Anatomia do editor de máquina -ferramenta Notas: A primeira parte desta série, publicada em fevereiro de 1993, possui um centro de usinagem coberto.
A segunda parte, Machine Control, aparece em junho de 1993.
A terceira parte, publicada em maio de 1994, examinou o torno e o torno.
A moagem, como método de moldar materiais difíceis, provavelmente será uma das tecnologias mais básicas em todas as tecnologias e provavelmente será uma pilhagem do próprio processamento de metal.
Há evidências de que vários neo-globalistas, juntamente com os egípcios e os construtores de Stonehenge, por exemplo, usam areia como abrasiva para suavizar as ferramentas de pedra e os blocos de construção que eles usam.
Ainda estamos fazendo basicamente a mesma coisa hoje, mas em uma base mais controlável e complexa, quando terminamos as peças de aço endurecidas nas máquinas de retificação do CNC.
Moer é um chip.
Ao fabricar um processo de corte de metal, cada bit é tanto quanto a usinagem ou a moagem, exceto que é feito no nível \ micro \ ', onde o chip é pequeno demais para ser fácil
outra diferença básica entre a moagem e os
primos de escala é um equipamento de moagem de uma moagem, que é uma partícula de moagem e não é uma forma e uma forma uniforme e a conduta, se é uma etapa, ou seja, uma letra e a letra é uma e outra, ou não é uma forma de seleção.
Embora essa discussão se concentre em moer deliberadamente com rodas-
máquinas-ferramentas de processamento de metal embutidas, é importante prestar atenção, desde a moagem até a moagem de
corte na plataforma, mesmo as facas de moagem são operações básicas de moagem.
A moagem também é usada em muitos lugares fora da indústria para uma variedade de aplicações, desde espelhos de telescópios plásticos, medições dimensionais de precisão e acabamento de cristais de quartzo usados para osciladores de equipamentos de computador e comunicação.
Do ponto de vista do corte de metal, a moagem é o produto da combinação de giro e moagem.
Assim como a moagem, a ferramenta de moagem também está em movimento, assim como girar, e a peça de trabalho está quase sempre em movimento, embora nenhuma rotação seja necessária.
A diferença entre girar a peça de trabalho e a peça de trabalho que se move de maneira linear ou oscilante sob a ferramenta de moagem, mas em teoria é fixa, que define a divisão mais básica na aplicação de moagem.
O primeiro é geralmente descrito como \ 'cilíndrico \' moagem, e este último como a trituração da superfície '' Embora ambos os tipos possam produzir superfícies de precisão na peça de trabalho que não são necessariamente redondas ou planas,
de fato, ferramentas e peças de trabalho geralmente se movem, o que torna a análise e o controle das operações de moagem muito mais complicadas do que as dicas ou as peças de trabalho.
Essa parte é de que a moagem é um dos últimos grandes processos de processamento de metal para fazer a transição de 'Black Art' 'para a ciência, a propósito, muitos fabricantes de máquinas de moagem ainda tendem a projetar e fabricar uma das principais razões para seus próprios controles de CNC.
O design basicamente muitas máquinas de retificação cilíndrica são colocadas em um padrão semelhante ao Alathe.
Em vez de ter um suporte de ferramenta, eles têm um mecanismo para alimentar a roda de moagem e suas máquinas relacionadas, mas todos os outros elementos, o pino principal, a estrutura da cauda, o caminho, para aqueles que estão familiarizados com a máquina, a cama geralmente é fácil de identificar.
No entanto, a principal diferença é que todo o sistema de retenção da peça de trabalho geralmente é instalado em um conjunto de estradas, para que possa passar pela roda durante a operação de moagem.
O moedor cilíndrico também é projetado como um \ 'chuck \', o que é muito comum nas aplicações de retificação de identificação.
Nessas máquinas, as rodas e suas máquinas associadas são instaladas na posição em que o estoque está normalmente localizado e as rodas se alimentam ao longo do eixo da rotação da peça de trabalho.
