http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9304
Рисунок 2.18 – Направляющие с рециркулирующими шариками
Все станки оснащаются направляющими с рециркулирующими шариками. Эти направляющие предварительно нагружаются для обеспечения нулевого зазора и обладают полной несущей способностью во всех направлениях. Они потребляют меньше энергии, не требуют регулировки и превосходят по точности и скорости коробчатые направляющие скольжения. Кроме того, эти направляющие имеют очень малый коэффициент трения, что позволяет повысить скорость перемещения станка, не ухудшая повторяемость и точность. Для обеспечения длительного срока службы каждая направляющая имеет автоматическую систему смазывания. Это сокращает расходы, связанные с техническим обслуживанием станка.
Рисунок – Шариковая винтовая пара
Фирма HAAS использует шариковые винтовые пары от ведущих мировых производителей. Шариковые винтовые пары крепятся с двух концов и проверяются на параллельность относительно направляющих оси.
При работе шариковых винтовых пар происходит их нагрев, что может привести к их расширению. В условиях выполнения циклов обработки в тяжелом режиме тепловое расширение шариковой винтовой пары может стать причиной ошибки обработки. Чтобы это устранить, используется алгоритм электронной тепловой компенсации (ETC), который точно имитирует этот эффект нагревания и обеспечивается, тем самым, компенсация положения винтов шариковой винтовой пары.
вторник, 30 января 2018 г.
Смена инструмента (револьверная головка станка)
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9303
Рисунок 2.11 – Устройство смены иструмента бокового исполнения.
Устройство смены иструмента бокового исполнения (рис. ) является одно из последних разработок фирмы HAAS. Управление этим устройством осуществляется при помощи высокоточного кулачкового механизма, который изготавливается на специальных 5-осевых станках HAAS. В этой конструкции используется специальная червячная передача HAAS и электронная система пуска-останова для длительной службы и функционирования без обслуживания
Рисунок 2.12 – Электронное устройство смены инструмента.
Электронное устройство смены инструмента (Рис. ) с конусом ISO 40 является одним из самых дешёвых устройств. Движущаяся по синусоидальной траектории ручка ускоряет и замедляет узел с возвратно-поступательным движением для плавной работы. Каждок гнездо имеет сдвигающуюся крышу, которая препятствует попаданию стружки в устройство смены инструмента и прилипанию к инструментальному конусу. Устройство имеет простую конструкцию и минимальное число движущихся частей, что гарантирует длительный срок службы и надёжность в экспуатации.
Рисунок 2.11 – Устройство смены иструмента бокового исполнения.
Устройство смены иструмента бокового исполнения (рис. ) является одно из последних разработок фирмы HAAS. Управление этим устройством осуществляется при помощи высокоточного кулачкового механизма, который изготавливается на специальных 5-осевых станках HAAS. В этой конструкции используется специальная червячная передача HAAS и электронная система пуска-останова для длительной службы и функционирования без обслуживания
Рисунок 2.12 – Электронное устройство смены инструмента.
Электронное устройство смены инструмента (Рис. ) с конусом ISO 40 является одним из самых дешёвых устройств. Движущаяся по синусоидальной траектории ручка ускоряет и замедляет узел с возвратно-поступательным движением для плавной работы. Каждок гнездо имеет сдвигающуюся крышу, которая препятствует попаданию стружки в устройство смены инструмента и прилипанию к инструментальному конусу. Устройство имеет простую конструкцию и минимальное число движущихся частей, что гарантирует длительный срок службы и надёжность в экспуатации.
Поворотные столы станка
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9302
Поворотные столы станка
Рисунок 2.13 - Конструкция поворотных столов.
1 – Основной корпус; 2 – Поворотная планшайба; 3 – Подшипник; 4 - Червячное колесо; 5 –Червяк; 6 – Тормозные диски; 7 – Корпус двигателя.
Для изготовления корпуса используют железо класса 30. Оно гасит вибрации и устраняет воздействие механической силы. Поворотную планшайбу изготавливают из легированной стали, закалённой до твёрдости 60 HRC. В этой конструкции используется два предварительно нагруженных радиально-упорных подшипника, поддерживая червячную передачу с обоих концов червячного колеса. Данные подшипники способные выдерживать нагрузку до 14 тонн. Для изготовления червячного колеса используют бронзоалюминиевый сплав. Имеет большой диаметр, обрабатывается на зубофрезерном станке с ЧПУ и проверяется на зубоизмерительном центре Wenzel WGT500. Червяк изготавливается из стали, закаленной до твёрдости 60 HRC. Он также обрабатывается на станке с ЧПУ и проверены для соответствия погрешности максимум 2 мкм на зубоизмерительном центре Wenzel WGT500.
Тормозные диски изготавливаются из легированной стали, содержащей добавки хрома и молибдена и закалённый до твёрдости 30-35 HRC.
Корпус двигателя изготовлен из никелированной стали большой толщины со специальными прокладками из пенопласта с закрытыми порами для обеспечения водонепроницаемости
Рисунок 2.14 – Устройство системы поворота паллет
В горизонтально-обрабатывающих центрах используется конструкция системы поворота паллет (рис. 2.14). Преимущество данной конструкции в высокой точности, на протяжении долгого времени работы
Рисунок 2.15 – Магазин паллет станка EC-400
В станке EC-400 применяется магазин паллет (рис. 2.15), где имеется до 6 паллет. Они программируются с помощью универсального планировщика. Оператор может задать программу для каждой паллеты, составить график выполнения заданий и определить приоритеты. Для перемещения паллет в станцию загрузки и из неё достаточно выбрать номер паллеты на экране управления станка.
