Outomatiese CNC-routers met gereedskapwisselaar vir elke begroting

Definisie

ATC CNC-roeteerder is 'n tipe CNC-bewerkingsentrum met outomatiese gereedskapwisselaarstel wat routerstukke in die gereedskaptydskrif outomaties verander in plaas van handmatige bewerking gebaseer op verskillende ontwerpe vir kabinetmaak, deurmaak, meubelvervaardiging, kunsvlyt, versierings, musiekinstrumente, tekenvervaardiging, vensters, tafels en gewildste houtwerkprojekte en -planne. Die asse dra gewoonlik gereedskapmagasyne met 4 tot 12 roeteerpunte en snyers, wat outomaties kan verander volgens die werkvereistes wanneer die masjien werk, geen handmatige bediening nodig nie. Die mees algemene tipes ATC CNC router kits sluit in lineêre ATC CNC kits, drom ATC CNC kits (roterende ATC CNC kits), en ketting ATC CNC kits.

Outomatiese gereedskapwisselaar is 'n toestel vir die oordrag, laai en aflaai van gereedskap tussen die spil en die gereedskapmagasyn. Outomatiese gereedskapwisselaar is die volle naam van ATC in CNC-bewerking.

Outomatiese gereedskapwisselaarstelle dryf die CNC-masjien met voortdurende werk aan, dit wil sê, nadat elke proses voltooi is, word die nuwe gereedskap wat in die volgende proses gebruik word outomaties na die spil verander, en die spil tel die gereedskap op, die uitruil van gereedskap is oor die algemeen voltooi deur die gekoördineerde aksie van die manipuleerder, magasyn en spil.

In vergelyking met multi-spil CNC routers, benodig ATC net een spil in die kop, die spilkomponente het voldoende styfheid om aan die vereistes van verskeie presisiebewerking te voldoen. Daarbenewens kan die gereedskapmagasyn 'n groot aantal gereedskap vir meerstapbewerking van komplekse dele stoor, wat die aanpasbaarheid en bewerkingsdoeltreffendheid van die masjiengereedskap aansienlik kan verbeter. Die ATC-stelsel bestaan ​​uit 2 dele: 'n gereedskapmagasyn en 'n outomatiese gereedskapwisseltoestel. Dit het 2 groot voordele: die 1ste is dat slegs een spil gereserveer is, wat voordelig is om die struktuur van die spil te vereenvoudig en die styfheid van die spil te verbeter; die 2de is dat 'n groot aantal router stukkies met verskillende tipes en funksies gestoor kan word in die biblioteek, wat gerieflik is voltooi verskeie komplekse en multi-stap verwerking prosedures.

Outomatiese gereedskapwisselaarstel bestaan ​​uit gereedskapmagasyn, gereedskapseleksiestelsel, gereedskapuitruilmeganisme en ander dele, en die struktuur is meer ingewikkeld. Dit is verantwoordelik vir die oordrag van die bietjie tussen die magasyn en die spil, druk die bietjie wat gebruik moet word na die spil, en stuur dan die vervangde bietjie terug na die magasyn binne. Alhoewel hierdie veranderingsmetode nie so eenvoudig soos die vorige een is nie, voorkom dit dat die magasyn en spil beweeg vir gereedskapwisseling, en word vervang deur 'n outomatiese gereedskapwisselaar. Op hierdie manier word die bewegingsreeks van die meganiese komponente verminder, die verandering word vinniger voltooi, en die ontwerpuitleg is ook meer buigsaam.

Werkbeginsel

In die outomatiese gereedskapwisselstelsel word die toestel wat die oordrag en laai en aflaai van die gereedskap tussen die magasyn en die spil verwerk, die gereedskapwisselaar genoem. Daar is 2 maniere om gereedskap uit te ruil: die relatiewe beweging van die magasyn en die spil, en die manipuleerder. Die toestel wat die relatiewe beweging van die magasyn en die spil gebruik om die gereedskapuitruiling te realiseer, moet eers die gebruikte gereedskap na die magasyn terugbesorg wanneer die gereedskap verander word, en dan die nuwe gereedskap uit die magasyn haal. Die 1 aksies kan nie gelyktydig uitgevoer word nie, en die instrument verander tyd langer.

Die manipuleerder gereedskapwisselaar kan egter die stukkies in die spil en die magasyn terselfdertyd gryp en laai en aflaai tydens verandering, so die wisseltyd word verder verkort. Die metode van gereedskapuitruiling met behulp van 'n robot is die algemeenste. Dit is omdat die manipuleerder buigsaam is in verandering, vinnig in aksie en eenvoudig in struktuur. Die manipuleerder kan 'n reeks aksies voltooi soos gryp - teken - draai - plaas - terug. Om te verhoed dat die bietjie val, is die beweegbare klou van die manipuleerder toegerus met 'n selfsluitmeganisme.

