Máquina-ferramenta Co. do CNC de Guangdong JSWAY, Ltd. desde 2004.
Como a torre de energia sobre os centros de moagem de giro executa a mudança de ferramenta: princípios de rotação orientada por servo e bloqueio de precisão
O processo de mudança de ferramenta rotacional da torre de energia em um centro de moagem de giro é altamente automatizado e preciso, dependendo principalmente da ação coordenada de servo acionamento de motor , Mecanismos de indexação de precisão , e dispositivos de travamento confiáveis . Abaixo está uma explicação de seu princípio de trabalho e etapas:
Recebendo o comando:
O sistema CNC emite um comando de mudança de ferramenta com base no programa de usinagem (por exemplo, a a
Txxxxcomando). Este comando inclui o número da estação de ferramentas da ferramenta necessária.
Orientação do fuso (se necessário):
Se o eixo atual (eixo principal de torneamento ou subespindle) estiver segurando uma peça de trabalho, e o caminho de troca de ferramentas pode interferir na peça ou na fixação, o sistema de controle primeiro comanda o eixo para girar para um seguro ângulo de orientação para mudança de ferramenta (por exemplo, eixo C posicionado a 0 graus, 90 graus, etc.). Isso garante que a torre possa girar sem colisão.
Desbloqueio da torre:
O mecanismo de travamento atual (normalmente um Acoplamento de dente curvo emparelhado com um cilindro de travamento hidráulico ou pneumático ) recebe o sinal de desbloqueio.
A pressão hidráulica/pneumática é liberada. O pistão do cilindro de travamento retrai, superando a força da mola (se presente) ou se movendo ao contrário, fazendo com que as superfícies dentárias curvas de acasalamento se desengate. A torre é agora flutuante e pode girar livremente.
Rotação da torre (indexação):
O servo motor recebe o comando do sistema de controle e começa a girar.
A rotação do motor é transmitida através de um mecanismo de engrenagem de redução de precisão (como uma caixa de câmbio planetário, acionamento harmônico ou conjunto de engrenagens de minhoca) para reduzir a velocidade e ampliar o torque.
O eixo de saída do mecanismo de redução aciona diretamente a torre eixo de indexação .
O sistema de controle calcula com precisão o ângulo de rotação necessário (com base na diferença angular entre as estações de ferramentas e o número de posições da torre - as configurações comuns incluem 8, 12 ou mais estações, frequentemente as ferramentas vivas e as posições de ferramentas de torneamento estáticas). O motor servo gira para a posição alvo após uma aceleração predefinida, velocidade constante e perfil de desaceleração.
A torre é geralmente equipada com um Codificador rotativo de alta resolução ou sensor de ângulo Isso fornece feedback em tempo real sobre a posição angular exata da torre para o sistema de controle. Isso permite Controle de circuito fechado , garantindo alta precisão e repetibilidade rotacional (normalmente dentro de alguns segundos de arco ou menos de 1 arco-segundo).
Posicionamento preciso e pré-bloqueio:
À medida que a torre se aproxima da estação de ferramentas de destino, o sistema de controle reduz a velocidade para posicionamento fino .
Na posição alvo, os dentes do acoplamento curvo serão alinhados aproximadamente. O motor servo faz ajustes finos para trazer as superfícies de acasalamento do acoplamento o mais próximo possível do engajamento total (posicionamento grosso).
Bloqueio da torre:
O sistema de controle emite o sinal de bloqueio.
O sistema hidráulico/pneumático repressuriza, forçando o pistão do cilindro de travamento a se estender.
A imensa força gerada pelo pistão (geralmente várias toneladas ou mais) pressiona à força O acasalamento curvou superfícies de dentes. Esse em excesso A estrutura fornece rigidez e repetibilidade extremamente alta.
Uma vez totalmente bloqueado, um sensor (como um interruptor de pressão ou sensor de posição) envia um sinal "bloqueio completo" de volta ao sistema de controle.
Confirmação de conclusão de mudança de ferramenta e próxima ação:
O sistema de controle confirma que a torre está travada com segurança na estação de destino.
Se orientado anteriormente, o eixo (s) pode ser liberado de sua posição de orientação.
A máquina está pronta para executar a próxima operação, como ativar a ferramenta ao vivo (se uma ferramenta ao vivo foi selecionada) para moagem, perfuração etc. ou usar uma ferramenta de giro para operações de torno.
Tecnologias e recursos principais:
Servo unidade: Fornece controle preciso sobre velocidade, posição e torque.
Mecanismo de indexação de precisão: (Redutor + acoplamento de dente curvo) garante precisão e rigidez da indexação. O acoplamento de dente curvo é o componente principal; Sua precisão de fabricação afeta diretamente a repetibilidade da torre.
Bloqueio de alta rigidez: O bloqueio hidráulico/pneumático combinado com o acoplamento de dente curvo fornece a extrema rigidez necessária para resistir às forças de corte durante a usinagem.
Controle de circuito fechado: Alcançado através do codificador do motor e do sensor de posição da torre, garantindo posicionamento preciso e confiável.
Mudança rápida da ferramenta: As torres centrais modernas de mudança de giro normalmente atingem tempos de mudança de ferramenta (apenas o tempo de rotação e posicionamento da torre, excluindo potencial tempo de orientação do fuso) de 1-3 segundos ou menos, aumentando significativamente a eficiência.
Transmissão de energia de alto torque: Para estações de ferramentas ao vivo, a torre requer um mecanismo interno de transmissão de precisão (como engrenagens ou acoplamentos) para transferir energia de uma fonte de acionamento estacionário para a interface de ferramenta ativa rotativa na torre.
Em termos simples, o processo é como um disco rotativo inteligente e incrivelmente forte:
O sistema diz "Vá para a posição X".
Primeiro afrouxa sua "mão emocionante" (desbloqueia).
Um poderoso motor de servo interno, por meio de engrenagens de redução, gira -o com precisão e rapidez para perto da posição alvo.
Ele diminui quando se aproxima da posição para o alinhamento fino.
A "mão" o agarra novamente com uma força imensa (fechaduras), garantindo que a rocha seja sólida.
Ele relata: "Posição alcançada e trancada, pronta para trabalhar!"
Esse design permite que os centros de moagem de girar rapidamente e precisamente alternar entre as ferramentas de giro e várias ferramentas de moagem, perfuração e outras ferramentas ao vivo sem interromper a configuração da peça de trabalho, obtendo a usinagem completa de peças complexas em um único aperto.
Observação: Estruturas específicas (método de travamento, mecanismo de acionamento, tipo de redução) e comandos de mudança de ferramentas (códigos M) podem variar ligeiramente entre diferentes marcas e modelos de centros de moagem de girar, mas os princípios principais são sempre baseados na unidade de servo, indexação de precisão e travamento poderoso.
