Բարձր արդյունավետությամբ CNC շրջանաձև սղոցի ճարտարապետության խորը ուսումնասիրություն

Արդյունաբերական արտադրության համաշխարհային մրցակցային ասպարեզներում՝ Գերմանիայի ավտոմոբիլային հզոր ընկերություններից և Ամերիկայի ավիատիեզերական նորարարներից մինչև Բրազիլիայի ծաղկող ենթակառուցվածքային նախագծերը՝ օպտիմալացման որոնումները անդադար են։ Էլիտար արտադրողները հասկանում են մի հիմնարար ճշմարտություն. գործընթացի վերահսկողությունը սկսվում է առաջին կտրվածքից։բարձր արդյունավետությամբ CNC շրջանաձև սղոց, որը օրինակ է բերվում այնպիսի մոդելներով, ինչպիսիք են՝KASTOtec շարքըկամAmada CMB CNC կարբիդային սղոց, այլևս պարզ նախապատրաստական ​​կայան չէ. այն ռազմավարական ակտիվ է, ճշգրիտ նախագծված անկյունաքար, որը թելադրում է վերամշակման արդյունավետությունը, նյութական բերքատվությունը և ընդհանուր շահութաբերությունը։

Այս ուղեցույցը անցնում է մակերեսային մակարդակի տեխնիկական բնութագրերից այն կողմ՝ առաջարկելով այս մեքենաների խորը ճարտարապետական ​​վերլուծություն: Մենք կվերլուծենք հիմնական համակարգերը, որոնք սահմանում են իսկապես գերազանցարդյունաբերական մետաղ կտրող սղոց, որը ցույց է տալիս, թե ինչպես է մեքենայի հիմնարար ինժեներիան աշխատանքի հիմնական շարժիչ ուժը։ Սղոցի շեղբը՝ իր հատուկ տրամագծով, ատամների քանակով և ծածկույթով, սիներգետիկ տարր է, որը բացահայտում է համաշխարհային մակարդակի մեքենայի հարթակում արդեն իսկ ներդրված ներուժը։

Մաս 1. Բարձր արդյունավետությամբ CNC սղոցման համակարգի անատոմիան

Մեքենայի վերջնական կարողությունը չի սահմանվում նրա շարժիչի ձիաուժով, այլ այդ հզորությունը բացարձակ կայունությամբ մատակարարելու նրա ունակությամբ։ Սա իրականացվում է մի քանի հիմնական համակարգերի բարդ փոխազդեցության միջոցով։

1.1 Հիմքը. Մեքենայի շրջանակի ճարտարագիտություն և թրթռումների մարում

Բարձր ճշգրտության սղոցի ամենակարևոր, անվիճելի հատկանիշը դրա կոշտությունն է: Կտրող եզրին ցանկացած չկառավարվող տատանում ուժեղանում է, ինչը հանգեցնում է ճռռոցի և առաջադեմ կտրող գործիքների աղետալի խափանման:

• Նյութագիտություն.Ահա թե ինչու մեքենաներ, ինչպիսիք ենBehringer Eisele HCS շարքըօգտագործեք ամուր, թրթռումը մեղմացնող պոլիմերային բետոն կամ Միհանիտ թուջե հիմք: Այս նյութերը կլանում և ցրում են էներգիան շատ ավելի արդյունավետ, քան ստանդարտ եռակցված պողպատը՝ ստեղծելով լիովին լուռ, կայուն հարթակ, որը կարևոր է կատարյալ կտրվածքի համար:
• Կառուցվածքային նախագծում.Ժամանակակից մեքենաների շրջանակներ, ինչպիսիք են ամուր մեքենաների վրա հանդիպողներըKASTOtec KPC, նախագծված են օգտագործելովՎերջավոր տարրերի վերլուծություն (FEA)կտրող ուժերը մոդելավորելու և երկրաչափությունը օպտիմալացնելու համար: Սա հանգեցնում է գերչափսերի, ծանր սղոցի գլխիկի սայլակի և լայն, կայուն դիրքի՝ բոլոր մյուս բարձր արդյունավետության հատկանիշների թաքնված նախապայմանի:

1.2 Փոխանցման համակարգը. ճշգրտության և հզորության սիրտը

Հզորության փոխանցումը շարժիչից շեղբին է այն կետը, որտեղ մշակված ուժը վերածվում է կտրման ճշգրտության։

