Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Мая 2013 в 12:47, реферат
Появление в 50-х годах ХХ века станков с ЧПУ было обусловлено необходимостью повышения производительности труда (при одновременном обеспечение стабильного качества) на производствах с массовым и крупносерийным выпуском продукции, т.к. продолжение использования человека в качестве основного элемента системы управления станком стало сдерживать рост производительности оборудования. Последующий полувековой опыт применения станков с ЧПУ не только подтвердил правильность исходных идей, но и существенно дополнил и продолжает дополнять многочисленные преимущества этих станков по сравнению со станками с ручным управлением или механическими полуавтоматами и автоматами.
Введение
3
Общие сведения
3
Функциональные составляющие ЧПУ
6
Конструктивные особенности станков с ЧПУ
8
Современное оборудование с ЧПУ
9
Токарные станки с ЧПУ
11
Фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ
12
Горизонтально расточные станки с ЧПУ
Вертикально сверлильные станки
Радиально сверлильные станки
Магнитные сверлильные станки
Заключение
14
Используемые источники
Преобразователи частоты для управления асинхронными двигателями имеют диапазон регулирования до 250. Преобразователи представляют собой электронные устройства, построенные на базе микропроцессорной техники. Программирование и параметрирование их работы осуществляются от встроенных программаторов с цифровым или графическим дисплеем. Оптимизация управления достигается автоматически после введения параметров электродвигателя. В математическом обеспечении заложена возможность настройки привода и пуск его в эксплуатацию.
Шпиндели станков с ЧПУ выполняет точными, жесткими, с повышенной износостойкостью шеек, посадочных и базирующих поверхностей. Конструкция шпинделя значительно усложняется из-за встроенных в него устройств автоматического режима и зажима инструмента, датчиков при адаптивном управлении и автоматической диагностике.
Опоры шпинделя должны обеспечить точность шпинделя в течение длительного времени в переменных условиях работы, повышенную жесткость, небольшие температурные деформации. Точность вращения шпинделя обеспечивается, прежде всего, высокой точностью изготовления подшипников. Наиболее часто в опорах шпинделей применяют подшипники качения. Для уменьшения влияния зазоров и повышения жесткости опор обычно устанавливают подшипники с предварительным натягом или увеличивают число тел качения. Подшипники скольжения в опорах шпинделей применяют реже и только при наличии устройств с периодическим (ручным) или автоматическим регулированием зазора в осевом или радиальном направлении. В прецизионных станках применяют аэростатические подшипники, в которых между шейкой вала и поверхностью подшипника находится сжатый воздух, благодаря этому снижается износ и нагрев подшипника, повышается точность вращения и т.п.
Привод позиционирования
(т.е. перемещение рабочего органа станка
в требуемую позицию согласно
программе) должен иметь высокую
жесткость и обеспечивать плавность
перемещения при малых
Вспомогательные механизмы станков с ЧПУ включают в себя устройства смены инструмента, уборки стружки, систему смазывания, зажимные приспособления, загрузочные устройства и т.д. Эта группа механизмов в станках с ЧПУ значительно отличается от аналогических механизмов, используемых в обычных универсальных станках. Например, в результате повышения производительности станков с ЧПУ произошло резкое увеличение количества сходящей стружки в единицу времени, а отсюда возникла необходимость создания специальных устройств для отвода стружки. Для сокращения потерь времени при загрузке применяют приспособления, позволяющие одновременно устанавливать заготовку и снимать деталь вовремя обработки другой заготовки.
Устройства автоматической смены инструмента (магазины, автооператоры, револьверные головки) должны обеспечивать минимальные затраты времени на смену инструмента, высокую надежность в работе, стабильность положения инструмента, т.е. постоянство размера вылета и положения оси при повторных сменах инструмента, имеют необходимую вместимость магазина или револьверные головки.
Револьверная головка-это наиболее простое устройство смены инструмента: установку и зажим инструмента осуществляют вручную. В рабочей позиции один из шпинделей приводится 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.
