當(dāng)前,小型精密CNC車床的發(fā)展日新月異,高速,高精度,復(fù)合,智能,開放,并行驅(qū)動(dòng),網(wǎng)絡(luò)化,綠色化已成為數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢和方向?,F(xiàn)在,我們就來全面分析一下它的高速,高精度的發(fā)展。
1.高速化發(fā)展
隨著汽車,國防,航空,航天等行業(yè)的飛速發(fā)展,以及鋁合金等新材料的應(yīng)用,小型精密CNC車床加工對高速化的要求越來越高。
?。?)主軸轉(zhuǎn)速:機(jī)床采用電動(dòng)主軸(內(nèi)置主軸電機(jī)),主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到200000r/min;
(2)運(yùn)行速度:微處理器的飛速發(fā)展為數(shù)控系統(tǒng)向高速,高精度發(fā)展提供了保證。帶CPU的CNC系統(tǒng)的開發(fā)已發(fā)展到32位和64位,并且頻率已增加到數(shù)百M(fèi)Hz并達(dá)到千兆赫茲。由于運(yùn)行速度的大幅度提高,分辨率為0.1μm和0.01μM時(shí),進(jìn)給速度可以達(dá)到24-240m/min。
?。?)進(jìn)給速度:當(dāng)分辨率為0.01μm時(shí),進(jìn)給速度可以達(dá)到240m/min,可以對復(fù)雜表面進(jìn)行精確加工;
2.精度高
小型精密CNC車床的精度要求不限于靜態(tài)幾何精度。機(jī)床的運(yùn)動(dòng)精度,熱變形,振動(dòng)監(jiān)測和補(bǔ)償越來越受到關(guān)注。
?。?)提高數(shù)控系統(tǒng)的控制精度:采用高速插補(bǔ)技術(shù),實(shí)現(xiàn)微程序段的連續(xù)進(jìn)給,完善了數(shù)控系統(tǒng)的控制單元。高分辨率位置檢測裝置用于提高位置檢測精度。位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制和非線性控制。
(2)使用網(wǎng)格檢查并提高加工中心的運(yùn)動(dòng)軌跡精度,并通過仿真預(yù)測機(jī)床的加工精度,以保證機(jī)床的定位精度和重復(fù)定位精度,使得其性能長期穩(wěn)定,可以在不同的工作條件下完成各種加工任務(wù),并確保零件的加工質(zhì)量。
(3)誤差補(bǔ)償技術(shù):采用反向間隙補(bǔ)償,螺距誤差補(bǔ)償和刀具誤差補(bǔ)償來全面補(bǔ)償設(shè)備的熱變形誤差和空間誤差。結(jié)果表明,采用綜合誤差補(bǔ)償技術(shù),可使加工誤差降低60%?80%。