Центр высокоточнй автоматической обработки

Типы высокоточных автоматических обрабатывающих центров

Высокоточный автоматический обрабатывающий центр, также известный как автоматизированный обрабатывающий центр, представляет собой промышленное устройство для изготовления и обработки, использующее систему числового программного управления (ЧПУ) для автоматизации процесса обработки различных материалов. Он может выполнять комбинацию различных производственных и обрабатывающих операций, таких как фрезерование, сверление, нарезание резьбы, расточка, нарезание резьбы и точение. Обрабатывающие центры обычно классифицируются на высокоточные вертикальные и высокоточные горизонтальные автоматические обрабатывающие центры.

• Высокоточные автоматические вертикальные обрабатывающие центры: Обычно имеют трехкоординатную структуру, состоящую из осей X, Y и Z. Ось X перемещает рабочий стол; ось Y перемещает рабочий стол вбок, а ось Z через колонну перемещается вертикально. Это позволяет обрабатывать, резать и позиционировать заготовку, установленную на рабочем столе, с высокой точностью в лево-право, перед-зад и вверх-вниз. Некоторые центры могут также использовать три дополнительные оси, A, B и C, для повышения точности и производительности. Дополнительные оси A и B используют поворотный стол или наклонный болт для получения угловых положений, в то время как ось C использует поворотный фиксатор, установленный на центре, для получения положений по касательной или по круговой траектории. Высокоточные автоматические вертикальные обрабатывающие центры с дополнительными конфигурациями осей A, B и C, как правило, известны как 3-5-осевые вертикальные автоматические обрабатывающие центры. Еще одна распространенная конфигурация автоматических вертикальных обрабатывающих центров — это конфигурация DTX, которая имеет характерную двойную трехкоординатную настройку, использующую технологию на основе двигателя для повышения эффективности и точности производства.
• Высокоточные автоматические горизонтальные обрабатывающие центры: Используют планетарные передачи и двигатели для привода силовых головок для обработки. Этот центр имеет стол, установленный горизонтально, что позволяет легко выполнять обработку торцов и пазов. Высокоточный автоматический горизонтальный обрабатывающий центр обычно имеет четырех- или пятеосевую структуру. Четырехосевой центр имеет дополнительную ось A (поворот рабочего стола), добавленную к трем осям VT (перемещение рабочего стола), что позволяет центру достигать большего числа областей. С другой стороны, пятеосевой высокоточный автоматический обрабатывающий центр объединяет работу четырех осей и дополнительную ось C (вращение вокруг вертикальной оси), чтобы обеспечить еще более высокую точность процесса обработки.

Технические характеристики и техническое обслуживание высокоточных автоматических обрабатывающих центров

• Размер заготовки

  Высокоточные автоматические обрабатывающие центры с ЧПУ могут обрабатывать заготовки различных размеров. Однако максимальные размеры заготовки зависят от конкретной модели станка. Например, компактный обрабатывающий центр с ЧПУ может обрабатывать заготовки размером до 24 x 36 дюймов, в то время как большие модели могут обрабатывать заготовки длиной и шириной более 80 дюймов.

• Скорость вращения шпинделя и мощность

  Скорость вращения шпинделя автоматического высокоточного обрабатывающего центра с ЧПУ определяет, насколько быстро он может вращать режущий инструмент. Скорость вращения шпинделя от 8000 до 12 000 об/мин является обычной для работ общего назначения. Высокоскоростные версии могут достигать 20 000 об/мин и более для тонкой детализации и более мягких материалов. Мощность шпинделя, измеряемая в лошадиных силах, влияет на эффективность резки и способность работать с различными материалами. Станки обычно имеют мощность от 3 до 5 лошадиных сил.

• Вместимость инструмента и время смены

  Обрабатывающие центры с автоматическими станками с ЧПУ используют различные системы поиска и устранения неисправностей. Некоторые имеют от 8 до 12 инструментов в карусели на станке для небольших работ. Более крупные, более эффективные станки имеют от 24 до 60 инструментов в автономном вращающемся хранилище, или они могут использовать цепную систему с более чем 100 инструментами. Время смены инструмента имеет решающее значение для определения скорости операции обработки на станке с ЧПУ. Автоматические системы смены инструмента, такие как карусели и цепи, обычно позволяют осуществлять более быструю смену инструмента по сравнению с ручной сменой.

