Obróbka tokarska CNC jest rodzajem precyzyjnego i wysokowydajnego obrabiarki z cyfrowymi elementami kontroli informacji i przemieszczaniem narz?dzi. Jest to skuteczny sposób rozwi?zywania problemów zwi?zanych z produktami lotniczymi, takimi jak ró?norodno?? cz??ci, ma?a partia, z?o?ony kszta?t, wysoka precyzja i wysoka wydajno?? oraz automatyczne przetwarzanie.

Tokarka CNC to zaawansowana technologicznie metoda obróbki precyzyjnych cz??ci sprz?towych. Mo?e przetwarza? ró?ne rodzaje materia?ów, takie jak stal nierdzewna 316, 304, stal w?glowa, stal stopowa, stop aluminium, stop cynku, stop tytanu, mied?, ?elazo, plastik, akryl, POM, UHWM i inne surowce, mog? by? przetwarzane na kwadratowa, okr?g?a kombinacja

Z?o?one cz??ci konstrukcyjne.

(1) Mainframe, jest przedmiotem obrabiarek CNC, w tym cz??ci maszyn, kolumn, wrzecion, mechanizmów podaj?cych i innych elementów mechanicznych. Jest cz??ci? mechaniczn? u?ywan? do wykonywania ró?nych operacji ci?cia.

(2) Numeryczne urz?dzenie steruj?ce jest rdzeniem obrabiarek CNC, w tym sprz?tu (p?ytka drukowana, monitor CRT, skrzynka na klucze, czytnik ta?my papierowej itp.) Oraz odpowiedniego oprogramowania do wprowadzania cyfrowych programów cz??ci i uzupe?niania informacji wej?ciowych. Przechowywanie, konwersja danych, operacje interpolacji i ró?ne funkcje sterowania.

(3) Urz?dzenie nap?dowe, które jest elementem nap?dowym si?ownika maszyny CNC, w tym zespó? nap?dowy wrzeciona, zespó? podaj?cy, silnik wrzeciona i silnik podaj?cy. Realizuje nap?d wrzeciona i posuwu za pomoc? elektrycznego lub elektrohydraulicznego uk?adu serwo pod kontrol? numerycznego urz?dzenia steruj?cego. Gdy kilka kana?ów jest po??czonych, mo?na przetwarza? pozycjonowanie, lini? prost?, krzyw? p?ask? i krzyw? przestrzenn?.

(4) Urz?dzenia pomocnicze, niezb?dne komponenty obrabiarki steruj?cej indeksem do zapewnienia dzia?ania obrabiarek CNC, takie jak ch?odzenie, usuwanie wiórów, smarowanie, o?wietlenie i monitorowanie. Obejmuje urz?dzenia hydrauliczne i pneumatyczne, urz?dzenia do usuwania wiórów, sto?y wymienne, numeryczne wie?yczki kontrolne i sterowane numerycznie g?owice indeksuj?ce, a tak?e narz?dzia i urz?dzenia monitoruj?ce.

(5) programowanie i inne urz?dzenia pomocnicze, mog? by? u?ywane poza maszyn? do programowania cz??ci, przechowywania i tak dalej.

Tokarka CNC jest typowym produktem do integracji elektromechanicznej. Jest to nowoczesny, wysoce wydajny, precyzyjny, elastyczny i wysoce zautomatyzowany sprz?t do obróbki mechanicznej, ??cz?cy nowoczesn? technologi? produkcji maszyn, technologi? automatycznego sterowania, technologi? wykrywania i informatyczn?. Podobnie jak inne produkty mechatroniczne, sk?ada si? równie? z korpusu mechanicznego, ?ród?a zasilania, elektronicznej jednostki steruj?cej, cz??ci wykrywaj?cej wykrywanie i maszyny wykonawczej (system serwo). Podczas obróbki cz??ci na zwyk?ych tokarkach operator stale zmienia wzgl?dn? ?cie?k? ruchu mi?dzy narz?dziem a przedmiotem obrabianym zgodnie z wymaganiami rysunku cz??ci, a narz?dzie tnie przedmiot obrabiany w celu wytworzenia po??danych cz??ci; podczas gdy cz??ci s? przetwarzane na tokarce CNC W tym przypadku sekwencja przetwarzania, parametry procesu i wymagania dotycz?ce ruchu tokarki obrabianej cz??ci s? zapisywane w j?zyku CNC, a nast?pnie wprowadzane do urz?dzenia CNC, a urz?dzenie CNC wykonuje seri? przetwarzania do systemu serwo. Nakazuje systemowi serwonap?du nap?dzanie ruchomych cz??ci tokarki w celu automatycznego zakończenia obróbki cz??ci.