Рисунок 2.16 – Зажим паллет
Для зажима паллет (рис. 2.16) используется конструкция, которая сочетает в себе механическую и пневматическую силу для обеспечения силы зажима 7 тонн. Паллету устанавливают на приемник, используя шесть установочных пазов, расположенных на максимально возможном расстоянии друг от друга в основании палеты. Затем пластина закрепляет палету непосредственно в установочных пазах, используя сочетание сверхпрочных пружин Бельвиля и давление воздуха. Так как для усиления силы зажима и раскрытия зажима используется пневматическая сила, потеря давления воздуха приведет к открытию зажима. Станки EC-300 обладает силой зажима только 4,5 тонн и использует только пневматический зажим.
Станки, предназначенные для обработки крупногабаритных деталей, использует систему гидравлического зажима. Это обеспечивает точную фиксацию и сокращает время загрузки и выгрузку детали.
Кроме этого, на этих станках имеется высокоточный поворотный аппарат с плоской планшайбой (рис. 2.17) для паллет для индексирования на 1-5 градусов (в зависимости от конкретной модели станка).
Рисунок 2.17 – Поворотный аппарат с плоской планшайбой
При силовой обработке для фиксации планшайбы применена конструкция гидравлического тормоза. Гидравлическая жидкость закачивается под давлением 69 Бар в закрытую полость между двумя дисками. Поскольку камера герметичная, жидкость давит на внешний диск, прижимая его к внутренней поверхности привода. При сборке оставляется минимальный зазор между диском и стенкой привода, и для приложения тормозного усилия необходимо всего в нескольких сотых милиметра. Отсутствие в системе движущихся частей обеспечивает долговечность и простота в эксплуатации.
В вертикально-обрабатывающих центрах используется универсальный 4- или 5-осевой обрабатывающий центр, обеспечивающий одновременное движение по 4-м или 5-ти осям при обработке сложных деталей, а также позволяет позиционировать деталь практически под любыми углами для обработки с несколько сторон.
Обрабатывающий центр приводится в действие высокоэффективной поворотной системой, которая использует серводвигатель с высоким крутящим моментом для привода глобоидно-кулачкового зацепления с опорными роликами, расположенными на равном расстоянии по диаметру шестеренки. Игольчатые подшипники в опорных роликах обеспечивают равномерный контакт с кулачком, а высокоточный профиль кулачка гарантирует точную скорость и движение. Ввиду того, что роликовая передача предварительно нагружается в процессе сборки, система обеспечивает высокую жесткость, высокий крутящий момент и высокие скорости при низких показателях износа и снижении требований к обслуживанию.
Некоторые модели оснащаются двухосевым поворотным столом, устанавливаемым непосредственно на несущие опоры вместо стандартного стола с Т-образными пазами. Такие станки имеют в конфигурации с конусом ISO 40 и ISO 50.
Поворотные столы станка
Рисунок 2.13 - Конструкция поворотных столов.
1 – Основной корпус; 2 – Поворотная планшайба; 3 – Подшипник; 4 - Червячное колесо; 5 –Червяк; 6 – Тормозные диски; 7 – Корпус двигателя.
Для изготовления корпуса используют железо класса 30. Оно гасит вибрации и устраняет воздействие механической силы. Поворотную планшайбу изготавливают из легированной стали, закалённой до твёрдости 60 HRC. В этой конструкции используется два предварительно нагруженных радиально-упорных подшипника, поддерживая червячную передачу с обоих концов червячного колеса. Данные подшипники способные выдерживать нагрузку до 14 тонн. Для изготовления червячного колеса используют бронзоалюминиевый сплав. Имеет большой диаметр, обрабатывается на зубофрезерном станке с ЧПУ и проверяется на зубоизмерительном центре Wenzel WGT500. Червяк изготавливается из стали, закаленной до твёрдости 60 HRC. Он также обрабатывается на станке с ЧПУ и проверены для соответствия погрешности максимум 2 мкм на зубоизмерительном центре Wenzel WGT500.
Тормозные диски изготавливаются из легированной стали, содержащей добавки хрома и молибдена и закалённый до твёрдости 30-35 HRC.
Корпус двигателя изготовлен из никелированной стали большой толщины со специальными прокладками из пенопласта с закрытыми порами для обеспечения водонепроницаемости
Рисунок 2.14 – Устройство системы поворота паллет
В горизонтально-обрабатывающих центрах используется конструкция системы поворота паллет (рис. 2.14). Преимущество данной конструкции в высокой точности, на протяжении долгого времени работы
Рисунок 2.15 – Магазин паллет станка EC-400
В станке EC-400 применяется магазин паллет (рис. 2.15), где имеется до 6 паллет. Они программируются с помощью универсального планировщика. Оператор может задать программу для каждой паллеты, составить график выполнения заданий и определить приоритеты. Для перемещения паллет в станцию загрузки и из неё достаточно выбрать номер паллеты на экране управления станка.