O moedor de identificação geralmente usa rodas com um diâmetro menor e funciona a uma velocidade mais alta do eixo que a máquina OD.
Geralmente, na máquina de moagem cilíndrica OD, a cabeça do eixo é alimentada à peça de trabalho na direção radial, e a peça de trabalho pode ser mantida estacionária ou retocada através da peça de trabalho.
Quando a peça de trabalho se move para frente e para trás, o movimento da alimentação geralmente é feito apenas no final de cada golpe.
A moagem de corte está mais próxima do single tradicional que
o ponto gira conceitualmente porque a roda pode entrar e sair para produzir recursos específicos na peça de trabalho, como o ombro.
O terceiro tipo principal de máquina de moagem cilíndrica é o design \ 'sem centro \', sem simulação direta no campo de viragem.
Em um moedor sem centro, a peça de trabalho não é suportada por um centro ou chuck, mas é suportada na \ 'Blade \' entre a roda de moagem e a roda \ '' Ajustando \ 'que controla sua rotação.
\ 'Ajuste \' A roda para controlar a velocidade de rotação da peça como mecanismo de acionamento e como um freio se a peça de trabalho acelerar a partir da roda de moagem.
O \ 'Blade \' mantém o trabalho entre as duas rodas.
Existem também vários projetos básicos para máquinas de moagem de superfície.
A possibilidade mais comum é a roda montada na mesa de usinagem e suas máquinas relacionadas ou outros dispositivos de movimento linear que mantêm a peça de trabalho.
Quando a peça de trabalho se move para frente e para trás, a roda passa pela linha de eixo alternativa.
Conceitualmente, esse tipo de moedor é semelhante a uma máquina de planejamento na qual o suporte da ferramenta é substituído por uma roda de moagem e suas máquinas associadas.
Nesse tipo de máquina, a moagem geralmente é feita com o perímetro da roda.
A peça de trabalho também pode ser conectada à bancada de trabalho rotativa, que gira na periferia ou sob a superfície da roda para moer superfície.
Ao usar uma face da roda, esse processo é frequentemente chamado de fábrica de disco e pode ser horizontal ou vertical, dependendo da direção da rotação. Double-
Um moedor de disco, geralmente chamado de
moedor de disco duplo é a máquina mais eficaz para alimentar a peça de trabalho entre as rodas em dispositivos de fixação lineares, rotativos ou oscilantes, que podem produzir superfícies paralelas planas com alta produtividade.
A mudança na moagem do tema é um processo com uma ampla gama de aplicações que muitas mudanças foram desenvolvidas ao longo dos anos sobre esses tópicos básicos de design e não tentarão detalhar todos eles aqui.
Máquina de moagem de ultra-precisão
toda a série de moinhos de bolas de precisão e outras máquinas de retificação profissional podem ser facilmente objeto de um artigo mais longo do que esta série.
No entanto, esses princípios são basicamente universais e devem se aplicar a quase qualquer aplicativo de moagem que você possa ter.
Uma máquina de moagem profissional que vale a pena mencionar é uma máquina de moagem de ferramentas e ferramentas, como o nome indica, ela foi projetada para
facas afiadas e nítidas.
Essas máquinas são basicamente misturadas e contêm os recursos das máquinas de retificação cilíndrica e plana necessárias para as tarefas especiais necessárias para executar. Uma sub-
especialidade do moedor de ferramentas é uma série de máquinas projetadas especialmente para o redesenhar
uma broca de torção afiada.
Eles são naturalmente chamados de máquinas de moagem de perfuração.
Os critérios de seleção para máquinas de moagem de ferramentas dependem do valor limitado da aplicação do Guia Geral, que não é discutido aqui.
Independentemente do tipo de moedor, o atributo mais importante que ele deve ter é a rigidez e a estabilidade.
