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¿Cuál es la razón de la alta precisión de mecanizado de la fresadora de ariete universal?
La fresadora de ariete universal hace girar el husillo a través del motor, lo que hace que la fresa instalada en el husillo realice un movimiento de corte de alta velocidad. Al mismo tiempo, la mesa de trabajo puede moverse en tres direcciones, de modo que la pieza de trabajo se encuentra en diferentes posiciones con respecto a la fresa, lo que permite realizar el procesamiento de diferentes partes de la pieza de trabajo. La rotación del cabezal de fresado y la extensión y retracción del ariete aumentan aún más la flexibilidad del procesamiento, lo que puede satisfacer las necesidades de procesamiento de varias formas y ángulos complejos.
Características estructurales
Estructura de la corredera: La corredera es un componente clave de este tipo de fresadora. Normalmente se puede extender y retraer dentro de un rango determinado. El husillo para instalar la fresa se encuentra en el extremo de la corredera. A través de la extensión y retracción de la corredera, la distancia entre la fresa y la pieza de trabajo se puede ajustar fácilmente, lo que amplía el rango de procesamiento y mejora la flexibilidad y adaptabilidad de la máquina herramienta.
Cabezal de fresado giratorio: El cabezal de fresado puede girar en múltiples ángulos en el espacio y, por lo general, puede lograr cualquier ángulo de rotación en el hemisferio frontal. Por ejemplo, nuestra serie X 5750, el cabezal de fresado puede girar hasta 360°, lo que es conveniente para fresar piezas de trabajo en diferentes ángulos. Puede fresar varias formas, como biseles y ranuras.
Sistema de banco de trabajo: El banco de trabajo suele tener un tamaño y una carrera grandes, y puede moverse en tres direcciones: longitudinal, transversal y vertical. Algunas también están equipadas con una mesa de trabajo giratoria, que se puede girar en un cierto ángulo en el plano horizontal, lo que resulta conveniente para procesar piezas de trabajo con formas complejas, como ranuras en espiral.
Mecanismo de operación doble: se utilizan dos juegos de mecanismos de operación, uno para operación manual y otro para operación motorizada. Se proporcionan dispositivos de enclavamiento entre las máquinas herramienta motorizadas, manuales y de sujeción, lo que facilita la operación y garantiza la seguridad de la operación de la máquina.
La alta precisión de mecanizado de la fresadora de ariete universal se debe principalmente a las siguientes razones:
1.Diseño de la estructura de la máquina herramienta
Estructura rígida
La bancada, la columna y otros componentes básicos de la fresadora de ariete universal suelen estar hechos de hierro fundido o acero de alta resistencia. Por ejemplo, la bancada adopta un diseño de estructura tipo caja con nervaduras de refuerzo internas, que pueden reducir eficazmente la deformación causada por la fuerza de corte durante el procesamiento. Al fresar piezas de trabajo con grandes profundidades de corte o velocidades de avance, se puede mantener la estabilidad general de la máquina herramienta, lo que garantiza la precisión del procesamiento.
El diseño de la parte del ariete también es fundamental. El ariete generalmente está hecho de acero de aleación de alta calidad y su forma estructural está optimizada para mantener una buena rectitud durante el proceso de expansión y contracción. Por ejemplo, el movimiento del ariete está guiado por un sistema de riel guía de alta precisión, de modo que el ariete se puede colocar con precisión en diferentes posiciones, lo que garantiza que la fresa instalada en el extremo del ariete pueda procesar con precisión la pieza de trabajo.
Disposición razonable
La disposición de cada componente de la máquina herramienta es razonable, y las posiciones relativas entre el cabezal de fresado, el ariete y la mesa de trabajo están diseñadas y ajustadas con precisión. La conexión entre el cabezal de fresado y el ariete es firme y precisa, lo que puede garantizar la precisión de la posición central del cabezal de fresado durante el proceso de rotación. La dirección de movimiento de la mesa de trabajo (direcciones longitudinal, horizontal y vertical) coopera con el movimiento del ariete y el cabezal de fresado. Al procesar piezas de trabajo de formas complejas, puede garantizar que la precisión del movimiento en cada dirección aún pueda cumplir con los requisitos de precisión de procesamiento después de la superposición.
2.Precisión del sistema de movimiento
Rieles guía de alta precisión
Las fresadoras de ariete universales suelen utilizar rieles guía lineales de alta precisión en la dirección de la extensión del ariete y el movimiento de la mesa. Estos rieles guía lineales tienen coeficientes de fricción extremadamente bajos y una alta precisión de guía. Por ejemplo, se utilizan rieles guía lineales de bolas, y el contacto entre la bola y el riel guía puede proporcionar un movimiento suave y preciso. Durante el procesamiento, se puede garantizar que el ariete y la mesa se muevan de acuerdo con la trayectoria preestablecida, de modo que se garantiza la precisión de la posición relativa entre la fresa y la pieza de trabajo.
La instalación y el ajuste de los rieles guía también son muy estrictos. Durante el montaje de la máquina herramienta, la rectitud, el paralelismo y otros indicadores de los rieles guía se miden y ajustan mediante instrumentos de medición precisos para garantizar que la precisión entre los rieles guía cumpla con los requisitos de diseño. Este sistema de riel guía de alta precisión puede reducir eficazmente el error durante el movimiento y mejorar la precisión del procesamiento.