Современное оборудование с ЧПУ
Для качественной обработки внутренних и внешних деталей и заготовок, условно относящихся к телам вращения, наиболее часто используются токарные обрабатывающие центры с чпу, с помощью которых можно осуществить точение, торцевание, нарезание резьбы, сверление, растачивание поверхностей и т.д. Токарные станки с числовым программным управлением позволяют максимально автоматизировать процесс производства, тем самым, повышая качество и скорость изготовления продукции. Центры с ЧПУ полностью аналогичны станкам с ручным управлением, их основное отличие заключается лишь в том, что перемещение исполнительных органов осуществляется за счет электронных систем, а не вручную. При этом к электронным системам в станках данного типа принято относить числовое программное управление, а также систему двигателей и приводов.
Многие образцы станков предполагают наличие функции по автоматической смене инструмента, а также оснащаются сменными головками. Стоит отметить, что револьверные головки зачастую снабжаются механизмом приводов оси и инструмента. Данный механизм позволяет выполнять станкам более широкий спектр работ, например, гравирование или фрезерование. Таким образом, они совмещают в себе функции нескольких станков, становясь токарно-фрезерным оборудованием. Характеризуются стандартные станки данного типа диаметром обработки над станиной, а также диаметром отверстия шпинделя.
Не менее востребованным типом оборудования, применяемым во многих отраслях промышленности, например, автомобилестроении, приборостроении, энергетическом машиностроении и т.д, являются фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ. Их применяют для осуществления широкого спектра операций, связанных с растачиванием и сверлением. Чаще всего к обработке представляются детали, имеющие небольшие или средние габариты. Характеризуется такое оборудование типом регулировки оборотов, габаритами стола, а также видом шпинделя.
Отличительной особенностью оборудования с числовым программным управлением является их исключительная надежность, точность позиционирования инструмента, а также высокая скорость работы. Данное оборудование является попросту незаменимым на современных производствах, ведь оно позволяет существенно повысить качество производимой продукции наряду с уменьшением человеческих трудозатрат.
Токарные станки с ЧПУ
Современные токарные станки с ЧПУ RAIS, Solex, SMTCL применяются для обработки наружных и внутренних заготовок и деталей типа тел вращения. На токарных станках с ЧПУ производят следующие токарные работы: точение, отрезка и торцевание, сверление, нарезание резьбы, растачивания отверстий, а также на токарно фрезерных станках с ЧПУ (токарных обрабатывающих центрах) фрезерование, гравирование, маркировка и т.д. Токарные станки с ЧПУ выполняют все те же функции, что и обычные токарные станки с ручным управлением, однако перемещения исполнительных органов этих станков управляются электроникой – числовым программным управлением и системой приводов и двигателей. Токарные станки с ЧПУ оснащаются револьверными головками с возможностью автоматической смены инструмента, за что их так и называют – токарно-револьверные станки с ЧПУ. В свою очередь револьверные головки могут оснащаться механизмом приводов инструмента и осью С в результате чего такие станки превращаются в токарные обрабатывающие центры с ЧПУ с возможностью фрезерования, гравирования и т.д. (в народе такие станки также называют токарно-фрезерные станки с ЧПУ). Базовым станком с ЧПУ для Российского производства по прежнему считается токарно-винторезный станок с ЧПУ 16А20Ф3, 16К20Ф30, а также более расширенный 16К30Ф3 с ЧПУ НЦ31. В настоящее время широкой популярностью пользуются токарные станки с ЧПУ производства Болгария, Китай (КНР) или же Тайвань. Станки с ЧПУ данных производителей отлично зарекомендовали себя по соотношению цена - качество по сравнению с Российскими станками с ЧПУ. Купить токарные станки с ЧПУ или узнать стоимость не составит труда. Просто позвоните нам, и мы подберем для Вас нужный станок. В настоящее время наиболее популярными считаются системы ЧПУ импортного производства Fanuc, Heidenhain, Siemens, Fagor и российского NC210, NC230 Балтсистем и FMS про-ваМодМаш. Рассмотрим основные преимущества токарных станков с ЧПУ которые заставляют руководителей заводов вкладывать деньги в современные токарные обрабатывающие центры с автоматическим управлением, а не покупать более доступные универсальные токарные станки?
