Mecanizado CNC de una gran leva de arco central
September 19, 2023
Debido a su naturaleza no expandible, el perfil de CAM solo puede ser procesado por dos coordenadas rotativas y no puede convertirse en coordenadas cartesianas. Ya sea que mecanican cámaras de inclinación en máquinas CNC especiales o máquinas CNC de eje múltiples generales, los dos ejes giratorios no solo deben cumplir con los requisitos de movimiento de la unidad de malla, sino que también asegurarse de que la distancia central sea constante para una máquina herramienta específica. El rango del parámetro de distancia central de la cámara de mecanizado generalmente es limitado, y no se puede procesar cuando el parámetro de distancia central está fuera del rango ajustable de la máquina.
La mayoría de las máquinas de máquinas CNC especiales para las levas de la leva de mecanizado tienen dos coordenadas de rotación, y la distancia entre los dos centros de rotación es ajustable, a fin de cumplir con los requisitos de procesamiento de levas de diferentes distancias centrales. Esta máquina herramienta especial tiene una estructura simple, buena rigidez y costo. Bajo, pero el rango de procesamiento es limitado, solo puede ser procesado por el método del fanático. La máquina herramienta CNC universal de cinco coordenadas está limitada por la estructura de movimiento y las herramientas de la máquina herramienta. Al mecanizar la cámara de la superficie de la leva, la distancia central está garantizada por el algoritmo [1]; Es decir, el movimiento de rotación requerido por la cámara de la superficie de la leva requiere dos coordenadas lineales. Posicione la compensación para garantizar que el eje de la herramienta siempre pase a través del centro teórico de rotación y coincide con el centro del columpio. Por lo tanto, el rango de procesamiento es casi ilimitado, tanto para el método del ventilador como para el método de cuchillo, pero la programación y el cálculo de los costos de equipos complejos son altos. La máquina herramienta especial de CNC de cinco ejes combina las ventajas de las dos máquinas herramientas anteriores en diseño estructural, por lo que la función y el rendimiento son una gran mejora en este documento. Este documento se centrará en el método de mecanizado y los problemas relacionados de la gran leva de la leva de arco central. La estructura de la máquina herramienta y el sistema de coordenadas son el diagrama del sistema de estructura y coordenada de la máquina herramienta CNC de cinco coordenadas específicas de CAM.
La máquina adopta una estructura horizontal, en la que los ejes XY y Z del eje lineal se mueven de la misma manera que la máquina de fresado CNC horizontal general, y los golpes son: 850700 y 700 mm. El eje B es una estructura rotativa, que se encuentra en una mesa de trabajo compuesta de ejes XY. Transporte de engranaje de gusano de doble plomo y cojinete de rodaje de alta intensidad de alta intensidad y codificador de codificadores de alta precisión con una carrera de viaje de ± 65 °. El eje A se encuentra sobre la torreta del eje B. Utiliza cabezales de centrado giros de 250 mm y 160 mm con diferentes alturas centrales. . Se instalan un mecanismo de ajuste llamado eje W y un dispositivo de visualización digital entre el eje A y el eje B para ajustar la distancia entre los dos ejes. El rango ajustable es: 40 ~ 280 mm. El centro de la pieza de trabajo y el eje B están garantizados debido a la estructura de la máquina y el diseño de herramientas. El centro pasa a través del eje del husillo, por lo que la alimentación del eje z solo se usa para controlar la profundidad del surco de la cámara de mecanizado y no tiene nada que ver con otros parámetros). Universidad Politécnica; Lo que facilita la operación y la programación. La desventaja de esta estructura es que cuando la distancia central de la leva es grande, el huso sobresale durante mucho tiempo, lo que hace que la rigidez del huso sea más baja. La ventaja de usar la estructura horizontal en comparación con la estructura vertical es que la estructura de la máquina herramienta es relativamente simple, rígida y tiene un amplio rango de movimiento, especialmente es una transformación de coordenadas simple cuando el mecanizado por cuchillo. Estas características son muy ventajosas para reducir el diseño y el costo de fabricación, mejorar la eficiencia y la precisión del mecanizado, y cambiar rápidamente la herramienta. 3 Transformación y programación de coordenadas Como se muestra, el método de mecanizado del swing de herramientas se utiliza para estudiar el diagrama. Medium O es el centro de oscilación real de la herramienta, y o es el centro de oscilación teórico de la placa conducida. Y el radio de mecanizado real de la herramienta, R es el radio teórico del giro. Cuando la herramienta se balancea sobre el ángulo B, la posición de mecanizado correspondiente es el punto B, y la posición real de la herramienta es el punto A. Al comparar dos puntos de AB, se puede ver que las distancias en la dirección XZ son x y z respectivamente, es decir, cuando la herramienta es compensada por el trabajo y el valor z, la cámara con una gran distancia central se puede procesar con una pequeña distancia central.
