Izkušen upravljavec stroja je večkrat preveril program in ni našel napak, celo zamenjal je najboljša rezalna orodja, vendar natančnost delov še vedno ni dosegala standardov. Težava je bila na koncu v temeljih, ki so jih vsi spregledali.
V delavnici je pet{0}}osno strojno orodje, vredno milijone, obdelovalo serijo rotorjev za letalstvo. Program je bil natančen, rezalna orodja so bila povsem nova, vendar je poročilo o kontroli kakovosti pokazalo, da so obrisi površin močno izven tolerance. Operater ga je večkrat kalibriral, vendar je težava ostala. Dokler izkušeni inženir ni obhodil obdelovalnega stroja, počepnil in se dotaknil temeljne povezave-"Temelj se je rahlo usedel; obdelovalni stroj ni raven."
Pet{0}}osno CNC strojno orodje – OSCAX
Neenakomerna podlaga in vse je zaman.
Mnogi ljudje verjamejo, da bo vse v redu, dokler bodo kupovali visoko-natančen pet{1}}osni stroj. Natančnost ni rezultat samega obdelovalnega stroja, temveč sistemskega inženiringa-od spodaj navzgor. Prvo in najbolj temeljno povezavo pogosto spregledamo: temelj.
Pet{0}}osna strojna orodja so neverjetno težka in udarna sila med delovanjem je ogromna. Temelj ni samo platforma za postavitev stroja, ampak tudi "prva obrambna linija" za natančnost. Slaba podlaga je kot gradnja nebotičnika na pesku.
Nestabilen temelj vodi do dveh usodnih težav. Prvič, neposredna deformacija. Če je podlaga med namestitvijo stroja neenakomerna, se bo postelja stroja na silo zvila. Sčasoma bo ta napetost povzročila nepopravljivo mikro-deformacijo osnovnih komponent, kot so vodila, kar bo povzročilo trajno izgubo natančnosti.
Drugič, motnje vibracij. Vibracije iz druge opreme v delavnici, kot so stiskalnice za prebijanje in kovanje, se bodo kot valovi prenašale na obdelovalni stroj skozi tla. Vaše rezalno orodje morda reže z mikronsko -natančnostjo, vendar se celoten stroj »rahlo trese«, kar ima za posledico trdovratne sledi tresljajev na površini delov.
Jinno Machine Tool Exhibition - Shandongova prva profesionalna razstava obdelovalnih strojev – 23. Jinan International Machine Tool Exhibition, 11. junij, skupaj na spletu in zunaj njega.
Zato mora biti profesionalna podlaga zalita z-betonom visoke trdnosti, predhodno-vdelanim z-materiali za dušenje vibracij, in mora biti podvržena zadostnemu naravnemu staranju, da se odpravi notranja napetost. Brez stabilne podlage ni stabilnega rezalnega orodja.
Okostje strojnega orodja: togost določa spodnjo mejo
S trdnimi temelji si poglejmo sam stroj. Postelja, steber in delovna miza stroja sestavljajo njegovo "okostje". Rigidnost tega skeleta neposredno določa spodnjo mejo dosegljive natančnosti.
Pri rezanju kovine se med orodjem in obdelovancem ustvari velika interakcijska sila. Če je struktura strojnega orodja "mehka", pride do elastične deformacije. Orodje lahko programirate tako, da se premika v ravni črti, vendar se lahko zaradi deformacije pod vplivom sile dejansko premika v loku.
Za boj proti tej deformaciji strojna-orodja višjega cenovnega razreda posvečajo natančno pozornost materialom in strukturi. Visoko-kakovostno lito železo je glavna izbira, ker učinkovito absorbira in razprši vibracije. Na nekaterih ultra-natančnih obdelovalnih strojih lahko vidite celo delovne mize iz naravnega granita, materiala z odlično toplotno stabilnostjo, na katerega temperaturne spremembe skoraj ne vplivajo.
Kar zadeva konstrukcijsko zasnovo, je zaprta škatla-struktura veliko boljša od strukture odprtega okvirja. Znanstveno zasnovana postavitev notranjih reber, tako kot okostje človeškega telesa, enakomerno porazdeli rezalne sile, kar zagotavlja, da obdelovalni stroj ostane "trden" med težkim rezanjem.
Zgibi menjalnika: majhne napake vodijo do velikih napak
Strojna orodja se za premikanje zanašajo na svoj prenosni sistem. Lahko si ga predstavljate kot "sklepe" obdelovalnega stroja. Če so sklepi neprožni ali imajo zračnost, bodo gibi popačeni.
Jedro prenosnega sistema so kroglični vijak, vodila in servo motor. Kroglični vijak je odgovoren za pretvorbo rotacijskega gibanja v natančno linearno gibanje. Njegova natančnost višine je ključnega pomena. Predstavljajte si, da bi se morala matica teoretično premakniti 10 milimetrov naprej z enim obratom krogličnega vretena. Če se dejansko premakne samo za 9,995 milimetrov, se bo ta majhna napaka kopičila in povečala na velikih razdaljah.