• Փոխանցման տուփը՝Սղոցի նման սարքի աշխատանքըՑունե TK5C-102GLուղղակիորեն կապված է դրա հետզրոյական հետադարձ կապի փոխանցման տուփՍովորաբար յուղային լոգարանում կարծրացված, հղկված պարուրաձև ատամնանիվներով այս դիզայնը ապահովում է, որ շարժիչից եկող յուրաքանչյուր հրաման փոխանցվում է անմիջապես սայրի կտրող սայրին՝ առանց որևէ «թեքության» կամ խաղի, որը մահացու է ատամի մուտքի բարձր լարվածության պահին։
• Առանցքային և փոխանցման համակարգը՝Սղոցի իլիկը տեղադրված է գերչափսերի, բարձր ճշգրտության կրող սարքերի մեջ՝ ծայրահեղ բեռները առանց շեղման դիմակայելու համար: Հզորությունը մատակարարվում է բարձր պտտող մոմենտի շնորհիվ:AC սերվո շարժիչԱյս «խելացի» շարժիչ համակարգը, որը բարձրակարգ մեքենաների առանձնահատկությունն է, զգում է կտրման բեռների աճը և անմիջապես կարգավորում է շարժիչի հզորությունը՝ պահպանելու մակերեսի կայուն արագությունը, զգալիորեն բարելավելով կտրման որակը ևգործիքի կյանքի երկարացում.

1.3 Կառավարման համակարգը. Ավտոմատացված գործողության ուղեղը

CNC կառավարումը նյարդային կենտրոն է, որը կարգավորում է մեքենայի մեխանիկական կատարելությունը: Առաջատար հարթակներ, ինչպիսիք ենSiemens SINUMERIK or Ֆանուկ, որոնք հանդիպում են եվրոպական և ճապոնական բարձրակարգ մեքենաների մեծ մասում, առաջարկում են շատ ավելին, քան պարզապես ծրագրավորում:

• Ադապտիվ կտրման կառավարում.Այս համակարգերը կիրառում ենկտրման ուժի մոնիթորինգԿառավարման համակարգը հետևում է իլիկի բեռին և ավտոմատ կերպով կարգավորում է սնուցման արագությունը՝ պաշտպանելով գործիքը գերծանրաբեռնվածությունից և օպտիմալացնելով ցիկլի ժամանակը։
• Սայրի շեղման վերահսկում.Բարձրարժեք նյութեր կտրող մեքենաների անգնահատելի առանձնահատկությունը սենսորային համակարգն է, որը վերահսկում է շեղբի հետագիծը: Եթե շեղբը շեղվի, կառավարման համակարգը կկանգնեցնի մեքենան՝ կանխելով մասի ջարդոնը:
• Տվյալների ինտեգրում և Արդյունաբերություն 4.0:ԺամանակակիցCNC սղոց մեքենակառուցված է խելացի գործարանի համար: Ethernet միացումը թույլ է տալիս անխափանERP ինտեգրացիա, որը հնարավորություն է տալիս անմիջապես ներբեռնել արտադրական գրաֆիկները: Այն գրանցում է մեծ քանակությամբ տվյալներ՝ ցիկլի տևողություն, շեղբի ծառայության ժամկետ և նյութի օգտագործում՝ գործընթացի բարելավման և կանխատեսողական սպասարկման համար:

1.4 Նյութերի մշակում. Մեքենայի վերափոխումը արտադրական խցիկի

Մեծ ծավալի միջավայրում ամբողջ ցիկլի արագությունը գերակա է։ Ահա թե որտեղ է ավտոմատացումը, որը կատարելագործվել է այնպիսի մոդելներում, ինչպիսիք են՝Amada CMB-100CNC, դառնում է հիմնական տարբերակիչը։

• Բեռնման համակարգեր.Theավտոմատ բարերի սնուցողստանդարտ է։ Կլոր գնդիկների համար թեք պահեստատուփի բեռնիչը ապահովում է բարձր տարողություն։ Խառը պրոֆիլների համար՝ հարթ պահեստատուփ՝փաթեթավորողև ապակոդավորիչը ապահովում է ավելի մեծ ճկունություն։
• Սնուցման մեխանիզմներ՝Արդյունաբերության ստանդարտը հետևյալն էսերվո-կառավարվող բռնակի սնուցման համակարգԱյս մեխանիզմը բռնում է նյութը և առաջ է մղում այն ​​ծայրահեղ ճշգրտությամբ և արագությամբ, զգալիորեն գերազանցելով մաքոքային մեղանի հին նախագծերը։
• Հետկտրվածքային ավտոմատացում.Ճիշտ էլույսերի անջատման արտադրությունիրականացվում է ինտեգրված ելքային համակարգերի միջոցով: Սա կարող է ներառել ռոբոտացված ձեռքեր՝ մասերի հավաքման, տեսակավորման, քերծվածքների հեռացման և դարսման համար, նվազագույնի հասցնելով աշխատուժի ծախսերը և մեծացնելով արտադրողականությունը:

Մաս 2. Կիրառման վարպետության դաս՝ Սայրի համապատասխանեցումը առաքելությանը

Հիմքը մեքենայի հնարավորությունների ըմբռնումն է: Հաջորդ քայլը տարբեր նյութերի եզակի մարտահրավերները լուծելու համար ճշգրիտ սահմանված շեղբի ընտրությունն է:

