Классификация и строение деревообрабатывающие центров




Навальное развитие высоких технологий, до последнего времени почти не касалось деревообработчиков Украины, с началом третьего тысячелетия прошли в эту отрасль. Об этом свидетельствуют экспонаты представленые на последних выставках на Украине, в частности, на IV специализированной выставке машин и оборудования для лесного хозяйства, деревообрабатывающей и мебельной промышленности "ЛЕСДЕРЕВМАШ", состоявшейся в Киеве 17-20 сентября 2002 г. 
 

Обладатели современных технологий на основе обрабатывающих центров с числовым программным управлением (ЧПУ) неизбежно лидируют в своих сегментах рынка. Свойственная Центрам высочайшее качество обработки, вместе с максимальной гибкостью и оперативностью принципиально недостижимы с технологиями прошлого века. Ювелирная точность изготовления деталей, устранение влияния человеческого фактора на качество продукции гарантируют ликвидность изделий из древесины и высокую рентабельность производства.

Деревообрабатывающие центры с ЧПУ (ДЦ с ЧПУ) ¾ гибкое технологическое оборудование, которое способно автономно функционировать в автоматическом режиме и быстро переналагоджуватись на другой вид объекта производства.

ДЦ с ЧПУ является основой гибких производственных модулей (ГВМ), т.е. пригодные для работы в гибкой производственной системе (ГИС). Наличие системы ЧПУ в ДЦ позволяет программировать содержание цикла (последовательность действий исполнительных устройств ДЦ) и величины перемещений рабочих органов (режим обработки ¾ геометрическая и скоростная характеристики.

ГВМ на базе ИЦ с ЧПУ классифицируются:
1. По технологическому назначению;
2. По уровню исполнения;
3. По количеству степеней свободы;
4. По виду принципиальной схемы;
5. По конструктивным признакам;
6. По конструктивной зрелостью;
7. По виду системы управления;
8. По виду обслуживающих устройств.

Особого внимания заслуживает классификация по трем первыми признаками.

1. По назначению ДЦ с ЧПУ классифицируются:
• Для сверлильно-присадочный работ;
• Для обработки плоских деталей;
• Для обработки объемно-фасонных деталей;
• Для обработки деталей, являются телами вращения;
• Для контурного обработки изделий, включая окна и двери.

2. По уровню исполнения (сложностью обработки) ДЦ с ЧПУ делятся на три группы.
• Центры, выполняющие определенный вид операций ¾ сверлильно-присадочные центры (WEEKE ¾ BST-300, Vitap ¾ Elite-132 и др.), угловые центры (Weinig ¾ Unicontrol-6, Unicontrol-10, scm ¾ Format, Windor, Kontur ; srm ¾ sac-F.4TL и др.), раскройные центры (Giben ¾ PRISMATIC-301; HOMAG ¾ Optimat CH-03; HOLZMA ¾ Optimat HPP-82 и др.), токарные центры (intorex ¾ CX-1500/2500 , TZ-600/1300, RM-115/220; Caple ¾ TH4-1200, TCA-1300 и др.) и другие. Выполняя минимальное количество задач, составляют наиболее доступную для покупателей и наименее насыщенную устройствами группу станков. Стоимость $ 20 ... 50 тыс.
• Центры класса Point-to-point ¾ выполняют лишь псевдообьемне фрезерования слабым (от 5,5 кВт) фрезерным узлом путем ступенчатой изменения глубины обработки. ДЦ Point-to-point, кроме базовой комплектации, чаще доукомплектовываются ненужными, но дорогими многошпиндельных (до 30 ... 36 шпинделей) сверлильно-присадочный группами, бдительными и другими узлами (IMA ¾ BIMA-210/310/410; WEEKE ¾ Optimat BP- 60/80/85/100/120/120; HOMAG ¾ BOF-31/41, BAZ-31/32; scm ¾ Record-220/220TV, Concept-2000; MORBIDELLI ¾ Author-427; esseteam ¾ EXAKTA-N, SPRINT-3015/4015 и др.). Чудес не бывает, и на практике вся работа этого станка, в конце концов, сводится к сверления отверстий и примитивного фрезерования только конечными фрезами. Эти станки действительно необходимы для встраивания в гибкие автоматические линии или малым не амбициозным производствам. Стоимость их $ 50 ... 70 тыс.
• Центры класса Router ¾ фасонно-фрезерные ДЦ реально выполняют объемное бесступенчатой фрезерования криволинейных поверхностей. (PADE ¾ UNI-5, T-90; BACCI ¾ Router-2001; scm ¾ Routronic, Ergon; WEEKE ¾ Optimat BP-140/145/150/155, BNC-350/550/650; IMA ¾ BIMA-610 / 810/980 и др.) Более высокая цена такого ДЦ (от $ 90 тыс.) ¾ это плата за возможность изготовления изделий, принципиально не могут быть получены на оборудовании другого класса.