Mecanismo de transmisión de precisión
El sistema de transmisión juega un papel importante en el control de precisión de la fresadora. En la transmisión de la extensión del ariete y el movimiento de la mesa, a menudo se utilizan tornillos de bolas de alta precisión. El tornillo de bolas tiene un paso de alta precisión y un error de transmisión bajo, y puede convertir con precisión el movimiento de rotación del motor en movimiento lineal. Por ejemplo, el error de paso del tornillo de bolas se puede controlar dentro de un rango muy pequeño, y la precisión del movimiento se puede mejorar aún más a través de la función de compensación del sistema CNC.
Para el movimiento giratorio del cabezal de fresado, se utiliza un mecanismo de transmisión de engranajes o sinfín de precisión. Estos mecanismos de transmisión se procesan y ensamblan con precisión para garantizar la precisión angular del cabezal de fresado durante el proceso de rotación. Por ejemplo, la transmisión de engranaje sinfín tiene una alta relación de transmisión y precisión. Cuando el cabezal de fresado gira un cierto ángulo, se puede posicionar con precisión para garantizar la precisión angular al procesar superficies inclinadas o superficies curvas complejas.
3.Sistema de control avanzado
Función de compensación del sistema CNC
Muchas fresadoras de ariete universales modernas están equipadas con sistemas CNC, que pueden compensar los errores de movimiento de las máquinas herramienta. Por ejemplo, los errores geométricos de las máquinas herramienta se miden mediante equipos de medición como interferómetros láser, y los datos de medición se ingresan en el sistema CNC. De acuerdo con estos datos, el sistema CNC ajusta automáticamente el movimiento del ariete, la mesa de trabajo y el cabezal de fresado durante el procesamiento, y compensa los errores en tiempo real, mejorando así la precisión del procesamiento.
Puede compensar los errores de deformación térmica. Durante el funcionamiento a largo plazo de la máquina herramienta, las piezas de la máquina herramienta se deformarán térmicamente debido a factores como el calentamiento del motor y el calor de corte. El sistema CNC monitorea los cambios de temperatura de los componentes clave a través de sensores de temperatura, ajusta los parámetros de movimiento de la máquina herramienta de acuerdo con el modelo de deformación térmica preestablecido y reduce el impacto de la deformación térmica en la precisión del procesamiento.
Control de programación preciso
Durante el proceso de procesamiento, el operador puede controlar con precisión la trayectoria de movimiento de la fresa mediante la programación CNC. Al programar, se pueden configurar con precisión el punto de inicio, el punto final, la velocidad de corte, la velocidad de avance y otros parámetros de la fresa. Por ejemplo, al procesar superficies tridimensionales complejas, la trayectoria de procesamiento se convierte en un programa CNC mediante el modelado matemático de la superficie. El sistema CNC controla con precisión el movimiento de la máquina herramienta de acuerdo con el programa para lograr un procesamiento de superficies de alta precisión.
4.Tecnología de procesamiento y sistema de herramientas
Tecnología de procesamiento razonable
Antes del procesamiento, los técnicos formularán una tecnología de procesamiento razonable en función del material, la forma, los requisitos de precisión y otros factores de la pieza de trabajo. Por ejemplo, para el procesamiento de planos de alta precisión, se utilizarán múltiples procesos de fresado. Primero, se realiza un fresado en bruto para eliminar la mayor parte del exceso, y luego se realizan el fresado de semiacabado y el fresado fino. Los parámetros de corte de cada fresado se seleccionan cuidadosamente para garantizar la planitud y la precisión dimensional del plano.
Al procesar piezas de trabajo con formas complejas, se considerará la secuencia de procesamiento y la planificación de la trayectoria de la herramienta. Por ejemplo, al fresar la cavidad del molde, comience el procesamiento desde el centro de la cavidad y expanda gradualmente hacia afuera. Esto puede reducir la deformación durante el procesamiento y mejorar la precisión del procesamiento.
Sistema de herramientas de alta precisión
La precisión de la herramienta también tiene una influencia importante en la precisión del procesamiento. Las fresadoras de ariete universales suelen utilizar fresas de alta precisión con una gran precisión de fabricación, incluida la precisión del diámetro de la herramienta, la precisión del filo de corte, etc. Por ejemplo, la fresa de extremo utilizada en el procesamiento fino tiene una rugosidad del filo de corte muy baja y puede procesar una superficie de alta precisión en la superficie de la pieza de trabajo.
El sistema de instalación de la herramienta también es fundamental. El uso de portaherramientas de alta precisión y dispositivos de sujeción puede garantizar la concentricidad y la precisión de la posición axial de la fresa después de la instalación. Por ejemplo, el uso de portaherramientas termorretráctiles puede lograr una instalación de alta precisión de la herramienta, lo que puede garantizar la estabilidad de la fresa durante el fresado a alta velocidad, mejorando así la precisión del procesamiento.
Lo anterior es una introducción a la alta precisión de procesamiento de las fresadoras de ariete universales. Si también necesita una fresadora de ariete universal adecuada, le invitamos a consultar a Shanghai ANTISHICNC. Somos un proveedor de equipos mecánicos de alto nivel con una amplia experiencia en la fabricación y aplicación de equipos mecánicos, y podemos brindarle soporte técnico profesional.
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