12 wichtige Entwicklungstrends von CNC-Werkzeugmaschinen in der Zukunft!

Chinas numerische Steuerungsindustrie kann sich nicht auf ihren Lorbeeren ausruhen. Es sollte die Gelegenheit nutzen, sich weiterzuentwickeln, sich um die Weiterentwicklung seiner fortschrittlichen Technologie zu bemühen, die technologische Innovation und die Personalschulung zu steigern, die umfassenden Servicekapazitäten der Unternehmen zu verbessern und danach zu streben, den Abstand zu den entwickelten Ländern zu verringern. Bemühen Sie sich, die Transformation von CNC-Werkzeugmaschinenprodukten von Low-End zu High-End, von der Primärproduktverarbeitung zur hochpräzisen Produktherstellung so schnell wie möglich zu realisieren und die Transformation von „Made in China“ zu „Created in China“ und von a zu realisieren Produktionskraft zu einer Produktionskraft.

hohe Geschwindigkeit

Mit der rasanten Entwicklung von Branchen wie Automobil, Landesverteidigung, Luft- und Raumfahrt sowie der Anwendung neuer Materialien wie Aluminiumlegierungen werden die Anforderungen an die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von CNC-Werkzeugmaschinen immer höher.

(1) Spindelgeschwindigkeit: Die Werkzeugmaschine verfügt über eine elektrische Spindel (eingebauter Spindelmotor) und die maximale Spindelgeschwindigkeit erreicht 200.000 U/min.

(2) Vorschubgeschwindigkeit: Bei einer Auflösung von 0,01 μm erreicht die maximale Vorschubgeschwindigkeit 240 m/min und ermöglicht eine präzise Bearbeitung komplexer Profile;

(3) Berechnungsgeschwindigkeit: Die rasante Entwicklung von Mikroprozessoren gewährleistet die Entwicklung von CNC-Systemen in Richtung hoher Geschwindigkeit und hoher Präzision. CPUs haben sich für 32-Bit- und 64-Bit-CNC-Systeme entschieden, und die Frequenz ist auf Hunderte Megahertz, Tausende Megahertz gestiegen. Aufgrund der erheblich verbesserten Rechengeschwindigkeit kann die Vorschubgeschwindigkeit bei einer Auflösung von 0,1 μm oder 0,01 μm immer noch bis zu 24–240 m/min betragen;

(4) Werkzeugwechselgeschwindigkeit: Derzeit liegt die Werkzeugwechselzeit ausländischer fortschrittlicher Bearbeitungszentren im Allgemeinen bei etwa 1 Sekunde, und die höchste hat 0,5 Sekunden erreicht. Das deutsche Unternehmen Chiron hat das Werkzeugmagazin im Korbstil entworfen, mit der Hauptwelle als Achse, den Werkzeugen sind kreisförmig angeordnet und die Werkzeugwechselzeit von Werkzeug zu Werkzeug beträgt nur 0,9 s.

hohe Präzision

Die Präzisionsanforderungen von CNC-Werkzeugmaschinen beschränken sich mittlerweile nicht mehr nur auf die statische geometrische Präzision, sondern es wird immer mehr Wert auf die Bewegungsgenauigkeit, die thermische Verformung sowie die Vibrationsüberwachung und -kompensation von Werkzeugmaschinen gelegt.

(1) Verbessern Sie die Steuerungsgenauigkeit des CNC-Systems: Einführung der Hochgeschwindigkeitsinterpolationstechnologie, Realisierung eines kontinuierlichen Vorschubs mit kleinen Programmsegmenten, Verfeinerung der CNC-Steuereinheit und Verwendung eines hochauflösenden Positionserkennungsgeräts zur Verbesserung der Positionserkennungsgenauigkeit (Japan hat hat einen AC-Servomotor mit 106 Impulsen/Umdrehung und integriertem Positionsdetektor entwickelt, dessen Positionserkennungsgenauigkeit 0,01 μm/Impuls erreichen kann), das Positionsservosystem verwendet Feedforward-Steuerung und nichtlineare Steuerungsmethoden;

(2) Einführung von Fehlerkompensationstechnologie: Einführung von Technologien wie Spielkompensation, Schraubensteigungsfehlerkompensation und Werkzeugfehlerkompensation, um den thermischen Verformungsfehler und Platzfehler der Ausrüstung umfassend zu kompensieren. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass der Einsatz einer umfassenden Fehlerkompensationstechnologie den Bearbeitungsfehler um 60 bis 80 % reduzieren kann;

(3) Verwenden Sie das Gitter, um die Bewegungsbahngenauigkeit des Bearbeitungszentrums zu überprüfen und zu verbessern und die Bearbeitungsgenauigkeit der Werkzeugmaschine durch Simulation vorherzusagen, um die Positionierungsgenauigkeit und Wiederholgenauigkeit der Werkzeugmaschine sicherzustellen, sodass ihre Leistung stabil ist über einen langen Zeitraum und kann mehrere Aufgaben unter verschiedenen Betriebsbedingungen erledigen. Diverse Bearbeitungsaufgaben und Sicherstellung der Bearbeitungsqualität von Teilen.

Zusammengesetzte Funktion

Unter Verbundwerkzeugmaschine versteht man die Durchführung bzw. weitestgehende Vollendung der Bearbeitung verschiedener Elemente vom Rohling bis zum fertigen Produkt auf einer Werkzeugmaschine. Aufgrund seiner strukturellen Eigenschaften kann es in zwei Typen unterteilt werden: Prozessverbindungstyp und Prozessverbindungstyp. Verarbeiten Sie zusammengesetzte Werkzeugmaschinen wie Bohr-Fräs-Bohr-Verbund-Bearbeitungszentrum, Dreh-Fräs-Verbund-Drehzentrum, Fräs-Bohr-Bohr-Dreh-Verbund-Bearbeitungszentrum usw.; Verarbeiten Sie zusammengesetzte Werkzeugmaschinen wie vielseitige Mehrachsgestänge-Verarbeitungs-Verbundwerkzeugmaschinen und Doppelspindel-Drehzentren usw. Der Einsatz von Verbund-Werkzeugmaschinen für die Bearbeitung reduziert die Nebenzeit für das Be- und Entladen von Werkstücken, das Wechseln und Einstellen von Werkzeugen sowie Fehler im Zwischenprozess verbessert die Bearbeitungsgenauigkeit von Teilen, verkürzt den Produktherstellungszyklus und verbessert die Produktionseffizienz und die Reaktionsfähigkeit des Herstellers auf den Markt. Gegenüber der traditionellen Produktionsmethode mit einem dezentralen Prozess bietet es offensichtliche Vorteile.

Die Verschärfung des Bearbeitungsprozesses hat auch zur Entwicklung modularisierter und mehrachsiger Werkzeugmaschinen geführt.