Рисунок 2.16 – Зажим паллет
Для зажима паллет (рис. 2.16) используется конструкция, которая сочетает в себе механическую и пневматическую силу для обеспечения силы зажима 7 тонн. Паллету устанавливают на приемник, используя шесть установочных пазов, расположенных на максимально возможном расстоянии друг от друга в основании палеты. Затем пластина закрепляет палету непосредственно в установочных пазах, используя сочетание сверхпрочных пружин Бельвиля и давление воздуха. Так как для усиления силы зажима и раскрытия зажима используется пневматическая сила, потеря давления воздуха приведет к открытию зажима. Станки EC-300 обладает силой зажима только 4,5 тонн и использует только пневматический зажим.
Станки, предназначенные для обработки крупногабаритных деталей, использует систему гидравлического зажима. Это обеспечивает точную фиксацию и сокращает время загрузки и выгрузку детали.
Кроме этого, на этих станках имеется высокоточный поворотный аппарат с плоской планшайбой (рис. 2.17) для паллет для индексирования на 1-5 градусов (в зависимости от конкретной модели станка).
Рисунок 2.17 – Поворотный аппарат с плоской планшайбой
При силовой обработке для фиксации планшайбы применена конструкция гидравлического тормоза. Гидравлическая жидкость закачивается под давлением 69 Бар в закрытую полость между двумя дисками. Поскольку камера герметичная, жидкость давит на внешний диск, прижимая его к внутренней поверхности привода. При сборке оставляется минимальный зазор между диском и стенкой привода, и для приложения тормозного усилия необходимо всего в нескольких сотых милиметра. Отсутствие в системе движущихся частей обеспечивает долговечность и простота в эксплуатации.
В вертикально-обрабатывающих центрах используется универсальный 4- или 5-осевой обрабатывающий центр, обеспечивающий одновременное движение по 4-м или 5-ти осям при обработке сложных деталей, а также позволяет позиционировать деталь практически под любыми углами для обработки с несколько сторон.
Обрабатывающий центр приводится в действие высокоэффективной поворотной системой, которая использует серводвигатель с высоким крутящим моментом для привода глобоидно-кулачкового зацепления с опорными роликами, расположенными на равном расстоянии по диаметру шестеренки. Игольчатые подшипники в опорных роликах обеспечивают равномерный контакт с кулачком, а высокоточный профиль кулачка гарантирует точную скорость и движение. Ввиду того, что роликовая передача предварительно нагружается в процессе сборки, система обеспечивает высокую жесткость, высокий крутящий момент и высокие скорости при низких показателях износа и снижении требований к обслуживанию.
Некоторые модели оснащаются двухосевым поворотным столом, устанавливаемым непосредственно на несущие опоры вместо стандартного стола с Т-образными пазами. Такие станки имеют в конфигурации с конусом ISO 40 и ISO 50.
Система ЧПУ
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9301
Рисунок 2.9 –Координатная система
На (рис. 2.9 ) показаны три перемещения на вертикально-обрабатывающем центре. Первая числовая ось определяет продольное перемещение стола, это ось называется осью «X». Вторая ось – поперечное перемещение стола, это ось называется осью «Y». Третья ось – вертикальное перемещение шпинедьной бабки, это ось «Z». Диапазон перемещения по осям станка определяется в зависимости от его модели.
Перемещения станка по осям X, Y, Z производится относительно «нуля» станка. Ноль детали определяется наладчиком станка.
Как и многие другие станки с ЧПУ, станки фирмы HAAS также работают в абсолютной и относительной системе отсчета. При абсолютной системе отсчёта все координаты задаются по отношению к началу координат, фиксированной нулевой точке, являющейся нулём детали.
При относительной системе отсчёта положение задаётся по отношению к предыдущей позиции иструмента. Новые координаты вводятся в единицах расстояния и направления относительно последней позиции, а не нуля станка. Это означает, что перемещение задаётся относительно позиции инструмента, а не нулевой точки. Знаки «+» и «-» определяют направление перемещения, а не местоположение координаты относительно нуля. .
Программа обработки детали состоит из определения перемещения инструмента, изменение скорости обработки и частоты вращения шпинделя. Она также состоит из вспомогательных командных функций, такие как смена инструмента, включение или выключение охлаждения и команд внешних М-функций. Перемещение инструмента состоит из команд ускоренного позиционирования, команд движения по прямой или окружности с контролем скорости вращения.
В станках фирмы HAAS также используется графическое программирование Visual Quick Code. Визуальное программирование Visual Quick Code представляет собой систему диалогового программирования с использованием графического интерфейса, значительно упрощающего создание программ с G-кодом. Оператор выбирает требуемую операцию из списка на экране. После выбора операции отображается группа графических шаблонов деталей вместе с текстовым описанием операции для каждого шаблона. Выбирается наиболее подходящий шаблон, после чего система Visual Quick Code выдаст запрос на ввод размеров детали, скоростей шпинделя и подачи и т.д. Используя введённую информацию, система Visual Quick Code генерирует соответствующую программу в G-кодах для выполнения данной операции. Программировать обработку сложных элементов детали по частям, используя отдельные шаблоны для генерирования G-кода по каждому элементу детали, а затем вставить этот набор G-кода в одну новую или существующую программу. Благодаря тому, что программное обеспечение Visual Quick Code хранится непосредственно в памяти системы управления HAAS, а не встроена в неё на аппаратном уровне, оператор может изменять имеющиеся шаблоны или даже создавать собственные, предназначенные для часто повторяющихся операций или однотипных деталей.
Visual Quick Code включает также стандартный режим Quick Code (быстрое кодирование), позволяющий оператору использовать для создания программы в G-кодах многооконный режим. Оператор выбирает в меню описательные команды (например «Вращать шпиндель»), и соответсвующий код (в данном случае М03) вставляется в программу. Режим Quick Code распознаёт его как цикл ступеньчатого сверления.