Ավտոմոբիլային կիրառությունների համար ածխածնային և համաձուլված պողպատների կտրում

• Կիրառման սցենար՝Ավտոմոբիլային լիսեռների համար 80 մմ պինդ 4140 համաձուլվածքային պողպատե ձողերի մեծ ծավալի, անվերահսկելի կտրում, որտեղ և՛ արագությունը, և՛ մակերեսի մշակումը կարևոր են։
• Մեքենայի առաջարկություն.Այս խնդիրը պահանջում է ծայրահեղ կոշտությամբ և հզոր, կայուն փոխանցման համակարգով մեքենա, ինչպիսին էKASTOtec KPCկամAmada CMB-100CNC.
• Օպտիմալ շեղբի տեխնիկական բնութագրերը՝Իդեալական գործիքը դա է460 մմ տրամագծով կերմետային ծայրով շեղբմոտավորապես ներառող100 ատամ (100T)և պաշտպանված է բարձր արդյունավետությամբAlTiN ծածկույթ.
• Մասնագիտական ​​​​հիմնավորում.Մեքենայի կոշտությունը հիմնական գործոնն է, որը ապահովում է թրթռումներից զերծ հարթակ, որը անհրաժեշտ է փխրուն, բայց աներևակայելիորեն կարծր կերամիկայի ծայրերի համար՝ առանց կոտրվածքների աշխատելու համար: 460 մմ շեղբի 100T կոնֆիգուրացիան հաշվարկված է կերամիկայի համար անհրաժեշտ բարձր մակերևութային արագությունների դեպքում օպտիմալ չիպային բեռ ապահովելու համար՝ ապահովելով հայելանման մակերես: AlTiN ծածկույթը ստեղծում է էական ջերմային պատնեշ, որը պաշտպանում է կտրող եզրերը պողպատը բարձր արագությամբ կտրելիս առաջացող ինտենսիվ ջերմությունից:

Չժանգոտվող պողպատների կտրում գործընթացային արդյունաբերության համար

• Կիրառման սցենար՝Սննդի վերամշակման կամ քիմիական գործարանների սարքավորումների համար 100 մմ տրամագծով 40 (304/316) չժանգոտվող պողպատե խողովակներից բաղադրիչների պատրաստում: Նյութի կարծրացման հակումը հիմնական մարտահրավերն է:
• Մեքենայի առաջարկություն.Անհրաժեշտ է ունենալ բարձր պտտող մոմենտով փոխանցման տուփով մեքենա, որը կարող է ապահովել կայուն հզորություն ցածր պտույտների դեպքում։Behringer Eisele HCS 160նման մեքենայի հիանալի օրինակ է։
• Օպտիմալ շեղբի տեխնիկական բնութագրերը՝ A 560 մմ տրամագծով կարբիդային ծայրով (TCT) շեղբխորհուրդ է տրվում, կազմաձևված մոտ ավելի կոպիտ քայլով80 ատամ (80T)և մասնագիտացվածTiSiN ծածկույթ.
• Մասնագիտական ​​​​հիմնավորում.Անժանգոտվող պողպատը պետք է կտրվի հաստատուն, ագրեսիվ մատակարարմամբ ցածր արագություններով՝ աշխատանքային կարծրացումից առաջ մնալու համար: HCS մեքենայի պտտող մոմենտը ապահովում է, որ շեղբը երբեք չտատանվի: 80T կոնֆիգուրացիան ապահովում է ավելի կոշտ ատամնային երկրաչափություն և ավելի մեծ ակոսներ (չորացած տարածքներ), որոնք անհրաժեշտ են անժանգոտվող պողպատից առաջացած թելանման, կպչուն չորացածները արդյունավետորեն մաքրելու համար: TiSiN (տիտանի սիլիցիումի նիտրիդ) ծածկույթը ապահովում է գերազանց ջերմակայունություն և կարծրություն՝ համեմատած ստանդարտ AlTiN-ի հետ, ապահովելով այս պահանջկոտ կիրառման համար անհրաժեշտ երկարացված ծառայության ժամկետը:

