Usinagem CNC de grande câmera de arco central
September 19, 2023
Devido à sua natureza não expansível, o perfil CAM só pode ser processado por duas coordenadas rotativas e não pode ser convertido em coordenadas cartesianas. Seja de usinagem cames de curvatura em máquinas CNC especiais ou máquinas CNC em vários eixos, os dois eixos rotativos devem atender apenas aos requisitos de movimento da unidade de malha, mas também garantir que a distância central seja constante para uma máquina-ferramenta específica. O intervalo do parâmetro de distância central do came de usinagem é geralmente limitado e não pode ser processado quando o parâmetro de distância central estiver fora da faixa ajustável da máquina.
A maioria das máquinas -ferramentas CNC especiais para a usinagem de cames possui duas coordenadas de rotação, e a distância entre os dois centros de rotação é ajustável, de modo a atender aos requisitos de processamento de came de diferentes distâncias centrais. Esta máquina -ferramenta especial possui estrutura simples, boa rigidez e custo. Baixo, mas o intervalo de processamento é limitado, só pode ser processado pelo método do ventilador. A máquina de máquina CNC de cinco coordenadas universal é limitada pela estrutura de movimento e ferramentas da máquina-ferramenta. Ao usinar o came da superfície do came, a distância central é garantida pelo algoritmo [1]; Ou seja, o movimento de rotação exigido pelo came came requer duas coordenadas lineares. Posicione compensação para garantir que o eixo da ferramenta sempre passe pelo centro teórico de rotação e coincide com o centro do balanço. Portanto, a faixa de processamento é quase ilimitada, tanto para o método do ventilador quanto para o método da faca, mas a programação e o cálculo dos custos complexos do equipamento são altos. A máquina-ferramenta CNC especial de cinco eixos combina as vantagens das duas máquinas-ferramentas acima em design estrutural; portanto, a função e o desempenho são uma grande melhoria neste artigo. Este artigo se concentrará no método de usinagem e problemas relacionados da grande câmera de arco central. A estrutura da máquina-ferramenta e o sistema de coordenadas são a estrutura e o diagrama do sistema de coordenadas da máquina-ferramenta CNC de cinco coordenadas específicas de came.
A máquina adota uma estrutura horizontal, na qual os eixos XY e Z do eixo linear são movidos da mesma maneira que a máquina de moagem CNC horizontal geral, e os traços são: 850700 e 700 mm. O eixo B é uma estrutura rotativa, localizada em uma mesa de trabalho composta por eixos XY. O acionamento de engrenagem de minhocas de chumbo dupla e rolamento de rolagem de alta intensidade de grande diâmetro e codificador de alta precisão com um golpe de viagem de ± 65 °. O eixo A está localizado acima da torre do eixo B. Ele usa cabeças de centralização rotativa de 250 mm e 160 mm com diferentes alturas centrais. . Um mecanismo de ajuste chamado eixo w e um dispositivo de exibição digital é instalado entre o eixo A e o eixo B para ajustar a distância entre os dois eixos. A faixa ajustável é: 40 ~ 280mm. O centro da peça de trabalho e o eixo B são garantidos devido à estrutura da máquina e ao design de ferramentas. O centro passa pelo eixo do eixo, de modo que o feed do eixo z é usado apenas para controlar a profundidade da ranhura da câmera de usinagem e não tem nada a ver com outros parâmetros.) Masculino, Sichuan Zigong City, Professor Associado, Pós-Doctoral da Northwestern Universidade Politécnica; facilitando assim a operação e a programação. A desvantagem dessa estrutura é que, quando a distância central do came é grande, as saliências do fuso por um longo tempo, o que torna a rigidez do eixo mais baixa. A vantagem de usar a estrutura horizontal em comparação com a estrutura vertical é que a estrutura da máquina -ferramenta é relativamente simples, rígida e possui uma grande amplitude de movimento, especialmente é uma transformação simples de coordenadas ao usinar pelo método da faca. Esses recursos são muito vantajosos para reduzir o custo de design e fabricação, melhorar a eficiência e a precisão da usinagem e alterar rapidamente a ferramenta. 3 Coordenar a transformação e a programação, como mostrado, o método de usinagem do balanço da ferramenta é usado para estudar o diagrama. O médio O é o centro de balanço real da ferramenta e O é o centro teórico do balanço da placa acionada. E o raio de usinagem real da ferramenta, r é o raio teórico da girração. Quando a ferramenta gira sobre o ângulo B, a posição de usinagem correspondente é o ponto B e a posição real da ferramenta é o ponto a. Comparando dois pontos de AB, pode -se observar que as distâncias na direção XZ são X e Z, respectivamente, ou seja, quando a ferramenta é compensada pelo trabalho e pelo valor z, a câmera com uma grande distância central pode ser processada com com uma pequena distância central.