Панель системы управления
Рисунок 2.10 – Пульт управления
На (рис. 2.10) представлена панель системы управления в станках фирмы HAAS. 1- Кнопки включения и выключения станка; 2 – Индикатор, отображающий нагрузку на шпиндель; 3 – Кнопка аварийного выключения; 4 – Многофункциональный маховичок управления; 5 – Кнопки начала цикла обработки; 6 – Кнопка «Стоп подача»; 7 – Клавиатура; 8 – ЖК-дисплей; 9 – Сигнальная лампа состояния.
Многофункциональный маховичок управления служит не только для перемещениям по осям, но и для перемещения курсора по программе, с целью её быстрого редактирования, ручной коррекции скорости шпинделя и скорости подачи или поиска смещений, параметров и т.д.
ЖК-дисплей нужен для отображения различных операций на станке и имеет цветной экран. Он разработан для применения в производственных условиях механических цехов. Имеет широкий угол обзора. ЖК панель устанавливается за бликоподавляющий экран из закалённого стекла, который обеспечивает защиту и удобство обзора
Сигнальная лампа состояния использует две линии сверхярких светодиодов – 12 зелёных и 12 красных, свет которых хорошо видно из любого места в цехе. Светодиоды практически не нагреваются, а их ресурс превышает 10 лет.
Клавиатура имеет более 130 клавиш. Все общие функции, включая полную буквенно-цифровую клавиатуру, четко обозначены для удобства оператора. Для простоты системы управления имеются клавиши быстрого вызова функции. Это позволяет вызвать различные функции одним нажатием клавиши.
Лицевая панель выполнена из нержавеющей толстостенной листовой стали Т304 со шлифованной отделкой. Она легко очищается, устойчива к износу и не ржавеет.
Для сохранения программных файлов станка или выполнения программ, объём которых превышает возможности памяти станка, имеется встроенный жёсткий диск. Встроенный интерфейс Ethernet позволяет подключать систему HAAS к компьютерной сети или к ПК. По Ethernet можно сохранять, записывать в память и считывать из памяти или с жёсткого диска данные, а доступ к большим файлам можно получить сразу с нескольких станков. Высокая скорость передачи данных позволяет передавать большие файлы DNC со скоростью до 1000 блоков в секунду, а поддержка USB-накопителей на флэш-памяти. Связь легко настраивается с экрана системы управления. Также на боковой стороне пульта управления расположен дисковод для гибких магнитных дисков 1,44 мб/3,5 дюйма.
Рисунок 2.9 –Координатная система
На (рис. 2.9 ) показаны три перемещения на вертикально-обрабатывающем центре. Первая числовая ось определяет продольное перемещение стола, это ось называется осью «X». Вторая ось – поперечное перемещение стола, это ось называется осью «Y». Третья ось – вертикальное перемещение шпинедьной бабки, это ось «Z». Диапазон перемещения по осям станка определяется в зависимости от его модели.
Перемещения станка по осям X, Y, Z производится относительно «нуля» станка. Ноль детали определяется наладчиком станка.
Как и многие другие станки с ЧПУ, станки фирмы HAAS также работают в абсолютной и относительной системе отсчета. При абсолютной системе отсчёта все координаты задаются по отношению к началу координат, фиксированной нулевой точке, являющейся нулём детали.
При относительной системе отсчёта положение задаётся по отношению к предыдущей позиции иструмента. Новые координаты вводятся в единицах расстояния и направления относительно последней позиции, а не нуля станка. Это означает, что перемещение задаётся относительно позиции инструмента, а не нулевой точки. Знаки «+» и «-» определяют направление перемещения, а не местоположение координаты относительно нуля. .
Программа обработки детали состоит из определения перемещения инструмента, изменение скорости обработки и частоты вращения шпинделя. Она также состоит из вспомогательных командных функций, такие как смена инструмента, включение или выключение охлаждения и команд внешних М-функций. Перемещение инструмента состоит из команд ускоренного позиционирования, команд движения по прямой или окружности с контролем скорости вращения.
В станках фирмы HAAS также используется графическое программирование Visual Quick Code. Визуальное программирование Visual Quick Code представляет собой систему диалогового программирования с использованием графического интерфейса, значительно упрощающего создание программ с G-кодом. Оператор выбирает требуемую операцию из списка на экране. После выбора операции отображается группа графических шаблонов деталей вместе с текстовым описанием операции для каждого шаблона. Выбирается наиболее подходящий шаблон, после чего система Visual Quick Code выдаст запрос на ввод размеров детали, скоростей шпинделя и подачи и т.д. Используя введённую информацию, система Visual Quick Code генерирует соответствующую программу в G-кодах для выполнения данной операции. Программировать обработку сложных элементов детали по частям, используя отдельные шаблоны для генерирования G-кода по каждому элементу детали, а затем вставить этот набор G-кода в одну новую или существующую программу. Благодаря тому, что программное обеспечение Visual Quick Code хранится непосредственно в памяти системы управления HAAS, а не встроена в неё на аппаратном уровне, оператор может изменять имеющиеся шаблоны или даже создавать собственные, предназначенные для часто повторяющихся операций или однотипных деталей.