Isso é especialmente verdadeiro em aplicações de creepfeed, que é uma forma especial de retificação, que é realizada em um canal, com profundidade de corte muito alta e baixa velocidade de trabalho.
Aplicado adequadamente, a moagem de alimentação de fluência pode reduzir o tempo geral de processamento em 50% sem perda de tamanho ou precisão geométrica ou acabamento da superfície.
No entanto, para alcançar esses resultados, um moedor deve ser projetado especificamente para aplicações de alimentação de fluência, uma vez que a tecnologia é particularmente sensível à estabilidade estática e dinâmica da máquina, e o requisito é três vezes maior que a potência do fuso do processo de retificação convencional.
O feed de fluência também requer capacidade de corte especial, atenção cuidadosa à roda \ 'dureza \', bom controle de líquidos de arrefecimento e extensa experiência
com base no conhecimento do processo.
Como em todas as outras técnicas de processamento de metal, o Feed de Creep fornece uma vantagem significativa para aplicações específicas quando aplicado corretamente.
Não é a medicina universal, e não é a resposta para todas as perguntas de moagem.
Dada sua natureza bastante profissional, é aconselhável lidar com o processo com uma atitude saudável e prudente antes de investir em seu dinheiro para garantir que seja a resposta certa para suas necessidades.
Assim como virar a máquina, não há realmente segredo sobre o design estrutural do moedor.
É mais fácil para você ver a estabilidade-
aprimoramento/vibração
de propriedades de amortecimento, como polímero ou concreto,
a base de enchimento no moedor é muito mais do que a base de enchimento no torno ou no centro de usinagem, no entanto, em geral, a seleção estrutural que você verá será familiar e é relativamente fácil de resolver.
De fato, para a dureza, no lado da equação, você pode ter mais opções do que na estrutura.
Além de escolher granularidade, chaves e formas como sempre, você em breve fará escolhas mais básicas entre materiais tradicionais, como sic, alumina e bn cúbico (CBN),
expandiu rapidamente sua aplicação na moagem de materiais de metal preto.
Embora a CBN tenha sido usada para moer aço endurecido há algum tempo, desenvolvimentos recentes em ligação e outras técnicas de fabricação ampliaram bastante o uso desse material de desgaste muito duro.
Coincidentemente, como material para ferramentas de moagem de giro, a CBN também promove a
operação de 'turno rígido'.
Portanto, com a aplicação de moagem das ferramentas de CBNTurning e moagem para tirar a extremidade \ 'Hard \' do espectro, as rodas CBN as estão adicionando na extremidade \ 'Soft \'.
Por exemplo, as rodas CBN estão rapidamente se tornando
aplicações de alta produção, como câmeras automotivas e moagem do eixo de manivela, que fornecem desempenho e longevidade superiores quando aplicados corretamente.
Isso é necessário porque o custo da roda CBN é várias ordens de magnitude maiores que a roda tradicional do mesmo tamanho, embora ainda seja menor que o diamante.
O dinheiro extra que você recebe é uma roda que é muito mais rápida e tem uma vida longa, graças à dureza e
resistência ao calor do CBN abrasivo. Em
aplicações de alto lote, como a fábrica de motores, devido à redução do desgaste da roda, vida útil prolongada do controle de tamanho e melhoria simultânea, faça do CBN uma opção muito atraente.
Infelizmente, como os parâmetros de aplicação são muito diferentes, você não pode substituir a roda CBN tradicional por uma roda CBN.
A menos que seu moedor seja usado para lidar com o CBN, ele não pode, e o preço da roda o torna um experimento muito caro.
Esta é uma tecnologia muito notável, porque com a melhoria dos métodos de fabricação e
os clientes em massa exigem redução de custos.
Se a vantagem de desempenho do CBN é boa para você depende de que tipo de aplicação de moagem você tem, é claro, mas a roda tem uma vida mais longa e um melhor controle de tamanho, para a maioria de nós, maior produtividade é uma solução muito atraente.
