CNC technológia prináša nielen revolučné zmeny do tradičnej výroby a robí z výroby symbol industrializácie, ale zohráva dôležitú úlohu aj v rozvoji niektorých významných odvetví národného hospodárstva s neustálym rozvojom technológie CNC spracovania a rozširovaním aplikačných oblastí. živobytie ľudí. Dôležitejšiu úlohu. Hoci trend vysokej presnosti a vysokej rýchlosti sa objavil už pred viac ako desiatimi rokmi, rozvoj vedy a techniky je nekonečný. Význam vysokej presnosti a vysokej rýchlosti sa neustále mení a vyvíja smerom k hraniciam presnosti a rýchlosti.
Pozrime sa na globálne trendy v technológii CNC obrábania v... 2024 z nasledujúcich aspektov:
1. Vývoj vysokorýchlostných, presných, inteligentných a miniaturizovaných obrábacích strojov.
S rozšíreným používaním materiálov z ľahkých zliatin v priemyselných odvetviach, ako sú automobily a letectvo, sa vysokorýchlostné spracovanie stalo dôležitým vývojovým trendom vo výrobnej technológii. Vysokorýchlostné obrábanie má výhody skrátenia času spracovania, zlepšenia presnosti spracovania a kvality povrchu a stále viac sa používa v oblastiach, ako je výroba foriem. Vysoká rýchlosť obrábacích strojov si vyžaduje nové CNC systémy, vysokorýchlostné elektrické vretená a vysokorýchlostné servopohony, ako aj optimalizáciu a odľahčenie konštrukcií obrábacích strojov. Vysokorýchlostné obrábanie nie je len samotné vybavenie, ale aj kombinácia obrábacích strojov, rezných nástrojov, držiakov nástrojov, prípravkov, CNC programovacej techniky a personálnej kvality. Konečným cieľom vysokej rýchlosti je zlepšiť efektivitu. Obrábacie stroje sú len jedným z kľúčov k dosiahnutiu vysokej účinnosti. Toto ani zďaleka nie je všetko. Efektivita a efektívnosť výroby sú na „špičke noža“.
2. Obrábacie stroje na spracovanie 5-osových väzieb a spracovanie zmesí sa rýchlo rozvíjajú.
Použitím 5-osového prepojenia na spracovanie 3-rozmerných zakrivených povrchových častí je možné použiť optimálnu geometriu nástroja na rezanie, ktoré nielenže poskytuje vysokú povrchovú úpravu, ale tiež výrazne zlepšuje efektivitu. Všeobecne sa predpokladá, že účinnosť 5-osového spojovacieho obrábacieho stroja môže byť ekvivalentná účinnosti 2 3-osových spojovacích obrábacích strojov. Najmä pri použití nástrojov zo supertvrdého materiálu, ako je kubický nitrid bóru na frézovanie kalených oceľových dielov pri vysokej rýchlosti, môže byť účinnosť 5-osového spojovacieho obrábacieho stroja rovnaká ako účinnosť 2 3-osových spojovacích obrábacích strojov. Taiwanský 3-osový spojovací obrábací stroj je ekvivalentný. 3-osové simultánne obrábanie je efektívnejšie ako 3-osové simultánne obrábanie. V minulosti však kvôli zložitej hostiteľskej štruktúre 5-osového spojovacieho CNC systému bola jeho cena niekoľkonásobne vyššia ako cena 3-osového spojovacieho CNC obrábacieho stroja a programovacia technológia bola náročnejšia, čo obmedzovalo vývoj 5-osových spojovacích obrábacích strojov. Súčasný vývoj technológie CNC obrábania výrazne zjednodušil štruktúru 5-osovej spojovacej kompozitnej vretenovej hlavy, výrazne znížil výrobné ťažkosti a náklady a zúžil cenovú medzeru CNC systémov. Preto technológia 5-osového prepojenia podporuje vývoj obrábacích strojov s 5-osovým prepojením s kompozitnou hlavou vretena a obrábacích strojov na spracovanie zmesí.
