5 Конфигурация и требования к высокоскоростному обрабатывающему центру с ЧПУ

В услугах по обработке с ЧПУ высокоскоростная обработка с ЧПУ является очень важным процессом, который может быстро и точно обрабатывать детали, повышая соответствующую эффективность обработки.

Между высокоскоростными обрабатывающими центрами с ЧПУ и обычными обрабатывающими центрами, такими как шпиндели, инструментальные магазины, инструменты, системы ЧПУ и т. д., все еще существует много различий, в основном в скорости вращения шпинделя и подаче резания. Стандартный высокоскоростной обрабатывающий центр с ЧПУ должен соответствовать требованиям стандартного высокоскоростного обрабатывающего центра с ЧПУ.

1. Специальный шпиндель поддерживает высокоскоростной обрабатывающий центр с ЧПУ

Высокоскоростной шпиндель высокоскоростного обрабатывающего центра должен обладать такими характеристиками, как высокая точность, хорошая жесткость, стабильная работа и небольшая термическая деформация. В обрабатывающих центрах более популярны несколько типов шпинделей:ременный, зубчатый, с прямым приводом и электрический шпиндель. Высокоскоростные обрабатывающие центры с ЧПУ могут использовать шпиндели с прямым приводом и электрические шпиндели, а остальные шпиндели в основном не могут удовлетворить основные требования к скорости высокоскоростных обрабатывающих центров с ЧПУ. Скорость шпинделя высокоскоростного обрабатывающего центра с ЧПУ не может быть ниже 10000 об/мин. Такая высокая скорость в основном может быть достигнута только с помощью шпинделей с прямым приводом и электрических шпинделей.

Максимальная скорость шпинделя с прямым соединением не так высока, как у электрического шпинделя. Чем выше скорость шпинделя, тем меньше сила резания, поэтому сила резания шпинделя с прямым соединением намного лучше, чем у электрического шпинделя.

2. Высокоскоростной обрабатывающий центр с ЧПУ с режущей подачей

В станках с ЧПУ можно сказать, что увеличение режущей подачи станка эквивалентно повышению эффективности обработки. Это касается высокоскоростных обрабатывающих центров с ЧПУ. Скорость резки высокоскоростных обрабатывающих центров с ЧПУ обычно составляет 20-40 м/мин. Конечно, режущая подача — самая быстрая.

Зрелое использование линейных двигателей дало качественный скачок в высокоскоростных обрабатывающих центрах с ЧПУ и повысило эффективность обработки и точность обработки во всех направлениях. Режим привода линейного двигателя представляет собой бесконтактный режим прямого привода с небольшим количеством движущихся частей и отсутствием проблем с искажениями. С помощью этой технологии производство станков достигло уровня, который не может быть достигнут с помощью традиционной шарико-винтовой передачи. Линейный двигатель имеет высокие характеристики ускорения и замедления, ускорение может достигать 2g, что в 10-20 раз больше, чем у традиционного приводного устройства, а скорость подачи в 4-5 раз выше традиционной.

3. Высокоскоростной обрабатывающий центр с ЧПУ

Система ЧПУ высокоскоростного обрабатывающего центра с ЧПУ предъявляет более высокие требования, чем обычная система ЧПУ обрабатывающего центра. Система числового управления высокоскоростного обрабатывающего центра с ЧПУ должна иметь максимально быструю возможность обработки данных и высочайшие функциональные характеристики. Это верно для четырех- или пятиосевого высокоскоростного обрабатывающего центра с ЧПУ. Предпочтительна система числового программного управления с 32-битным или 64-битным процессором. Эти две системы ЧПУ очень сильны и не могут сравниться с обычными системами ЧПУ.

4. Высокоскоростной обрабатывающий центр с ЧПУ

Инструмент высокоскоростного обрабатывающего центра с ЧПУ - это не тип инструмента, а инструментальный материал высокоскоростного обрабатывающего центра с ЧПУ. Обычно используемые инструментальные материалы для высокоскоростных обрабатывающих центров с ЧПУ представляют собой поликристаллический алмаз, кубический нитрид бора и инструменты с твердым покрытием. Хороший инструмент может увеличить скорость резания до максимальной высоты.