De la relación geométrica en la figura se puede derivar: se puede ver que el valor de compensación solo está relacionado con la distancia central de la leva, el parámetro G Distancia central de la máquina C y el ángulo de oscilación B, pero no relacionado con el ángulo de la leva R. En aplicaciones prácticas, CC es una cantidad conocida, el ángulo de oscilación de la herramienta B está determinado por la ley del movimiento B = B (a) y también se conoce durante el procesamiento. Por lo tanto, a través del control de enlace de cuatro ejes de dos coordenadas giratorias y dos coordenadas lineales, es teóricamente posible realizar el mecanizado de cualquier leva de centro a centro, que no solo puede procesar la gran cámara de distancia central de la pequeña máquina. Distancia central, pero también el centro de mecanizado de la gran distancia del centro de la máquina herramienta. Desde la CAM, el algoritmo anterior se utiliza como un módulo especial, y las coordenadas se pueden convertir automáticamente en el sistema de programación automática del software de programación automática CAM KDOCTORCAM1.0 desarrollado por el autor. Esta transformación no afecta el cuchillo existente en el sistema. Algoritmo, corrección de velocidad de alimentación de algoritmo excéntrico, modificación de la superficie de la cámara y control de errores de cálculo, etc. 4 Ejemplos de aplicación El modelo de cámara curva existente a procesar es: SH350. 8, los parámetros son: distancia central de 350 mm, número de división 8, relación dinámica y estática 1351 /225 °, tipo I, zurda, profundidad de la ranura de 48 mm Diámetro del rodillo 90 mm, radio de gusano 197 mm, ancho de la leva 250 mm porque la distancia central de la leva es Más grande que el rango máximo ajustable de la máquina herramienta, no se puede procesar directamente.
Cuando la distancia central de la máquina es mayor de 200 mm, la longitud de la herramienta hasta el extremo del eje del rey será mayor de 300 mm, la longitud de la suspensión del eje del rey será mayor de 500 mm, la rigidez del huso de la máquina será significativamente Peor aún, que es muy desfavorable para el procesamiento.
Teniendo en cuenta los requisitos de rigidez del huso, el C '350 mm de la distancia central de la máquina a 200 mm se puede ajustar sin interferencia de movimiento, y el valor de compensación X y Z en cualquier momento se pueden calcular de acuerdo con la fórmula. El resultado de corte real muestra que el método se puede utilizar para expandir el rango de mecanizado original de la máquina herramienta, también se puede utilizar para ajustar los parámetros de la máquina herramienta durante el mecanizado; La rigidez del husillo se acorta, la rigidez de la máquina herramienta se mejora y la precisión del mecanizado y la eficiencia del mecanizado mejoran significativamente (hasta la página 70). La realización del proceso de fermentación proporciona una base para mejorar el proceso; Gaving Investment: el actuador utilizado en el método de control inteligente humano es una válvula de disco neumático, el precio es de aproximadamente 2,000 yuanes; Y el control PID utiliza una válvula reguladora neumática, el precio es de aproximadamente 6000 ~ 10000 yuanes, de acuerdo con el cálculo de 60 controles de tres puntos de 60 tanques, la inversión puede ahorrarse en 12 ~ 1.44 millones de yuanes. La aplicación del sistema libera a los trabajadores del trabajo manual pesado. Al mismo tiempo, la pérdida de vino (120,000 yuanes) debido a la medición de la temperatura manual se reduce, mejorando así la eficiencia económica.