De fato, isso sugere que pode ser aconselhável incluir a capacidade de lidar com o CBN no novo moedor comprado nos próximos anos, desde que o custo de incluir essa habilidade seja razoável.
No mínimo, ele pode ser colocado na mesa quando você renegocia o próximo moedor.
O que isso significa, é claro, é o rolamento e o impulso-
existem duas áreas principais de mudança tecnológica e grande controvérsia na indústria de moagem hoje.
O argumento para o rolamento é que as forças estáticas mecânicas e fluidas e, finalmente, podem ser magnéticas.
O argumento do lado mecânico é a tecnologia madura, madura e
compreenda características operacionais, simplicidade e (às vezes) menor custo.
Por esse motivo, a escola responde com vida infinita (
\ 'o óleo não usa \')
boa rigidez dinâmica e baixa manutenção (
\ 'o óleo não usa \') e (às vezes) menor custo. Quem está certo?
Provavelmente eles são.
Freqüentemente, a resposta certa depende mais do que você deseja que uma máquina faça do que do desempenho dos componentes.
Se você deseja moer um 'bilhão de bilhões' 'no mesmo widget na mesma máquina todos os anos para a próxima década, pode ser aconselhado a olhar ativamente para o eixo com um rolamento hidráulico estático-
também pode haver métodos hidráulicos estáticos e parafusos de bola.
Por outro lado, se você for mantido adequadamente, também poderá ficar satisfeito com a máquina de mancal mecânica-
afinal, eles existem há muito tempo.
O debate sobre dirigir não é um debate, é mais um pós-
não há garantia de mudar para a pessoa direta.
Dirija o eixo servo.
Não faz sentido bater em um cavalo morto, assim, dizer que o futuro é eletrônico significa que tudo é suficiente para o servo.
A cômoda é outro componente importante necessário para quase todas as operações de moagem.
A cômoda tem dois propósitos.
Primeiro, para tornar as rodas reais, a superfície de corte gira concêntrica com o eixo.
Segundo, remova o esmalte e o outro
ao restaurar qualquer forma ou geometria especial necessária, faça ajustes condicionais na superfície de corte.
Embora as máquinas de moagem simples sejam frequentemente aparadas com hastes de moagem ou cortadores de aço endurecido, máquinas mais sofisticadas usam algum tipo de sistema de acabamento mecânico.
As opções incluem ferramentas de diamante único
, às vezes sob
ferramentas de aço embutidas de controle CNC, rodas de diamante girando, rodas de aço para \ 'formação de extrusão \' e até rodas de retificação tradicionais usadas geralmente para aparar as rodas de diamante e CBN.
Cada método de curativo tem as vantagens de ser adequado para uma gama específica de aplicações de moagem, portanto a seleção depende do aplicativo.
Pela experiência, escolha a opção de vestir mais flexível, que gerará produtividade aceitável em seu aplicativo principal. CNC ou manual?
Essa é uma opção simples quando você está avaliando uma máquina de girar ou moagem, e o moedor também tem muitas das mesmas considerações, mas geralmente por razões muito diferentes.
Por exemplo, considere a natureza do processo.
Uma das principais vantagens do CNC em uma máquina de moagem ou torno é a capacidade de programar facilmente o movimento complexo da ferramenta para produzir os mesmos recursos de superfície na peça de trabalho.
No moedor, tudo o que você precisa fazer é montar as funções necessárias na roda e transferir automaticamente para a peça de trabalho.
Isso é relativamente fácil para uma cômoda de formulário de volume mais alta ou uma
vaidade de diamante de ponto único e trabalho de baixo modelo.
Embora eu seja o primeiro a reconhecer que o procedimento real não é tão simples quanto apareceu, ele ilustra isso.
Então, por que você está pagando um preço mais alto pelo CNCGrinder?
A resposta é para controle, mas não necessariamente para o controle direto dos recursos da peça de trabalho ao mover ou girar.
