Wraz z rozwojem szybkiej obróbki skrawaniem CNC, ultraszybkiej obróbki skrawaniem CNC oraz narzędzi skrawających do obróbki CNC, coraz więcej urządzeń do produkcji mechanicznej nieustannie przechodzi na wysoką prędkość, wysoką precyzję, wysoką wydajność i wysoką inteligencję. Zapotrzebowanie na szybkie obrabiarki CNC wzrasta. W projektowaniu i produkcji szybkich obrabiarek CNC najważniejsze są wrzeciona elektromechaniczne sterowane numerycznie CNC.
Obecnie zagraniczne firmy zajmujące się rozwojem i produkcją szybkich obrabiarek CNC CNC wrzeciona sterowane numerycznie to głównie niemieckie GMN, Siemens, szwajcarskie IBAG, amerykańskie karaluchy Setco, włoskie Omlet, Faemat, Gamfior i japońskie, wśród których GMN , IBAG, Omlet, Setco i Gammfier Technologia firmy stanowi najwyższy poziom w tej dziedzinie.
Wrzeciona mechaniczne i elektryczne CNC produkowane przez te firmy mają następujące cechy w porównaniu z produkcją krajową: duża moc i duża prędkość; wysokoobrotowe łożyska o wysokiej sztywności, szybkie łożyska o wysokiej sztywności na precyzyjnych wrzecionach o dużej prędkości, głównie ceramiczne łożyska i płyny. Łożyska dynamiczne i hydrostatyczne, łożyska smarowane powietrzem i magnetyczne łożyska zawieszenia na specjalne okazje; wysoki poziom precyzyjnej obróbki i precyzyjnego montażu; wysoki poziom wspomagających systemów sterowania, w tym automatyczny system wyważania wirnika, smarowanie łożyska olejem i gazem oraz precyzyjny system sterowania, temperatura chłodzenia stojana Precyzyjny system sterowania i precyzyjna regulacja kompensacji temperatury wrzeciona. Na tej podstawie ci zagraniczni producenci, tacy jak Stany Zjednoczone, Japonia, Niemcy, Włochy i Szwajcaria, wyprodukowali szereg komercyjnych obrabiarek o dużej prędkości.
Trend rozwoju technologii elektromechanicznych wrzecion sterowanych numerycznie CNC
ZA
Kontynuuj rozwój w kierunku dużej prędkości i wysokiej sztywności
Ze względu na potrzeby szybkiej obróbki CNC i praktycznych zastosowań, wraz z rozwojem łożysk wrzecionowych i ich technologii smarowania, precyzyjnej technologii obróbki, precyzyjnej technologii dynamicznego wyważania, szybkich narzędzi i technologii ich interfejsów, CNC wrzeciona elektromechaniczne CNC do maszyny CNC narzędzia Stało się powszechnym trendem w obecnym rozwoju, takim jak CNC wrzeciono mechaniczne i elektryczne do wiercenia i frezowania. Prędkość HF42 szwajcarskiego IBAG osiąga 140 000 r / min, a CNC wrzeciono mechaniczne i elektryczne D1733 wiertarki PCB brytyjskiego WestWind osiągnęło 250 000 r / min; centrum obróbcze ze sterowanym numerycznie wrzecionem elektromechanicznym CNC, Szwajcaria FISCHER maksymalna prędkość osiągnęła 42 000 obr / min, Włochy CAMFIOR osiągnęły 75 000 obr / min. Pod względem sztywności systemowej CNC elektromechanicznych wrzecion sterowanych numerycznie, dzięki rozwojowi łożysk i ich technologii smarowania, sztywność systemu elektromechanicznych wrzecion CNC sterowanych numerycznie staje się coraz większa, co odpowiada potrzebom szybkich, wysokich wydajność i precyzja obróbki maszyn CNC.
