Musiałem przetransportować maszynę z domu do warsztatu, całe wyrównanie odpadło i nie podobał mi się wczesny efekt poziomowania i instalowania prowadnic.
Istota metody jest prosta, naciągamy sznurki wzdłuż powierzchni montażowej szyny, wypełniamy jakimś płynnym polimerem, czekamy na utwardzenie i montujemy szynę. Jako symbol zastępczy wybór padł na żywica epoksydowa, z plusów, niskiego skurczu i dostępności, twardość można regulować ilością utwardzacza. Do zaciśnięcia i wyrównania strun potrzebny był sprzęt. Jako sznurków użyłem drutu spawanego elektrycznie 0,8 mm. Ilość sznurków dla 20. profilu to 14-16 sztuk. Szynę przyklejono do wypoziomowanej powierzchni, usuwając w ten sposób puste przestrzenie pomiędzy powierzchnią a szyną. Poziome ustawienie szyn kontrolowano za pomocą żyłki wędkarskiej, chociaż przy naciąganiu sznurków można zastosować stronę wyrównawczą wykonaną z grubszego drutu.
Wynik jest satysfakcjonujący, subiektywnie 3+, w każdym razie łatwiejszy i dokładniejszy niż różnego rodzaju wylewanie na szalunek, układanie folii. Wózki poruszają się płynnie, dokładność montażu we wszystkich kierunkach nie jest mniejsza niż 0,1 mm. o 2500 mm, ale co najważniejsze udało się pozbyć błądzenia zgodnie z ruchem wskazówek zegara i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara wzdłuż osi ruchu karetki, odchylenie mieściło się w granicach 0,3-0,4 mm. o wysokości ściany bocznej 400 mm. od szyny na całej długości prowadnicy tj. 2500 mm. przekątne między ścianami bocznymi osi X nie różniły się na początku i na końcu stołu.
Dla tych, którzy chcą powtórzyć to przedsięwzięcie, następujące zalecenia:
Łóżko musi być wystarczająco sztywne, ponieważ. naciągamy każdą strunę poniżej 30 kg, granica plastyczności przewodu elektrycznego będzie mieścić się w granicach 600-1000 MPa, tj. 30-50 kg. mm. kwadrat. W związku z tym 14 ogłuszeń po 30 kg. otrzymujemy około 420 kg. rozciągać. Słaby projekt może prowadzić.
Staramy się bardziej równomiernie napinać drut.
Nie udało się całkowicie pozbyć pionowego spadku między strunami, jest ok, najważniejsze jest żeby szyna leżała ściśle wzdłuż struny.
Nie jest konieczne dokręcanie szyny tak bardzo, jak to możliwe na wypoziomowanej powierzchni, aby uniknąć przebicia drutu polimerowego.
Zwróć uwagę na TB, gdy naciąg struny strzela bardzo dobrze, nie będzie zbyteczne układanie czegoś na początku, w środku i na końcu.
Obserwujemy szczelinę między struną a powierzchnią, im mniej, tym lepiej, struna nie powinna dotykać powierzchni.
Generalnie jest już za dużo buków, wciąż jest wiele niuansów.
Reszta jest na zdjęciu.Mocowanie drutu
Napięcie drutu
Niwelacja
Drut do nalewania
Wiele gałęzi przemysłu używa dziś obrabiarek z grupy frezowania i grawerowania. Prawie każde przedsiębiorstwo stolarskie, duże Fabryka Mebli lub mały prywatny warsztat do produkcji mebli, musi być wyposażony w centra frezarskie CNC.
Właściciele produkcji, wybierając sprzęt, rozumieją, że wybór i zakup jednostki jest dość trudny. Tutaj należy wziąć pod uwagę wiele niuansów, które pomogą uniknąć nieporozumień i problemów podczas pracy sprzętu.
W przypadku podjęcia decyzji o zakupie frezarki określonego modelu należy postawić przed nią dalsze zadania, ponieważ przy zainstalowanym sprzęcie większość opcji będzie trudna do skonfigurowania, a czasem niemożliwa.
Jeśli już wiesz, jakiego projektu potrzebujesz, musisz również dobrać odpowiednie komponenty, w szczególności grupę podporowo-prowadzącą sprzętu. Jakość wytwarzanych produktów bezpośrednio zależy od dokładności tego urządzenia i jego integralności geometrycznej.
Rodzaj prowadnic jest ustalany na etapie projektowania maszyny i jest wyświetlany w dokumentacja techniczna dostarczane wraz ze sprzętem. Wszystkie typy tego sprzętu są zamontowane na stałym zespole maszyny, a ruchome części poruszają się po nich.
Jeśli urządzenie, jako przewodniki, zapewnia szyny profilowe, wygoda ich użytkowania polega na tym, że uszczelnienia, łożyska, pylniki, nyple w konstrukcji można smarować za pomocą podłączonego układu smarowania.
Ponadto, szyny profilowe, zamocowane na ramie, mają specjalne prowadnice, w których znajdują się elementy toczne. Obciążenie wózka poruszającego się po szynach z ruchomymi elementami maszyny rozkłada się równomiernie wzdłuż bieżni, ustawiając profil styku kuli i szyn w formie łuku.
