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| 沈陽第一機床廠沈陽第一機床廠綠色生態(tài)機床被關(guān)注 | | 沈陽第一機床廠沈陽第一機床廠綠色生態(tài)機床被關(guān)注 | | 發(fā)布者:admin 日期:2012/8/19 點擊:448 | | | 數(shù)控機床歷經(jīng)了從數(shù)字控制(NC)、直接數(shù)控控制(DNC)到今天制造業(yè)普遍運用的計算機數(shù)控(CNC)。其加工精度和切削速度大約每8年提高一倍。定位精度很快將告別微米時代而進入亞微米時代,高速和高精度是現(xiàn)代數(shù)控機床的主要特征。
現(xiàn)代機床的特征還有:復(fù)合加工、多軸聯(lián)動、環(huán)境友好(綠色生態(tài)機床)、智能化監(jiān)控和補償以及人機通訊和自主管理(聰明機床),集成為高功用數(shù)控機床,沈陽機床配件。高功用數(shù)控機床的總體目的是大幅度提高消費效率和產(chǎn)質(zhì)量量,節(jié)能減排、維護環(huán)境和操作者安康。
可以預(yù)測,在未來的3~5年,沈陽第一機床廠,機床制造商和研發(fā)機構(gòu)將在下列范圍爭奪制高點:
1)虛擬機床(NCVerification)。研發(fā)機電一體化的、硬件和軟件集成的仿真技術(shù),提高機床的設(shè)計水平和運用績效。
2)綠色生態(tài)機床(GreenEco-Machine)。節(jié)能減排,力圖消費系統(tǒng)的環(huán)境負荷最小化。
3)聰明加工系統(tǒng)(SmartMachining)。提高消費系統(tǒng)的可靠性、加工精度和綜合功用。
4)e-機床(AutonomousMachine)。提高消費系統(tǒng)的獨立自主性以及與運用者和管理者的交互才干,沈陽第一機床廠,使機床不只是一臺加工設(shè)備,而是企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點。
2.什么是綠色生態(tài)機床
機床在運用進程中不只消耗動力,沈陽機床配件,還會發(fā)作固體、液體和氣體廢棄物,對義務(wù)環(huán)境和自然環(huán)境構(gòu)成直接或直接的污染。從整個機床生命周期內(nèi)審視,如何添加對環(huán)境沖擊的綠色生態(tài)機床就成為當前研討的熱點。綠色生態(tài)機床應(yīng)該具有以下特點:
1)機床主要零部件由再生材料制造。
2)機床的重量和體積添加50%以上。
3)經(jīng)過減輕移動質(zhì)量、降地面運轉(zhuǎn)功率等措施使功率消耗添加30~40%。
4)運用進程的各種廢棄物添加50~60%,保證基本沒有污染的義務(wù)環(huán)境。
5)報廢后機床的材料100%可回收。
2.1減重節(jié)能
據(jù)統(tǒng)計,機床運用進程中用于切除金屬的功率只占25%左右,各種損耗占去大部分。綠色生態(tài)機床的第一個措施是經(jīng)過大幅度降低機床重量和添加所需功率來構(gòu)建具有生態(tài)效益的機床(Eco-efficientMachine)。綠色生態(tài)機床提出一種全新的概念:大幅度添加機床的重量,節(jié)省材料;同時降低機床運用時的動力消耗。
傳統(tǒng)的機床設(shè)計理念是“只需足夠的剛度才干保證加工精度,提高剛度就必需添加機床重量”。因此,現(xiàn)無機床重量的80%用于“保證”機床的剛度,而只需20%用于滿足機床運動學(xué)的需求。因此機床結(jié)構(gòu)優(yōu)化的空間很大。完成這個目的的途徑是經(jīng)過采用新結(jié)構(gòu)和新材料兩個方面。
2.2MQL減排
機床運用進程中的潤滑冷卻液是有害的排放物,特別是磨削時采用的乳化液對環(huán)境和工人安康都非常有害。因此,大幅度添加冷卻液的運用和排放是綠色生態(tài)機床的基本特征。完成這個目的的途徑有以下兩個方面:
1)干切削,不運用冷卻液。需求機床具有足夠的剛性和尖銳的刀具,僅適用于加工某些外形比較復(fù)雜的銑削和車削工序。
2)微量潤滑(MQL)。MQL適用范圍較廣,可用于各種加工方法,但需求專門的裝置提供氣霧或低溫空氣(冷風),以及專門的潤滑劑。
2.3刀具增效
