12 stora utvecklingstrender för CNC-verktygsmaskiner i framtiden!

Kinas numeriska kontrollindustri kan inte vila på sina lagrar. Det bör ta tillfället i akt att fortsätta att utvecklas, sträva efter att utveckla sin avancerade teknik, öka teknisk innovation och personalutbildning, förbättra företagens omfattande servicekapacitet och sträva efter att minska klyftan med utvecklade länder. Sträva efter att realisera omvandlingen av CNC-verktygsmaskiner från low-end till high-end, från primärproduktbearbetning till högprecisionsprodukttillverkning så snart som möjligt, och förverkliga transformationen från Made in China till Created in China, och från en tillverkningskraft till en tillverkningskraft.

hög hastighet

Med den snabba utvecklingen av industrier som bilar, nationellt försvar, flyg och rymd, och tillämpningen av nya material som aluminiumlegeringar, blir kraven för höghastighetsbearbetning av CNC-verktygsmaskiner högre och högre.

(1) Spindelhastighet: Verktygsmaskinen använder en elektrisk spindel (inbyggd spindelmotor), och den maximala spindelhastigheten når 200000r/min;

(2) Matningshastighet: När upplösningen är 0,01μm, når den maximala matningshastigheten 240m/min och kan erhålla exakt bearbetning av komplexa profiler;

(3) Beräkningshastighet: Den snabba utvecklingen av mikroprocessorer ger en garanti för utvecklingen av CNC-system i riktning mot hög hastighet och hög precision. CPU:er har valt 32-bitars och 64-bitars CNC-system, och frekvensen har ökat till hundratals megahertz, tusentals megahertz. På grund av den kraftigt förbättrade beräkningshastigheten kan matningshastigheten fortfarande vara så hög som 24-240 m/min när upplösningen är 0,1 μm eller 0,01 μm;

(4) Verktygsbyteshastighet: För närvarande är verktygsbytestiden för utländska avancerade bearbetningscentra i allmänhet runt 1 s, och den höga har nått 0,5 s. Det tyska företaget Chiron designade verktygsmagasinet i korgstil, med huvudaxeln som axel, verktygen är ordnade i en cirkel, och verktygsbytestiden från verktyg till verktyg är endast 0,9 s.

hög precision

Precisionskraven för CNC-verktygsmaskiner är nu inte begränsade till statisk geometrisk precision, och mer och mer uppmärksamhet har ägnats åt rörelseprecision, termisk deformation och vibrationsövervakning och kompensation av verktygsmaskiner.

(1) Förbättra kontrollprecisionen för CNC-systemet: använd höghastighetsinterpolationsteknik, realisera kontinuerlig matning med små programsegment, förfina CNC-styrenheten och använd en högupplöst positionsdetekteringsenhet för att förbättra positionsdetekteringsnoggrannheten (Japan har utvecklat en 106 pulser/rotations AC-servomotor med inbyggd positionsdetektor, dess positionsdetekteringsnoggrannhet kan nå 0,01μm/puls), positionsservosystemet antar feedforward-styrning och icke-linjära kontrollmetoder;

(2) Antagande av felkompensationsteknik: antagande av tekniker som kompensation för glapp, skruvstigningsfelskompensation och verktygsfelkompensation för att heltäckande kompensera för utrustningens termiska deformationsfel och utrymmesfel. Forskningsresultaten visar att tillämpningen av omfattande felkompensationsteknik kan minska bearbetningsfelet med 60 % till 80 %;

(3) Använd rutnätet för att kontrollera och förbättra bearbetningscentrets rörelsebanas noggrannhet och förutsäga bearbetningsnoggrannheten för verktygsmaskinen genom simulering för att säkerställa positioneringsnoggrannheten och repeterad positioneringsnoggrannhet för verktygsmaskinen, så att dess prestanda är stabil under lång tid, och den kan utföra flera uppgifter under olika driftsförhållanden. Olika bearbetningsuppgifter och säkerställande av bearbetningskvalitet på delar.

Sammansatt funktion

Innebörden av sammansatt verktygsmaskin avser förverkligandet eller så långt det är möjligt slutförandet av bearbetningen av olika element från ämne till färdig produkt på en verktygsmaskin. Enligt dess strukturella egenskaper kan den delas in i två typer: processföreningstyp och processföreningstyp. Bearbeta sammansatta verktygsmaskiner såsom borrning-fräs-borrmassa-bearbetningscenter, svarv-fräsning compound-svarvcenter, fräs-borrning-borrning-svarvning compound-kompound-bearbetningscenter, etc.; bearbeta sammansatta verktygsmaskiner såsom flersidigt fleraxligt länkagebearbetning sammansatta verktygsmaskiner och dubbla spindlar Svarvcentra etc. Användningen av sammansatta verktygsmaskiner för bearbetning minskar hjälptiden för att lasta och lossa arbetsstycken, byta och justera verktyg och fel i den mellanliggande processen, förbättrar bearbetningsnoggrannheten för delar, förkortar produktens tillverkningscykel och förbättrar produktionseffektiviteten och tillverkarens förmåga att svara på marknaden. Jämfört med den traditionella produktionsmetoden med en decentraliserad process har den uppenbara fördelar.

Sammansättningen av bearbetningsprocessen har också lett till utvecklingen av verktygsmaskiner för modularisering och multiaxlar.