3. Vývoj nových štruktúr, nových materiálov a nových metód navrhovania.
Vysoká rýchlosť a vysoká presnosť obrábacích strojov si vyžaduje zjednodušenie a odľahčenie konštrukcií obrábacích strojov, aby sa znížil negatívny vplyv zotrvačnosti komponentov obrábacích strojov na presnosť obrábania a výrazne sa zlepšil dynamický výkon obrábacích strojov. Napríklad optimalizácia topológie komponentov obrábacích strojov pomocou analýzy konečných prvkov, návrh konštrukcií typu box-in-box, použitie dutých zváracích konštrukcií, použitie materiálov zliatiny olova atď. sa začali presúvať z laboratória do industrializácie. skutočné použitie.
CNC stroj dizajn a vývoj by mali prejsť z 2D CAD na 3D CAD čo najskôr. 3-rozmerné modelovanie a simulácia sú základom moderného dizajnu a zdrojom podnikových technologických výhod. Na základe tohto trojrozmerného dizajnu sa uskutočňuje integrácia CAD/CAM/CAE/PDM s cieľom urýchliť vývoj nových produktov, zabezpečiť hladké uvedenie nových produktov na trh a postupne realizovať riadenie životného cyklu produktu.
4. Vývoj otvorených CNC systémov.
Mnohé krajiny uskutočnili výskum otvorených CNC systémov a otvorenie CNC systémov sa stalo budúcnosťou. Takzvaný otvorený CNC systém spočíva v tom, že vývoj CNC systému môže byť orientovaný na výrobcov obrábacích strojov a koncových používateľov na jednotnej prevádzkovej platforme, zmenou, pridaním alebo vyrezaním štrukturálnych objektov (funkcia CNC), aby vytvorili sériu, a možno ľahko Špeciálne aplikácie a technické know-how sú integrované do riadiaceho systému na rýchlu realizáciu otvorených CNC systémov rôznych odrôd a tried, ktoré tvoria slávne značkové produkty s výraznými osobnosťami. Existujú 3 formy otvorených CNC systémov:
A. Plne otvorený systém, to znamená numerický riadiaci systém založený na mikropočítači, využívajúci mikropočítač ako platformu, využívajúci operačný systém v reálnom čase, vyvíjajúci rôzne funkcie numerického riadiaceho systému, prenos údajov cez servokartu a riadenie pohybu motora súradnicovej osi.
B. Vstavaný systém, menovite CNC + PC, CNC riadi pohyb motora súradnicovej osi, PC ako rozhranie človek-stroj a sieťovú komunikáciu.
C. Fusion systém, pridať základnú dosku PC na základe CNC, poskytnúť ovládanie klávesnice, zlepšiť funkciu rozhrania človek-stroj.
Špecifikácia architektúry, špecifikácia komunikácie, špecifikácia konfigurácie, operačná platforma, knižnica funkcií systému CNC a nástroje na vývoj softvéru otvoreného systému CNC sú jadrom súčasného výskumu.
5. Vývoj rekonfigurovateľných výrobných systémov.
Ako sa rýchlosť modernizácie produktov zrýchľuje, rekonfigurovateľnosť špeciálnych obrábacích strojov a reorganizovateľnosť výrobných systémov sú čoraz dôležitejšie. Prostredníctvom modularizácie CNC obrábacích jednotiek a funkčných komponentov možno výrobný systém rýchlo reorganizovať a nakonfigurovať tak, aby vyhovoval výrobným potrebám upravených produktov. Štandardizácia rozhrania a štandardizácia mechanického, elektrického a elektronického, kvapalného a plynového a riadiaceho softvéru je kľúčom k dosiahnutiu reorganizácie.
6. Vývoj virtuálnych strojov a virtuálnej výroby.
Aby ste urýchlili rýchlosť vývoja a kvalitu nových obrábacích strojov, pomocou technológie virtuálnej reality vo fáze návrhu môžete vyhodnotiť správnosť a výkonnosť konštrukcie obrábacieho stroja ešte pred výrobou obrábacieho stroja a nájsť rôzne chyby v procese návrhu už v ranej fáze, aby ste znížili straty, zlepšili kvalitu vývoja nového obrábacieho stroja.