Wybór frezarki i grawerki z prowadnicami szyny profilowe, otrzymasz sprzęt bez lub z małym luzem. Jednocześnie gwarantowana jest wysoka dokładność obróbki, zwiększona nośność oraz wysoka odporność na zużycie zespołu maszyny.
Niektórzy użytkownicy dość komentują wysoki koszt taka maszyna. Wynika to z podwyższonej jakości tego typu produktu, co odpowiednio wpływa pozytywnie na jakość produktu końcowego.
To właśnie tego typu prowadnice wykorzystywane są do produkcji maszyn zapewniających wysokiej jakości frezowanie, pracujące w ekstremalnych warunkach.
Producenci frezarek i grawerek produkują również wzory, w których znajdują się prowadnice polerowane wały. Ten typ komponenty są stosunkowo niedrogie, więc modele takich maszyn stały się bardziej przystępne cenowo ze względu na ich niski koszt. Głównym warunkiem trwałości i wytrzymałości wału jest materiał do produkcji. Najkorzystniejsza jest stal wysokostopowa. Produkt musi przejść proces indukcyjnego utwardzania powierzchni i specjalnego szlifowania.
Z zastrzeżeniem tych warunków polerowane wały mieć doskonały gładka powierzchnia, co zapewnia ich ruch przy najmniejszym stopniu tarcia. Prawidłowo przeprowadzone hartowanie zapewnia trwałość konstrukcji w eksploatacji oraz dużą odporność na zużycie.
Ten typ prowadnice są bardziej niezawodne i łatwe w obsłudze. Jednak zwiększone obciążenie sprzętu prowadzi do nagrzewania się powierzchni podczas tarcia, co oznacza straty i zmniejszenie zasobów zespołu.
Wały szlifierskie są dość proste w montażu. Do ich montażu potrzebna jest płaska powierzchnia, na której są montowane w dwóch miejscach. Specjaliści pracujący na tym sprzęcie zauważają tę metodę mocowania jako jedną z jego wad. Odnotowano również kruchość sprzętu i duży luz na tulejach.
Mocowanie maszyn portalowych musi być sztywne w stosunku do powierzchni stołu. Podczas obróbki materiału mogą wystąpić błędy ze względu na to, że prowadnice uginają się wraz z powierzchnią stołu z powodu zwiększonego obciążenia.
Prowadnice o okrągłym profilu stosowane są w miejscach o ograniczonej aktywności ruchowej. Wynika to z braku systemów do smarowania wewnętrznego, więc czynność ta wykonywana jest ręcznie.
polerowane wały stosowany w obrabiarkach o długości około 1 metra. Wynika to z możliwego ugięcia konstrukcji, co z konieczności negatywnie wpłynie na końcowy wynik produkcji. Przy modelowaniu obciążenia na wale konieczne jest również obserwowanie stosunku długości elementu składowego do jego średnicy. Ta korespondencja zapewnia bardziej precyzyjne ruchy liniowe.
W niektórych modelach ruchome wózki są montowane szyny cylindryczne. Ten rodzaj prowadnicy zapewnia brak ugięcia podczas ruchu wózka. Funkcja ta związana jest z zastosowaniem specjalnego mocowania, które mocuje prowadnicę na ramie. Tuleje liniowe, umieszczone w aluminiowym cylindrze, są podtrzymywane przez pierścienie sprężyste. Waga przelotek jest dość niska dzięki zastosowaniu aluminium. Podczas pracy obserwuje się niskie straty tarcia, a także odnotowuje się wysoką dokładność przetwarzania przy płynnym ruchu.
Szyny cylindryczne spoczywaj na ramie na całej długości. Dlatego podczas ich używania nie obserwuje się ugięcia, a ponadto zwiększa się nośność. Należy jednak zauważyć, że wózki montowane na tego typu prowadnicach w różny sposób odbierają obciążenia skierowane w różnych kierunkach. Wynika to z ułożenia liniowych tulei zamkniętych w konturze. Praktyka dowodzi, że czasami sprzęt montowany na prowadnicach cylindrycznych nie wykazuje dużej dokładności.
Konstrukcja ruchomych części maszyny, zainstalowanych na szyny cylindryczne, powinien pozycjonować z dużą dokładnością i zapewniać wymaganą jakość. Ten typ prowadnicy może spełnić te wymagania tylko przy niewielkich obciążeniach, odpowiednio, nośność będzie niska. Dlatego przy projektowaniu frezarek o bardziej uproszczonym typie, które są instalowane w warsztatach i w branżach o małej wydajności, stosuje się cylindryczne urządzenia prowadzące.
Płynnie więc dotarliśmy do trzeciego, ostatniego przewodnika po tworzeniu maszyny CNC. Będzie nasycona przydatna informacja o konfigurowaniu elektroniki, programach sterujących maszyną i kalibrowaniu maszyny.
Bądź cierpliwy - będzie dużo listów!
