відзначити наступне.
Конструкція верстата в цілому повинна мати високу жорсткість і хороші виброгасящие і демпфіруючі характеристики, що зазвичай забезпечується великою масою базових частин. Особливі вимоги у високошвидкісного обладнання пред'являються до конструкції напрямних, які повинні забезпечити плавне безлюфтовий рух переміщаються частин верстата. p> Конструкція верстата в процесі роботи повинна забезпечити всім його елементам термічну стабільність при мінімальних температурних деформаціях, оскільки теплове розширення частин та елементів верстата безпосередньо впливає на якість обробки. У сучасних високошвидкісних верстатах застосовується спеціальна система охолодження його основних елементів, в якої охолоджуюча рідина від спеціальної холодильної установки циркулює за спеціальними отворам в шпинделі, ходових гвинтах, в елементах корпусу і т.п. p> Також для зменшення теплових деформацій у верстатів для виготовлення окремих деталей можна використовувати натуральний граніт і спеціальну мінеральну кераміку. Від матеріалу базових елементів, особливо станин, стійок, столів, залежить не тільки схильність до температурних деформацій, але і цілий ряд інших характеристик верстатів вібростійкість, міцність, електропровідність і ін, багато з яких і визначають головну характеристику - точність обладнання.
3. У фрезерних верстатів для ВСО висока частота обертання шпинделя зазвичай супроводжується і великими значеннями подачі. При виготовленні прес-форм і штампів верстат повинен мати частоту обертання шпинделя не менше 20 000 хв -1 і величину подачі як мінімум 3000 мм/хв (краще> 5000 мм/хв), відпрацьовуючи при цьому малі переміщення (Від 1 ... 2 до 20 мкм). Поряд з такими високими значеннями подачі необхідно, щоб була можливість швидкого прискорення і уповільнення подачі. Для цього рухомі частини верстата повинні мати малу масу і інерцію. Лінійні двигуни - Альтернативний варіант електродвигунам роторного типу - забезпечують велику робочу подачу, високе прискорення, високу точність, безступінчатий регулювання та багато іншого, що пояснює все збільшується їх використання в приводах подач верстатів для ВСО.
4. Високошвидкісний шпиндель - найбільш фундаментальний компонент верстата для ВСО. Система ЧПУ, інструмент і всі інші складові процесу служать єдиної завданню - використовувати високу частоту обертання шпинделя найбільш ефективно. br/>
Високошвидкісний шпиндель - Це компроміс між силами і швидкістю різання. Але найбільш критичний фактор обмеження - підшипники, довговічність яких особливо важлива. У будь-якому високошвидкісному шпинделі підшипник - перший компонент, який виходить з ладу. В даний час знайшов своє застосування комбінований шпиндель, так званий В«дуплексВ», в корпусі якого розміщені два електродвигуни. Розміщені концентрично два валу (по одному на кожен двигун) можуть обертатися спільно або роздільно. Обертання кожного з валів незалежно контролюється системою ЧПУ. Така конструкція дозволяє працювати, наприклад, з частотою обертання шпинделя до 10 000 хв -1 і забезпеченням великого крутного моменту. У той же час, наприклад, для остаточної обробки, шпиндель може розвивати частоту обертання 30 000 хв-1 за рахунок другого високошвидкісного двигуна з валом меншого діаметру.
В
Рис. 2. Схема трохоідальной обробки паза
Слід зазначити, що вже досить поширеними є верстати з частотою обертання шпинделя 40 000 ... 60 000 хв-1, навіть оголошена конструкція верстата з частотою обертання шпинделя 500000 хв-1.
Для високошвидкісних щпінделей використовують підшипники різних типів - кулькові, гідростатичні, аеростатичні, електростатичні та ін Вибір типу підшипників залежить, природно, від прийнятої для верстата максимальної частоти обертання шпинделя.
5. Системи ЧПУ у високошвидкісних верстатів повинні забезпечити особливо точне управління приводами подач і приводом головного руху (шпинделем). У загальному випадку УЧПУ для ВСО забезпечує наступні функції управління:
попередній перегляд (Функція Look-Ahead) кадрів керуючої програми,
перетворення, наприклад, для 5-осьового перетворення,
регулювання подачі для високої точності траєкторії,
функція HPCC (High Precision Contour Control), коли для обробки сигналів зворотного зв'язку використовується додатковий процесор,
регулювання прискорення,
корекція інструменту (Довжина, радіус, знос фрези),
автоматизовані функції згладжування траєкторії (інтерполяція NURBS),
висока швидкість передачі даних мережі Ethernet (наприклад, високошвидкісна зв'язок RS422 забезпечує пересилку файлів зі швидкістю до 2 Мегабод),
компенсація помилок, обумовлених механікою,
безпечна експлуатація в робочому просторі верстата. p> Але головним чином, при визначенні системи ЧПУ для ВСО повинні враховуватися три фактори, пов'язані з системою керування верстатом:
високі швидкості ...