Kenmerke en voordele

Die hoëkrag outomatiese gereedskapwisselaar-spil word aangeneem, met goeie aansitwerkverrigting en groot wringkrag, wat die voordele van die masjien se hoë spoed en hoër doeltreffendheid volle spel kan gee. Dit gebruik 'n hoë-wringkrag servomotor wat in Japan gemaak is, wat die voordele van lae geraas, hoë spoed en hoë posisioneringsakkuraatheid het. Toegerus met 'n unieke gereedskapmagasyn, kan jy die nodige roeteerstukke na willekeur uitruil. Die gereedskapveranderingstyd neem slegs 'n paar sekondes. Die standaard gereedskapmagasyn kom met 8 gereedskap, en 'n gereedskapmagasyn met groter kapasiteit kan aangepas word.

Koste

Die koste van 'n ATC (Automatic Tool Changer) CNC-routermasjien kan baie verskil, gebaseer op die masjien se spesifikasies, grootte, kenmerke en handelsmerk, wat tipies wissel van ongeveer $10,800 tot oor $100,000. Intreevlak-stokperdjie ATC CNC router kits kos gemiddeld van $12,000, terwyl sommige hoër-end industriële ATC CNC router tafels met gevorderde vermoëns, groter werksareas en bykomende kenmerke geneig is om duurder te wees. Al met al is die gemiddelde koste van die aankoop van 'n ATC CNC-roeteerder met gereedskapwisselaar ongeveer $16,000. Dit is raadsaam om spesifieke vervaardigers of verskaffers te raadpleeg vir presiese pryse gebaseer op jou behoeftes.

Die meeste houtwerkers is gretig om 'n ATC CNC-roeteerder te besit, maar sommige van hulle het geen idee hoeveel dit kos om 'n gewone CNC-masjien met 'n outomatiese gereedskapwisselaarstel op te gradeer nie. Volgens die 2025 industriële CNC-markverslag sal u 'n bykomende moet spandeer $3,000 aan $8000 bo-op 'n gewone masjien as jy wil doen.

spesifikasies

Tipes

Outomatiese gereedskapwisselaars word in 3 algemene tipes verdeel: lineêre tipe, dromtipe en kettingtipe, ons sal hulle een vir een bekendstel.

Lineêre tipe

Dit is 'n tipe inlynwisselaar wat gebruik word vir tydskrifte met 4 tot 12 gereedskap. Dit word gekenmerk deur vinnige gereedskapverandering en maklik om te gebruik.

Trommetipe

Dit is 'n tipe roterende wisselaar, wat ook bekend staan ​​as CTM tipe ATC en skyf tipe ATC. Dit word gebruik vir tydskrifte met 8 tot 20 gereedskap.

Ketting tipe

Dit word gebruik vir vertikale CNC-masjiene met 'n laer gereedskapwisselspoed. Dit is ontwerp vir tydskrifte met meer as 30 gereedskap, wat die beste gereedskapdravermoë het.

Hoe om gereedskap in CNC-bewerking te verander?

Roterende gereedskaphouer

Roterende gereedskappaal is een van die eenvoudigste wisselaars, wat algemeen in CNC-draaibanke gebruik word. Dit kan in verskillende vorme ontwerp word, soos vierkantige, seskantige of skyftipe aksiale gereedskaprus. Vier, 6 of meer gereedskap word onderskeidelik op die roterende houer geïnstalleer, en die stukkies word verander volgens die instruksies van die numeriese beheertoestel. Die roterende gereedskaphouer moet goeie sterkte en styfheid in struktuur hê om die snyweerstand tydens rowwe bewerking te weerstaan. Aangesien die draaibewerking akkuraatheid grootliks afhang van die posisie van die gereedskappunt, vir rekenaar numeriese beheer draaibanke, word die gereedskapposisie nie met die hand aangepas tydens die bewerkingsproses nie, dus is dit meer nodig om 'n betroubare posisioneringskema en 'n redelike posisioneringstruktuur te kies om die roterende gereedskap te verseker. Na elke indeksering het die rek die hoogste moontlike herhaalde posisionering akkuraatheid (gewoonlik 0.001-0.005mm). Onder normale omstandighede sluit die veranderingsaksie van die roterende houer die houer opheffing, die houer indeksering en die houer druk in.