Oprogramowanie
Ponieważ nie będziemy w stanie w pełni przetestować zmontowanego sterownika bez komputera z dostosowanym programem sterowania maszyną, zacznijmy od niego. Na tym etapie nie są potrzebne żadne narzędzia, wystarczy komputer z portem LPT, ręce i głowa.Istnieje kilka programów do sterowania CNC z możliwością pobrania kodu sterującego, na przykład Kcam, Desk CNC, Mach, Turbo CNC (pod DOS), a nawet system operacyjny zoptymalizowany dla maszyny CNC - Linux CNC.
Mój wybór padł na Mach aw artykule rozważę tylko ten program. Wyjaśnię mój wybór i opiszę kilka zalet tego programu.
Firma Mach istnieje na rynku od kilku lat i stała się bardzo godnym rozwiązaniem do sterowania maszynami CNC.
- Większość ludzi używa Mach 2/3 do sterowania maszyną domową.
- Ze względu na jego popularność w Internecie jest sporo informacji o tym programie, możliwe problemy i sugestie, jak je naprawić.
- Szczegółowa instrukcja w języku rosyjskim
- Możliwość instalacji na słabych. Mam zainstalowanego Mach 3 na Celeronie 733 z 256MB RAM i wszystko działa świetnie.
- I co najważniejsze - pełna kompatybilność z Windows XP, w przeciwieństwie na przykład do Turbo CNC, który jest wyostrzony pod DOS, chociaż TurboCNC jest jeszcze mniej wymagający sprzętowo.
Myślę, że to wystarczy, aby wybrać Mach_e, ale nikt nie zabrania wypróbowania innego oprogramowania. Być może bardziej ci to odpowiada. Powinienem również wspomnieć o tym, że jest sterownik kompatybilności z Windows 7. Próbowałem tego, ale nie wyszło to zbyt dobrze. Być może ze względu na zmęczenie systemu - ma już dwa lata i jest zarośnięty wszelkiego rodzaju niepotrzebnymi śmieciami, a Macha zaleca się zainstalować na świeżym systemie i używać tego komputera tylko do pracy z maszyną. Ogólnie wszystko wydaje się działać, ale silniki regularnie przeskakują kroki, podczas gdy na komputerze z XP ta sama wersja Macha zachowuje się znakomicie.
Rozważmy tylko oś X, a resztę sam dostosujesz według tej samej zasady. Parametr Kroki na wskazuje, ile kroków potrzeba, aby silnik wykonał pełny obrót. Standardowy silnik krokowy ma krok równy 1,8 stopnia, tj. dzielimy 360 gr (pełny obrót) przez 1,8 i otrzymujemy 200. Tym samym stwierdziliśmy, że silnik w trybie STEP obraca 360 gr w 200 krokach. Ta liczba jest zapisana w polu Liczba kroków na. W związku z tym w trybie HALF STEP nie będzie 200, ale 2 razy więcej - 400 kroków. Co napisać w polu Steps per, 200 lub 400 zależy od tego, w jakim trybie znajduje się twój kontroler. Później, jak połączymy się z maszyną i skalibrujemy, zmienimy ten parametr, ale na razie ustawmy go na 200 lub 400.
Prędkość– ustawia maksymalną prędkość ruchu portalu. Mam 1000 dla niezawodności, ale podczas pracy zmniejszam lub zwiększam go w ruchu w głównym oknie Maca. Ogólnie zaleca się wpisanie tutaj liczby, która jest o 20-40% mniejsza niż maksymalna możliwa, jaką silnik jest w stanie wydać bez pomijania kroków.
Ustęp Przyśpieszenie- przyspieszenie. Wartość wpisana w tym wierszu, a także prędkość, zależą od silnika i zasilacza. Zbyt małe przyspieszenie znacznie wydłuży czas przetwarzania figury złożony kształt i teren, zbyt wysoki, zwiększa ryzyko pominięcia kroków na początku. silnik szarpnie. Ogólnie ten parametr jest ustawiany eksperymentalnie. Z mojego doświadczenia 200-250 to wartość optymalna.
Impuls krokowy i impuls Dir. Od 1 do 5, ale może więcej. Jeśli twój kontroler nie jest dobrze zmontowany, a następnie stabilna praca możliwe w dłuższym przedziale czasu.
Zapomniałem powiedzieć, że najprawdopodobniej za każdym razem, gdy uruchomisz Mach, przycisk Reset zacznie migać. Kliknij na niego, w przeciwnym razie nie pozwoli ci nic zrobić.
Uff. Cóż, teraz spróbujmy pobrać program sterujący, którego przykład możesz pobrać na końcu artykułu. Wciskamy przycisk Załaduj kod G lub przejdź do menu Plik/Załaduj kod G komu jest to wygodniejsze i pojawia się okno do otwierania programu sterującego.
UE to zwykły plik tekstowy, w którym współrzędne są zapisane w kolumnie. Jak widać, na liście obsługiwanych typów plików znajduje się format txt, dlatego można go otwierać i edytować za pomocą zwykłego notatnika, podobnie jak pliki z rozszerzeniem nc, ncc, tap. Możesz również poprawić kod G w samym programie, naciskając przycisk Edytuj kod G.
Wczytujemy UE i widzimy, że kod pojawił się w lewym oknie, a zarys postaci, którą wytniemy w prawym oknie.