A vantagem do CNC na moagem é que ele permite controlar o processo de usinagem, que afeta diretamente o tamanho, a geometria e o acabamento da peça de trabalho.
Talvez fosse melhor ilustrar isso com um exemplo bastante complexo.
Tradicionalmente, o ângulo da câmera do carro é moído durante o processo de inserção,
o tipo de operação da alimentação da roda é controlado por um came sincronizado com a rotação da peça de trabalho.
Embora esse acordo seja capaz de atender aos padrões historicamente aceitáveis de tamanho, acabamento e geometria do retalho, fornecendo produtividade suficiente, tornou -se cada vez mais incapaz de atender aos requisitos mais rigorosos de qualidade dos
motores de densidade de potência de hoje com produtividade aceitável.
Uma resposta é converter o processo em controle do CNC.
Na máquina, o eixo, a roda-
tanto a alimentação quanto a cabeça de trabalho são servo.
Unidade de controle CNC.
Isso significa na prática que, alterando a roda e/ou a velocidade da peça de trabalho, as condições de moagem podem ser ajustadas para obter as condições mais eficazes para moer esse ponto preciso. Onde a máquina CAM-
a máquina CNC requer quase nenhum moedor de tipo e deve incluir uma série de compromissos em sua operação.
O resultado é um processo mais eficaz, preciso e eficaz por meio de
operações de micro-gerenciamento.
Este é um bom exemplo de por que um fabricante de moedor é mais provável de projetar e fabricar seu próprio CNC do que um torno ou fabricante de máquinas de moagem.
Esses controles devem ser muito rápidos e poderosos e devem ser tratados com isso normalmente não existe no
leito que não é do moedor.
A máquina de moagem CNC também pode lidar com o aparador do CNC, que pode aumentar o controle de tamanho e a vida útil da roda quando integrado a um sistema de controle integrado.
Cômoda CNC, essencialmente um pequeno diamante,
um torno de ferramenta que torna as rodas de moagem cilíndrica ou plana fácil de implementar e produz perfis simples ou complexos para a moagem de formas.
Obviamente, o CNC também facilita o controle de propriedades de peça de trabalho relativamente simples, como o tamanho, caso em que a última geração do
medidor de processo trabalha em conjunto com o controle para manter as dimensões e a geometria em tolerâncias que só podem ser alcançadas no laboratório há alguns anos.
Finalmente, pode ser mais fácil configurar um moer CNC-
uso a curto prazo-
execute o aplicativo.
No entanto, dado tudo, sua principal vantagem é que ele fornece controle preciso sobre o próprio processo. O que é a seguir?
A tendência da tecnologia de moagem é claramente para maior tamanho e precisão geométrica, maior produtividade e recursos de controle mais complexos.
Dirija o desenvolvimento das duas primeiras tecnologias, como hoje em que a melhoria contínua de rolamentos e motores.
Dirigindo esse crescimento é o crescimento generalizado de produtos eletrônicos digitais igualmente complexos, que mudaram a face da fabricação em todo o mundo.
Um exemplo é a amachina, capaz de manter as tolerâncias medidas em nanômetros (um
bilionário de 1 m)
, no caso de peças de trabalho de metal rígidas e não difíceis
usadas na indústria eletrônica, como vidro e certos cristais.
Também é capaz de moer
perfis irregulares e não circulares semelhantes às tolerâncias.
Esta máquina usa rodas CBN avançadas.
O processo químico de corte e limpeza das rodas.
Embora se possa querer saber o uso prático de uma máquina como hoje, lembro -me de algum tempo em que foi dito que os manifestantes de tecnologia foram capazes de manter tolerâncias dimensionais em polegadas por milhão.
Hoje, 50 milhões são comuns entre os fabricantes de motores em todo o mundo, não muito rigorosos tolerâncias.
50 nm é impossível no próximo século?
Não aposto.