• Система управления

  Компьютерное управление высокоточного обрабатывающего центра с ЧПУ регулирует его работу. Простой в использовании интерфейс необходим для удобного программирования задач и наблюдения за действиями станка. Система управления должна обеспечивать подробное программирование задач, планирование траектории инструмента и управление скоростью резания, подачей и другими специфическими параметрами, связанными с материалом заготовки и используемым инструментом.

• Источник питания

  Источник питания высокоточного автоматического обрабатывающего центра приводит в движение его шпиндели и другие двигатели. Он обеспечивает необходимые напряжения и токи для правильной работы этих компонентов.

Техническое обслуживание

Бесперебойная работа и общая производительность высокоточного автоматического обрабатывающего центра с ЧПУ в значительной степени зависят от регулярного технического обслуживания. Это помогает поддерживать работоспособность станка и продлить срок его службы, гарантируя, что процессы обработки остаются высокоэффективными и точными. Вот некоторые из важных советов по техническому обслуживанию высокоточных автоматических обрабатывающих центров:

• Ежедневный профилактический осмотр

  Ежедневно операторы должны очищать весь рабочий участок станка и все поверхности. В процессе осмотра операторы также должны тщательно осматривать все оборудование на наличие признаков повреждений, износа или утечек. В случае необходимости быстрого ремонта, такого как смазка или подтяжка ослабленных деталей, пожалуйста, сделайте это. Что еще более важно, после тщательного осмотра операторы должны убедиться, что все защитные устройства и ограждения находятся на своих местах, прежде чем включать станок для начала работы.

• Еженедельное техническое обслуживание

  Часть важных аспектов технического обслуживания действующих автоматических обрабатывающих центров с ЧПУ включает в себя регулярную смазку движущихся и скользящих деталей. Эта важная практика технического обслуживания помогает снизить трение между этими областями. Она также помогает свести к минимуму износ, обеспечивая плавное движение компонентов. Операторы должны обратить внимание на все контактные зоны направляющих, шариковых винтов и линейных направляющих. Нанесение соответствующей смазки на эти области в значительной степени способствует плавному движению компонентов станка.

• Ежемесячное техническое обслуживание

  По крайней мере, один раз в месяц операторы должны выполнять тщательную калибровку инструментального станка. В процессе калибровки они должны обратить пристальное внимание на такие важные параметры, как выравнивание шпинделя, смещение инструмента и точки нуля заготовки. Любые изменения должны производиться в соответствии со спецификациями, предоставленными заводом-изготовителем. Кроме того, пользователи должны заменять воздушный фильтр и фильтр охлаждающей жидкости не реже одного раза в месяц. Что еще более важно, операторы должны разработать график технического обслуживания для таких деталей станка, как ремни, цепи и муфты. Они должны внимательно следить за этими деталями, чтобы определить, нуждаются ли они в регулировке, замене или специальных практиках технического обслуживания.

Сценарии применения высокоточных автоматических обрабатывающих центров

• Изготовление компонентов для аэрокосмической промышленности

  Автоматические обрабатывающие центры с высокой точностью имеют решающее значение в аэрокосмической отрасли для точного изготовления сложных компонентов, таких как лопатки турбин и конструктивные элементы.

• Автомобильная промышленность

  Высокоточный автоматический обрабатывающий центр часто используется в автомобильной промышленности для изготовления точных деталей, таких как компоненты двигателя, трансмиссии, подвески и т. д. Эти детали требуют высокой точности и согласованности, чтобы обеспечить производительность и безопасность автомобиля.

• Инженерия медицинских изделий

  Автоматические обрабатывающие центры с высокой точностью имеют решающее значение для производства медицинских изделий, позволяя производить имплантаты, протезы, хирургические инструменты и диагностическое оборудование с высокой точностью и надежностью.

• Робототехника и автоматизация

  Высокоточные автоматические обрабатывающие центры играют значительную роль в робототехнике и автоматизации, точно производя роботизированные манипуляторы, узлы сочленений и другие компоненты, чтобы обеспечить точность и надежность.

• Производство электроники

  Высокоточные автоматические обрабатывающие центры являются ключевыми игроками в производстве электроники. Они отвечают за производство сложных компонентов, таких как корпуса, разъемы и подложки, которые требуют высокой точности для сборки и функциональности.