Aby rozpocząć przetwarzanie, pozostaje tylko nacisnąć zielony przycisk Początek cyklu, co robimy. Liczby biegły w oknie współrzędnych, a wirtualne wrzeciono przesuwało się po obrazku, co oznacza, że proces obróbki rozpoczął się pomyślnie i nasza wirtualna (do tej pory) maszyna rozpoczęła obróbkę części.
Jeśli z jakiegoś powodu musisz wstrzymać komputer, kliknij Zatrzymaj. Aby kontynuować, naciśnij ponownie Cycle Start, a przetwarzanie będzie kontynuowane od tego samego miejsca. Przerywano mi tak kilka razy podczas deszczu, kiedy trzeba było wyłączyć i zakryć maszynę.
Zmiana prędkości odbywa się za pomocą przycisków „+” „-” w kolumnie Szybkość posuwu, i początkowo jest równa 100% prędkości ustawionej w Motor Tuning. Tutaj możesz również dostosować prędkość ruchu portalu w określonych warunkach przetwarzania. Prędkość jest regulowana w bardzo szerokim zakresie od 10 do 300%.
To w zasadzie wszystko o skonfigurowaniu Mach3, mam nadzieję, że niczego nie zapomniałem. Nieco później, jak kalibrujemy i uruchamiamy maszynę, powiem o kilku więcej żądane ustawienia. A teraz weź herbatę, kawę, papierosa (jak chcesz) i daj sobie chwilę odpoczynku, aby z odnowionym zapałem i świeżą głową przystąpić do ustawiania elektroniki maszyny.
Wskazane jest, aby zrobić to z zainstalowanym wrzecionem. jest mało prawdopodobne, że będziesz w stanie wykonać w domu absolutnie równe mocowanie wrzeciona, a także przykręcić go równomiernie do osi Z.
Powiedzmy, że teraz wyrównasz oś Z, a kiedy wykonasz montaż i zainstalujesz wrzeciono, zdziwisz się, jak krzywo będzie się tam znajdowało. Pierwszą rzeczą do zrobienia jest zamocowanie wiertła lub frezu w uchwycie. Teraz tłumaczymy portal w dowolne miejsce naszego stołu roboczego (współrzędnego) i patrzymy za pomocą kwadratu, czy mamy 90 stopni między stołem a nożem. W zależności od konstrukcji mocowania wrzeciona oraz samej osi Z należy skorygować położenie frezu, a po osiągnięciu pożądanego rezultatu zamocować wrzeciono w tej pozycji.
Cóż, jeszcze jedna poprawka - sprawdzenie, czy twoja maszyna może rysować pod odpowiednim kątem, kiedy jej to zlecisz. W przeciwnym razie możesz na tym skończyć.
Dla siebie wydedukowałem dwa sposoby, jak można to sprawdzić i dostosować, opiszę oba.
1 - To najbardziej uniwersalna przecinarka - wiertło łamane i szlifowane 3 mm. W przypadku braku innych frezów służy zarówno do obróbki zgrubnej, jak i wykańczającej. Ogromnym plusem tego noża jest jego taniość, minusy: nie można prawidłowo wyostrzyć i bardzo ograniczony zasób. Dosłownie kilka małych obrazków, po których zaczyna palić drzewo. Niewiele z tego wynika. dobra jakość wykonanej pracy, a następnie obowiązkowe udoskonalenie papierem ściernym, a będziesz musiał sporo szlifować.
2 - Frez prosty z podwójnym startem 3,175 i 2 mm. Zwykle służy do usuwania szorstkiej warstwy małych detali, ale w razie potrzeby może być również stosowany jako warstwa wykańczająca.
3 - Frezy stożkowe 3, 2 i 1,5 mm. Zastosowanie: czyszczenie. Średnica decyduje o jakości i szczegółowości wyniku końcowego. Przy frezie 1,5 mm jakość będzie lepsza niż przy frezie 3 mm, ale czas obróbki również wyraźnie się wydłuży. Zastosowanie frezów stożkowych do obróbki wykańczającej praktycznie nie wymaga po sobie dodatkowe przetwarzanie papier ścierny.
4 - Grawer stożkowy. Służy do grawerowania, a stop z którego jest wykonany umożliwia grawerowanie, także na metalu. Innym zastosowaniem jest obróbka bardzo małych części, na które nie pozwala frez stożkowy.
5 - Grawer bezpośredni. Używany do cięcia lub cięcia. Na przykład musisz wyciąć ... literę „A” z arkusza sklejki 5 mm. Zainstaluj prosty grawer we wrzecionie, a oto wyrzynarka CNC . Użyłem go zamiast prostego noża, gdy się zepsuł. Jakość przetwarzania jest całkiem normalna, ale okresowo nawija wokół siebie długie wióry. Musisz być czujny.
Wszystkie powyższe kutry miały trzon 3,175 mm, a teraz były ciężkiej artylerii.
6 - Frezy proste i stożkowe 8 mm. Zastosowanie jest takie samo jak dla frezów 3 mm, ale do większych prac. Czas obróbki jest znacznie skrócony, ale niestety nie nadają się do małych detali.
