数控cnc加工中心

cnc加工中心是一种先进的加工设备,以其高精度、高可靠性、高效率和加工复杂曲面工件的能力而被广泛使用。

但是,如果模型选择不当,将无法发挥应有的效益,会造成资金大量积压,产生风险。

广义选择主要包括机型选择、数控系统选择、机床精度选择、主要特征规格选择。其中,型号选择和数控系统选择风险最大,其次是机床精度和主要特征规格。因此,为了降低选择风险,可以从以下几个方面入手。

  1. 型号选择

在满足加工工艺要求的前提下,设备越简单,风险越低。车削中心和数控车床都可以加工轴类零件,但符合相同加工规格的车削中心价格比数控车床贵几倍。工艺要求,肯定选择数控车床风险较小。

同理,在经济型和普通数控车床中,应尽量选择经济型数控车床。

在箱体、型腔、模具零件的加工中,相同规格的数控铣床和加工中心可以满足基本的加工要求,但两种机床的价格约为一半(不含气源、刀库和其他配套费用),所以模具加工中心只用于加工过程中非常频繁地更换刀具的过程,而数控铣床用于长时间固定一把刀具进行铣削。

目前,许多加工中心都用作数控铣床。能用数控车床加工的零件,往往可以用普通车床加工,但大部分能用数控铣床加工的零件,不能用普通铣床加工。选择数控铣床。

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2、数控系统的选择

购买CNC加工中心时,同一台机身可以配置多种CNC系统。在可用的系统中,性能水平差异很大,这直接影响到设备的价格结构。

目前,数控系统的种类和规格很多。进口系统主要有日本FANUC、德国SINUMERIK、日本MITSUBISHI、法国NUM、意大利FIDIA、西班牙FAGOR、美国A-B等。

国内系统主要有广州系统、航天系统、华中系统、辽宁蓝天系统、KND系统等。各公司都有一系列不同规格的产品。降低数控系统选型风险的基本原则是:性价比高、使用维护方便、系统的市场寿命长。

因此,我们不能单方面追求高水平的新制度。而是应该根据主机的性能,综合分析系统性能和价格,选择合适的系统。同时,应逐渐选择传统的封闭架构数控系统或数控结构的PC嵌入式数控系统,因为此类系统的功能扩展、变更和维护都必须依赖于系统供应商。

应尽量选用NC嵌入PC结构或SOFT结构的开放式数控系统。该类系统的数控软件全部安装在计算机中,硬件部分只是计算机与伺服驱动器和外部1/O之间的标准化通用接口。正如电脑上可以安装各种品牌的声卡、显卡和相应的驱动程序一样,用户可以使用开放的CNC内核在WINDOWSNT平台上开发所需的功能,形成各种类型的CNC系统。

此外,数控系统除了基本功能外,还有很多可选功能。用户可以根据自己的工件加工要求、测量要求、编程要求等选择一些附加功能加入到订货合同的附件中,尤其是实时传输的DNC功能等。

3.精密选择

CNC加工中心的精度检测一般有20~30个项目,但最具特色的项目是:单轴定位精度、单轴重复定位精度、联动加工的试件圆度超过两个轴。

定位精度和重复定位精度综合反映了轴各运动部分的综合精度。

单轴定位精度是指定位轴行程中任一点时的误差范围,它直接反映了工件的加工精度。机床,而重复定位精度反映了轴在行程中任意定位点的定位稳定性。这是衡量转轴能否稳定可靠工作的基本指标。

在上述两个指标中,重复定位精度尤为重要。目前数控系统中的软件具有丰富的误差补偿功能,可以稳定地补偿进给传动链各环节的系统误差。

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例如,丝杠的螺距误差和累积误差可以通过螺距补偿功能进行补偿,进给传动链的反向死区可以通过齿隙补偿来消除。

但电控的误差补偿功能无法补偿随机误差(如传动链各环节的间隙、弹性变形和接触刚度变化引起的误差)。速度的快慢等反映运动损失量的不同。

在一些开环和半闭环进给伺服系统中,测量元件后的机械驱动元件受各种偶然因素的影响,也存在相当大的随机误差,例如热伸长导致工作台的实际定位位置的滚珠丝杠。漂移等。因此,合理选择重复定位精度可以大大降低精度选择的风险。

铣圆柱面精度或铣空间螺旋槽(螺纹)精度是综合评价数控轴(二轴或三轴)伺服跟随机床运动特性和机床插补功能的指标。数控系统。评价指标采用实测圆柱面。的圆度。在数控铣床试件中,也有斜方四边的铣削,这也是判断直线插补运动中两个可控轴精度的一种方法。

对于数控铣床,两轴以上联动加工的试样的圆度指标不容忽视。

对定位精度要求高的机床,还必须注意其进给伺服系统是采用半闭环方式还是全闭环方式,并注意检测元件的精度和稳定性。

如果机床采用半闭环伺服驱动方式,精度和稳定性会受到一些外部因素的影响。例如,传动链中的滚珠丝杠因工作温度的变化而拉长,会影响工作台的实际定位位置,造成工件漂移。加工精度受到影响。

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4、CNC加工中心主要特点及规格的选择

CNC加工中心的主要特征规格应根据典型工件族所确定的尺寸范围来选择。

CNC加工中心的主要规格是几个CNC轴的行程范围和主轴电机的功率。机床三个基本直线坐标(X、Y、Z)的行程反映了机床的允许加工空间,而在车床中,两个坐标X、Z反映了允许的回转体的大小。

一般情况下,工件的轮廓尺寸应在机床的加工空间内。如果典型工件是尺寸为450mm×450mm×450mm的箱体,则应选择工作面尺寸为500mm×500mm的加工中心。考虑到安装夹具所需的空间,工件略大。机床工作台尺寸与三个线性坐标行程有一定的比例关系。例如上述工作台为500mm×500mm的机床,X轴行程一般为700~800mm,Y轴为500~700mm,Z轴为500~600mm。

因此,工作台面的大小基本上决定了加工空间的大小。在某些情况下,工件的尺寸可能大于坐标行程。这时,零件上的加工区域必须在行程范围内,以及机床工作台的允许承载能力,以及工件是否与机床的换刀空间发生干涉,以及诸如此类的一系列问题。机床防护罩等附件的干扰。 CNC加工中心主电机的功率在同规格的机床上也可以有多种配置,一般反映了机床主轴的切削刚性和高速性能。轻型机床的主轴电机功率可能比标准机床小1~2个档次。

目前一般加工中心的主轴转速为4000~8000r/min,高速立式机床可达20,000~70,000 r/min,卧式机床为10,000~20,000 r/min。主轴电机的功率也增加了一倍。 .主轴电机的功率反映了机床的切削效率,也从另一面反映了机床的切削刚性和整体刚性。

在现代中小型CNC加工中心中,主轴箱的机械变速已经很少使用了,多采用功率更大的直流或交流调速电机直接连接主轴,甚至电主轴结构用来。这种结构用于低速切削。转矩受到限制,即调速电机的输出功率在低速时减小。为了保证低速输出扭矩,必须使用大功率电机。

因此,同规格机床的CNC加工中心(CNC机床)的主轴电机比普通机床大数倍。当对典型工件进行大量低速加工时,必须检查机床的低速输出扭矩。

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