• Оптические приборы

  Точные автоматические обрабатывающие центры необходимы для оптической промышленности, производя высокоточные оптические элементы, такие как линзы, зеркала и призмы, чтобы обеспечить точность измерений и качество изображения.

• Зубные протезы

  Высокоточные автоматические обрабатывающие центры широко используются в производстве зубных протезов для изготовления зубных имплантатов, коронок, мостов и других индивидуальных протезных устройств с точной подгонкой и эстетикой.

• Конструирование инструмента и оснастки

  Высокоточные автоматические обрабатывающие центры имеют решающее значение для проектирования и изготовления инструментов и оснастки. Они позволяют производить точные инструменты, такие как пресс-формы, штампы и шаблоны, которые обеспечивают точность и повторяемость процессов обработки.

Как выбрать высокоточные автоматические обрабатывающие центры

Прежде чем инвестировать в высокоточный обрабатывающий центр с ЧПУ, важно проанализировать потребности производственной линии. Вот некоторые важные факторы, которые следует учитывать при выборе станка с ЧПУ:

• Производственный спрос: Производственный спрос в конечном итоге определяет тип станка с ЧПУ, который будет использоваться. Если на существующей производственной линии нет высокоточных автоматических обрабатывающих центров, следует рассмотреть возможность использования автоматического центра, даже если он стоит дороже. Для стандартных деталей, обычно используемых на производственной линии, может потребоваться только высокоточный токарный станок с ЧПУ, если отраслевые стандарты требуют, чтобы детали имели определенный уровень точности.
• Доступные варианты обновления: Если на производственной линии уже есть высокоточный автоматический обрабатывающий центр, следует тщательно рассмотреть тип необходимого обновления. Может быть более экономически целесообразно заменить существующий станок, чем добавлять обновление.
• Эволюция технологий: По мере развития технологий во всех отраслях будут доступны новые варианты, которые обеспечат более высокую точность, более высокую скорость и более низкую стоимость. Это включает в себя не только сам станок с ЧПУ, но и программное обеспечение, используемое для его управления, а также скорость и качество материала, который может быть обработан.
• Бюджет: Высокоточные автоматические обрабатывающие центры стоят дорого, поэтому необходимо учитывать бюджет. Некоторые обычные станки с ЧПУ более экономичны, и их точности достаточно для обычного использования. Клиенты должны знать, что уровень точности, которого может достичь станок с ЧПУ, зависит от конструкции и материала изделия. Например, алюминиевые детали с ЧПУ могут достигать более высокой точности, поскольку алюминиевый сплав — это материал, который подвергается точному и тонкому процессу обработки.
• Экологически чистые варианты: По мере роста спроса на устойчивое развитие необходимо учитывать экологически чистые энергосберегающие варианты. Эти варианты будут экономить энергию и повышать эффективность, сокращая углеродный след всего процесса обработки.

Часто задаваемые вопросы о высокоточных автоматических обрабатывающих центрах

В1: Каково назначение обрабатывающего центра с ЧПУ?

А1: Обрабатывающий центр с ЧПУ — это автоматическое обрабатывающее оборудование, которое использует компьютер для управления своей работой. Оно широко используется для резки и формовки различных материалов, таких как дерево, камень и металл, чтобы придать им желаемые формы и размеры с точными размерами.

В2: Каковы преимущества автоматических обрабатывающих центров?

А2: Автоматические обрабатывающие центры имеют следующие преимущества:

- Они обеспечивают высокую эффективность. Один оператор может заменить несколько станков.

- Они просты в использовании и снижают потребность в рабочей силе.

- Они предлагают высокую точность и могут производить одинаковые детали неоднократно с минимальными отклонениями.

- Они оптимизируют рабочие процессы и сокращают время обработки.

- Они универсальны и могут работать с нематериальными материалами, такими как пластмассы и композиты.

В3: Используют ли станки с ЧПУ постоянный или переменный ток?

А3: Постоянный ток. Хотя большинство станков с ЧПУ работали от переменного тока, современные конструкции используют трехфазные двигатели переменного тока, которые способны обеспечить надежное управление и регулируемую скорость.

В4: Какой тип САПР чаще всего используется на станках с ЧПУ?

А4: Программное обеспечение САПР, используемое для станков с ЧПУ, зависит от требований к проектированию и отрасли. Однако наиболее часто используемое программное обеспечение САПР включает в себя SolidWorks, AutoCAD и Rhino.