Тенденции развития токарных станков с ЧПУ

С начала 21 века, с непрерывным развитием технологии ЧПУ и расширением областей ее применения, она играет все более важную роль в развитии некоторых важных отраслей народного хозяйства и жизнедеятельности людей (ИТ, автомобилестроение, легкая промышленность). , медицина и т. д.), поскольку цифровизация оборудования, необходимого этим отраслям, стала основной тенденцией современного развития. В целом токарные станки с ЧПУ демонстрируют следующие три тенденции развития:
Высокая скорость и точность
Высокая скорость и точность — вечные цели разработки станков. С бурным развитием науки и техники скорость модернизации механических и электротехнических изделий ускоряется, а требования к точности и качеству поверхности обработки деталей также становятся все выше и выше. Чтобы удовлетворить потребности этого сложного и постоянно меняющегося рынка, станки в настоящее время развиваются в сторону высокоскоростной резки, сухой резки и квазисухой резки, а точность обработки также постоянно улучшается. С другой стороны, успешное применение электрических шпинделей и линейных двигателей, а также запуск функциональных компонентов, таких как керамические шарикоподшипники, высокоточное большое свинцовое полое внутреннее охлаждение и низкотемпературные высокоскоростные шарико-винтовые пары с шариком. Сильное охлаждение гайки, а также пары линейных направляющих с шариковыми фиксаторами также создали условия для развития станков в сторону быстродействия и точности.
Токарный станок с ЧПУ использует электрический шпиндель, исключая такие звенья, как ремни, шкивы и шестерни, значительно уменьшая инерцию вращения главного привода, улучшая скорость динамического реагирования и точность работы шпинделя, а также тщательно решая проблемы вибрации и шума. ремни, шкивы и другие передачи при высокоскоростной работе шпинделя. Использование конструкции электрического шпинделя позволяет достичь скорости шпинделя более 10000 об/мин.
Линейный двигатель имеет высокую скорость движения, хорошие характеристики ускорения и замедления, превосходные характеристики отклика и точность отслеживания. Использование линейного двигателя в качестве сервопривода исключает промежуточное звено передачи ШВП, устраняет зазор передачи (включая обратный зазор), имеет небольшую инерцию движения, хорошую жесткость системы и может точно позиционировать на высоких скоростях, что значительно повышает точность сервопривода.
Пара линейных направляющих качения благодаря нулевому зазору и очень малому трению качения во всех направлениях имеет низкий износ и незначительное выделение тепла, а также превосходную термическую стабильность, что повышает точность позиционирования и повторяемую точность позиционирования на протяжении всего процесса. За счет применения линейных двигателей и пар линейных роликовых направляющих скорость быстрого перемещения станка можно увеличить с 10-20 м/мин до 60-80 м/мин, максимум до 120 м/мин.
высокая надежность
Надежность станков с ЧПУ является ключевым показателем качества продукции. Смогут ли станки с ЧПУ достичь высокой производительности, высокой точности и эффективности, а также добиться хороших преимуществ, решающим образом зависит от их надежности.
Модульное проектирование конструкций на основе САПР для токарных станков с ЧПУ
С популяризацией компьютерных приложений и развитием программных технологий технология САПР получила широкое развитие. САПР может не только заменить ручной труд для выполнения утомительной работы по чертежам, но, что более важно, он может выбирать схемы проектирования, анализировать, рассчитывать, прогнозировать и оптимизировать статические и динамические характеристики крупного оборудования. Он также может выполнять динамическое моделирование различных рабочих компонентов всей машины. Благодаря модульности 3D-геометрическое моделирование и реалистичный цвет изделия можно увидеть на этапе проектирования. Используя САПР, можно значительно повысить эффективность работы, повысить вероятность первого успеха проектирования, тем самым сокращая цикл пробного производства, снижая затраты на проектирование и повышая конкурентоспособность на рынке.