Komplet natančnih krogličnih vijakov, strojno orodje s kroglično matico, hladno valjani par krogličnih vijakov SFU1204/1605/2505_Screw_Electromechanical_Supports Mall_Safran Cloud
Vodilo je "tir" za gibanje delovne mize. Če proga ni ravna, bo delovna miza "odstopila". Sodobna strojna-orodna orodja višjega cenovnega razreda večinoma uporabljajo linearna vodila, ki imajo nizek koeficient trenja in dobro zadrževanje natančnosti. Servo motorji so "poslušne mišice", ki zahtevajo takojšnje in sinhronizirane odzive na ukaze nadzornega sistema. Pri visoko-hitrostni obdelavi kompleksnih ukrivljenih površin lahko že nekaj milisekund zakasnitve odziva motorja popači obdelano konturo.
Nadzorni sistem: Inteligentni možgani
Tudi najmočnejše telo potrebuje pametne možgane, ki ga vodijo. CNC sistem je možgani obdelovalnega stroja. Kakovost njegovega algoritma neposredno določa zgornjo mejo natančnosti.
Na primer, ko obdelujete lok, ga mora sistem razstaviti na nešteto izjemno kratkih ravnih linij, da se mu približa. To se imenuje interpolacijski algoritem. Če je algoritem nenatančen, bo dobljeni lok mnogokoten z grobo površino.
Sodobni visokokakovostni-sistemi so še bolj impresivni zaradi svojih kompenzacijskih zmožnosti. Strojna orodja med delovanjem proizvajajo toploto, kar povzroči rahlo širjenje in deformacijo. Dober sistem lahko spremlja temperaturne spremembe prek senzorjev, samodejno izračuna in kompenzira to toplotno napako. Prav tako lahko kompenzira mehansko zračnost, napake vodilnega vijaka itd., kar v bistvu opremi obdelovalni stroj s "-sistemom popravkov v realnem času."
Orodja in parametri: Končni preizkus
Če so vsi prejšnji koraki popolni, je neuspeh pri zadnji oviri-orodje-najbolj frustrirajoče. Rezalno orodje je "zadnji člen", ki je v neposrednem stiku z obdelovancem; njegovo stanje in uporaba sta ključnega pomena za natančnost.
Samo orodje mora ustrezati standardom natančnosti. Prekomerno radialno odtekanje držala orodja je enakovredno "zibanju" orodja med rezanjem, kar ima za posledico ne--okrogle luknje in netočne mere.
Še pomembneje pa je ujemanje rezalnih parametrov bistvenega pomena. Hitrost vretena, globino reza in hitrost pomika je treba celovito določiti glede na togost materiala, orodja in obdelovalnega stroja. Nepravilni parametri lahko privedejo do slabe kakovosti površine, zloma orodja ali celo poškodb strojnega orodja.
Popularizacija strojnega znanja! __Phoenix.com
Okolje: Nevidni morilec
Številne tovarne postavljajo draga pet{0}}osna strojna orodja v običajne delavnice, kar je velika izguba. Okolje je nevidni morilec natančnosti.
Temperatura je sovražnik številka ena. Toplota, ki jo ustvarjajo komponente obdelovalnega stroja, in spremembe temperature okolice povzročajo toplotno raztezanje in krčenje kovin. Delavnice za natančno obdelavo zahtevajo strog nadzor temperature, ki se običajno vzdržuje pri 20±1 stopinji. Prevelika temperaturna nihanja lahko povzročijo, da obdelovalni stroji, ki so bili umerjeni zjutraj, do popoldneva izgubijo natančnost.
Vlaga je drugi največji sovražnik. Visoka vlažnost lahko povzroči rjavenje vodil in vodilnih vijakov ter moti mazanje; nizka vlažnost poveča količino prahu v zraku, kar pospeši obrabo natančnih komponent. Prah in olje, ki vstopajo v komponente menjalnika, so kot pesek, pomešan v ležaje.
Izkušeni operaterji: nenadomestljivi "čuti"
V dobi avtomatizacije je vrednost človeških izkušenj še bolj izrazita. Izkušen upravljavec stroja je najboljši "kompenzator umetne inteligence" za obdelovalni stroj.
Po poslušanju zvokov lahko ocenijo, ali je rezanje normalno in ali so ležaji obrabljeni. Na podlagi občutka in izkušenj znajo spretno uporabiti silo med vpenjanjem, s čimer preprečijo deformacijo obdelovancev s tankimi-stenami. V kritičnih korakih, kot sta nastavitev orodja in vzpostavitev koordinatnega sistema, lahko njihova natančnost in tehnika odpravita sistematične napake samega instrumenta.
Zaposleni, usposobljeni in izkušeni mizarji merijo in izdelujejo leseno pohištvo DIY. (Prenos slike v-visoki ločljivosti - pristna slika 503924666 - Photostock.cn)
Programi so statični, strojna orodja so mehanska, vendar so spremenljivke v dejanski obdelavi dinamične. Drobne razlike med serijami materialov, najmanjša obraba rezalnih orodij in subtilne spremembe v stanju obdelovalnega stroja zahtevajo človeško dojemanje in fino-nastavitev. Tudi najbolj inteligenten sistem ne more delovati brez končnega človeškega nadzora.
Ko seciramo natančnost pet{0}}osnega obdelovalnega stroja, ugotovimo, da je kot natančno usklajen orkester. Osnova je stabilen oder, postelja je trden inštrument, prenosni sistem so občutljivi gumbi, krmilni sistem je dirigent, rezilno orodje so resonančne strune, okolje je akustika koncertne dvorane, upravljavec stroja pa izvajalec, ki daje glasbi dušo. Če gre kateri koli del narobe, celotna izvedba ne uspe.