Visual Quick Code включает также стандартный режим Quick Code (быстрое кодирование), позволяющий оператору использовать для создания программы в G-кодах многооконный режим. Оператор выбирает в меню описательные команды (например «Вращать шпиндель»), и соответсвующий код (в данном случае М03) вставляется в программу. Режим Quick Code распознаёт его как цикл ступеньчатого сверления.
Панель системы управления
Рисунок 2.10 – Пульт управления
На (рис. 2.10) представлена панель системы управления в станках фирмы HAAS. 1- Кнопки включения и выключения станка; 2 – Индикатор, отображающий нагрузку на шпиндель; 3 – Кнопка аварийного выключения; 4 – Многофункциональный маховичок управления; 5 – Кнопки начала цикла обработки; 6 – Кнопка «Стоп подача»; 7 – Клавиатура; 8 – ЖК-дисплей; 9 – Сигнальная лампа состояния.
Многофункциональный маховичок управления служит не только для перемещениям по осям, но и для перемещения курсора по программе, с целью её быстрого редактирования, ручной коррекции скорости шпинделя и скорости подачи или поиска смещений, параметров и т.д.
ЖК-дисплей нужен для отображения различных операций на станке и имеет цветной экран. Он разработан для применения в производственных условиях механических цехов. Имеет широкий угол обзора. ЖК панель устанавливается за бликоподавляющий экран из закалённого стекла, который обеспечивает защиту и удобство обзора
Сигнальная лампа состояния использует две линии сверхярких светодиодов – 12 зелёных и 12 красных, свет которых хорошо видно из любого места в цехе. Светодиоды практически не нагреваются, а их ресурс превышает 10 лет.
Клавиатура имеет более 130 клавиш. Все общие функции, включая полную буквенно-цифровую клавиатуру, четко обозначены для удобства оператора. Для простоты системы управления имеются клавиши быстрого вызова функции. Это позволяет вызвать различные функции одним нажатием клавиши.
Лицевая панель выполнена из нержавеющей толстостенной листовой стали Т304 со шлифованной отделкой. Она легко очищается, устойчива к износу и не ржавеет.
Для сохранения программных файлов станка или выполнения программ, объём которых превышает возможности памяти станка, имеется встроенный жёсткий диск. Встроенный интерфейс Ethernet позволяет подключать систему HAAS к компьютерной сети или к ПК. По Ethernet можно сохранять, записывать в память и считывать из памяти или с жёсткого диска данные, а доступ к большим файлам можно получить сразу с нескольких станков. Высокая скорость передачи данных позволяет передавать большие файлы DNC со скоростью до 1000 блоков в секунду, а поддержка USB-накопителей на флэш-памяти. Связь легко настраивается с экрана системы управления. Также на боковой стороне пульта управления расположен дисковод для гибких магнитных дисков 1,44 мб/3,5 дюйма.
Регулирование теплового режима шпиндельного узла
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9300
Для того чтобы обеспечить нормальное охлаждение шпиндельной бабки (рис. 2.7), в отливке корпуса шпинделя имеется отдельная охлаждающая рубашка, окружающая шпиндель. СОЖ циркулирует по этой рубашке, обеспечивая отвод тепла, выделяемого шпинделем и тем самым сводя к минимуму температурную деформацию корпуса. В связи с тем, что СОЖ контактирует со всеми частями зоны обработки, соответственно снижается температура станка в целом.
В целях дополнительного улучшения температурной стабильности корпус шпинделя изолируется и увеличивается прохождение воздушного потока через данный узел. Холодный воздух поступает в станок с задней стороны, обтекает шпиндель и выходит вверху, по направлению от шпиндельной головки.
При сухой обработке, для поддержания постоянной температуры шпинделя для моделей серии VF-1 – VF-11 с конусом ISO 40 дополнительно устанавливают внешний холодильник.
Рисунок 2.7 – Охлаждение шпиндельной бабки
Для того чтобы обеспечить нормальное охлаждение шпиндельной бабки (рис. 2.7), в отливке корпуса шпинделя имеется отдельная охлаждающая рубашка, окружающая шпиндель. СОЖ циркулирует по этой рубашке, обеспечивая отвод тепла, выделяемого шпинделем и тем самым сводя к минимуму температурную деформацию корпуса. В связи с тем, что СОЖ контактирует со всеми частями зоны обработки, соответственно снижается температура станка в целом.
В целях дополнительного улучшения температурной стабильности корпус шпинделя изолируется и увеличивается прохождение воздушного потока через данный узел. Холодный воздух поступает в станок с задней стороны, обтекает шпиндель и выходит вверху, по направлению от шпиндельной головки.
При сухой обработке, для поддержания постоянной температуры шпинделя для моделей серии VF-1 – VF-11 с конусом ISO 40 дополнительно устанавливают внешний холодильник.
Рисунок 2.7 – Охлаждение шпиндельной бабки
Конструктивные особенности сверлильно-фрезерных станков
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9299
Шпиндельный узел
Компания Haas в своих станках использует следующие типы шпинделей:
- Векторный шпиндель;
- Картриджный шпиндель;
- Шпиндель с прямым приводом;
- Привод через ременную передачу
- Привод с редуктором
Рисунок 2.1 – Векторный шпиндель
Векторный шпиндель (рис. 2.1) используется технология цифрового сервопривода с обратной связью. Это обеспечивает высокоточное регулирование скорости и максимальную производительность при нагруженных режимах резания. В данном случае шпиндель соединён с двигателем главного движения через муфту. Смазка подшипников производится автоматически. Подшипник имеет керамические шарики, что позволяет работать длительное время на высоких оборотах под нагрузкой. Этот шпиндель позволяет развивать мощность шпинделя до 150% от не непрерывной номинальной мощности двигателя в течение 15 минут и до 200% в течении 3 минут.