3. По количеству степеней свободы ДЦ с ЧПУ бывают:
• Центры с ЧПУ с ограниченным количеством выполняемых операций, имеющих 1 ... 3 степени свободы (например, раскройные, сверлильные, угловые и т.д.);
• Обрабатывающие центры с ЧПУ, имеющих 2 ... 4 степеней свободы (например, обрабатывающие ¾ класса Point-to-point, присадочные, токарные и др.);
• Роботооброблювальни центры с ЧПУ, имеющие 4 ... 6 степеней свободы (например, обрабатывающие с робот-агрегатом ¾ класса Router для выполнения фасонно-фрезерных работ);
• Для сравнения ¾ технологические промышленные роботы с ЧПУ, имеют 5 ... 6 степеней свободы (например, технологические ПР ¾ типа TR-79 или Контур-02 для выполнения отделочных работ).
По количеству одновременно управляющих степеней свободы режущего инструмента ДЦ с ЧПУ можно классифицировать по таким возможностями:
• Две степени свободы позволяют вифрезеруваты криволинейный паз на плоскости детали;
• Три степени свободы позволяют без проблем вифрезеруваты надпись на любой из поверхностей кубической детали;
• Наличие четвертого степени свободы дает возможность изобразить рисунок на боковой стороне цилиндрической заготовки;
• Пятая и высшая ступени (рис. 1) вольности позволяют нанести объемное изображение на деревянную пулю (или изготовить барельеф.

4. По виду принципиальной схемы ДЦ с ЧПУ делятся:
• позиционного типа;
• проходного типа;
• циклового типа;
• комбинированного типа;
• роторного типа.

5. По конструктивным признакам ДЦ с ЧПУ делятся:
• По количеству одновременно обрабатываемых деталей;
• По количеству одновременно обрабатываемых сторон заготовки;
• По количеству позиций обработки;
• По количеству шпинделей с главным рабочим органом;
• По количеству рабочих столов (маятниковый режим обработки заготовок, при котором установка заготовки и снятия обработанной детали ведется без прекращения работы ДЦ. Рабочая зона в этом режиме имеет две независимые части, в одной из которых происходит обработка заготовок, а вторая безопасна для монтажа / демонтажа .