Необходимо динамически балансировать конструкцию инструмента, особенно для инструментов с более длинными рукоятками, которые должны быть динамически сбалансированы, чтобы предотвратить поломку высокоскоростной центробежной силой держателей инструмента или лезвий с низкой прочностью на изгиб и вязкостью разрушения, что очень важно для высокоскоростные обрабатывающие центры с ЧПУ. Опасность для оператора. Выбор системы крепления инструмента также повлияет на повторяемость автоматической смены инструмента и жесткость резания инструмента. В настоящее время в системе держателей инструментов обычно используется система односторонних зажимных держателей с конусом 7:24.

5. Программирование ЧПУ для высокоскоростной обработки

Программирование ЧПУ для высокоскоростной обработки отличается от программирования ЧПУ для обычной обработки. При высокоскоростной обработке из-за высокой скорости подачи и обработки программист должен иметь возможность предвидеть, как режущий инструмент врезается в заготовку. В дополнение к использованию малой подачи и малой глубины резания во время обработки также очень важно избегать внезапных изменений направления обработки при программировании кодов ЧПУ, поскольку внезапные изменения направления подачи не только снижают скорость резания, но также могут возникает явление «ползания», которое снизит качество обрабатываемой поверхности и даже приведет к перерезанию или остаткам, повреждению инструмента и даже повреждению шпинделя. Особенно в процессе обработки трехмерного контура сложный профиль или угловая часть обрабатываются отдельно. Обрабатывать все поверхности сразу выгоднее, чем использовать метод обработки «Зигзаг», прямолинейный метод или какие-либо другие общие методы обработки.

Во время высокоскоростной обработки рекомендуется, чтобы инструмент врезался в заготовку медленно и старался избегать повторного врезания инструмента в заготовку после вырезания. Поэтому лучше медленно войти из одного режущего слоя в другой режущий слой, чем резко войти после вырезания. Во-вторых, сохранить как можно больше. Стабильные параметры резания, в том числе поддержание постоянства толщины резания, скорости подачи и линейной скорости резания, при определенном увеличении глубины резания скорость подачи следует уменьшить, поскольку изменения нагрузки вызовут отклонение инструмента, тем самым снижая точность обработки, поверхность качество и сокращение срока службы инструмента.

Поэтому во многих случаях требуется предварительная обработка некоторых сложных участков рабочего контура, чтобы быстродействующие доводочные инструменты малого диаметра не остались позади инструментов большего диаметра, использованных в предыдущем процессе. «Это приводит к резкому увеличению режущей нагрузки. В настоящее время некоторое программное обеспечение CAM имеет функцию «обработки анализа остатков». Эта функция позволяет CAM-системе точно знать местонахождение остатка после каждой резки. Это ключ к поддержанию постоянной нагрузки на инструмент, и этот ключ важен для высокоскоростной обработки. Успешная реализация также имеет решающее значение.

Короче говоря, чем проще путь инструмента, тем лучше. Таким образом, в процессе обработки можно достичь максимальной скорости подачи без необходимости замедления из-за плотных групп точек данных и внезапных изменений направления обработки. В траектории резки «Зигзаг» использование «дуги» (или аналогичного сегмента дугообразной линии) для соединения двух смежных сегментов прямой линии поможет снизить частоту частых вызовов и преобразований программ ускорения/замедления.

При высокоскоростной обработке функция автоматического удержания перереза ​​(остатка) системы CAM незаменима с точки зрения точности обработки и безопасности обработки. Потому что перерезное (остаточное) повреждение заготовки непоправимо. Повреждения инструмента также носят катастрофический характер, что требует создания точной и непрерывной цифровой модели обрабатываемой геометрической поверхности и эффективного алгоритма генерации траектории движения инструмента для обеспечения целостности контура обработки. Во-вторых, способность CAM-системы проверять траекторию движения инструмента также очень важна. С одной стороны, это позволяет программисту проверить правильность программы перед отправкой кода обработки в мастерскую. С другой стороны, он также может оптимизировать программу. Траектория обработки автоматически регулирует скорость подачи, чтобы всегда поддерживать максимально безопасную скорость подачи.