Analise van die funksies en toepaslike nywerhede van bewerkingsentrums
I. Inleiding
Bewerkingsentrums, as sleuteltoerusting in moderne vervaardiging, is bekend vir hul hoë presisie, hoë doeltreffendheid en multifunksionaliteit. Hulle integreer verskeie bewerkingsprosesse en is in staat om multi-prosesbewerking van komplekse onderdele in 'n enkele klem te voltooi, wat die omkeertyd van werkstukke tussen verskillende masjiengereedskap en klemfoute aansienlik verminder, en die bewerkingspresisie en produksiedoeltreffendheid merkbaar verbeter. Verskillende tipes bewerkingsentrums, soos vertikale bewerkingsentrums, horisontale bewerkingsentrums, multi-tafel-bewerkingsentrums en saamgestelde bewerkingsentrums, het elk hul unieke strukturele eienskappe en funksionele voordele, wat geskik is vir die bewerking van verskillende tipes onderdele en die vereistes van verskillende produksiescenario's. 'n Diepgaande begrip van die funksionele eienskappe van hierdie bewerkingsentrums is van groot belang vir die rasionele seleksie en toepassing van bewerkingsentrums om die produksievlak en produkkwaliteit van die vervaardigingsbedryf te verbeter.
Bewerkingsentrums, as sleuteltoerusting in moderne vervaardiging, is bekend vir hul hoë presisie, hoë doeltreffendheid en multifunksionaliteit. Hulle integreer verskeie bewerkingsprosesse en is in staat om multi-prosesbewerking van komplekse onderdele in 'n enkele klem te voltooi, wat die omkeertyd van werkstukke tussen verskillende masjiengereedskap en klemfoute aansienlik verminder, en die bewerkingspresisie en produksiedoeltreffendheid merkbaar verbeter. Verskillende tipes bewerkingsentrums, soos vertikale bewerkingsentrums, horisontale bewerkingsentrums, multi-tafel-bewerkingsentrums en saamgestelde bewerkingsentrums, het elk hul unieke strukturele eienskappe en funksionele voordele, wat geskik is vir die bewerking van verskillende tipes onderdele en die vereistes van verskillende produksiescenario's. 'n Diepgaande begrip van die funksionele eienskappe van hierdie bewerkingsentrums is van groot belang vir die rasionele seleksie en toepassing van bewerkingsentrums om die produksievlak en produkkwaliteit van die vervaardigingsbedryf te verbeter.
II. Vertikale Bewerkingsentrums
(A) Funksionele Eienskappe
- Multi-proses bewerkingsvermoë
Die spil is vertikaal gerangskik en kan verskeie bewerkingsprosesse soos frees, boor, tap en draadsny voltooi. Dit het ten minste drie-as twee-skakeling, en kan oor die algemeen drie-as drie-skakeling bereik. Sommige hoë-end modelle kan selfs vyf-as en ses-as beheer uitvoer, wat aan die verwerkingsvereistes van relatief komplekse geboë oppervlaktes en kontoere kan voldoen. Byvoorbeeld, in vormvervaardiging, tydens die freesproses van die vormholte, kan hoë-presisie geboë oppervlakvorming bereik word deur multi-as skakeling. - Voordele in Klemming en Ontfouting
- Gerieflike Klemming: Werkstukke kan maklik vasgeklem en geposisioneer word, en algemene toebehore soos platkaaktange, drukplate, verdeelkoppe en draaitafels kan gebruik word. Vir klein onderdele met gereelde of onreëlmatige vorms kan platkaaktange hulle vinnig vasmaak, wat bondelverwerking vergemaklik.
- Intuïtiewe Ontfouting: Die bewegingstrajek van die snygereedskap is maklik om waar te neem. Tydens die ontfouting van die program kan operateurs intuïtief die loopbaan van die snygereedskap sien, wat gerieflik is vir tydige inspeksie en meting. Indien enige probleme gevind word, kan die masjien onmiddellik gestop word vir verwerking of die program kan gewysig word. Byvoorbeeld, wanneer 'n nuwe onderdeelkontoer gemasjineer word, kan foute vinnig opgespoor word deur visueel waar te neem of die snygereedskap se pad ooreenstem met die voorafbepaalde pad.