6. По конструктивной зрелостью ДЦ с ЧПУ делятся:
• По возможности установки двух и более одинаковых или принципиально-разных исполнительских агрегатов (например, обработки и облицовки);
• За разнотипностью столов двух и более: консольного с автоматизированными вакуумными траверсами, имеющих управляющие вакуумные присмоктувачи быстро позиционируются за индексными точками с помощью лазера в двойном исполнении. Сплошного плоскостного с маятниковым режимом работы, изготовленного из Бакелит, с упорами, которые активизируются вакуумной системой; тандемного (двух независимых с маятниковым режимом работы каждый) при двойном или тройном оснащении фрезерных агрегатов и агрегатов дополнительного обработки в совокупности с мощной системой обработки кромок, в том числе и фасонных (BIMA-980, BAZ-220); монтажного с ЧПУ, с вакуумным закреплением деталей, которые могут возвращаться для полноценного обработки (например, при изготовлении стульев с гнутоклеених блоков) и устройством портального загрузки (BIMA-810).
• По точности позиционирования и обработки ¾ установление исполнительного устройства ДЦ в начальную рабочую позицию и последующее качественное обработки. Различают следующие классы точности позиционирования и обработки, мм: а) прецизионный (сверхточный) ¾ от 0,02 до 0,1 б) высокоточный ¾ 0,1 ... 0,5; в) точный ¾ 0,6 ... 1,0; г) средний ¾ 1,1 ... 2,0; д) грубый ¾ более 2,0. Прецизионность в любой ситуации и при любой скорости: быстрый старт, прецизионная остановка, точность при обработке критических участков, идеальная линейность и точность при обработке контуров и фасонно-объемных деталей. Все это достигается благодаря шаговым двигателям постоянного тока и специальным конструкциям направляющих исполнительных механизмов.
• По частоте вращения шпинделя, управляется программно, от 500 до 36000 об / мин, что обеспечивает чистовая и высокоточное обработки; скоростью перемещения исполнительных устройств в зону обработки от 5 до 10 м / с, а при вращательном движении ¾ 180 о / с;
• По мощности вакуумной установки, производительность которой колеблется от 180 до 500 м3/час (для надежной фиксации крупногабаритных или пористых (шероховатых) заготовок при глубоком объемной фрезеровании.
• При наличии автоматизированной системы для объемного сканирования формы макета будущей детали в ЧПУ ДЦ. Такая система существенно сокращает время на подготовку производства новых сложных изделий (например, в токарных центрах intorex ¾ TZ-600, CX-1300; Calpe ¾ TCA-1300 и др.).
• По рабочей зоной ¾ объемом пространства (от 0,1 до 20 м3), в котором может находиться рабочий орган исполнительного устройства ДЦ с ЧПУ, м3: а) микрозонах ¾ менее 1 б) имела ¾ 2; в) средняя ¾ 2 ... 5 г) большая ¾ более 5. Размеры рабочей зоны Центра и крепежных приспособлений должны быть достаточными для изготовления одного изделия за один цикл машинной обработки;
ДЦ с ЧПУ такожхарактеризуються:
• Широкой универсальностью, которая достигается применением инструментальных магазинов (до 120 инструментов), унифицированных агрегатных узлов (до 30 шпинделей);
• Высокой мобильностью, которая обеспечивается быстрой заменой управляющей программы, т.е. время на переналадку для изготовления изделия другого типоразмера.

7. По виду управления движением рабочих органов (РО), разрезные: позиционную, контурную такомбиновану системы ЧПУ.
• Позиционная системаЧПУ (наладочная) обеспечивает установление рабочего органа в позицию, заданной управляющей программой, но не обеспечивает выполнение этого перемещения по определенной траектории, ее применяют для управления сверлильно-пазувальнимы центрами, технологическими ПР, то есть там, где скорость и траектория перемещения рабочих органов не связаны с точностью обработки.
• Контурная системаЧПУ (рабочая) осуществляет перемещение рабочего органа станку по заданной траектории с заданной контурной скоростью. При этом обеспечивается непрерывное управления инструментом по каждой из координат последовательно или одновременно по нескольким координатам. Эта система используется для управления токарными и фрезерными центрами, дает возможность обрабатывать криволинейные контурные поверхности деталей. Контурная система ЧПУ применяется ДЦ, имеющих до 3-х степеней свободы.
• Комбинированная система ЧПУе комбинацией контурной и позиционной систем применяется универсальными и комбинированными ДЦ с 4-мы и более степенями свободы, которые выполняют сложный объемное бесступенчатую фасонно-фрезерное обработки. Например, в ДЦ с ЧПУ BOF-41 (HOMAG) комбинированная система ЧПУ также состоит из двух программ ¾ WoodWOP и Homatic; в ДЦ с ЧПУ BIMA-810 (IMA) программы IMAWOP и IMATRONIC.
• Для управления одним ДЦ с ЧПУ применяются автономные системы CNC (Computer Numerical Control). Для коллективного управления группой ДЦ применяют систему DNC (Direct Numerical Control).

8. По виду обслуживающих устройств. Но особую роль здесь играет тип погрузочно-разгрузочного устройства: манипулятор-штабелер; автооператором-загрузчик, робот-штабелер т.д.

Pages:
2 1







Last Advertisement
Login
Log in:  
Password:  
 
You must register to get additional capabilities in the system, Registration is free

Классификация и строение деревообрабатывающие центров - www.PromWood.com
Users OnLine: 
History forestry | Woodworking | Species of wood | Wood drying | Machinery and equipment | Finishing wood | Biofuel | Charcoal | Forest handbook | Охота