To tylko niewielka część liczby frezów, które można wykorzystać w CNC do wykonywania różnych zadań. Początkujący nie mogą powstrzymać się od ostrzeżenia o sporych kosztach dobrych frezów. Na przykład opisane powyżej frezy 8 mm od stal szybkotnąca koszt około 700. Frez z węglików spiekanych jest 2 razy droższy. Tak więc zabawek CNC nie można stawiać w jednym rzędzie z najtańszym hobby.
fotki
Zamieszczam do oceny kilka zdjęć tego, co udało mi się zrobić w ciągu kilku letnich miesięcy.Pierwszy naleśnik próbny. Frez numer 1. Straszne, co? A jeśli reszta będzie tej samej jakości)))
Pierwszy poważny test dla maszyny. Wymiary 17 na 25 cm Wysokość reliefu 10 mm, czas, jaki upłynął - 4 godziny.
Lubić Następna praca, ten jest wykonany tym samym nożem nr 1. Jak widać, wynik jest całkiem znośny.
I tutaj nóż stał się tępy, a drzewo zaczęło się palić.
Spróbowałem, do czego zdolny jest grawer stożkowy.
Moja siostra poprosiła mnie, żebym wyrzeźbił jej psa. Obróbka zgrubna - frez nr 2 3 mm, frez wykańczający nr 3 3 mm. Relief 6 mm, czas obróbki ok 1,5 godz.
Tabletki do domu. Relief ma 10 mm, ale jest już wklęsły. to znacznie skraca czas przetwarzania. Nie cały obszar jest przetwarzany, ale tylko napis. Czas obróbki ok. 2 godzin, frez nr 5 (grawer bezpośredni).
Moja próba zwiększenia objętości drewniane zdjęcie. Popełniłem błąd w parowaniu osoby i drzewa, ale ogólnie wydaje mi się, że wyszło dobrze. Obróbka zgrubna - frezem prostym 3 mm, wykańczająca frezem stożkowym 2 mm. Relief ma 5 mm, ale nie pamiętam czasu obróbki.
Głos czytelnika
Artykuł został zaakceptowany przez 89 czytelników.
Aby wziąć udział w głosowaniu, zarejestruj się i wejdź na stronę podając swoją nazwę użytkownika i hasło.Ten artykuł jest oparty na szynach serii THK LM, ale zasady są takie same dla wszystkich typów szyn profilowych i można je zastosować do dowolnej serii szyn THK i Hiwin, więc instalacja szyn HIWIN nie różni się od poniższego procesu.
Oznakowanie głównego przewodnika i połączone zastosowanie
Wszystkie szyny zamontowane w tej samej płaszczyźnie są oznaczone tym samym numerem seryjnym. Spośród tych szyn szyna główna jest oznaczona jako KV po numerze seryjnym. Powierzchnia podstawy wózka na szynie głównej jest obrobiona z wymaganą precyzją, tak aby powierzchnia ta mogła służyć jako powierzchnia montażowa stołu podstawowego. (patrz rys.)
Główny przewodnik LM:
Pomocniczy przewodnik LM
Prowadnice o normalnej klasie dokładności nie mają oznaczenia KV. Dlatego każda szyna o tych samych numerach seryjnych może służyć jako szyna główna.
W prowadnicy powierzchnia podstawy wózka znajduje się naprzeciwko powierzchni oznaczonej logo THK, a powierzchnia podstawy szyny jest oznaczona linią (patrz rysunek poniżej).
Jeśli potrzebujesz zmienić powierzchnię podstawy szyny i wózka lub obrócić do Odwrotna strona smarowniczka, proszę określić.
Oznakowanie numeru seryjnego i połączone użycie szyny i wagonów
Aby montaż prowadnic szynowych był możliwy i przebiegał prawidłowo, należy zwrócić uwagę na niektóre ważne szczegóły. Szyny i wózki LM używane razem muszą mieć ten sam numer seryjny. Podczas zdejmowania karetki z szyny i ponownego montażu karetki upewnij się, że ich numery seryjne są zgodne i że numery wskazują ten sam kierunek.
Korzystanie z połączonych szyn
Przy zamówieniu długiej szyny wymaganą długość uzyskamy łącząc dwie lub więcej szyn. Podczas łączenia szyn upewnij się, że oznaczenie połączenia pokazane na rysunku jest umieszczone prawidłowo:
Gdy dwie prowadnice są ustawione równolegle do połączonych szyn, prowadnice te są wykonane w taki sposób, że są wyrównane osiowo symetrycznie.
Procedura instalacji
Przykład montażu szyny prowadzącej w przypadku obciążenia udarowego maszyny, co stawia wysokie wymagania dotyczące sztywności i dokładności
Szyna montażowa (Hiwin i inne marki)
Instalacja wózka
Ta metoda oszczędza czas i zapewnia prostoliniowość szyny, a także pozwala uniknąć obróbki kołków ustalających, co znacznie zmniejsza nakład pracy podczas montażu.
Nowoczesna obróbka materiałów i produkcja skomplikowanych części wymagają użycia bardzo precyzyjnych obrabiarek. Sprzęt o wysokiej precyzji oznacza, że części, z których jest wykonany, są również zaawansowane technologicznie i dokładne. A każdy typ maszyny ma swoje własne wymagania dotyczące tych części.