- Goeie verkoeling en spaanderverwydering
- Doeltreffende verkoeling: Verkoelingstoestande is maklik om te vestig, en die koelmiddel kan die snygereedskap en die bewerkingsoppervlak direk bereik, wat die gereedskapslytasie en die bewerkingstemperatuur van die werkstuk effektief verminder, en die oppervlakkwaliteit van die bewerking verbeter. Wanneer metaalmateriale gesny word, kan voldoende koelmiddeltoevoer die termiese vervorming van die snygereedskap verminder en die presisie van bewerking verseker.
- Gladde verwydering van spaanders: Spaanders is maklik om te verwyder en af te val. As gevolg van die effek van swaartekrag val spaanders natuurlik af, wat die situasie vermy waar spaanders die bewerkte oppervlak krap. Dit is veral geskik vir die bewerking van sagter metaalmateriale soos aluminium en koper, wat verhoed dat spaanderreste die oppervlakafwerking beïnvloed.
(B) Toepaslike Nywerhede
- Presisiemasjineriebewerkingsbedryf: Soos die vervaardiging van klein presisiekomponente, insluitend horlosieonderdele, miniatuurstrukturele onderdele van elektroniese toestelle, ens. Die hoë-presisie-bewerkingsvermoë en gerieflike klem- en ontfoutingseienskappe kan aan die komplekse bewerkingsvereistes van hierdie klein onderdele voldoen en dimensionele akkuraatheid en oppervlakkwaliteit verseker.
- Vormvervaardigingsbedryf: Vir die bewerking van die holtes en kerne van klein vorms, kan vertikale bewerkingsentrums buigsaam bewerkings soos frees en boor uitvoer. Met behulp van die multi-as skakelfunksie kan die bewerking van komplekse vormgeboë oppervlaktes gerealiseer word, wat die vervaardigingspresisie en produksiedoeltreffendheid van vorms verbeter en die vervaardigingskoste van vorms verminder.
- Onderwys- en Wetenskaplike Navorsingsveld: In die laboratoriums van meganiese ingenieurswese-hoofvakke in kolleges en universiteite of wetenskaplike navorsingsinstellings word vertikale bewerkingsentrums dikwels gebruik vir die onderrig van demonstrasies en onderdeelbewerkingseksperimente in wetenskaplike navorsingsprojekte as gevolg van hul relatief intuïtiewe werking en relatief eenvoudige struktuur, wat studente en wetenskaplike navorsers help om hulself vertroud te maak met die werking en bewerkingsprosesse van bewerkingsentrums.
III. Horisontale Bewerkingsentrums
(A) Funksionele Eienskappe
- Multi-as bewerking en hoë presisie
Die spil word horisontaal gestel en het gewoonlik drie tot vyf koördinaatasse, dikwels toegerus met 'n roterende as of 'n roterende tafel, wat veelvlakbewerking kan bewerkstellig. Byvoorbeeld, wanneer bokstipe onderdele bewerk word, kan frees, boor, tap, ens. deur die roterende tafel opeenvolgend op die vier syvlakke uitgevoer word, wat die posisioneringsakkuraatheid tussen elke vlak verseker. Die posisioneringsakkuraatheid kan 10μm - 20μm bereik, die spilspoed is binne 10 - 10000r/min, en die minimum resolusie is gewoonlik 1μm, wat aan die bewerkingsvereistes van hoë-presisie onderdele kan voldoen. - Groot Kapasiteit Gereedskap Tydskrif
Die kapasiteit van die gereedskapstydskrif is oor die algemeen groot, en sommige kan honderde snygereedskap stoor. Dit maak die bewerking van komplekse onderdele moontlik sonder gereelde gereedskapsveranderings, wat die hulpbewerkingstyd verminder en die produksiedoeltreffendheid verbeter. Byvoorbeeld, in die bewerking van lugvaartkomponente kan verskillende tipes en spesifikasies van snygereedskap benodig word, en 'n gereedskapstydskrif met 'n groot kapasiteit kan die kontinuïteit van die bewerkingsproses verseker. - Voordele in bondelbewerking
Vir bokstipe onderdele wat in bondels vervaardig word, solank hulle een keer op die draaitafel vasgeklem word, kan verskeie vlakke gemasjineer word, en vir gevalle waar die posisionele toleransievereistes soos die parallelisme tussen gatstelsels, die loodregte posisie tussen gate en eindvlakke relatief hoog is, is dit maklik om bewerkingspresis te verseker. As gevolg van die relatief komplekse programontfouting, hoe meer bewerkte onderdele, hoe minder die gemiddelde tyd wat elke onderdeel die masjiengereedskap beset, dus is dit geskik vir bondelbewerking. Byvoorbeeld, in die produksie van motor-enjinblokke, kan die gebruik van horisontale bewerkingsentrums die produksiedoeltreffendheid aansienlik verbeter terwyl die kwaliteit verseker word.
