2020年4月19日星期日

CNC控制系統是高速加工中心的重要組成部分

  在高速加工中心上,回轉工作台的擺動以及叉形主軸頭的擺動和回轉等運動,已廣泛采用轉矩電機來實現。轉矩電機是一種同步電機,其轉子直接固定在所要驅動的部件刻磨機上,所以沒有機械傳動元件,它像直線電機一樣是直接驅動裝置。轉矩電機所能達到的角加速度要比傳統的蝸輪蝸杆傳動高6倍,在擺動叉形主軸頭時加速度可達到3g。由於轉矩電機可達到極高的靜態和動態負載剛性,從而提高了回轉軸和擺動軸的定位精度和重復精度。
  目前,已有部分廠家的高速加工中心,已采用直線電機和轉矩電機來分別驅動直線軸(X/Y/Z)和回轉擺動軸(C和A)。
  應該提及的是,直接驅動的直線軸與直接驅動的回轉軸相組合,使機床所有的運動軸具有較高的動態性能和調節特性,從而為高速度、高精磁盤度和高表面質量加工模具自由曲面提供了最佳條件。
  控制系統
  CNC控制系統是高速加工中心的重要組成部分,它鑽頭在很大程度上決定著機床加工的速度、精度和表面質量。因此,對於加工模具自由曲面的高速機床,數控系統的性能具有特別重要的意義。
  加工高精度自由曲面時,由微段直線和圓弧構成的刀具軌跡造成龐大的零件程序,這些數據流需要由機床控制系統來儲存和處理,因此,程序段處理時間的長短是決定CNC控制系統工作效率的重要指標。目前,高檔CNC控制系統的程序段處理時間一般可達0。5ms,而個別數控系統的模具工具程序段處理時間已縮短到0。2~0。4 ms。
  應用於模具高速加工的現代CNC數控系統,除了具有為確保高速進給速度所必要的很短程序處理時間外,還應具有Nurbs和樣條插補功能,並能以納米的分辨率進行工作,以便在高速加工的情況下獲得高的加工精度和表面質量。
  目前,高檔的數控系統也都能與不同廠家的CAD/CAM系統進行連接,數據從CAD/CAM系統經以太網以很高的速度傳送到控制系統上。CAD/CAM集成到控制系統上,在很大程度上能使模具復雜輪廓的加工獲得良好的效果,並對縮短調整時間和編程時間做出十分重要的貢獻。

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