Требования к точности станков с ЧПУ не ограничиваются статической геометрической точностью: все большее внимание уделяется точности перемещения станка, тепловым деформациям, контролю и компенсации вибраций. Новые задачи могут заставить цех металлообработки реализовать больше элементов с точки зрения фрезерования:

• Повышение точности обработки с ЧПУ: использование технологии высокоскоростной интерполяции для реализации непрерывной подачи небольших сегментов программы с целью улучшения работы устройства управления ЧПУ, а также использование в цехе металлообработки оборудования для определения положения с высоким разрешением для повышения точности определения положения.
• Использование технологий компенсации ошибок: компенсация провисания, ошибки шага, ошибки инструмента и другие технологии используются для компенсации тепловых деформаций и пространственных ошибок оборудования. Результаты испытаний показывают, что комплексная технология компенсации ошибок позволяет снизить погрешность обработки от 60% до 80%.
• Прогнозирование точности обработки на станке с помощью моделирования позволяет обеспечить точность позиционирования и повторяемость. Сетка используется для проверки и коррекции точности траектории движения обрабатывающего центра. Она делает его работу стабильной в течение длительного времени и позволяет выполнять различные задачи обработки в других условиях работы, обеспечивая качество обрабатываемых деталей.

Комплексная обработка в цехе металлообработки

Под комплексной станочной обработкой понимается реализация или изготовление различных деталей, перерабатывающих полуфабрикаты в максимально готовое изделие. Из его конструктивных особенностей можно выделить технологические соединения. Это обработка на сложных станках, к которым относятся сложные расточные, фрезерные, сверлильно-обрабатывающие центры, токарные центры, токарно-фрезерные, фрезерные, расточные, сверлильные, гибридные обрабатывающие центры для автомобилей и т.д.; сложные станки, такие как многоповерхностные, многоосевые совместные станки, сложные станки и двухшпиндельные токарные центры. Обработка на гибридных станках сокращает время, необходимое для загрузки и выгрузки деталей, смены инструмента и настройки дополнительных инструментов.

Адекватный контроль

Для удовлетворения потребностей развития гибкости и автоматизации производства качество станков с ЧПУ постоянно улучшается. Это можно проследить по следующим аспектам:

• Технология адаптивного управления процессом: путем мониторинга в процессе обработки такой информации, как сила резания, мощность, ток и напряжение двигателя шпинделя и подачи, с помощью традиционных или современных алгоритмов распознавания определяются напряжения, степень износа и трещины инструмента, а также состояние станка с точки зрения его устойчивости в процессе обработки. В соответствии с этими состояниями в режиме реального времени в цехе металлообработки корректируются параметры обработки (скорость вращения шпинделя, скорость подачи) и инструкции по обработке, что позволяет оборудованию повысить точность обработки, уменьшить шероховатость поверхности и повысить точность обработки. Кроме того, оборудование становится более безопасным в эксплуатации.
• Интеллектуальная технология самодиагностики и самовосстановления: на основе имеющейся информации о неисправностях применяются современные интеллектуальные меры для быстрой и точной локализации неисправностей.
• Интеллектуальная технология воспроизведения и моделирования ошибок: позволяет полностью записывать различную системную информацию, воспроизводить и моделировать различные ошибки и аварии, возникающие в станках с ЧПУ, определять причины ошибок, находить пути решения проблем и накапливать производственный опыт.
• Интеллектуальный сервопривод переменного тока: он может автоматически определять нагрузку и настраивать параметры интеллектуальной системы, включая интеллектуальный шпиндельный привод переменного тока и интеллектуальный сервопривод. Этот вид привода может автоматически определять момент инерции двигателя и нагрузки, автоматически оптимизировать и настраивать параметры системы управления, благодаря чему система привода может получить наилучшую производительность.
• Интеллектуальная система ЧПУ 4M: в процессе производства, обработки и тестирования она практически интегрируется для реализации быстрого производства, тестирования, реакции, измерения, моделирования и обработки. Четыре операции интегрированы в систему 4M для обмена информацией и облегчения интеграции измерений, моделирования, обработки, монтажа и эксплуатации.

Издательство выражает благодарность компании Артель https://tltartel.ru/ за оказанную помощь в написании статьи.