(B) Toepaslike Nywerhede
- Motorvervaardigingsbedryf: Die bewerking van bokstipe onderdele soos enjinblokke en silinderkoppe is 'n tipiese toepassing van horisontale bewerkingsentrums. Hierdie onderdele het komplekse strukture, met talle gatstelsels en vlakke wat bewerk moet word, en uiters hoë vereistes vir posisionele akkuraatheid. Die veelvlakbewerkingsvermoë en hoë-presisie-eienskappe van horisontale bewerkingsentrums kan goed aan die produksievereistes voldoen en die werkverrigting en betroubaarheid van motorenjins verseker.
- Lugvaartbedryf: Komponente soos die enjinomhulsel en landingsgestel van lugvaartenjins het komplekse vorms en streng vereistes vir materiaalverwyderingstempo, masjineringspresisie en oppervlakkwaliteit. Die gereedskapsmagazyn met groot kapasiteit en hoë-presisie-masjineringsvermoë van horisontale masjineringsentrums kan die masjineringsuitdagings van verskillende materiale (soos titaniumlegering, aluminiumlegering, ens.) die hoof bied, wat verseker dat die kwaliteit en werkverrigting van lugvaartkomponente aan hoë standaarde voldoen.
- Swaar Masjinerie Vervaardigingsbedryf: Soos die bewerking van groot bokstipe onderdele soos reduksiebokse en masjiengereedskapbeddings. Hierdie onderdele is groot in volume en swaar in gewig. Die horisontale spiluitleg en kragtige snyvermoë van horisontale bewerkingsentrums kan hulle stabiel bewerk, wat die dimensionele akkuraatheid en oppervlakkwaliteit van die onderdele verseker, en voldoen aan die monterings- en gebruiksvereistes van swaar masjinerie.
IV. Multi-tafel bewerkingsentrums
(A) Funksionele Eienskappe
- Aanlyn Klem en Bewerking van Meertafels
Dit het meer as twee vervangbare werktafels, en die uitruil van werktafels word deur vervoerspore bewerkstellig. Tydens die bewerkingsproses kan aanlyn klem bewerkstellig word, dit wil sê, die bewerking en laai en aflaai van werkstukke word gelyktydig uitgevoer. Byvoorbeeld, wanneer 'n bondel van dieselfde of verskillende onderdele bewerk word, wanneer die werkstuk op een werktafel bewerk word, kan die ander werktafels die laai en aflaai van werkstukke en voorbereidingswerk uitvoer, wat die benuttingstempo van die masjiengereedskap en produksiedoeltreffendheid aansienlik verbeter. - Gevorderde Beheerstelsel en Grootkapasiteit Gereedskapstydskrif
Dit gebruik 'n gevorderde CNC-stelsel met vinnige berekeningspoed en groot geheuekapasiteit, wat komplekse bewerkingstake en die beheerlogika van multitafels kan hanteer. Terselfdertyd het die gereedskapsmagazyn 'n groot kapasiteit om aan die uiteenlopende gereedskapvereistes te voldoen wanneer verskillende werkstukke bewerk word. Die struktuur daarvan is kompleks, en die masjiengereedskap beslaan 'n groot area om verskeie werktafels en verwante oordragmeganismes te akkommodeer.