機床的消費效率出至刀尖上。采用先進的刀具,選擇合理的刀具幾何角度和切削參數(shù),可以大幅度提高切削加工的效率,降低切削進程所需的功率,延伸刀具的壽命,從而抵達以較少的資源消耗獲得較大產(chǎn)出的目的。
2.4增值再用
金屬切削加工切屑是機床運用進程中主要的固體廢棄物。傳統(tǒng)的方法是將它作為廢品出售給廢品回收單位,進入社會廢品循環(huán)。江蘇省楊力集團在本企業(yè)內(nèi)部將每年數(shù)千噸的鐵屑和鋼屑經(jīng)過火揀、壓塊、配料、溶化澆鑄出高質(zhì)量的球墨鑄鐵件,變廢為寶,制成諸如壓力機曲軸等關(guān)鍵零件。
3.聰明加工系統(tǒng)
假設(shè)綠色生態(tài)機床的愿景是環(huán)境友好,那么智能機床的目的就是用戶友好!坝脩粲押谩钡暮x在于大幅度提高義務(wù)效率和義務(wù)愈加溫馨和安全。這就要求機床可以自主管理自己,可以自動識別加工義務(wù)和加工形狀,無需或很少需求人工干預(yù),而且可以與操作者及時溝通,變得“聰明”起來,開拓數(shù)控機床的新紀元。
機床在加工進程中不可避免會發(fā)作各種誤差,需求采用現(xiàn)代監(jiān)控和補償技術(shù),以進一步提高機床的功用和通訊才干。2005年,美國國度標準與技術(shù)研討所提出“聰明加工系統(tǒng)”(SmartMachiningSystem)的研討方案。
聰明加工系統(tǒng)的五大目的是:
1)系統(tǒng)靜態(tài)優(yōu)化。將相關(guān)工藝進程和設(shè)備知識加以集成后中止建模,中止系統(tǒng)的靜態(tài)功用優(yōu)化。
2)設(shè)備特征化。開發(fā)特征化的測量方法、模型和標準,并在運轉(zhuǎn)形狀下對機床功用中止測量和通訊。
3)采用下一代數(shù)控系統(tǒng)。與STEP-NC兼容的接口和數(shù)據(jù)格式,使基于CAD模型的機器控制可以無縫運轉(zhuǎn)。
4)形狀監(jiān)控和可靠性,開發(fā)測量、傳感和分析方法。
5)在加工進程中直接測量刀具磨損和工件精度的方法。
聰明加工系統(tǒng)的實質(zhì)是制造系統(tǒng)的智能化和網(wǎng)絡(luò)化。
3.1先進進程控制系統(tǒng)
先進進程系統(tǒng)(AdvancedProcessSystem)的內(nèi)涵是監(jiān)測電主軸的義務(wù)形狀。由于電主軸是數(shù)控機床的心臟,它的形狀直接關(guān)系到加工精度和加工效率。其原理是在電主軸殼體中前端軸承附近安裝了加速度傳感器,使銑削進程中發(fā)作的振動可以加速度“g載荷”值的方式顯示。
3.2智能溫度控制系統(tǒng)
機床熱變形是影響加工精度的主要要素之一。發(fā)作熱變形的要素很多,主要是來自機床的義務(wù)環(huán)境和機床內(nèi)部的熱影響:
1)環(huán)境影響。如車間的溫度分布和溫度變化以及空氣對流;日光、暖氣和臨近機床等熱源的影響;以及來自機床基礎(chǔ)的熱傳導(dǎo)。
2)機床內(nèi)部的影響。如機床的零部件的發(fā)熱(軸承、絲桿、導(dǎo)軌、電動機、齒輪、液壓系統(tǒng)等),切削進程發(fā)作的熱量以及冷卻系統(tǒng)的發(fā)熱。
上述熱影響對機床結(jié)構(gòu)來說是一種復(fù)雜的熱輸入,它隨時間和機床義務(wù)形狀而變化,是不可預(yù)測的,而最終構(gòu)成機床熱變形的大小和部位還取決于機床結(jié)構(gòu)材料的熱功用,即材料的熱漲系數(shù)、導(dǎo)熱率和熱容量以及機床的結(jié)構(gòu)設(shè)計,即部件外形、質(zhì)量和熱源的分布。
4.e-機床
在高速加工復(fù)雜的三維輪廓時,經(jīng)常遇到如何優(yōu)化上三個相互關(guān)聯(lián)的數(shù)值:速度、精度和表面光亮度。例如,當粗加工模具時,首先應(yīng)該思索速度;在精加工小型精密電極時,精度就成為最重要的;而在光整模具時,追求的卻是表面光亮度。如何在不同情況下,合理配置和優(yōu)化機床的功用離開達目的,是一個復(fù)雜的成果。由于它觸及數(shù)百個CNC參數(shù),諸如運動控制的算法、伺服環(huán)的增益、前饋、平滑過濾器等。 | | | | [返回] [打印] | |
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