b
Rozwój w kierunku dużej prędkości, dużej mocy, niskiej prędkości i wysokiego momentu obrotowego
W zależności od potrzeb rzeczywistego użytkowania, większość obrabiarek CNC musi spełniać wymagania ciężkiej obróbki CNC i szybkiej obróbki CNC podczas obróbki zgrubnej przy niskiej prędkości. Dlatego wrzeciono elektromechaniczne CNC do sterowania obrabiarkami powinno mieć niską prędkość, wysoki moment obrotowy i dużą prędkość oraz wysoką moc. Na przykład wrzeciona elektromechaniczne CNC CNC są używane w centrach obróbczych produkowanych przez producentów takich jak CAMFIOR we Włoszech, Step-Tec w Szwajcarii i GMN w Niemczech. Nie jest trudno wyprowadzić moment obrotowy do 200 Nm w sekcji niskiej prędkości. CNC frezarka i tokarka CNC CNC Niemiec CYTEC Maksymalny moment obrotowy wrzeciona elektromechanicznego wynosi do 630 Nm; w sekcji dużej prędkości moc wynosi zwykle 10 do 50 kW; maksymalna moc wyjściowa wrzeciona elektromechanicznego CYTECCNC CNC wynosi 50 kW; maksimum szwajcarskiego wrzeciona elektromechanicznego Step-TecCNC CNC Moc wynosi 65 kW (S1) do produkcji samolotów i przetwarzania form; więcej raportów o mocy wrzeciona elektromechanicznego CNC 80 kW.
do
Dalszy rozwój w kierunku wysokiej precyzji, wysokiej niezawodności i wydłużonej żywotności
Użytkownicy stawiają coraz wyższe wymagania dotyczące dokładności i niezawodności obrabiarek CNC. Jako jedno z podstawowych elementów funkcjonalnych obrabiarek CNC, wrzeciona elektromechaniczne sterowane numerycznie CNC wymagają większej precyzji i niezawodności. Na przykład bicie promieniowe wału głównego mieści się w granicach 0,001 mm, a dokładność pozycjonowania osiowego wynosi poniżej 0,5 μm. Jednocześnie, dzięki zastosowaniu specjalnych precyzyjnych łożysk wrzecionowych, zaawansowanych metod smarowania i specjalnych metod nakładania wstępnego, żywotność wrzecion elektromechanicznych sterowanych numerycznie CNC została odpowiednio przedłużona, a jej niezawodność jest coraz wyższa. Wrzeciono elektromechaniczne Step-Tec do sterowania numerycznego CNC jest również wyposażone w czujnik przyspieszenia, aby zmniejszyć poziom przyspieszenia drgań łożyska. Aby monitorować i ograniczać drgania łożyska, zainstalowano moduł monitorowania drgań w celu przedłużenia żywotności wrzeciona elektromechanicznego sterowanego numerycznie CNC.
re
CNC elektromechaniczne wrzeciono CNC wbudowane osiągi silnika i dywersyfikacja formy
Aby sprostać potrzebom praktycznych zastosowań, ulepszono wydajność elektromechanicznego silnika wrzeciona sterowanego numerycznie CNC. Na przykład stosunek stałego momentu obrotowego do dużej prędkości i stałej mocy do dużej prędkości (tj. Stały zakres regulacji prędkości obrotowej) szwajcarskiego silnika wrzeciona FISCHER osiąga 1:14. . Dodatkowo pojawia się wrzeciono elektromechaniczne sterowane numerycznie CNC z silnikiem z magnesami trwałymi. W porównaniu z elektrycznym i mechanicznym wrzecionem CNC tego samego silnika asynchronicznego o tej samej mocy, elektromechaniczne wrzeciono sterowane numerycznie CNC ma mały kształt zewnętrzny, co jest korzystne dla zwiększenia gęstości mocy i uzyskania małych rozmiarów i dużej mocy.
mi
Szybki start, zatrzymanie prędkości odpowiedzi
Aby skrócić czas pomocniczy i poprawić wydajność, wymagane jest, aby czas rozpoczęcia i zakończenia wrzeciona CNC obrabianego CNC obrabiarki CNC był możliwie jak najkrótszy, tak więc wysoka prędkość rozruchu i zatrzymania plus (minus) wynosi wymagany. Obecnie przyspieszenie i przyspieszenie rozruchu elektromechanicznego wrzeciona obrabianego za pomocą CNC w obrabiarkach zagranicznych może osiągnąć więcej niż 1 g, a czas rozruchu i zatrzymania przy pełnej prędkości jest mniejszy niż 1 s.