Ալյումինե էքստրուզիաների կտրում ճարտարապետական ​​և ավտոմոբիլային ոլորտների համար

• Կիրառման սցենար՝Պատուհանների շրջանակների կամ ավտոմեքենայի շասսիի բաղադրիչների համար բարդ, բարակ պատերով ալյումինե պրոֆիլների զանգվածային արտադրություն, որտեղ առավելագույն արագության դեպքում պահանջվում է փշրանքներից զերծ մակերես։
• Մեքենայի առաջարկություն.Սա պահանջում է մասնագիտացված բարձր արագության սղոց, ինչպիսին էTsune TK5C-40G, որը կարող է զարգացնել 3000 պտույտ/րոպեից ավելի լիսեռի արագություն։
• Օպտիմալ շեղբի տեխնիկական բնութագրերը՝Դեղատոմսը մի է՝420 մմ տրամագծով կարբիդային ծայրով (TCT) շեղբնուրբ ձայնով120 ատամ (120T), ավարտվեց միTiCN կամ DLC ծածկույթ.
• Մասնագիտական ​​​​հիմնավորում.Ալյումինի համար անհրաժեշտ է չափազանց բարձր կտրման արագություն: 120T բարակ թեքությամբ շեղբը ապահովում է, որ բարակ պատերով նյութի մեջ միշտ ներգրավվեն առնվազն երկու ատամներ՝ կանխելով խցանումը և երաշխավորելով մաքուր, կտրող կտրվածք: Չափերի եռակցումը (վնասվածքը) ամենամեծ թշնամին է. TiCN (տիտանի կարբոնիտրիդ) կամ գերհարթ DLC (ադամանդի նման ածխածին) ծածկույթը անվիճելի է, քանի որ այն ստեղծում է սոսնձող մակերես, որը կանխում է ալյումինի չիպսերի կպչումը շեղբին:

Տիտանի և նիկելի համաձուլվածքների կտրում ավիատիեզերական տեխնոլոգիաների համար

• Կիրառման սցենար՝60 մմ պինդ տիտանի (օրինակ՝ 5-րդ դասարանի, 6Al-4V) կամ Inconel ձողերի ճշգրիտ կտրում կարևորագույն ավիատիեզերական բաղադրիչների համար, որտեղ մետաղագործական ամբողջականությունը գերակա է։
• Մեքենայի առաջարկություն.Սա մեքենայի փոխանցման համակարգի վերջնական փորձարկումն է: Ծանր բեռնատար սղոց՝ ամուր, ցածր պտույտներով, բարձր պտտող մոմենտով փոխանցման տուփով, ինչպիսին է...ԿԱՍՏՈվարիոսփիդպահանջվում է։
• Օպտիմալ շեղբի տեխնիկական բնութագրերը՝Ավելի փոքր360 մմ տրամագծով կարբիդային ծայրով (TCT) շեղբշատ կոպիտ մի բանով60 ատամ (60T)կոնֆիգուրացիա և հատուկ աստիճանAlTiN ծածկույթպետք է օգտագործվի։
• Մասնագիտական ​​​​հիմնավորում.Այս էկզոտիկ նյութերը առաջացնում են ծայրահեղ, կենտրոնացված ջերմություն և ագրեսիվ կերպով կարծրանում են: KASTOvariospeed-ի ունակությունը՝ ցածր, վերահսկվող արագություններով հսկայական պտտող մոմենտ ստեղծելու, կարևորագույն նշանակություն ունի: Ավելի փոքր, ավելի հաստ շեղբի թիթեղը (360 մմ) ապահովում է առավելագույն կայունություն: Կոպիտ 60T քայլը թույլ է տալիս խորը, ագրեսիվ ճաք ստեղծել, որը կտրում է նախորդ ատամի կողմից ձևավորված կարծրացած շերտը: AlTiN-ի հատուկ տեսակի ծածկույթը, որը նախատեսված է ծայրահեղ ջերմային բեռների համար, անհրաժեշտ է կարբիդային հիմքը անմիջապես ջերմային վնասումից պաշտպանելու համար:

Եզրակացություն. Ներդրումներ կատարելով արտադրողականության հիմքում

Բարձրակարգ CNC շրջանաձև սղոցի մեջ ներդրում կատարելու որոշումը ռազմավարական է: Դա ներդրում է հարթակում՝ գերազանց մեխանիկական և թվային ճարտարագիտության հիմքում, ինչպես դա երևում է KASTO, Amada, Behringer և Tsune մոդելներում: Այս հիմքը ապահովում է կայունություն՝ ամենաառաջադեմ շեղբերի տեխնոլոգիաները օգտագործելու համար, խելացի գործարանային էկոհամակարգին ինտեգրվելու ինտելեկտ և ավտոմատացում՝ նվազագույն մարդկային միջամտությամբ աշխատելու համար:

ԱՄՆ-ի, Գերմանիայի և Բրազիլիայի պահանջկոտ շուկաների համար ուղերձը հստակ է։ Նայեք տեխնիկական բնութագրերից այն կողմ և վերլուծեք կառուցվածքը։ Կոշտության հիմքի վրա կառուցված, ճշգրիտ փոխանցման համակարգով աշխատող և մանրակրկիտ մշակված շեղբի հետ զուգակցված մեքենան պարզապես կապիտալ սարքավորումների մի մաս չէ. այն անկյունաքարն է, որի վրա կառուցվում է ժամանակակից, արդյունավետ և շահութաբեր արտադրական ձեռնարկությունը։