В современном машиностроении существует множество методов обработки механических деталей. Помимо процессов резки, существуют также литье, ковка, сварка, штамповка и экструзия. Однако для деталей, требующих высокой точности и мелкой шероховатости поверхности, окончательная обработка обычно выполняется на станках с использованием методов резания. Традиционные станки обычно состоят из вспомогательных компонентов, механизма изменения скорости, механизма подачи, шпиндельной коробки, стойки инструмента, а также систем смазки и охлаждения. Станки с ЧПУ (компьютерное числовое управление) разработаны на основе традиционных станков; их процессы и структуры схожи, но станки с ЧПУ выполняют производство в основном посредством программного управления с минимальным ручным вмешательством во время обработки или вообще без него. Ниже кратко представлены различия между станками с ЧПУ и традиционными станками:
I. Структура станков с ЧПУ
Основные компоненты станков с ЧПУ включают в себя носитель программы обработки, устройство ЧПУ, сервопривод, основной корпус станка и другие вспомогательные устройства. Каждый компонент контролируется системой ЧПУ, включая систему управления ЧПУ, систему главного привода, сервосистему подачи, а также системы охлаждения и смазки:
- Система управления
Ядро управления движением станка с ЧПУ, которое выполняет программы обработки с ЧПУ для управления работой станка.
- Вспомогательные устройства
Такие как гидравлические, пневматические, системы смазки, охлаждения, удаления стружки и защиты.
- Шпиндельная коробка
Состоит из корпуса шпинделя и системы привода шпинделя, используемой для удержания и вращения режущего инструмента. Диапазон скоростей шпинделя и выходной крутящий момент напрямую влияют на процесс обработки.
- Сервосистема подачи
Состоящий из двигателей подачи и приводов подачи, он обеспечивает относительное движение между инструментом и заготовкой с запрограммированной скоростью подачи, включая линейные и вращательные движения.
- Компоненты фундамента машины
Обычно относятся к основанию, колонне и балке, которые образуют фундамент и каркас всего станка.
II. Преимущества станков с ЧПУ перед традиционными станками
- Упрощенная структура
Механическая структура типичного станка с ЧПУ в основном состоит из основных частей, системы главного привода, системы передачи подачи, поворотного рабочего стола и других функциональных механических аксессуаров. Благодаря использованию серводвигателей и технологии цифрового управления для прямого управления рабочими последовательностями и перемещениями, традиционная конструкция коробки передач была частично или полностью устранена, что значительно упростило механическую конструкцию.
- Функциональная интеграция
Цифровые системы управления требуют более высокой жесткости трансмиссии и нулевого зазора трансмиссии для обеспечения точности команд управления. Благодаря постоянному развитию компьютерных технологий и технологий управления стало возможным, чтобы один станок мог выполнять несколько функций одновременно, что позволило фрезерным станкам с ЧПУ достичь большей интеграции по сравнению с традиционными станками.
- Более высокая точность и эффективность
С появлением новых материалов и процессов, а также с конкурентным спросом на снижение затрат резка металла развивается в сторону более высоких скоростей, большей точности, повышения эффективности производства и повышения надежности системы. Это требует от станков с ЧПУ более высокой точности, более высокой мощности привода, большей структурной жесткости и надежной длительной-непрерывной работы с минимальным временем простоя.
- Стандартизация компонентов станков с ЧПУ
Поскольку данные о процессе обработки продолжают накапливаться, основные компоненты станков с ЧПУ,-включая станину, колонну, балку, рабочий стол и основание-а также связанные с ними инструменты, приспособления и смазочно-охлаждающие жидкости, становятся все более стандартизированными и модульными, что эффективно решает проблему универсальности оборудования.
Вышеизложены ключевые различия между ЧПУ и традиционными станками. Путем правильного выбора оборудования в соответствии с конкретными технологическими требованиями предприятия можно эффективно снизить производственные затраты.