Aby osiągnąć wymaganą dokładność obróbki całej partii produktów, należy zadbać o to, aby wszystkie niezbędne operacje zostały wykonane dokładnie i aby były wielokrotnie powtarzane bezbłędnie. Takie zadanie z powodzeniem wykonują obrabiarki sterowane numerycznie (CNC).
Ruch przedmiotu obrabianego, narzędzie do obróbki i powiązane elementy konstrukcyjne maszyny zapewniają przewodnicy.
Urządzenie
Bardzo ogólny opis przewodnik: jest to węzeł, który zapewnia ruch obrabianego przedmiotu, narzędzia i powiązanych elementów po pożądanej ścieżce z określoną dokładnością.
Główne części przewodnik — pełny wał lub prowadnica profilowa i ruchome części poruszające się po nich przenoszenia elementów roboczych maszyny.
Konstruktywne decyzje przewodnika, a także zapewnienie poruszania się po nim bardzo urozmaicony i podporządkowane są realizacji określonych zadań obróbki metali.
Urządzenie prowadzące szynę typu Hiwin
Zasady pracy
Prowadnice maszyny CNC są zamocowane na tyle niezawodnie, że wykluczone są nawet ich minimalne przesunięcia podczas pracy urządzenia - pod wpływem ciężaru, ruchu lub wibracji zespołów roboczych.
W procesie obróbki przedmiotów wzdłuż prowadnic, pod kontrolą danego programu, jednostki funkcjonalne maszyny poruszają się bez trudności i są mocno zamocowane, zapewniając wykonanie niezbędnych operacji roboczych.
Stosowane, w zależności od sposobu przesuwania zespołu ruchomego, prowadnice przesuwne, toczne i kombinowane które łączą zarówno ruch toczny, jak i ślizgowy.
Prowadnice ślizgowe, w którym powierzchnia wałka styka się bezpośrednio z poruszającą się po nim tuleją, podlegają działaniu znacznych sił tarcia, które podczas pracy ulegają znacznej zmianie w kierunku i wytrzymałości. Obciążenie tarcia zużywa prowadnice. Dodatkowo na pracę prowadnic ślizgowych duży wpływ ma różnica pomiędzy siłą tarcia w spoczynku a siłą tarcia podczas ruchu.
Przy niskich prędkościach, z powodu tej różnicy, ruch jednostek roboczych następuje nagle - w przypadku maszyn CNC jest to niedopuszczalne.
Aby zmniejszyć wpływ sił tarcia, stosuje się wykładziny z tworzyw sztucznych przeciwcierne, a także szereg innych sposobów zmniejszania tych sił. W zależności od stopnia zmniejszenia tarcia prowadnice ślizgowe dzielą się na hydrostatyczne, hydrodynamiczne i aerostatyczne.
V hydrostatyczny smarowanie płynne (olejowe) występuje przy dowolnej prędkości poślizgu, dzięki czemu zapewniona jest zarówno równomierność ruchu, jak i jego wysoka dokładność.
Takie przewodniki mają dwa problematyczne punkty: jest to trudne uporządkowany system smarowanie, a także potrzeba specjalnych urządzeń mocujących, aby zabezpieczyć przesunięty węzeł w pożądanej pozycji.
Prowadnice hydrostatyczne wyposażone są w specjalne kieszenie olejowe, do których smar dostarczany jest pod ciśnieniem i wypływa, tworząc warstwę oleju na całej długości powierzchni styku. Grubość warstwy jest regulowana.
Hydrodynamiczny skutecznie zmniejszają tarcie dzięki „pływaniu” zespołu ruchomego w oleju, który wypełnia szczeliny między rowkami smarnymi na powierzchniach roboczych prowadnic, gdy zespoły ruchome poruszają się po nich.
Prowadnice hydrodynamiczne działają dobrze tylko przy znacznych prędkościach poślizgu.
Problematyczne momenty to przyspieszenie, a także hamowanie części ruchomej.
Aerodynamiczny pracować na poduszce powietrznej.
Strukturalnie są zbliżone do hydrostatycznych, posiadają kieszenie, do których doprowadzane jest powietrze pod ciśnieniem.
W porównaniu do oleju poduszka powietrzna wytrzymuje mniejszą wagę i gorzej tłumi wstrząsy i wibracje.
Ścieżki powietrzne, jak również szczelina między oddzielanymi powierzchniami, są łatwo zatykane.
Jednocześnie, w przeciwieństwie do prowadnic hydrostatycznych, prowadnice aerostatyczne nie wymagają dodatkowego mocowania: natychmiast po zatrzymaniu dopływu powietrza część ruchoma ściśle przylega do wału.
Prowadnice toczne, zgodnie z kształtem łożysk, są kulkowe i wałeczkowe. Przy porównywalnych wymiarach łożyska wałeczkowe wytrzymują większe obciążenia. Konstrukcyjnie składają się z zestawu „wózek szynowy”, „wał z łożyskiem liniowym”, „szyno-szyna z przekładką płaską”.
Takie prowadnice mają obniżone wartości tarcia, zapewniają precyzyjny ruch i zatrzymują się w żądanej pozycji, a przy niskich prędkościach ruch po nich nie traci płynności. Smarowanie prowadnic tocznych jest również łatwe.
