鉆攻中心憑借其高速、高精度的加工特點(diǎn),備受市場(chǎng)青睞,是蘋果、三星等 3C 產(chǎn)品零件制造的關(guān)鍵設(shè)備。為了提高我國(guó)制造裝備技術(shù)水平,從“中國(guó)制造” 向“中國(guó)創(chuàng)造”轉(zhuǎn)變,常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院與常州創(chuàng) 勝特爾數(shù)控機(jī)床設(shè)備有限公司“校中廠”共同研制鉆攻中心,通過系列攻關(guān),解決了鉆攻中心的關(guān)鍵技術(shù)問題,并廣泛用于企業(yè)生產(chǎn)。從系統(tǒng)研究鉆攻中心的刀庫控制技術(shù),提出了影響品質(zhì)的解決方法。
鉆攻中心采用 FANUC - 0I -MATED 數(shù)控系統(tǒng),德大 BT30 16T 輻射式刀庫,采用提高換刀速度,減少換刀時(shí)間,降低換刀過程中的噪聲, 提高了鉆攻中心控制技術(shù)水平,從而進(jìn)一步提升了鉆攻中心品質(zhì)。
1 提高換刀速度
1. 1 改變刀庫電動(dòng)機(jī)輸入頻率
本機(jī)床刀庫旋轉(zhuǎn)采用臺(tái)達(dá) VFD004EL43A( 400 W) 變頻器,控制 CM09RA150TJT - UB 刀庫電動(dòng)機(jī)。根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制原理 n = 60f / p ( 其中 f 為電源頻率,P為電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)) 可知,通過提高電源輸入頻率,提高電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,從而提高刀庫的整體換刀速度。根據(jù)刀庫信 號(hào)跟蹤測(cè)試,刀庫電動(dòng)機(jī)輸入頻率為分別 50 Hz、60 Hz、70 Hz 時(shí),連續(xù)換 16 把刀具所用時(shí)間見表 1。
刀庫電動(dòng)機(jī)輸入頻率為 50 Hz,相鄰刀套轉(zhuǎn)動(dòng)用時(shí) 0. 4 s,換 16 把刀具,刀庫旋轉(zhuǎn)用時(shí)為 6. 4 s。刀庫電動(dòng)機(jī)輸入頻率調(diào)整為 60 Hz 后,理論應(yīng)該減少 1. 1 s; 調(diào)整為 70 Hz 后,理論應(yīng)該減少 1. 8 s。與實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)不符,原因是使用變頻器后控制上有電動(dòng)機(jī)加減速時(shí)間參數(shù)設(shè)定,而最少的加減速時(shí)間設(shè)定為 0. 1 s,刀庫旋轉(zhuǎn)一個(gè)刀位總時(shí)間為 0. 4 s,處于加減速過程中的時(shí)間就達(dá)到 0. 2 s,占據(jù)了刀庫旋轉(zhuǎn)時(shí)間的一半,所以電源頻率的提高對(duì)于這種測(cè)試方式影響不大。連續(xù)換 16 把刀測(cè)試中,每個(gè)換刀動(dòng)作中,刀庫只轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)刀位,使用變頻器效果不明顯。分別對(duì)裝了 8 把測(cè)試刀柄與刀庫沒裝刀的情況進(jìn)行測(cè)試,具體情況見表 2、表 3。
備注:為保證文章的完整度,本文核心內(nèi)容由PDF格式顯示,如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,手機(jī)瀏覽可能無法正常使用!
宇匠數(shù)控專業(yè)生產(chǎn):高速精密 雕銑機(jī)、精雕機(jī)、石墨機(jī)、鉆攻中心、加工中心;
3 結(jié)語
為減少鉆攻中心刀庫換刀時(shí)間,對(duì)系統(tǒng)參數(shù)、換刀子程序進(jìn)行更改,并在保證其他參數(shù)不變的情況下,對(duì)單獨(dú)項(xiàng)目進(jìn)行更改,做出時(shí)間統(tǒng)計(jì),通過時(shí)間對(duì)比,體現(xiàn)出更改的效果,具體更改項(xiàng)目及對(duì)換刀時(shí)間的影響,經(jīng)過換刀位置、減速方式、系統(tǒng)參數(shù)的更改,換刀動(dòng)作過程及噪聲已達(dá)到最佳狀態(tài),按目前的測(cè)試情況, 相鄰刀刀對(duì)刀換刀時(shí)間為 2. 4 s,刀庫旋轉(zhuǎn)時(shí)間為 0. 424 s / 把。刀庫換刀過程平穩(wěn),滿足正常使用。
2024-11
在機(jī)測(cè)量技術(shù)由于其成本低、檢測(cè)效率高、無需二次裝夾等優(yōu)勢(shì)被廣泛用于零件加工測(cè)量當(dāng)中,使得五軸加工中心和五軸鉆攻中心,同時(shí)又兼具測(cè)量功能。在機(jī)測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1所示,硬件部分主要是由高精度探頭、信號(hào)接收器、機(jī)床整個(gè)本體,軟件部分由機(jī)床控制系統(tǒng)、測(cè)量軟件等組成[8]。待零件加工完成… [了解更多]
2024-11
?加工精度是影響機(jī)床性能和產(chǎn)品質(zhì)量的主要難題,也是制約國(guó)家精密制造能力的重要因素。本文以五軸加工中心為對(duì)象,針對(duì)提升機(jī)床精度進(jìn)行了研究。并且隨著科技的發(fā)展,精密的儀器和零件在生產(chǎn)實(shí)踐中占據(jù)的分量逐漸增加,在數(shù)控機(jī)床這種精密機(jī)器精度不斷提高的同時(shí),必須控制內(nèi)外界環(huán)境的隨機(jī)影響因素在… [了解更多]
2024-11
對(duì)于五軸加工中心和五軸鉆攻中心來說,如何有效的預(yù)測(cè)實(shí)際插補(bǔ)刀具擺動(dòng)軌跡和控制誤差是實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床高精度發(fā)展的重要研究方向。在復(fù)雜曲面的五軸加工過程中,由于兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸之間的旋擺運(yùn)動(dòng)參與了刀具運(yùn)動(dòng)合成并導(dǎo)致了實(shí)際插補(bǔ)軌跡偏離理論插補(bǔ)軌跡,無論是線性插補(bǔ)還是NURBS插補(bǔ)都存在這一問題,… [了解更多]
2024-11
本文以五軸加工中心和五軸鉆攻中心為研究對(duì)象,針對(duì)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),確定了溫度傳感器的安放數(shù)量以及安放位置。通過自主設(shè)計(jì)的全工作區(qū)域測(cè)量方案以及設(shè)備,獲取機(jī)床全工作臺(tái)的不同位置的熱變形數(shù)據(jù)。根據(jù)模擬數(shù)控機(jī)床的實(shí)際加工過程設(shè)計(jì)了試驗(yàn)方案,然后進(jìn)行了主軸空轉(zhuǎn)情況下的包含直線軸與旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)的數(shù)… [了解更多]
2024-11
五軸加工中心和五軸鉆攻中心是現(xiàn)代制造業(yè)中不可或缺的一部分,具有精度高、效率高、可以滿足多種復(fù)雜形狀零件加工的要求等優(yōu)點(diǎn),從航空航天到工業(yè)機(jī)器人,從醫(yī)療用品到消費(fèi)品,都有著廣泛的應(yīng)用。但由于數(shù)控機(jī)床誤差的存在,使得被加工零件的精度受到影響,從而無法正常使用,而加工過程中的動(dòng)態(tài)誤差往… [了解更多]