Рисунок 2.2 – Картриджный шпидель
Картриджный шпиндель (рис. 2.2) обеспечивает высокую нагрузочную способность к восприятию осевых нагрузок и минимальное тепловыделение. Отверстия с передней и задней стороны шпинделя и его наружный диаметр обрабатывается за одну установку. Это гарантирует соосность между отверстиями и наружными диаметрами, сокращая тем самым тепловыделение в подшипниках. Применяются предварительно нагруженные радиально-упорные подшипники. Два передних подшипника разделены вставкой для увеличения радиальной устойчивости и обеспечения работы в тяжёлых режимах резания. Для обеспечения длительного срока службы в шпинделе создается избыточное давление воздуха для предотвращения попадания СОЖ, а впрыскивание воздушно-масляной смеси производится автоматически с заданной периодичностью, тем самым обеспечивается долговечность работы подшипников. Основное преимущество данного шпинделя - это упрощенное обслуживание. Позволяет производить быструю смену шпинделя в сборе.
Рисунок 2.3 – Прямой привод
Прямой привод (рис. 2.3) соединён напрямую с двигателем. Это обеспечивает плавную работу, высокое качество чистовой обработки, сокращает тепловыделение. Этот шпиндель приводится в действие высокоэффективным электродвигателем HAAS мощностью 20 л.с. (14,9 кВт).
В этом шпинделе предусмотрена опциональная возможность оснащения конусом ISO 40 шпинделем с прямым приводом 12 000 об/мин и мощностью 30 л.с. (22,4 кВт).
Рисунок 2.4 – Привод через ременную передачу
Привод через ременную передачу (рис. 2.4) является стандартной конфигурацией многих вертикальных обрабатывающих центров компании Haas с размеров конуса ISO 40. Данная конструкция обеспечивает оптимальное сочетание крутящего момента и скорости вращения для различных операций механической обработки. Преимущество такого привода – это его небольшая стоимость.
Рисунок 2.5 – Привод с редуктором
Привод с редуктором (рис. 2.5) оснащён зубчатым приводом, обеспечивающий повышенный низкоскоростной крутящий момент для тяжелых режимов резания и в то же время сохраняет способность работать с частотой вращения 10 000 об./мин при высокоскоростной обработке. Шпиндель мощностью 30 л.с. (22,4 кВт) с конусом ISO 50 входит в стандартную комплектацию крупногабаритных горизонтальных обрабатывающих центров Haas, обеспечивая момент 600 H*м, 500 об/мин при интенсивном съёме материала.
Рисунок 2.6 – Виброизолированный редуктор
Зубчатые колеса Haas изготавливаются из легированной стали, обработка и зубофрезерование выполняются на станках с ЧПУ после чего колеса подвергаются термообработке до твердости 60 HRC и прецизионному шлифованию до класса качества 13 по AGMA. Система смазки с сухим масляным картером обеспечивает подачу масла во все необходимые места в редукторе, а полиуретановые опоры исключают вибрации, возникающие при чистовой обработке.
Шпиндельный узел
Компания Haas в своих станках использует следующие типы шпинделей:
- Векторный шпиндель;
- Картриджный шпиндель;
- Шпиндель с прямым приводом;
- Привод через ременную передачу
- Привод с редуктором
Рисунок 2.1 – Векторный шпиндель
Векторный шпиндель (рис. 2.1) используется технология цифрового сервопривода с обратной связью. Это обеспечивает высокоточное регулирование скорости и максимальную производительность при нагруженных режимах резания. В данном случае шпиндель соединён с двигателем главного движения через муфту. Смазка подшипников производится автоматически. Подшипник имеет керамические шарики, что позволяет работать длительное время на высоких оборотах под нагрузкой. Этот шпиндель позволяет развивать мощность шпинделя до 150% от не непрерывной номинальной мощности двигателя в течение 15 минут и до 200% в течении 3 минут.
Рисунок 2.2 – Картриджный шпидель
Картриджный шпиндель (рис. 2.2) обеспечивает высокую нагрузочную способность к восприятию осевых нагрузок и минимальное тепловыделение. Отверстия с передней и задней стороны шпинделя и его наружный диаметр обрабатывается за одну установку. Это гарантирует соосность между отверстиями и наружными диаметрами, сокращая тем самым тепловыделение в подшипниках. Применяются предварительно нагруженные радиально-упорные подшипники. Два передних подшипника разделены вставкой для увеличения радиальной устойчивости и обеспечения работы в тяжёлых режимах резания. Для обеспечения длительного срока службы в шпинделе создается избыточное давление воздуха для предотвращения попадания СОЖ, а впрыскивание воздушно-масляной смеси производится автоматически с заданной периодичностью, тем самым обеспечивается долговечность работы подшипников. Основное преимущество данного шпинделя - это упрощенное обслуживание. Позволяет производить быструю смену шпинделя в сборе.
Рисунок 2.3 – Прямой привод
Прямой привод (рис. 2.3) соединён напрямую с двигателем. Это обеспечивает плавную работу, высокое качество чистовой обработки, сокращает тепловыделение. Этот шпиндель приводится в действие высокоэффективным электродвигателем HAAS мощностью 20 л.с. (14,9 кВт).