Precyzja obróbki tokarek CNC polega na dok?adno?ci kontroli systemu CNC i mechanicznej precyzji tokarki. Precyzja systemu CNC i to, czy metoda serwosterowania jest ustawiona optymalnie, bezpo?rednio wp?ywa na dok?adno?? obróbki tokarki CNC, a dok?adno?? korpusu maszyny obrabiarki równie? ogranicza dok?adno?? obróbki tokarki CNC. Zasadniczo niedok?adno?? obróbki tokarskiej CNC jest na ogó? spowodowana nast?puj?cymi przyczynami: (1) b??d deformacji termicznej tokarki;

(2) B??d geometrii tokarki;

(3) B??dy spowodowane przez obracanie parametrów geometrii narz?dzia;

(4) B??d zu?ycia narz?dzia;

(5) B??d systemu serwomechanizmu itp.

W?ród nich najcz?stsze w rzeczywistej produkcji s? b??dy spowodowane parametrami geometrycznymi narz?dzia tokarskiego i b??dem uk?adu posuwu serwa. Wi?kszo?? nowoczesnych tokarek CNC wykorzystuje serwomotory do nap?dzania ?ruby kulowej w celu uzyskania kontroli jej po?o?enia. B??d przek?adni ?ruby kulowej mo?e wp?ywa? na dok?adno?? obrabiarki i sta? si? jednym z wa?nych czynników dok?adno?ci pozycjonowania obrabiarki CNC. Obecnie proces NC obrabiarek CNC w Chinach jest w wi?kszo?ci kontrolowany za pomoc? serwomechanizmu steruj?cego w p?tli pó?zamkni?tej. Podczas pracy na tokarce CNC odwrotny ruch ?ruby serwosilnika spowoduje opró?nienie szczeliny powietrznej, powoduj?c b??d luzu pomi?dzy ?o?yskiem a gniazdem ?o?yska. Jednocze?nie si?a zewn?trzna spowoduje spr??yste odkszta?cenie przek?adni i ruchomych cz??ci maszyny. B??d tokarki CNC jest sum? b??du biegu do przodu i luzu, a nierówno?ci elementów podczas pracy prowadz? do zmiany szczeliny spr??ystej, co wp?ywa na sprz?t sterowania numerycznego. Dok?adno??.

Obrobione cz??ci cz??ci mechanicznych s? generowane przez ruch narz?dzia tokarskiego sterowanej numerycznie tokarki na powierzchni cz??ci zgodnie z pewn? trajektori?. Ze wzgl?du na promień toczenia ostrza narz?dzia i k?t deklinacji narz?dzia tokarki tokarki CNC zmienia si? wymiar osiowy obróbki elementu cylindrycznego, a zmiana wymiaru osiowego jest proporcjonalna do promienia narz?dzia ?uk wierzcho?kowy. Wielko?? zmiany wymiaru osiowego ro?nie wraz ze wzrostem promienia ostrego ?uku. Zmiana wymiaru osiowego jest odwrotnie proporcjonalna do k?ta g?ównego no?a tokarki, a zmiana wymiaru osiowego maleje wraz ze wzrostem k?ta g?ównego no?a.

Dlatego w procesie programowania obrabianych cz??ci d?ugo?? przesuni?cia osiowego nale?y zmieni? zgodnie ze zmian? wymiaru osiowego. W obróbce tokarskiej CNC parametry takie jak promień ?uku końcówki narz?dzia, k?t natarcia kr, odleg?o?? mi?dzy końcówk? narz?dzia i wysoko?? ?rodka narz?dzia wp?yn? na dok?adno?? obrabianej cz??ci i chropowato?? powierzchni z tej cz??ci. Nieracjonalno?? odpowiednich parametrów wp?ynie równie? na ?ywotno?? narz?dzi tokarskich.

Jak poprawi? dok?adno?? obróbki obrabiarek CNC, czyli zmniejszy? b??d obróbki obrabiarek, sta?o si? g?ównym i gor?cym tematem badań ludzi. W przypadku tokarek CNC spotykanych w produkcji faktyczna produkcja produktu, dok?adno?? przetwarzania produktu nie jest wysoka, mo?na zastosowa? metod? kompensacji b??dów, metod? zapobiegania b??dom oraz inne metody i ?rodki w celu poprawy dok?adno?ci przetwarzania.

Metoda kompensacji b??dów to metoda wykorzystuj?ca funkcj? kompensacji systemu CNC do kompensacji istniej?cego b??du na osi tokarki, zwi?kszaj?c w ten sposób dok?adno?? tokarki. Jest to sposób na popraw? dok?adno?ci tokarek CNC zarówno ekonomicznie, jak i ekonomicznie. Dzi?ki technologii kompensacji b??dów cz??ci o wysokiej precyzji mog? by? obrabiane na tokarkach CNC z nisk? precyzj?. Implementacj? kompensacji b??dów mo?na wykona? zarówno sprz?towo, jak i programowo.