Jednocześnie mają wyższy koszt, gorzej tłumią wstrząsy i są bardziej wrażliwe na zanieczyszczenia niż prowadnice ślizgowe.
Połączone przewodniki połączyć przesuwanie wzdłuż jednej powierzchni z przesuwaniem wzdłuż innych. Ten typ prowadnicy jest najbardziej rozpowszechniony i łączy w sobie zalety i wady prowadnic tocznych i ślizgowych.
Klasyfikacja, zastosowania, zalety i wady
Kształt wału łożyska prowadnic może być liniowy i okrągły; są umieszczone poziomo, pionowo i ukośnie. Prowadnice są mocowane na całej długości lub tylko na końcowych odcinkach.
Zgodnie z profilem wału prowadnice liniowe są podzielone
Cylindryczny szyny ( polerowany wałek). Kształt przekroju to okrąg. polerowany wałek jest najbardziej budżetowym i powszechnym przewodnikiem, łatwym w obsłudze i instalacji: tylko końce są mocowane. Powierzchnia takiego wałka jest utwardzona, jego gładkość jest prawie idealna, ruch sprzęgieł łożyskowych na tej powierzchni odbywa się z bardzo małym tarciem.
Jednak tam, gdzie są zalety, pojawiają się również wady: łatwość mocowania to jednocześnie brak sztywnego połączenia z blatem i zwisanie w przypadku znacznej długości i/lub obciążenia.
Zestaw „wałek polerowany na łożyskach kulkowych” wyróżnia się niską ceną. Jednocześnie ruchome tuleje mała ładowność. Z reguły jest reakcja, która wzrasta wraz z użytkowaniem. Żywotność w normalnych warunkach temperaturowych wynosi 10 000 godzin, ale po podgrzaniu Obszar roboczy jest znacznie zmniejszona.
Posiada wyprofilowane proste rowki, bieżnie na całej długości, przeznaczone do dodatkowego mocowania tulei poruszających się po wale z zespołami roboczymi maszyny. Jednocześnie luz w porównaniu z polerowanym wałem jest znacznie zmniejszony, a ze względu na bardziej złożoną technologię wytwarzania wzrasta cena takich prowadnic.
Przewodniki z płaski szyny przekrój prostokątny z reguły profilowane są szczelinami na zastosowane elementy toczne.
Więc, prowadnice kulkowe dostarczać precyzyjny ruch, prawdziwy prostota, ładowność. Oni mają niski luz. Oni odporny na zużycie. Są one wykorzystywane do pozyskiwania linii zrobotyzowanych, w obrabiarkach i precyzyjnej obróbce metali
Jednocześnie montaż takich szyn jest dość trudny; wysokie wymagania dotyczące prostoliniowości i chropowatości. Pod względem kosztów, ze względu na złożoność produkcji, są znacznie tańsze niż wały polerowane.
Prowadnice rolkowe mają płaskie bieżnie. W modułach nośnych montuje się rolki. Jeszcze bardziej nośne, sztywniejsze i trwalsze niż wielowypusty kulkowe. Stosuje się w frezarki z dużym obciążeniem.
Prowadnica pryzmatyczna na jaskółczy ogon
Pryzmatyczny prowadnice z trójkątnymi szynami i prowadnicami "zazębiać" z profilem trapezowym stosuje się tam, gdzie jest to potrzebne znajomości zwiększona sztywność , na przykład w obrabiarkach.
W szczególności, prowadnice na jaskółczy ogon wykonywane z łóżkiem jako całością. Produkcja i naprawa jaskółcze ogony» to złożone procedury, które wymagają dużego nakładu pracy. Zapewniają jednak precyzyjny ruch elementów ruchomych,.
Specyfikacje
Dzięki swojej konstrukcji prowadnice zapewniają tylko jeden stopień swobody podczas przesuwania wzdłuż nich jednostki ruchomej.
W zależności od „rodzaju działalności” muszą mieć wysoką wytrzymałość i odporność na zużycie.
Więc podstawowe materiały do produkcji ich części nośnych (wały i szyny) to:
żeliwo szare. Służy do produkcji prowadnic, które są integralną częścią łóżka.
Stal. Służy do produkcji zdejmowanych prowadnic górnych. Stosowane są stale hartowane o wysokiej twardości (60-64HRC), np. gatunek 40X z hartowaniem HDTV.
Produkcja prowadnic zapewnia ich długość, co zapewnia pełne pokryciełóżko lub budynek do wymaganych wymiarów.
Standardy dokładności w produkcji przewodniki są ustandaryzowane i uzupełnione 0,02 mm tolerancja o długości 1 metra.
Dopuszczalna chropowatość powierzchni i wymiary zgodnie z obciążeniem pracą.
W szczególności na małych maszynach z pole robocze 30x40cm, średnica prowadnic powinna wynosić 2,5 cm.
Określana jest również powierzchnia pola roboczego oraz twardość obrabianego materiału wymagana klasa przewodniki. Tak więc przy powierzchni roboczej ponad 0,7 m2 z obróbką kęsów stalowych potrzebne będą tylko szyny profilowe. Jeszcze opcja budżetowa polerowany wał jest w tym przypadku nieodpowiedni.
