Як фрезерна машина з ЧПУ демонструє достатню жорсткість під час обробки?

Одна з його основних переваг наМашина фрезерування з ЧПУце його здатність протистояти деформації, спричиненій зовнішніми силами під час обробки, що безпосередньо впливає на точність обробки, ефективність та якість поверхні. Це можна продемонструвати наступними способами:

Жорсткість фрезерної машини з ЧПУ з ЧПУ випливає насамперед із загальної структурної конструкції, що є необхідною умовою достатньої жорсткості:

Структура рамки

Займається портальна рама "подвійна колота + перехрестя". Стовпці та ліжко жорстко з'єднані (наприклад, болти та штифти дюбеля) для утворення стабільної трикутної опорної структури. Її торсіональна та згинальна опір значно перевищує стійкість до горизонтальних фрезерних машин або вертикальних обробних центрів. Наприклад, стовпчики та ліжко з важкими кістковими фрезерними машинами часто будуються з інтегрального чавуну (наприклад, HT300) або зварених сталевих конструкцій (у віці для усунення внутрішніх напружень), що призводить до виняткової жорсткості.

Значний розмір і товщина стінки

Основні компоненти, такі як промені, колони та машинне ліжко, мають великі перерізи та рівномірні товщини стінки (наприклад, промені часто прямокутні або у формі коробки). Це розподіляє ріжучі сили та зменшує деформацію. Наприклад, накопичувачі з обробки козлів протягом 10 метрів може мати товщину ліжка 300-500 мм. Навіть коли висота стовпчика перевищує 2 метри, товщина бічної стінки залишається не менше 100 мм.

Дизайн направляючі та слайди

Використовуйте прямокутні напрямні або важкі лінійні путівники з широкими слайдами (ширина слайдів часто відповідає ширині променя), щоб максимізувати зону контакту. Наприклад, довжина контакту між пучком, ковзанням та направляючим може досягати 1-2 метрів, розподіляючи тиск на рухомі частини та запобігаючи локалізованій деформації.

У фактичній обробці характеристики достатньої жорсткості безпосередньо відображаються в конкретних результатах обробки:

Витримує великі обсяги різання без помітної деформації

Здатність різання з великою експлуатацією: вона може обробляти великі глибини різання (наприклад, 5-20 мм), високі швидкості подачі (наприклад, 1000-3000 мм/хв) та великі ширини різання (наприклад, діаметри різака понад 300 мм) без будь-якого інструменту. Наприклад, під час обробки 45# сталевих лиття за допомогою фрезерного різака φ200 мм, глибина різання 10 мм, швидкість подачі 1500 мм/хв, і шпиндельне навантаження 80%, машина все ще може працювати стабільно, без балаканин на обробленій поверхні.

Опір удару: Коли стикаються з переривчастими скороченнями (наприклад, обробкою спалаху лиття та кісточками), миттєва сила удару не призведе до відхилення шпинделя або перехрестя. Наприклад, при фрезерному масляному канавці на сірих чавунних екудерованих дорогах інструмент часто врізається і виходить, викликаючи "відскок" в машинах з недостатньою жорсткістю. Однак достатньо жорстка козлова фрезерна машина може підтримувати розмірні помилки в межах ± 0,01 мм.

Стабільність при обробці великих заготовки

Підтримка жорсткості: для великих заготовок, що перевищують кілька метрів у довжину, ширині та висоті (наприклад, ліжка верстатів та основи вітрогенератора), які можуть зважувати кілька тонн, ліжко з козлової фрезерної машини та робочий стіл забезпечують стабільну підтримку. Під час обробки (наприклад, фрезерування на обличчі) вага заготовки заважає ліжку занурення або перехрестя. Наприклад, під час обробки 5-метрового машинного ліжка різниця висоти між опорами на обох кінцях та центром можна керувати в межах 0,02 мм/м.

Стабільність проміжку: проміжки променів (відстань між двома колонами) часто коливаються від 2 до 8 метрів. Досить жорстка козлова фрезерна машина підтримує послідовну точність фрезерування на обох кінцях, і в центрі променя. Наприклад, при подалі плоскої поверхні посередині 5-метрового промінь промінь, похибка плоскості менше або дорівнює 0,03 мм/1000 мм, а різниця похибки між двома кінцями менша або дорівнює 0,01 мм.

Відмінна динамічна жорсткість та висока якість поверхні

Немає балаканини: Під час високошвидкісного різання (наприклад, швидкість шпинделя 3000-6000 об / хв), амплітуда вібрації між інструментом та заготовкою надзвичайно мінімальна (менше або дорівнює 0,005 мм), а оброблена шорсткість поверхні може досягти RA1,6-3,2 мкм. Наприклад, при фрезерні порожнини з алюмінієвої сплаву цвілі недостатньо жорсткі верстати будуть виробляти візерунки "шкали риби", в той час як достатньо жорстка комодна фрезерна машина може підтримувати дзеркальну поверхню.

Стабільність подачі: при обробці комплексних контурів (таких як 3D вигнуті поверхні), осі x/y/z пов'язані без відставання або коливання, забезпечуючи точність шляху. Наприклад, під час обробки вигнутих поверхонь корпусів двигунів літаків контур може керуватися в межах 0,02 мм.

Точне утримання під час тривалої обробки

Структури з достатньою жорсткістю менш сприйнятливі до деформації втоми, спричиненої тривалим стресом (наприклад, безперервною обробкою протягом 8 годин на день), а їх точність повільно погіршується. Наприклад, після обробки 1000 великих фланців похибка плоскості все ще може підтримуватися понад 90% від початкової точності. На відміну від цього, верстат з недостатньою жорсткістю може перевищувати толерантність після обробки лише 500 частин.

"Жорсткість" фрезерної машини з ЧПУ - це всебічне відображення її структурної конструкції (рамка, матеріал, екскурсоводи) та продуктивності обробки (стійкість до різання, стабільність та точне утримання). Це робить його особливо придатним для обробки великих, важких, високоточних програм (наприклад, форми, верстатів для верстатів та аерокосмічних компонентів), і є його основною конкурентною перевагою порівняно з малого та середнім розміром обладнання.

Зверніться зараз