Главным очевидным
преимуществом от использования
токарных станков с ЧПУ является
более высокий уровень
Вторым преимуществом токарных станков с ЧПУ является производственная гибкость. Это значит, что для ЧПУ обработки разных деталей нужно всего лишь заменить программу. А уже проверенная и отработанная программа для станков с ЧПУ может быть использована в любой момент и любое число раз. Наличие в токарных станках с ЧПУ противошпинделя (станок с двумя шпинделями) позволяет вести обработку детали с обоих сторон, что увеличивает точность и скорость обработки детали. В токарных станках с ЧПУ с наклонной станиной облегчен доступ для наладки и смены инструмента.
Третьим очевидным плюсом токарных станков с ЧПУ является высокая точность и повторяемость ЧПУ обработки. По одной и той же программе вы сможете изготовить с требуемым качеством тысячи практически идентичных деталей. Ну и наконец, числовое программное управление ЧПУ позволяет обрабатывать такие детали, которые не возможно изготовить на обычном оборудовании.
Четвертым преимуществом токарных станков с ЧПУ перед универсальными токарными станками является более продолжительный срок наработки на отказ за счет введения в устройство токарного станка чпу системы централизованной смазки направляющих, а также за счет наличия шарико винтовых передач (ШВП). Автоматическая подача СОЖ в зону резания продлевает срок службы металлорежущего инструмента.
Стоит отметить,
что сама методика работы по программе
на токарных станках с ЧПУ позволяет
более точно предсказывать
расположение оси шпинделя (горизонтальные и вертикальные станки);
число используемых в работе инструментов (одно- и много инструментальные станки);
способы их закрепления (на суппорте, в револьверной головке, в магазине инструментов);
вид выполняемых работ (центровые, патронные, патронно-центровые, карусельные, прутковые станки);
степень автоматизации (полуавтоматы и автоматы).
Фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ
Фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ (фрезерные станки с ЧПУ) применяются во всех отраслях промышленности: автомобильной, энергетическом машиностроении, аэрокосмической, приборостроении, а также во всех смежных областях, где очень важно производство пресс-форм и штампов высокого качества и предназначены для выполнения большого диапазона фрезерных, сверлильных и растачивающих операций на деталях средних размеров в одиночном и небольшом серийном производстве. Преимущества фрезерных обрабатывающих центров с ЧПУ Фрезерные обрабатывающие центры отличаются высокими скоростями резания, точностью позиционирования инструмента и исключительной надежностью, благодаря применению прецизионных механических и электронных комплектующих таких фирм, как THK, Timken, SKF, Star, Fanuc, Fagor, Heidenhain, Siemens, Mitsubishi, современных средств контроля изготовления пресс-форм, высокоточным подшипникам, а также новыми решениями в конструкции и компоновке станков . Для некоторых из представленных обрабатывающих центров может использоваться мобильный накопитель, который значительно удобнее по сравнению с традиционными методами хранения информации. Предлагаем Вам CNC фрезерные станки с ЧПУ для изготовления пресс-форм, а также фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ, без которых невозможно качественное и отлаженное производство пресс форм и штампов. Фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ стандартно оснащаются системой ЧПУ FANUC 0 iMate - MB, но пожеланию клиента можно установить и системы FANUC 0i-MB, FANUC 18i-MB, Heidenhain TNC410M, TNC425M или Siemens 802D. В качестве исполнительных приводов используются цифровые привода серии FANUC PowerMate i-MODEL D с электродвигателями серии iSseries / iFseries. Связь между устройством управления и приводами осуществляется посредством шины PROFIBUS.
Информация о работе Особенности технических решений производства