El mecanizado de torno CNC es un tipo de máquina herramienta de alta precisión y alta eficiencia con piezas de control de información digital y desplazamiento de herramienta. Es una forma efectiva de resolver los problemas de los productos aeroespaciales, como la variedad de piezas, lotes peque?os, formas complejas, alta precisión y alta eficiencia y procesamiento automático.

El mecanizado de torno CNC es un método de procesamiento de alta tecnología para piezas de hardware de precisión. Puede procesar diversos tipos de materiales, como acero inoxidable 316, 304, acero al carbono, acero aleado, aleación de aluminio, aleación de zinc, aleación de titanio, cobre, hierro, plástico, acrílico, POM, UHWM y otras materias primas, se pueden procesar en combinación cuadrada y redonda

Partes estructurales complejas.

(1) Mainframe, es el sujeto de máquinas herramientas CNC, incluidas piezas de máquinas, columnas, husillos, mecanismos de alimentación y otros componentes mecánicos. Es una parte mecánica utilizada para completar una variedad de operaciones de corte.

(2) El dispositivo de control numérico es el núcleo de las máquinas herramienta CNC, incluido el hardware (placa de circuito impreso, monitor CRT, caja de llaves, lector de cinta de papel, etc.) y el software correspondiente para ingresar programas de piezas digitalizadas y completar la información de entrada. Almacenamiento, conversión de datos, operaciones de interpolación y varias funciones de control.

(3) Dispositivo de accionamiento, que es el componente de accionamiento del actuador de la máquina CNC, incluida la unidad de accionamiento del husillo, la unidad de alimentación, el motor del husillo y el motor de alimentación. Se da cuenta del husillo y el accionamiento de alimentación por servo sistema eléctrico o electrohidráulico bajo el control del dispositivo de control numérico. Cuando se vinculan varias fuentes, se puede procesar el posicionamiento, la línea recta, la curva plana y la curva espacial.

(4) Dispositivos auxiliares, componentes necesarios de la máquina herramienta de control de índice para garantizar el funcionamiento de las máquinas herramienta CNC, como refrigeración, eliminación de virutas, lubricación, iluminación y monitoreo. Incluye dispositivos hidráulicos y neumáticos, dispositivos de evacuación de virutas, mesas de intercambio, torretas de control numérico y cabezales de indexación controlados numéricamente, así como herramientas y dispositivos de monitoreo.

(5) programación y otros equipos auxiliares, se pueden utilizar fuera de la máquina para la programación de piezas, almacenamiento, etc.

El torno CNC es un producto típico de integración electromecánica. Es un equipo de procesamiento mecánico moderno de alta eficiencia, alta precisión, alta flexibilidad y alta automatización que integra tecnología moderna de fabricación de maquinaria, tecnología de control automático, tecnología de detección y tecnología de información informática. Al igual que otros productos mecatrónicos, también se compone de un cuerpo mecánico, una fuente de alimentación, una unidad de control electrónico, una parte de detección de detección y una máquina de ejecución (servo sistema). En el procesamiento de piezas en tornos ordinarios, el operador cambia continuamente la trayectoria de movimiento relativo entre la herramienta y la pieza de trabajo de acuerdo con los requisitos del dibujo de las piezas, y la herramienta corta la pieza de trabajo para producir las piezas deseadas; mientras las partes se procesan en el torno CNC En este caso, la secuencia de procesamiento, los parámetros de proceso y los requisitos de movimiento del torno de la parte mecanizada se escriben en lenguaje CNC, luego se ingresan al dispositivo CNC, y el dispositivo CNC ejecuta una serie de procesamiento al servo sistema. Indica al servo sistema que accione las partes móviles del torno para completar automáticamente el mecanizado de las partes.

La precisión de mecanizado de los tornos CNC consiste en la precisión de control del sistema CNC y la precisión mecánica del torno. La precisión del sistema CNC y si el método de control de servo se ajusta al óptimo afecta directamente la precisión de mecanizado del torno CNC, y la precisión del cuerpo de la máquina de la máquina herramienta también restringe la precisión de mecanizado del torno CNC. En general, la imprecisión del mecanizado de torno CNC generalmente se debe a las siguientes razones: (1) error de deformación térmica del torno;

(2) error de geometría del torno;

(3) Errores causados por parámetros de geometría de herramienta de torneado;

(4) Error de desgaste de la herramienta;

(5) Error del sistema de alimentación servo, etc.

Entre ellos, el error causado por los parámetros geométricos de la herramienta de torneado y el error del sistema de servoalimentación son los más comunes en la producción real. La mayoría de los tornos CNC modernos utilizan servomotores para impulsar el husillo de bolas y lograr su control de posición. El error de transmisión del husillo de bolas puede afectar la precisión de la máquina herramienta y convertirse en uno de los factores importantes de la precisión de posicionamiento de la máquina herramienta CNC. En la actualidad, el proceso NC de las máquinas herramienta CNC en China está controlado principalmente por un sistema de servoalimentación de control de bucle semicerrado. Al trabajar en el torno CNC, el movimiento inverso del tornillo del servomotor hará que el espacio de aire se vacíe, lo que provocará un error de contragolpe entre el cojinete y el asiento del cojinete. Al mismo tiempo, la fuerza externa hará que la transmisión y las partes móviles de la máquina se deformen elásticamente. El error del torno CNC es la suma del error de funcionamiento hacia adelante y la holgura, y la irregularidad de los componentes durante la operación conduce al cambio del espacio elástico, lo que afecta el equipo de control numérico. Precisión.