Spilkop Verandering

Spilkop-gereedskapverandering is 'n relatief eenvoudige gereedskapveranderingsmetode vir CNC-masjiene met roterende gereedskap. Hierdie spilkop is eintlik 'n rewolwer gereedskapmagasyn. Daar is 2 tipes spilkoppe: horisontaal en vertikaal. Gewoonlik word die rewolwerindeksering gebruik om die spilkop te vervang om outomatiese gereedskapverandering te realiseer. Op elke spil van die rewolwer is die roterende gereedskap wat vir elke proses benodig word, vooraf geïnstalleer. Wanneer 'n gereedskapverandering-opdrag uitgereik word, draai elke spilkop om die beurt na die verwerkingsposisie, en die hoofbeweging word aangeskakel, sodat die ooreenstemmende spil die bietjie dryf om te draai. Ander spilpunte in nie-bewerkingsposisies word van die hoofbeweging ontkoppel. Die spindelgereedskapwisseltoestel spaar 'n reeks ingewikkelde bewerkings soos outomatiese losmaak, klem, aflaai, laai en aflaai, waardeur die veranderingstyd verkort word en die betroubaarheid van die verandering verbeter word. As gevolg van die beperking van spasieposisie, kan die strukturele grootte van die spilkomponente egter nie te groot wees nie, wat dus die styfheid van die spilstelsel beïnvloed. Om die styfheid van die spil te verseker, moet die aantal van die spil beperk word, anders sal die struktuurgrootte vergroot word. Daarom is die rewolwer spilkop gewoonlik net geskik vir masjiene met min prosesse en lae presisievereistes, soos rekenaar numeriese beheer boor- en freesmasjiene.

Outomatiese gereedskapveranderingstelsel

Aangesien die roterende gereedskaprus en rewolwerkop tipe wisselaar nie te veel stukkies kan akkommodeer nie, kan hulle nie aan die verwerkingsbehoeftes van komplekse dele voldoen nie. Daarom gebruik ATC CNC-masjiene meestal outomatiese wisselaars met gereedskapmagasyne. Die toestel met 'n gereedskapmagasyn bestaan ​​uit 'n magasyn en 'n gereedskapwisselmeganisme, en die veranderingsproses is meer ingewikkeld. Eerstens moet al die stukkies wat in die bewerkingsproses gebruik word op die standaardhouer geïnstalleer word, en nadat die grootte buite die masjien vooraf aangepas is, plaas dit op 'n sekere manier in die magasyn. Wanneer jy verander, kies eers die bietjie in die magasyn, en dan sal die wisselaar die bietjie uit die magasyn of die spil haal vir omruiling, die nuwe bietjie in die spil sit en die ou bietjie terug in die magasyn sit. Die magasyn het 'n groot kapasiteit en kan aan die kant of bokant die kop gemonteer word. Aangesien daar net een spil in die kop van die masjien is met die outomatiese gereedskapwisselmagasyn, moet die styfheid van die spilkomponente hoog wees om aan die vereistes van presisiebewerking te voldoen. Daarbenewens is die aantal stukkies in die magasyn groot, dus kan multi-proses verwerking van komplekse dele uitgevoer word, wat die aanpasbaarheid en verwerkingsdoeltreffendheid van die masjien aansienlik verbeter. Die ATC-stelsel met magasyn is geskik vir boorsentrums en bewerkingsentrums.

Hoe om tydskrif en gereedskap te kies?

Gereedskap Tydskrif tipe

Die gereedskapmagasyn word gebruik om 'n sekere aantal routerpunte te reserveer, wat deur die manipuleerder met die stukkies op die spil uitgeruil kan word. Daar is verskillende soorte tydskrifte, soos skyftipe tydskrifte en kettingtipe tydskrifte. Die vorm en kapasiteit van die magasyne moet bepaal word volgens die tegnologiese omvang van die masjien. In die skyfgereedskapmagasyn is die rigting van die roeteerder in dieselfde rigting as die spil. Wanneer die bietjie verander word, styg die spilkas na 'n sekere posisie, sodat die bietjie op die spil in lyn is met die onderste posisie van die magasyn, en die router-bietjie is vasgeklem, die spil is onder beheer van die rekenaar, laat die handvatsel los , die skyfgereedskapmagasyn beweeg vorentoe, trek die roeteerpunt op die spil uit, en dan draai die magasyn die bytjie wat in die volgende proses gebruik word na die posisie wat in lyn is met die spil, die magasyn agtertoe, plaas die nuwe bytjie in in die spilgat, die spil klem die houer vas, die spilkas word na die werkposisie laat sak, die werktuigveranderingstaak is voltooi, en die volgende proses begin werk. Die voordele van hierdie instrument-verandertoestel is eenvoudig in struktuur, lae koste en goeie veranderlike betroubaarheid. Die nadeel is dat die wisseltyd lank is, en dit is geskik vir bewerkingsentrums met klein magasynkapasiteit. Vir bewerkingsentrums wat 'n groot magasynkapasiteit benodig, sal 'n kettinggereedskapmagasyn gebruik word. Die magasyn het 'n kompakte struktuur en 'n groot magasynkapasiteit. Die vorm van die kettingring kan in verskillende tipes gemaak word volgens die uitleg van die masjien. Vorm, die veranderingsposisie kan ook uitgesteek word om verandering te vergemaklik. Wanneer die aantal roeteerpunte vermeerder moet word, is dit net nodig om die lengte van die ketting te vergroot, wat die ontwerp en vervaardiging van die tydskrif gerieflik maak.