(1) W przypadku tokarek CNC wykorzystuj?cych uk?ad serwo z pó?zamkni?t? p?tl?, na dok?adno?? pozycjonowania i powtarzalno?? tokarki wp?ywa odchylenie wsteczne, co z kolei wp?ywa na dok?adno?? obróbki obrabianej cz??ci. W przypadku b??du w tym przypadku mo?na zastosowa? metod? kompensacji. Odwrotne odchylenie zapewnia kompensacj?, zmniejszaj?c precyzj? obrabianej cz??ci. Obecnie wiele tokarek CNC w chińskim przemy?le obróbki mechanicznej ma dok?adno?? pozycjonowania wi?ksz? ni? 0,02 m-m. W przypadku takich tokarek z regu?y nie ma funkcji kompensacji. Metody programowe mo?na zastosowa? w celu uzyskania pozycjonowania jednostki w okre?lonych sytuacjach i wyra?nego luzu.

(2) Metoda programowania mo?e realizowa? przetwarzanie interpolacji tokarki CNC z niezmienion? cz??ci? mechaniczn? i wolnoobrotowym pozycjonowaniem jednokierunkowym osi?gaj?cym punkt pocz?tkowy interpolacji. Gdy posuw interpolacji zostanie odwrócony w procesie interpolacji, warto?? luzu mo?na formalnie interpolowa? w celu spe?nienia wymagań tolerancji cz??ci. Inne typy numerycznych tokarek steruj?cych mog? by? zaopatrzone w kilka adresów w ustawionej pami?ci numerycznego urz?dzenia steruj?cego, aby przechowywa? warto?? luzu na ka?dej osi jako dedykowan? jednostk? pami?ci. Gdy pewna o? tokarki otrzyma polecenie zmiany kierunku ruchu, numeryczne urz?dzenie steruj?ce numerycznej tokarki kontrolnej od czasu do czasu odczyta warto?? luzu wa?u oraz kompensuje i koryguje warto?? polecenia przesuni?cia wspó?rz?dnych i dok?adnie ustawia tokark? zgodnie z wymaganiami. W okre?lonej pozycji wyeliminuj lub zmniejsz wp?yw odwrotnego odchylenia na dok?adno?? obróbki cz??ci.

Metoda zapobiegania b??dom nale?y do zapobiegania ex ante, co oznacza prób? wyeliminowania mo?liwych ?róde? b??dów poprzez podej?cie produkcyjne i projektowe. Na przyk?ad poprzez zwi?kszenie precyzji obróbki i monta?u cz??ci tokarki, zwi?kszenie sztywno?ci uk?adu tokarki (poprawa konstrukcji i materia?ów tokarki) oraz poprzez ?cis?? kontrol? ?rodowiska obróbki (takiego jak ?rodowisko obróbki i wzrost temperatury tokarki) warsztat), jest ulepszona. Tradycyjna metoda dok?adno?ci obróbki. Metoda zapobiegania b??dom wykorzystuje ?tward? technologi?”, ale metoda ta ma t? wad?, ?e wydajno?? tokarki ro?nie geometrycznie w stosunku do kosztów. Jednocze?nie, po prostu stosuj?c metod? zapobiegania b??dom, aby poprawi? dok?adno?? obróbki tokarki, a gdy dok?adno?? osi?gnie okre?lone wymagania, bardzo trudno b?dzie j? ponownie podnie??.

B??d dok?adno?ci obróbki spowodowany parametrami geometrycznymi narz?dzia tokarskiego mo?na rozwi?za? w nast?puj?cy sposób: Podczas procesu programowania trajektoria ostrza narz?dzia jest zgodna z konturem obróbki cz??ci i idealnym konturem, tzn. Rzeczywistym wymaganym ?ukiem w kszta?cie końcówki narz?dzia przed zaprogramowaniem na podstawie obliczeń ludzkich. Trajektoria jest przekszta?cana w trajektori? wyimaginowanego ostrza narz?dzia, a teoretycznie osi?gany jest b??d zerowy. Jednocze?nie wa?ne jest równie? zastosowanie ?rodka ?uku końcówki narz?dzia jako pozycji narz?dzia w procesie programowania. Poniewa? proces rysowania ?rodkowej trajektorii ?uku ostrza narz?dzia i obliczenie jego punktu charakterystycznego s? skomplikowane w tym procesie, niewielki b??d spowoduje wielki B??d, aby unikn?? i zmniejszy? wyst?powanie tego b??du, mo?na zrobi? za pomoc? funkcji rysowania linii ?redniej odleg?o?ci CAD i funkcji zapytania o wspó?rz?dne punktu. Jednak przy stosowaniu tej metody nale?y sprawdzi?, czy warto?? promienia ?uku końcówki narz?dzia zastosowanego w narz?dziu jest zgodna z warto?ci? w programie i nale?y zachowa? ostro?no?? przy rozwa?aniu warto?ci narz?dzia.