Введение в высокоскоростной горизонтальный обрабатывающий центр

Сначала горизонтальные обрабатывающие центры развились из конструкции обычных фрезерных станков середины 20-х ^го . век; с тех пор исследования и разработки этого конкретного типа станков постоянно совершенствуются как в лаборатории, так и в промышленности. После этого разнообразные модели обрабатывающих центров широко применяются во всех отраслях промышленности для профессионального и точного использования, способствуя широкому спектру промышленных достижений.

Обрабатывающие центры

Термин «горизонтальный обрабатывающий центр» может использоваться для описания широкого спектра фрезерных и сверлильных станков с ЧПУ, которые включают в себя несколько важных аксессуаров, спроектированных и собранных вместе с самой рамой станка, таких как инструментальный магазин, АТС (автоматическое устройство смены инструмента), КИМ ( Координатно-измерительная машина), револьверная головка с электроинструментом, многоосевые рабочие столы, усовершенствованный встроенный шпиндель, и это лишь некоторые из них. Типы шпинделя часто моторизованы и должны быть компактными. Таким образом, вместе с компиляцией горизонтальной обрабатывающей установки производятся горизонтальные обрабатывающие центры с мотор-шпинделями. Стоит отметить, что роль шпинделей довольно важна, поскольку она определяет многое, что связано как с тяжелыми работами, так и с процессами горизонтальной обработки, особенно при высоком крутящем моменте и тяжелой обработке твердых материалов. Высокоскоростная обработка в значительной степени зависит от скорости вращения шпинделя и управления крутящим моментом шпинделя, поэтому к этой проблеме с шпинделем следует относиться с осторожностью.

Обработка инвентаря:горизонтальная и вертикальная

И высокоскоростная, и горизонтальная обработка — это две отдельные функции, которые могут составить целый список для обработки в тяжелых условиях в классификации обрабатывающих центров. Фаза резки работает со шпинделем и фазой патрона, поэтому в основном есть два типа направлений. Один вертикальный, а другой горизонтальный. Вертикальные обрабатывающие центры представляют собой расположение его конструкции, которое выравнивает шпиндели и патрон по вертикали, и, таким образом, заготовки обрабатываются режущими инструментами, которые опускаются и поднимаются вертикально вертикальными обрабатывающими центрами с моторизованными шпинделями. Между тем, в отличие от вертикальных обрабатывающих центров, в горизонтальных обрабатывающих центрах шпиндель расположен горизонтально, а процедура обработки выполняется горизонтально, что отличается от процесса вертикальной обработки.

Станочный центр был типом усовершенствованных станков, возникших из фрезерных станков в 1960-х годах, и с тех пор разработка этого конкретного типа станков в промышленности успешно продвигается, и после этого станочные центры стали широко применяться во всех отраслях промышленности. В 1990-х годах рынок стал очень зрелым, и эта тенденция сохраняется и сейчас. Подобно токарной обработке, фрезерование является одним из наиболее часто применяемых методов обработки, обеспечивающих точные допуски. Помимо модели вертикальной и горизонтальной, в инвентаре обрабатывающего центра есть еще другие категории.

Высокие обороты и резка в тяжелых условиях

Определение того, насколько высокая скорость может относиться к обрабатывающему центру с высокой скоростью вращения, отличается от места к месту. Для большей части азиатского рынка шпиндель со скоростью вращения более 15000 об/мин может рассматриваться как обрабатывающий центр с высокой частотой вращения. Однако для японского рынка скорость может быть выше еще на десять тысяч об/мин или две, а в случае с Западной Европой около 30000 об/мин можно рассматривать как обрабатывающий центр с высокой частотой вращения. Для этих высокоскоростных горизонтальных обрабатывающих центров часто устанавливаются мощные револьверные головки для тяжелых условий эксплуатации. Таким образом, с помощью револьверной головки время цикла значительно сокращается. В приводных инструментах держатели инструментов и соединение главного шпинделя очень сложны, поэтому скорость должна быть хорошо согласована с крутящим моментом, который также важен для обработки.

Расположение оси обработки

Как для вертикальной, так и для горизонтальной модели любая из них может быть оснащена 5 осями. Что касается 5-осевых обрабатывающих центров, существует в основном три типа методов конструкции, которые составляют движение по пяти осям. Только с поворотной головкой, которая может достигать всех углов обработки, модель станков с поворотной головкой считается удобной, как и другие обрабатывающие центры 4 + 1 и 3 + 2, в то время как последние два имеют более практические преимущества, такие как большая гибкость и практические цены.

Обычно модель 3+2 представляет собой обычный трехосевой обрабатывающий центр с ЧПУ, который устанавливается с еще одним рабочим столом, механизм которого содержит две другие оси. Таким образом, с двумя осями, разработанными на поворотном столе, оси x, y и z могут перемещаться на два новых рабочих размера, которые допускают несколько углов возможных процессов резки. С другой стороны, традиционные обрабатывающие центры проектируются как минимум с тремя осями, а именно с осями x, y и z. В настоящее время, когда производственные процессы усложняются из-за требований к меньшему количеству этапов обработки, существуют обрабатывающие центры, разработанные с 4-й и даже 5-й осью для выполнения всех задач резки за одну остановку. Что касается 5-осевых обрабатывающих центров, существует в основном три типа методов изготовления, которые составляют 5-осевой станок.

Только с поворотной головкой можно достичь большинства углов обработки; этот тип станка считается удобным, как и другие обрабатывающие центры 4+1 и 3+2, в то время как последний имеет больше практических преимуществ. На Тайване есть множество производителей обрабатывающих центров, которые занимаются исследованиями и разработками в отрасли и предлагают оптимальные решения для пользователей по всему миру.

Другие структуры композиции

То же самое и со структурой 4+1, и все эти механизмы находятся под управлением блока числового программного управления, что делает синхронизированные действия идеально согласованными с заданной точностью. Значение точности процесса 5-осевой обработки должно оцениваться устройствами КИМ, которые также могут быть интегрированы в одну из осевых работ. Таким образом, процесс обработки осей очень широк в спектре работ.

Во время работы на месте, если размер заготовки слишком велик, механическая обработка вызовет слишком сильную вибрацию корпуса станка и, таким образом, ухудшит прецизионную раму обрабатывающих центров, поэтому производители могут добавить некоторые другие конструктивные решения на корпус, чтобы сделать его с большей жесткостью. Среди множества возможных вариантов конструкции двухколонная конструкция является одним из очень практичных решений, позволяющих решить проблемы с вибрацией при обработке и одновременно повысить точность.

Двухстоечные обрабатывающие центры обычно делятся на два типа:с фиксированной колонной или с подвижной колонной. Фиксированная версия — это конструкция, при которой обе колонны остаются на месте без возможности перемещения, а подвижная версия позволяет создать другую ось, что значительно повышает удобство обработки. С колонной структурой общая режущая способность может быть увеличена до более высокого уровня, а проблема крутящего момента может быть даже улучшена до новой степени. Для колонн, которые должны быть удвоены в конструкции, один раз, когда выполняется тяжелая резка, проблемы вибрации могут быть снижены до минимальных значений, поскольку две колонны могут хорошо поглощать вибрации. Режущая способность и поглощающая способность их двухстоечных горизонтальных обрабатывающих центров могут помочь корпусу станка справиться с рядом рабочих условий для высокотехнологичных требований, таких как 5-осевая обработка компонентов аэрокосмической отрасли.