A partir da relação geométrica na figura, pode -se derivar: pode -se observar que o valor de compensação está relacionado apenas à distância central da câmera, a distância do centro da máquina do parâmetro g e o ângulo de giro B, mas não relacionado ao ângulo da câmera R. Em aplicações práticas, o CC é uma quantidade conhecida, o ângulo de giro da ferramenta B é determinado pela Lei do Movimento B = B (A) e também é conhecido durante o processamento. Portanto, através do controle de ligação de quatro eixos de duas coordenadas rotativas e duas coordenadas lineares, é teoricamente possível realizar a usinagem de qualquer câmera de centro a centro, que não apenas pode processar a grande câmera de distância central da pequena máquina Distância central, mas também o centro de usinagem da grande distância central da máquina -ferramenta. A partir da câmera, o algoritmo acima é usado como um módulo especial, e as coordenadas podem ser convertidas automaticamente no sistema de programação automático do software de programação automático CAM KDoctorcam1.0 desenvolvido pelo autor. Essa transformação não afeta a faca existente no sistema. Algoritmo, correção de velocidade de algoritmo excêntrica, modificação da superfície do came e controle de erros de cálculo, etc. 4 Exemplos de aplicação O modelo de came curvo existente a ser processado é: sh350. 8, os parâmetros são: Distância central 350mm, Divisão número 8, relação dinâmica e estática 1351 /225 °, I Tipo I, canhoto, profundidade de ranhura de 48 mm de diâmetro do rolo de 90 mm, raio de worm 197mm, largura da câmera 250mm porque a distância central do came é Maior que a faixa máxima ajustável da máquina -ferramenta, não pode ser processada diretamente.
Quando a distância central da máquina for superior a 200 mm, o comprimento da ferramenta até o final do eixo rei será superior a 300 mm, o comprimento da suspensão do eixo king será maior que 500 mm, a rigidez do eixo da máquina será significativamente pior, o que é muito desfavorável para o processamento.
Levando em consideração os requisitos de rigidez do eixo, os 350 mm da distância central da máquina a 200 mm podem ser ajustados sem interferência de movimento, e o valor de compensação x e z a qualquer momento pode ser calculado de acordo com a fórmula. O resultado de corte real mostra que o método pode ser usado para expandir a faixa de usinagem original da máquina -ferramenta, ele também pode ser usado para ajustar os parâmetros da máquina -ferramenta durante a usinagem; A rigidez do eixo é reduzida, a rigidez da máquina -ferramenta é melhorada e a precisão da usinagem e a eficiência da usinagem são significativamente melhoradas (até a página 70). A realização do processo de fermentação fornece uma base para melhorar o processo; Salvando o investimento: o atuador usado no método de controle inteligente do tipo humano é uma válvula de disco pneumática, o preço é de cerca de 2.000 yuan; E o controle PID usa uma válvula de regulamentação pneumática, o preço é de cerca de 6000 ~ 10000 yuan, de acordo com o cálculo de 60 grandes controle de três pontos, o investimento pode ser salvo em 12 ~ 1,44 milhão de yuans. A aplicação do sistema libera os trabalhadores do trabalho manual pesado. Ao mesmo tempo, a perda de vinho (120.000 yuan) devido à medição manual de temperatura é reduzida, melhorando assim a eficiência econômica.