В этом шпинделе предусмотрена опциональная возможность оснащения конусом ISO 40 шпинделем с прямым приводом 12 000 об/мин и мощностью 30 л.с. (22,4 кВт).
Рисунок 2.4 – Привод через ременную передачу
Привод через ременную передачу (рис. 2.4) является стандартной конфигурацией многих вертикальных обрабатывающих центров компании Haas с размеров конуса ISO 40. Данная конструкция обеспечивает оптимальное сочетание крутящего момента и скорости вращения для различных операций механической обработки. Преимущество такого привода – это его небольшая стоимость.
Рисунок 2.5 – Привод с редуктором
Привод с редуктором (рис. 2.5) оснащён зубчатым приводом, обеспечивающий повышенный низкоскоростной крутящий момент для тяжелых режимов резания и в то же время сохраняет способность работать с частотой вращения 10 000 об./мин при высокоскоростной обработке. Шпиндель мощностью 30 л.с. (22,4 кВт) с конусом ISO 50 входит в стандартную комплектацию крупногабаритных горизонтальных обрабатывающих центров Haas, обеспечивая момент 600 H*м, 500 об/мин при интенсивном съёме материала.
Рисунок 2.6 – Виброизолированный редуктор
Зубчатые колеса Haas изготавливаются из легированной стали, обработка и зубофрезерование выполняются на станках с ЧПУ после чего колеса подвергаются термообработке до твердости 60 HRC и прецизионному шлифованию до класса качества 13 по AGMA. Система смазки с сухим масляным картером обеспечивает подачу масла во все необходимые места в редукторе, а полиуретановые опоры исключают вибрации, возникающие при чистовой обработке.
История фирмы Haas
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9298
Haas Automation является крупнейшей в Америке станкостроительной компанией, выпускающей всю номенклатуру вертикальных и горизонтальных обрабатывающих центров с ЧПУ, токарных станков с ЧПУ, поворотных устройств. Компания также выпускает широкий ассортимент специализированных станков, включая 5-осевые обрабатывающие центры, обрабатывающие центры для изготовления пресс-форм, промышленные станки и подвижные порталы. Станки и поворотные устройства Haas полностью соответствуют установленным Джином Хаасом (Gene Haas) требованиям в отношении высокой степени точности, долговечности по сравнению с другими станками на рынке.
Компанию Haas Automation Inc в 1983 г. основал Джин Хаас (Gene Haas) для выпуска экономичных и надежных станков. Компания вышла на рынок станков с первым в мире полностью автоматическим, программируемым цанговым поворотным аппаратом – устройством, используемом для позиционирования деталей при обработке с очень высокой точностью. Цанговый поворотный аппарат Haas 5C имел большой успех, и в течение следующих четырех лет компания расширила свой модельный ряд, включив в него широкую номенклатуру полностью программируемых поворотных столов, наклонно-поворотных столов и станочных принадлежностей.
В 1987 году компания Haas Automation направила свою деятельность по сути в другом направлении, разработав и выпустив первый вертикальный обрабатывающий центр – станок, предназначенный для выполнения таких операций механической обработки, как фрезерование, сверление, нарезание резьбы и растачивание. Этот станок VF-1 предлагался по конкурентной цене в сравнении со станками зарубежных производителей. Изготовленные с применением новейшего оборудования и технологий для выпуска изделий с жесткими допусками, первые прототипы VF-1 были готовы и представлены в 1988 году на Международной выставке станочного оборудования (IMTS-88) в Чикаго, Иллинойс.
В то время отраслевые эксперты и представители прессы скептически отнеслись к тому, что изготовленный в Америке обрабатывающий центр может продаваться дешевле 50 тыс. долларов США. Компания Haas не только предлагала цену, но и представила сам продукт, то есть сделала то, что не могли многие другие производители. Сегодня Haas VF-1 все еще стоит дешевле 50 тыс. долларов и во многих случаях станок может быть доставлен клиенту в течение всего нескольких недель с момента размещения заказа.
Компания Haas изготавливает все критически важные компоненты в своих цехах, используя для обеспечения точности специализированные современные станки с ЧПУ. На заводе компании площадью 93 000 квадратных метров повсеместно используются методы экономичного производства и производство по принципу «строго вовремя» с целью оптимизации технологических возможностей и сокращения затрат. Все это, в сочетании с высококвалифицированными бригадами сборщиков электронных и механических узлов, позволяет компании Haas обеспечивать полный контроль качества, себестоимости, надежности и работоспособности. Итоговая экономия и повышенное качество выгодно отражается на наших заказчиках в виде более низких цен и высококачественных изделий.
Из примерно 300 фрезерных станков в цехах Haas, более 2/3 составляют станки Haas. Для повышения технологических возможностей и производственной мощности, компания постоянно пополняет свои цеха новым производственным оборудованием, позволяя Haas осуществлять более эффективное производство деталей и, конечно, снизить затраты на продукцию Haas для конечного потребителя.
В настоящее время компания Haas выпускает четыре основных типа изделий: вертикальные обрабатывающие центры (VMC), горизонтальные обрабатывающие центры (HMC), токарные станки с ЧПУ и поворотные столы, а также большие пятиосевые и специализированные станки. Вся продукция компании Haas выпускается на заводе компании в г. Окснард (шт. Калифорния) – крупнейшем, самом современном станкостроительном предприятии в США.
