструменту є ключовим показником. Повторну похибку позиціонування моделей високого класу можна контролювати в межах 0,002 мм.

Шпиндельний блок відповідає за обертання деталі (токарний верстат) або інструмента (фрезерний верстат). Складається з шпиндельного двигуна, підшипникової групи і шпиндельної коробки. Високошвидкісний шпиндель використовує керамічні підшипники або технологію електричного шпинделя, а швидкість може досягати понад 10 000 об/хв; низькошвидкісний шпиндель із великим навантаженням оснащений високоточними підшипниками кочення для забезпечення стабільного вихідного крутного моменту. Пристосування на кінці шпинделя (наприклад, патрон з трьома кулачками, цанга) повинно мати велике затискне зусилля, щоб запобігти ослабленню заготовки під час високошвидкісного обертання.

Привід і трансмісія: сервосистема і кулькова гвинта

Рух кожної осі револьверного верстата з ЧПК керується системою сервоприводу, включаючи серводвигуни, драйвери та пристрої зворотного зв’язку за положенням (такі як гратчасті лінійки та кодери). Двигун з'єднаний з рухомими частинами через кульковий гвинт або зубчасту рейку для перетворення обертального руху в лінійний. Точність ходу кулькового гвинта безпосередньо впливає на точність позиціонування, а похибку кроку прецизійного гвинта можна контролювати в межах 0,005 мм/300 мм. Для обертового руху револьверного інструмента тримача також буде обладнано абсолютний кодер, щоб забезпечити точне позиціонування без повернення до нуля після збою живлення.

Система управління: ЧПУ та інтерфейс роботи

Блок ЧПУ є «мозком» обладнання. У ньому використовуються комп’ютерні мікросхеми промислового класу та працює спеціальна система ЧПК (наприклад, Fanuc і Siemens). Система може зберігати тисячі програм обробки, підтримувати програмування кодів G і M і реалізовувати складне керування траєкторією, наприклад лінійну інтерполяцію та кругову інтерполяцію. Операційний інтерфейс здебільшого являє собою комбінацію сенсорного екрана та фізичних кнопок, що зручно для операторів для введення параметрів, імітації процесу обробки та моніторингу стану в реальному часі (таких як швидкість шпинделя, швидкість подачі, ресурс інструменту). Деякі моделі високого класу також підтримують функції дистанційної діагностики та здійснюють попередження про несправності та оновлення програм через модуль Інтернету речей.

Допоміжна система: охолодження, змащення та захист

Система охолодження точно подає ріжучу рідину в зону обробки шляхом розпилення або туману, знижує температуру інструменту та змиває стружку; система змащування використовує кількісну подачу масла для змащування напрямних, ходових гвинтів та інших рухомих пар для зменшення зносу. Система захисту включає захисний кожух і пристрій для видалення стружки: захисний кожух запобігає розбризкуванню СОЖ і проникненню пилу; конвеєр стружки (ланцюгового пластинчастого типу або спірального типу) видаляє стружку вчасно, щоб уникнути накопичення, що впливає на обробку. 

Конструктивний дизайнревольверний верстат з ЧПУвтілює сучасну виробничу концепцію «інтеграції, високої точності та високої ефективності». Злагоджена робота різних компонентів дозволяє виконувати численні процеси, такі як токарна обробка, фрезерування, свердління та розточування, на одному пристрої, що значно скорочує виробничий цикл і стає основним обладнанням для обробки в аерокосмічній галузі, виробництві автомобілів тощо.