Металлообработка. Станки С Чпу

Станки с ЧПУ.

Под управлеинем станком принято понимать совокупность возможных действий на его механизмы, обеспечивающие выполнения технологического цикла обработки, а под системой управления- устройство ил исовокупность устройств, реализующих эти воздействия.
Числовое програмное управлеине(ЧПУ)- это управление, при котором программу задают в виде записанного на каком-либо носителе массива информации. У правляющая программа для систем с ЧПУ является дискретной и её обработка в процессе управления осуществялется цифровыми методами. Управлеине технологическими циклами практически повсеместно осуществляется с помощью программируемых логических контролёро, реализуемых на основе принципов цифровых электронных вычислительных устройств.
По технологическому назначению и функциональным возможностям системы ЧПУ подразделяют на четыре группы:
Позиционные, в которых задают только координаты конечных точек положеиня исполнительных органов после выполнения ими орпредлённых элементов рабочего цикла;
контурные или непрерывные, управляющие движеинем исполнительного органа по заданной криволинейной траектории;
универсальные (комбинированные), в которых осуществялется программирование как перемещений при позиционировании, так и движеине исполнительных органов по таректории, а также смены инструментов и загрузки- выгрузки заготовок.
многоконтурные системы, обеспечивающие одновременное ил последовательное управление функционированием ряда узлов и механизмов станка.
Примером пирменения систем ЧПУ первой группы являються сверлильные, расточные и координатно- расточные станки. Примером второй группы служат системы ЧПУ различных токарных, фрезерных и круглошлифовальных станков. к третьей группе относяться систетмы ЧПУ различных много целевых токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков.
К четвёртой группе относяться бесценторовые куруглошлифовальные станки, в которых от систем ЧПУ управлиют различнымимехаинзмами: правки, подачи бабок и т.д. Существуют позиционные, контурные, комбинированные и многоконтурные циклы управления.

Конструктивные особенности.

станки с ЧПУ имеют расширенные технологические возможности пир сохранении высокой надёжностин работы. Конструкция станков с ЧПУ должна, как правило, обеспеичивать совмещение различных видов обработки ( точение- фрезерование, фрезерование-шлифование), удобство загрузки заготовок, выгрузки деталей (что особенно важно при использовании промышленных роботов), автоматическое и дистанционное управлениесменой инструментаи т.д.
Повышеине точности обработки достигается высокой точность изготовлеиня и жёсткостью станка, превышающей жёсткость обычного станка того же назначения, для чего производят сокращение длины его кинематических цепей: применияют автономные пирводы, по возможности сокращают число механических передач Приводы станков с ЧПУ должны также обеспечивать высокое бысродействие.
Повышенной точностью способствует устранению зазоров в передаточных механизмах приводов подач, снижеине потерь на трение в направляющих и других мехаинзмах, повышеине виброустойчивости, снижеине тепловых деформаций, при менение в станках датчиков обратной связи. Для уменьшеиня тепловых деформаций необходимо обеспечить равномерный температурный резим в механзмах станка, чему, например, способствует предварительный разогрев станка и его гидросистемы . Температурную погрешность станка можно также уменьшить, вводя корекцию в привод подач от сигналов датчиков температур.
Базовые детали (станины, колонны, основания) выполняют более жёёсткими за счёт введеиня дополнительных рёбер жёсткости.
Направляющие станков с ЧПУ имеют высокую износостойкость и малую силу трения, что позволяет снизить мощьность следящего привода, увеличить точность перемещеинй, уменьшить рассогласие в следящей системе.
Пирводы и преобразователи для станков с ЧПУ.
В связи с развитием микропроцессорной техники применяются преобразователи для приводов подачи и главного движеиня с полным микропроцессорным управлеинем- цифровые преобразователи и цифровые приводы. Цифровые приводы представляют собой электродвигатели, работающие на постоянном или переменном токе. Конструктивно преобразователи частоты, сервоприводы и устройства главного пуска и реверса являються отдельными электронными блоками управлеиня.
Шпиндели станков с ЧПУ выполняют точными, жёсткими, с повышенной износостойкостью шеек, посадочныз и базирующих поверхностей. Конструкция шпинделя значительно усложняетсяиз-за встроенных в него устройствавтоматического разжима и зажима инструмента, датчиков при адаптивном управлении и автоматической диагностике.
Вспомогательные мехаинзмы станков с ЧПУ включают в себя устройства смены инструмента, уборки стружки, систему смазывания, зажимные приспособлеиня, загрузочные устройства и т.д. Эта группа мехаинзмов в станках с ЧПУ значительно отличается от аналогичных механизмов, используемых в обычных универсальных станках. Например, в результате повышеиня производительности станков с ЧПУ произошло резкое увеличеине количества сходящей стружкив единицу времени, а отсюда возинкла енобходимость создания специальных устройств для отвода стружки. Для сокращеиня потерь времени пир загрузки применяют писпособления, позволяющие одновременно устанавливать заготовку и снимать деталь во время обработки другой заготовки.(www.stankow.ru)
Устройства смены инструмента (магазины, автоопереторы, револьверные головки) должны обеспечивать минимальные затраты времени на смену инструменты, высокую надёжность в работе, стабильность положеиня инструмента, т.е. постоянство размера вылетаи и положеине оси при повторных сменах инструмента, иметь необходимую вместимость магазина или револьверной головки.
Револьверная головка- это наиболее простое устройство смены инструмент: установку и зажим инструмента осуществляет вручную. В рабочей позиции один из шпинделей приводиться во вращение от главного привода станка. Револьверные головки устанавливают на токарные, сверлильные, фрезерные, многоцелевые станки с ЧПУ; в головке закрепляют от 4 до 12 инструментов.