Концепция обучения работы на станках компании Haas была введена ещё в 1996 году в США и первоначально ограничивалась рамками учебных заведений, где преподаватели и учащиеся осваивали новейшие технологии станочной обработки. За 17 лет в США и в Канаде было открыто свыше 635 Центров технического обучения Haas, в том числе 100 – в средних школах, более 100 – в профессионально-технических училищах, примерно 300 – в муниципальных колледжах и около 200 - в высших учебных заведениях
В октябре 2007 года в Беларуси открылся Центр технического обучения Haas на базе Минского профессионально-технического колледжа. Центр оборудован четырьмя станками Haas: фрезерным станком серии Mini, многоцелевым токарным станком SL-40 c ЧПУ, обрабатывающим центром VF-1 и токарным центром TL-1 серии Toolroom.
За 2012 год фирма произвела более 12 тысяч станков. Сегодня, более 130 тысяч станков фирмы Haas используется во всем мире.
Haas Automation является крупнейшей в Америке станкостроительной компанией, выпускающей всю номенклатуру вертикальных и горизонтальных обрабатывающих центров с ЧПУ, токарных станков с ЧПУ, поворотных устройств. Компания также выпускает широкий ассортимент специализированных станков, включая 5-осевые обрабатывающие центры, обрабатывающие центры для изготовления пресс-форм, промышленные станки и подвижные порталы. Станки и поворотные устройства Haas полностью соответствуют установленным Джином Хаасом (Gene Haas) требованиям в отношении высокой степени точности, долговечности по сравнению с другими станками на рынке.
Компанию Haas Automation Inc в 1983 г. основал Джин Хаас (Gene Haas) для выпуска экономичных и надежных станков. Компания вышла на рынок станков с первым в мире полностью автоматическим, программируемым цанговым поворотным аппаратом – устройством, используемом для позиционирования деталей при обработке с очень высокой точностью. Цанговый поворотный аппарат Haas 5C имел большой успех, и в течение следующих четырех лет компания расширила свой модельный ряд, включив в него широкую номенклатуру полностью программируемых поворотных столов, наклонно-поворотных столов и станочных принадлежностей.
В 1987 году компания Haas Automation направила свою деятельность по сути в другом направлении, разработав и выпустив первый вертикальный обрабатывающий центр – станок, предназначенный для выполнения таких операций механической обработки, как фрезерование, сверление, нарезание резьбы и растачивание. Этот станок VF-1 предлагался по конкурентной цене в сравнении со станками зарубежных производителей. Изготовленные с применением новейшего оборудования и технологий для выпуска изделий с жесткими допусками, первые прототипы VF-1 были готовы и представлены в 1988 году на Международной выставке станочного оборудования (IMTS-88) в Чикаго, Иллинойс.
В то время отраслевые эксперты и представители прессы скептически отнеслись к тому, что изготовленный в Америке обрабатывающий центр может продаваться дешевле 50 тыс. долларов США. Компания Haas не только предлагала цену, но и представила сам продукт, то есть сделала то, что не могли многие другие производители. Сегодня Haas VF-1 все еще стоит дешевле 50 тыс. долларов и во многих случаях станок может быть доставлен клиенту в течение всего нескольких недель с момента размещения заказа.
Компания Haas изготавливает все критически важные компоненты в своих цехах, используя для обеспечения точности специализированные современные станки с ЧПУ. На заводе компании площадью 93 000 квадратных метров повсеместно используются методы экономичного производства и производство по принципу «строго вовремя» с целью оптимизации технологических возможностей и сокращения затрат. Все это, в сочетании с высококвалифицированными бригадами сборщиков электронных и механических узлов, позволяет компании Haas обеспечивать полный контроль качества, себестоимости, надежности и работоспособности. Итоговая экономия и повышенное качество выгодно отражается на наших заказчиках в виде более низких цен и высококачественных изделий.
Из примерно 300 фрезерных станков в цехах Haas, более 2/3 составляют станки Haas. Для повышения технологических возможностей и производственной мощности, компания постоянно пополняет свои цеха новым производственным оборудованием, позволяя Haas осуществлять более эффективное производство деталей и, конечно, снизить затраты на продукцию Haas для конечного потребителя.
В настоящее время компания Haas выпускает четыре основных типа изделий: вертикальные обрабатывающие центры (VMC), горизонтальные обрабатывающие центры (HMC), токарные станки с ЧПУ и поворотные столы, а также большие пятиосевые и специализированные станки. Вся продукция компании Haas выпускается на заводе компании в г. Окснард (шт. Калифорния) – крупнейшем, самом современном станкостроительном предприятии в США.
Концепция обучения работы на станках компании Haas была введена ещё в 1996 году в США и первоначально ограничивалась рамками учебных заведений, где преподаватели и учащиеся осваивали новейшие технологии станочной обработки. За 17 лет в США и в Канаде было открыто свыше 635 Центров технического обучения Haas, в том числе 100 – в средних школах, более 100 – в профессионально-технических училищах, примерно 300 – в муниципальных колледжах и около 200 - в высших учебных заведениях
В октябре 2007 года в Беларуси открылся Центр технического обучения Haas на базе Минского профессионально-технического колледжа. Центр оборудован четырьмя станками Haas: фрезерным станком серии Mini, многоцелевым токарным станком SL-40 c ЧПУ, обрабатывающим центром VF-1 и токарным центром TL-1 серии Toolroom.
За 2012 год фирма произвела более 12 тысяч станков. Сегодня, более 130 тысяч станков фирмы Haas используется во всем мире.
Подписаться на:
Сообщения (Atom)