(B) Toepaslike Nywerhede
- Elektroniese en Elektriese Toestelbedryf: Vir die bondelproduksie van die doppe en strukturele dele van sommige klein elektroniese produkte, kan multitafel-bewerkingsentrums vinnig verskillende bewerkingstake oorskakel om aan die bewerkingsvereistes van verskillende produkmodelle te voldoen. Byvoorbeeld, in die bewerking van selfoondoppe, rekenaarverkoelers en ander komponente, word die produksiedoeltreffendheid deur die gekoördineerde werk van multitafels verbeter om aan die markvraag vir die vinnige vernuwing van elektroniese produkte te voldoen.
- Mediese Toestelbedryf: Mediese toestelkomponente het dikwels 'n groot verskeidenheid en hoë presisievereistes. Multitafel-bewerkingsentrums kan verskillende tipes mediese toestelonderdele op dieselfde toestel bewerk, soos die handvatsels en gewrigsonderdele van chirurgiese instrumente. Deur aanlyn klemming en 'n gevorderde beheerstelsel word die bewerkingspresisie en konsekwentheid van die onderdele verseker, wat die produksiekwaliteit en doeltreffendheid van mediese toestelle verbeter.
- Aangepaste Masjineriebewerkingsbedryf: Vir die kleinskaalproduksie van sommige aangepaste produkte kan multitafelbewerkingsentrums buigsaam reageer. Byvoorbeeld, vir meganies aangepaste onderdele volgens spesiale kliëntvereistes, mag elke bestelling nie 'n groot hoeveelheid hê nie, maar 'n diverse verskeidenheid. Multitafelbewerkingsentrums kan die bewerkingsproses en klemmetode vinnig aanpas, wat die produksiekoste verminder en die produksiesiklus verkort terwyl die kwaliteit verseker word.
V. Saamgestelde Bewerkingsentrums
(A) Funksionele Eienskappe
- Veelsydige bewerking en hoë presisie waarborg
Na 'n enkele klem van die werkstuk kan verskeie vlakke gemasjineer word. Die gewone vyfvlak-bewerkingsentrum kan die bewerking van vyf vlakke voltooi, behalwe die onderste monteervlak na 'n enkele klem, en het die funksies van beide vertikale en horisontale bewerkingsentrums. Tydens die bewerkingsproses kan die posisionele toleransie van die werkstuk effektief gewaarborg word, wat die foutophoping wat deur veelvuldige klemme veroorsaak word, vermy. Byvoorbeeld, wanneer sommige lugvaartkomponente met komplekse vorms en veelvuldige bewerkingsvlakke gemasjineer word, kan die saamgestelde bewerkingsentrum verskeie bewerkingsprosesse soos frees, boor en maal op veelvuldige vlakke in 'n enkele klem voltooi, wat die relatiewe posisionele akkuraatheid tussen elke vlak verseker. - Multifunksie-realisering deur spil- of tafelrotasie
Een vorm is dat die spil teen 'n ooreenstemmende hoek roteer om 'n vertikale of horisontale bewerkingsentrum te word; die ander is dat die tafel saam met die werkstuk roteer terwyl die spil nie van rigting verander om vyfvlakbewerking te verkry nie. Hierdie multifunksie-ontwerp stel die saamgestelde bewerking in staat om aan te pas by werkstukke met verskillende vorms en bewerkingsvereistes, maar dit lei ook tot 'n komplekse struktuur en hoë koste.
(B) Toepaslike Nywerhede
- Hoë-end Vormvervaardigingsbedryf: Vir sommige groot, komplekse motorpaneelvorms of presisie-inspuitvorms, kan die saamgestelde bewerkingsentrum die hoë-presisie-bewerking van verskeie vlakke van die vorm in 'n enkele klem voltooi, insluitend die bewerking van holtes, kerne en verskeie kenmerke aan die kante, wat die vervaardigingspresisie en algehele kwaliteit van die vorm verbeter, die aanpassingswerk tydens vormsamestelling verminder en die vormvervaardigingsiklus verkort.
