Main Drives and Feed Systems of Modern Machines with Computerized Control
Modern requirements to industrial production have changed the approaches to mastering of innovation techniques, requirements to manufacturing equipment and metal-working machinery. Realization of wide-ranging experimental research and theoretical studies in various spheres of science has given the possibility to creation of different high dynamic machines with computerized control with the use of the principle of high speed cutting. This development is based on new modern drive systems of machines. Thus, the present article deals with the following aspects: new tendencies in the concept of high- technology production, the characteristic of a drive system.
В последние годы частая смена программы производства изделий и рост требований к их качеству привели к необходимости исключительно быстрой перестройки технологии в зависимости от потребностей рынка — причем без значительных дополнительных инвестиций. Ведущие мировые фирмы предлагают решать эту задачу за счет внедрения станков с ЧПУ, в конструкции которых реализован принцип высокоскоростного резания, а также применения современных высокодинамичных систем приводов. Предложенная статья посвящена обзору особенностей устройства и эксплуатационных характеристик современных систем приводов главного движения и подачи.
И.Е. Грицай, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой «Технология машиностроения»,
Национальный университет «Львовская политехника»
Сегодня наблюдается тенденция постепенного сокращения сферы использования гибких автоматизированных производственных систем (ГАПС) и перехода к автоматизации производства на основе многоцелевых станков с ЧПУ. В ГАПС повышение производительности работы обеспечивалось сокращением внецикловых затрат времени — в современных условиях этого достигают сокращением длительности самой операции обработки, прежде всего за счет внедрения высокоскоростного резания.
Принцип высокоскоростного резания (High speed cutting/High speed machining — HSC/HSM), реализуемый в станках с ЧПУ, становится доминантой развития технологий металлообработки, постепенно распространяется на обработку конструкционных материалов и сталей со средними физико-механическими характеристиками и параметрами прочности. Станки HSC/HSM с ЧПУ последних поколений дают возможность доводить скорости резания до 1000 м/мин (в отдельных случаях при условии малого припуска и многопроходного резания — до 1 500–1 800 м/мин) при частоте вращения шпинделей до 180 000 мин-1.
Существенного уменьшения вспомогательного времени и повышения точности механообработки при этом достигают за счет ускорения холостых перемещений элементов станков (до 100 м/мин с ускорениями до 30 м/с2) при точности позиционирования в пределах 1 мкм, а также за счет сокращения числа переустановок и обработкой деталей за один установ.
