Будущее за такими технологиями, как измерение в процессе обработки или открытые системы управления. Последние позволяют осуществлять строгий контроль за производством за счет активных связей с компьютерными сетями, а в последнее время путем мониторинга производства на цеховом уровне. Все доводы в пользу контроля температуры и систем позиционирования с обратной связью остаются в силе – нагрев остается большой проблемой. В действительности, он является главным недостатком линейных приводов. Все известные системы этих приводов требуют встроенных устройств охлаждения для уменьшения рабочей температуры до приемлемого уровня. Расбалансирование процесса обработки также происходит из-за инерции ускорения, что потребовало от разработчиков станков обращать особое внимание на конструктивные принципы станка. Огромные дозы «мгновенной» мощности ведут к скручиванию любой конструкции, недостаточно сбалансированной по силам, что явилось причиной активизации работ по созданию практичной платформы Стюарта (гексапода). Сегодняшняя техника линейных приводов позволяет их использовать в основном в дыропробивных прессах и лазерных станках, а не в обрабатывающих центрах. Тем не менее, ряд производителей станков, как фирма DMG (Deckel-Maho-Gildemeister), демонстрируют большие возможности использования линейных приводов на 5-координатных станках.

Литье полимерных композитов появилось примерно два десятилетия назад с использованием их до последнего времени в изготовлении станин и стоек в качестве экспериментальных материалов. Отмечаются два вида таких материалов: материал швейцарской фирмы Studer, лицензию на который приобрели американской компании Hardinge и Landis и независимо разработанный материал марки Phillycast фирмы ITW Philadelphia Resins, состоящий на 9 – 93% из гранитной крошки. Остальное – высокопрочная эпоксидная смола, отвердитель и иногда окрашивающий агент. Заменителем гранита может стать композит кварца, также называемый кремниево-двуокисная керамика. Естественно, каждый поставщик рекламирует свой материал так же, как и поставщики чугунов.

К числу наиболее важных преимуществ литых станин из полимерного композита относятся высокая степень гибкости отливки; вибропоглощение, в 8- 10 раз превосходящее эту величину у чугуна или стали; нечувствительность к кратковременным температурным колебаниям; повышение стойкости используемого режущего инструмента и шлифовальных кругов – до 30%. Литье из композитов обладает химической и коррозионной стойкостью, не разрушается под воздействием СОЖ. Вместе с тем имеются и недостатки. Материал литья из композитов уступает по жесткости чугуну, что требует увеличения в 3-4 раза толщины стенок с созданием многочисленных галтелей и ребер жесткости, что, в общем, не представляет трудностей при их учете на стадии конструирования. Также вследствие очень низкой теплопроводности гранитного эпоксида, он может быть непригоден при условии генерирования большого количества тепла, примером чего может стать передняя бабка токарного станка.

Системы управления

Высокие скорости подач и поперечных перемещений требует контроллеров, способных управлять инерцией ускорения и торможения, т.е. цифрового типа, относительно новых и дорогих. Вместе с тем цифровые контроллеры, особенно со встроенными пультами ПЭВМ, идеальны для работы в безлюдном режиме. Они могут быть соединены с сетью компании или Интернетом, обеспечивая возможность дистанционного мониторинга с функциями обслуживания.

Специалисты по технике управления считают, что в последующие годы промышленные ПЭВМ будут преобладать на рынке систем управления. Действительно, многие фирмы стали создавать системы управления с «открытой архитектурой», когда пользователь может конфигурировать контроллеры под свои потребности. Другие пошли еще дальше, вложив все возможности в программное обеспечение с использованием универсальной аппаратной части, как в повседневных ПЭВМ. С этой целью разработчики контроллеров начинают предлагать устойчивые версии в реальном времени Windows NT как факультативной операционной системы, позволяя использовать все преимущества Интернета. Таким образом, субпоставщики 1-го и 2-го уровней смогут получать сведения обо всем, что им требуется обрабатывать на станке, непосредственно от заказчика, что укрепит сеть поставщиков. Например, в системе ЧПУ BostoMatic BDC 3200X используются 32-битовая архитектура шины VME и ступенчатые микропроцессоры, позволяющие обрабатывать 1100 5-координатных блоков в секунду. При этом не требуется предварительной обработки данных даже в программах механообработки деталей с большим массивом данных.

Инструмент

Если вы не приняли стратегию инструментальной рационализации, вам необходимо предусмотреть оптимальную емкость инструментального магазина. Многие изготовители предлагают варианты на число гнезд 24, 36 и т.д. Время смены инструмента колеблется здесь в широких пределах, но при крупносерийной обработке это не имеет большого значения, поскольку можно сэкономить на правильном распределении потоков материала и диспетчировании. Надежность играет важное значение, поскольку чем сложнее система смены инструмента, тем выше вероятность возникновения в ней неисправностей. Новейшие инструментальные системы имеют возможность мониторинга состояния инструмента с передачей данных обратно к контроллеру. Многие устройства автоматической смены инструмента (УАСИ), представляющие собой управляющее оборудование инструмента, имеют элемент нагрузки (датчик), который определяет наличие инструмента и передает данные его длины в контроллер после установки инструмента в шпинделе. Теперь в ячейках и целых ГПС используется одно УАСИ на несколько станков, позволяя экономить пространство, время и деньги. Роботизированные УАСИ, связанные с контроллером станка, передают инструменты от станка к станку по потребности.

Pages: 1 2 3