- Vlugtuigpresisievervaardigingsveld: Sleutelkomponente soos die lemme en waaiers van lugvaartenjins het komplekse vorms en uiters hoë vereistes vir presisie en oppervlakkwaliteit. Die veelvlakbewerking en hoë-presisie-waarborgvermoëns van die saamgestelde bewerkingsentrum kan aan die bewerkingsvereistes van hierdie komponente voldoen, wat hul werkverrigting en betroubaarheid onder uiterste werkstoestande soos hoë temperatuur en hoë druk verseker.
- Hoë-end Toerusting Vervaardigingsbedryf: Vir die bewerking van sleutelkomponente van hoë-presisie CNC-masjiengereedskap, soos die bewerking van masjiengereedskapbeddings en kolomme, kan die saamgestelde bewerkingsentrum die veelvlakbewerking van hierdie komponente voltooi, wat die loodregte, parallelle en ander posisionele akkuraatheid tussen elke vlak verseker, die algehele monteringsprecision en werkverrigting van CNC-masjiengereedskap verbeter, en die tegnologiese vooruitgang van die hoë-end toerustingvervaardigingsbedryf bevorder.
VI. Gevolgtrekking
Vertikale bewerkingsentrums speel 'n belangrike rol in nywerhede soos klein presisie-onderdele en vormvervaardiging met hul voordele van gerieflike klem en intuïtiewe ontfouting; horisontale bewerkingsentrums word wyd gebruik in velde soos motorvoertuie en lugvaart met hul voordele van multi-as bewerking, groot kapasiteit gereedskap tydskrif en bondelbewerking; multi-tafel bewerkingsentrums is geskik vir bondel- of pasgemaakte produksie in nywerhede soos elektronika en elektriese toestelle, mediese toestelle met hul aanlyn klem en multi-taak hanteringsvermoëns; saamgestelde bewerkingsentrums beklee 'n belangrike posisie in hoë-end vervaardigingsvelde soos hoë-end vorms, lugvaart presisie vervaardiging met hul multi-vlak bewerking en hoë-presisie waarborg eienskappe. In moderne vervaardiging, volgens verskillende onderdeelbewerking vereistes en produksie scenario's, kan die rasionele seleksie en toepassing van verskillende tipes bewerkingsentrums hul funksionele voordele ten volle uitoefen, produksie doeltreffendheid en produk kwaliteit verbeter, en die ontwikkeling van die vervaardigingsbedryf na intelligensie, hoë presisie en hoë doeltreffendheid bevorder. Intussen, met die voortdurende vooruitgang van wetenskap en tegnologie, sal die funksies van bewerkingsentrums voortgaan om te verbeter en uitgebrei te word, wat meer kragtige tegniese ondersteuning bied vir die innovasie en opgradering van die vervaardigingsbedryf.
Vertikale bewerkingsentrums speel 'n belangrike rol in nywerhede soos klein presisie-onderdele en vormvervaardiging met hul voordele van gerieflike klem en intuïtiewe ontfouting; horisontale bewerkingsentrums word wyd gebruik in velde soos motorvoertuie en lugvaart met hul voordele van multi-as bewerking, groot kapasiteit gereedskap tydskrif en bondelbewerking; multi-tafel bewerkingsentrums is geskik vir bondel- of pasgemaakte produksie in nywerhede soos elektronika en elektriese toestelle, mediese toestelle met hul aanlyn klem en multi-taak hanteringsvermoëns; saamgestelde bewerkingsentrums beklee 'n belangrike posisie in hoë-end vervaardigingsvelde soos hoë-end vorms, lugvaart presisie vervaardiging met hul multi-vlak bewerking en hoë-presisie waarborg eienskappe. In moderne vervaardiging, volgens verskillende onderdeelbewerking vereistes en produksie scenario's, kan die rasionele seleksie en toepassing van verskillende tipes bewerkingsentrums hul funksionele voordele ten volle uitoefen, produksie doeltreffendheid en produk kwaliteit verbeter, en die ontwikkeling van die vervaardigingsbedryf na intelligensie, hoë presisie en hoë doeltreffendheid bevorder. Intussen, met die voortdurende vooruitgang van wetenskap en tegnologie, sal die funksies van bewerkingsentrums voortgaan om te verbeter en uitgebrei te word, wat meer kragtige tegniese ondersteuning bied vir die innovasie en opgradering van die vervaardigingsbedryf.