Utviklingsretningen for CNC-masking

Ettersom oppkomsten av numerisk styringsteknologi i midten av 20. århundre, har numerisk styrte maskinverkøy medført revolusjonære endringer i maskinindustrien. CNC-behandling har følgende karakteristika: god behandlingsflexibilitet, høy behandlingsnøyaktighet, høy produktivitet, reduserer arbeidstakerens fysiske belastning, forbedrer arbeidsforholdene, bidrar til moderniseringen av produksjonsstyring og øker økonomiske fordeler. Den er egnet for å behandle flere varianter av småserier av barnedele, kompliserte strukturer med høye nøyaktighetskrav, deler som krever ofte modifikasjoner, nøkkeldeler som er dyre og ikke må skrives av, deler som krever presis reprodusering, deler som krever forkortet produksjonskjede og deler som krever 100% inspeksjon. Karakteristikken til CNC-masking og dens anvendelsesområde gjør det til et viktig utstyr for utviklingen av nasjonale økonomi og forsvarsbygging.

Igang med det 21. århundre er Kinas økonomi fullt integrert i den internasjonale samfunnet og har trådt inn i en ny periode av kraftig utvikling. Maskinverkstedindustrien står overfor muligheten for å utvikle produksjonsutstyr som følge av økt kravsnivå i maskinindustrien, og møter også presset fra den voldsomme internasjonale markedskonkurransen etter å ha blitt medlem av Verdenshandelsorganisasjonen. Å akselerere utviklingen av NC-maskiner er nøkkelen til å løse problemet med bærekraftig utvikling i maskinverkstedindustrien. Med stor efterspørsel etter NC-maskiner i produksjonsnæringen og den raske fremgangen i datateknologi og moderne designteknologi, utvides bruksområdet for NC-maskiner fortsatt, og de utvikles videre for å bedre oppfylle behovene for produksjon og bearbeiding. Denne artikkelen analyserer kort utviklingsmønstrene for NC-maskiner, som høy hastighet, høy nøyaktighet, sammensetting, intelligens, åpenhet, nettverk, flertydige akser og grønn teknologi, og stiller opp noen av de utfordringene som eksisterer i utviklingen av NC-maskiner i vårt land.

Utviklingsretningen for CNC-skjermverk

1 Høy fart

Med den raske utviklingen i bil, forsvar, luftfart, rymfart og andre industrier og bruken av nye materialer som aluminium, blir kravene til høyhastighetsbearbeiding med CNC-skjermverk stadig strengere.

(1) Hovedaksen hastighet: maskinen bruker elektrisk hovedakse (innbygd aksemotor), og maksimal hovedaksehastighet er 200000 omd./min;

(2) Føderate: Når oppløsningen er 0.01μm, når maksimal føderate 240m/min, og kompleks overflater kan behandles nøyaktig;

(3) Regnemaskinshastighet: Den raskt utviklende mikroprosessor teknologien gir et garanti for at CNC-systemer kan utvikle seg i retning av høy hastighet og høy nøyaktighet. Utviklingen av CPU har nådd 32-bit og 64-bit CNC-systemer, og frekvensen har økt til flere hundre megahertz og tusenvis av megahertz. Grunnet den betydelig forbedrede kjørehastigheten kan en oppnå en frasningshastighet på inntil 24-240m/min når oppløsningen er 0.1μm og 0.01μm.

(4) Verktøybyttehastighet: I dag er verktøybyttetiden for fremmede avanserte sentermaskiner generelt blitt omtrent 1 sekund, mens den høyeste verdien har nådd 0.5 sekunder. Tyskland's Chiron-selskap designet knivbiblioteket som en kurvform, med spindelen som aksen, og verktøyene er organisert i en sirkel; tiden fra kniv til knivbytte er bare 0.9 sekunder.

2 Høy nøyaktighet

Nøyaktighetskravene for CNC-maskinverktøy er nå ikke bare begrenset til statisk geometrisk nøyaktighet, men også mer og mer oppmerksomhet på bevegelsesnøyaktigheten til maskinverktøyet, varmeforkastning og overvåking og kompensasjon av vibrasjoner.

(1) Forbedre styringsnøyaktigheten i CNC-systemet: høyhastighetsinterpolasjonsteknologi brukes for å oppnå kontinuerlig oppløsning med små programsegmenter, slik at CNC-styringsenheten blir mer detaljert, og høyoppløsningsposisjonsdetekteringsenhet brukes for å forbedre posisjonsdetekteringsnøyaktigheten (Japan har utviklet en AC-servomotor med innebygd posisjonsdetektor på 106 puls/rasjonering, hvor posisjonsdetekteringsnøyaktigheten kan oppnå 0.01μm/puls), og posisjonsservosystemet bruker fremoverstyring og ikke-lineær styring.

(2) Bruk av feilkompensasjonsteknologi: bruk av reversert spillkompensasjon, skruelinjefeil-kompensasjon og verktøyfeilkompensasjonsteknologi, varmdeformasjonsfeil og romlig feil kompensasjon for utstyr. Resultatene viser at anvendelsen av den totale feilkompensasjonsteknologien kan redusere I-addisjonsfeilen med 60%~80%.

(3) Rutenettdekoderen brukes til å sjekke og forbedre bevegelsesbane-nøyaktigheten til sentermaskinen, og maskinverktøyets bearbeidingsnøyaktighet predikeres ved simulering for å sikre posisjonsnøyaktigheten og gjentatte posisjonsnøyaktigheten på maskinverktøyet, slik at dets ytelse er stabil i lang tid, og det kan fullføre en rekke av bearbeidingsoppgaver under ulike driftsforhold, og sikre kvaliteten på delene som blir bearbeidet.