Las partes mecanizadas de las partes mecánicas se generan por el movimiento de la herramienta de torneado del torno controlado numéricamente en la superficie de las partes de acuerdo con una determinada trayectoria. Debido al radio de giro de la punta de la herramienta y al ángulo de declinación de la herramienta de la herramienta de torneado del torno CNC, la dimensión axial del mecanizado del componente cilíndrico cambia, y la variación de la dimensión axial es proporcional al radio de la herramienta arco de punta La cantidad de cambio en la dimensión axial aumenta a medida que aumenta el radio del arco afilado. El cambio en la dimensión axial es inversamente proporcional al ángulo de la cuchilla maestra de la herramienta de torno, y el cambio en la dimensión axial disminuye a medida que aumenta el ángulo de la cuchilla maestra.

Por lo tanto, en el proceso de programación de las piezas mecanizadas, la longitud de desplazamiento axial debe cambiarse de acuerdo con el cambio de la dimensión axial. En el mecanizado de torno CNC, los parámetros como el radio del arco de la punta de la herramienta, el ángulo de avance kr, la distancia entre la punta de la herramienta y la altura del centro de la herramienta afectarán la precisión de la pieza mecanizada y la rugosidad de la superficie de la parte La irracionalidad de los parámetros relevantes también afectará la vida útil de las herramientas de torno.

Cómo mejorar la precisión de mecanizado de las máquinas herramienta CNC, es decir, reducir el error de mecanizado de las máquinas herramienta, se ha convertido en el foco y el tema candente de la investigación de las personas. Para los tornos CNC que se encuentran en la producción de la producción real de la precisión de procesamiento del producto no es alta, puede tomar el método de compensación de errores, el método de prevención de errores y otros métodos y medidas para mejorar su precisión de procesamiento.

El método de compensación de errores es un método que utiliza la función de compensación del sistema CNC para compensar el error existente en el eje del torno, mejorando así la precisión del torno. Es un medio para mejorar la precisión de los tornos CNC tanto económica como económicamente. A través de la tecnología de compensación de errores, las piezas de alta precisión se pueden mecanizar en tornos CNC con baja precisión. La implementación de la compensación de errores puede hacerse por hardware, pero también por software.

(1) Para tornos CNC que utilizan un servosistema de bucle semicerrado, la precisión de posicionamiento y la repetibilidad del torno se ven afectadas por la desviación inversa, que a su vez afecta la precisión de mecanizado de la pieza mecanizada. Para el error en este caso, se puede utilizar el método de compensación. La polarización inversa da compensación, reduciendo la precisión de la pieza mecanizada. En la actualidad, muchos tornos CNC en la industria de procesamiento mecánico de China tienen una precisión de posicionamiento de más de 0,02 mm. Para tales tornos, generalmente no existe una función de compensación. Los métodos programáticos se pueden usar para lograr el posicionamiento de la unidad en ciertas situaciones y una reacción clara.

(2) El método de programación puede realizar el procesamiento de interpolación del torno CNC con la parte mecánica sin cambios y el posicionamiento unidireccional de baja velocidad que alcanza el punto de inicio de la interpolación. Cuando la alimentación de interpolación se invierte en el proceso de interpolación, el valor de reacción puede ser interpolado formalmente para cumplir con los requisitos de tolerancia de la pieza. Se pueden proporcionar otros tipos de tornos de control numérico con varias direcciones en la memoria del dispositivo de control numérico establecido, para almacenar el valor de reacción de cada eje como una unidad de almacenamiento dedicada. Cuando se instruye a cierto eje del torno para cambiar la dirección de movimiento, el dispositivo de control numérico del torno de control numérico leerá el valor de reacción del eje de vez en cuando, y compensará y corregirá el valor del comando de desplazamiento de coordenadas, y con precisión coloca el torno según sea necesario. En la posición especificada, elimine o reduzca el efecto de polarización inversa en la precisión del mecanizado de piezas.

El método de prevención de errores pertenece a la prevención ex ante, lo que significa tratar de eliminar posibles fuentes de error a través de enfoques de fabricación y dise?o. Por ejemplo, aumentando la precisión del mecanizado y montaje de las piezas del torno, aumentando la rigidez del sistema del torno (mejorando la estructura y los materiales del torno) y controlando estrictamente el entorno de mecanizado (como el entorno de procesamiento y el aumento de temperatura del torno). taller), se mejora. El método tradicional de precisión de mecanizado. El método de prevención de errores adopta "tecnología dura", pero este método tiene la desventaja de que el rendimiento del torno crece en relación geométrica con el costo. Al mismo tiempo, simplemente usando el método de prevención de errores para mejorar la precisión de mecanizado del torno, y después de que la precisión alcance un cierto requisito, será muy difícil volver a aumentarla.

El error de precisión de mecanizado causado por los parámetros geométricos de la herramienta de torneado se puede resolver de la siguiente manera: durante el proceso de programación, la trayectoria de la punta de la herramienta es consistente con el contorno de mecanizado de la pieza y el contorno ideal, es decir, el arco real requerido punta de herramienta en forma antes de ser programada a través del cálculo humano. La trayectoria se convierte en una trayectoria de la nariz imaginaria de la herramienta, y teóricamente se logra cero error. Al mismo tiempo, también es importante usar el centro del arco de la punta de la herramienta como la posición de la herramienta en el proceso de programación. Debido a que el proceso de dibujar la trayectoria central del arco de la punta de la herramienta y el cálculo de su punto característico son complicados en este proceso, un peque?o error causará un gran error. Para evitar y reducir la ocurrencia de este error, se puede hacer mediante el uso de la función de dibujo de la línea de media distancia CAD y la función de consulta de coordenadas del punto. Sin embargo, cuando se utiliza este método, es necesario verificar si el valor del radio del arco de la punta de la herramienta utilizado en la herramienta es consistente con el valor del programa, y se debe tener cuidado al considerar el valor de la herramienta.