Dla każdego konkretnego obszaru pracy, zgodnie z opracowanymi algorytmami, przeprowadzana jest kalkulacja, która określa: najlepsza opcja parametry prowadnic maszyny.
Aby zmniejszyć współczynnik tarcia, stosuje się pary ślizgowe „metal-plastik”, a jako dysze z tworzywa sztucznego służą materiały fluoroplasty, teflon, torsyt i podobne materiały.
Aby zapewnić płynny ruch prowadnic hydrostatycznych i kombinowanych, stosuje się specjalistyczne oleje „antyskokowe”.
Instalacja
Prawidłowy i dokładny montaż prowadnic maszyny CNC jest kluczem do jej bezawaryjnej pracy.
Dlatego przed rozpoczęciem tej operacji wszelkie zanieczyszczenia są usuwane z krawędzi i płaszczyzny powierzchni montażowej podstawy, która musi mieć ściśle poziome, wypoziomowane miejsce.
Rozważać instalacja na podwójnej szynie.
Wybierz, zgodnie z nałożonym na nią oznaczeniem, szynę główną.
Jeśli szyna główna jest przymocowana do bocznej krawędzi powierzchni podstawy, jest ostrożnie umieszczany na powierzchni nośnej i tymczasowo przykręcany w pozycji lekko dociśniętej do krawędzi bocznej.
W takim przypadku znak na szynie jest wyrównany z boczną powierzchnią podstawy podpory. Otwory montażowe szyny nie mogą być przesunięte względem otworów podstawy.
Następnie dokręca się śruby mocujące szynę tak, aby szyna była mocno dociśnięta do bocznej powierzchni nośnej.
Eliminuje to przemieszczenie w płaszczyźnie poziomej.
Następnie śruby dociskowe (pionowe) są dokręcane w kolejności od środka do końca szyny. W takim przypadku wymagany moment dokręcania jest określany za pomocą klucza dynamometrycznego.
Jeśli szyna główna nie ma śrub zaciskowych, które zapewniają montaż boczny, jest zainstalowany używając imadła.
Śruby mocujące są chwilowo dokręcane, a następnie dociskając szynę małym imadłem do krawędzi bocznej podstawy w miejscach, w których znajdują się śruby mocujące, śruby te są dokręcane całkowicie z zadaną siłą, przesuwając się od jednego końca szyny do inny.
W tym wypadku, jeśli z boku szyny głównej nie ma krawędzi podstawy, jego wyrównanie w płaszczyźnie poziomej odbywa się za pomocą poziomicy docelowej, wskaźnika cyfrowego lub łaty mierniczej.
Później poprawna instalacja szyna główna, równolegle do niej montowana jest szyna pomocnicza.
W tym samym czasie używają liniówka. Jest umieszczony równolegle do prowadnicy głównej; równoległość jest określana przez wskaźnik cyfrowy. Po uzyskaniu równoległości śruby szyny pomocniczej są ostatecznie mocowane.
Ponadto specjalne prowadnice linijki, a także wyrównanie położenia szyny pomocniczej za pomocą wózków z zestawu prowadnic szynowych.
Aby zainstalować wózki, umieszcza się na nich stół i tymczasowo mocuje za pomocą śrub roboczych. Następnie wózki są dociskane od strony szyny głównej do bocznej powierzchni podstawy stołu za pomocą śrub mocujących i stół jest montowany. Następnie śruby dociskowe po stronie głównej i pomocniczej są całkowicie dokręcone.
Jeśli wózki są używane do poprawna instalacja szyna pomocnicza wzdłuż szyny głównej, następnie stół jest umieszczany na wózkach szyny głównej, a szyna pomocnicza jest tymczasowo mocowana.
Śruby dociskowe dwóch wózków na szynie głównej i jednego z dwóch wózków na szynie dodatkowej są całkowicie dokręcone.
Śruby na szynie pomocniczej są następnie w pełni dokręcane w celu tymczasowego mocowania drugiego wózka do szyny pomocniczej.
W tym przypadku szyna główna służy jako prowadnica, a stół z wózkami służy jako wskaźnik równoległości.
Do obróbki dużych przedmiotów prowadnice są wydłużane do żądanej długości poprzez łączenie kilku sekcji. Dostawcy wyraźnie przewidują taką możliwość.
Sekcje do połączeń doczołowych są oznakowane w taki sposób, aby zapewnić ich spójny montaż. W takim przypadku śruby mocujące znajdują się bliżej końców połączonych sekcji.
Odcinki na całej długości muszą być podparte. Dlatego może być konieczne samodzielne zabudowanie łóżka.
Sekcje rozszerzeń przechodzą te same procedury instalacyjne, co główne.
Obróbka skrawaniem to jedna z najbardziej szczegółowych i różnorodnie wyposażonych branż. W przypadku maszyn CNC istnieje szeroki wybór Akcesoria.
Prawidłowy dobór optymalnego konstruktywne rozwiązanie oraz dopasowany montaż prowadnic maszyny CNC jest niezawodną gwarancją jakości obróbki metali na tej maszynie.