Gereedskap seleksie metode

Daar is baie stukkies in die tydskrif gestoor. Voor elke verandering moet die bietjie gekies word. Die algemeen gebruikte instrument seleksie metodes sluit in opeenvolgende metode en arbitrêre metode. Die gereedskap word om die beurt volgens die prosesvereistes in die houers van die magasyn geplaas. Die verwerking is om die stukkies in volgorde aan te pas. Wanneer verskillende werkstukke verwerk word, moet die volgorde van die stukkies in die magasyn weer aangepas word. Die voordeel is dat die aandrywing en beheer van die magasyn relatief eenvoudig is. Daarom is hierdie metode geskik vir outomatiese gereedskapverandering van klein en mediumgrootte rekenaar numeriese beheermasjiene met groot verwerkingsgroepe en klein aantal werkstukvariëteite. Met die ontwikkeling van numeriese beheerstelsels gebruik die meeste numeriese beheerstelsels die metode van arbitrêre gereedskapseleksie, wat verdeel word in 3 tipes gereedskaphouerkodering, gereedskapkodering en geheuetipe.

Gereedskap kodering metode

Die gereedskapkode of houerkode moet geïdentifiseer word deur 'n kodebalk op die instrument of houer te installeer, wat gewoonlik volgens die beginsel van binêre kodering gekodeer word. Die seleksiemetode neem 'n spesiale gereedskaphouerstruktuur aan, en elke bis het sy eie kode, sodat die bis in verskillende prosesse hergebruik kan word, en die vervangde bis hoef nie in die oorspronklike houer teruggesit te word nie. Die groot-kapasiteit magasyn kan dienooreenkomstig verminder word. Elke stukkie het egter 'n spesiale kodering, die lengte word verleng, dit is moeilik om te vervaardig, en die struktuur van die magasyn en die manipuleerder word ingewikkeld. Die koderingsmetode van die houer is dat een mes ooreenstem met een houer. Gereedskap wat uit een houer verwyder word, moet op dieselfde houer teruggesit word. Kies en plaas stukkies is omslagtig en neem lank om te verander. Tans word die geheuemetode wyd in bewerkingsentrums gebruik. Op hierdie manier kan die nommer en posisie van die houer in die magasyn dienooreenkomstig in die PLC van die CNC-stelsel gestoor word. Gereedskapinligting word altyd in die PLC gestoor, ongeag in watter armatuur die werktuig geplaas is. Die magasyn is toegerus met 'n posisiebespeuringstoestel wat die posisie-inligting van elke houer kan bekom. Op hierdie manier kan die gereedskap na goeddunke uitgehaal en teruggestuur word. Daar is ook 'n meganiese oorsprong op die magasyn, sodat elke keer as 'n mes gekies word, die naaste mes gekies sal word.

aansoeke

ATC CNC router masjiene kan gebruik word in 'n wye verskeidenheid van nywerhede, soos meubels en huis verbetering, hout handwerk, kabinette, skerms, advertensies, musiekinstrumente of presisie instrument dop verwerking industrieë. En die materiale wat verwerk kan word, sluit hoofsaaklik verskeie nie-metaalmateriale in soos hout, glas, klip, plastiek, akriel en isolerende materiale.

Houtwerk

Huis deure, 3D golfbordbewerking, kasdeure, soliede houtdeure, handwerkhoutdeure, verfvrye deure, skerms, handwerkvenstervervaardiging, skoenpoetsers, speletjiemasjienkaste en -panele, rekenaartafels en paneelmeubelsmaak.

Mould Making

Dit kan metaalvorms soos koper, aluminium, yster en meer maak, sowel as nie-metaalvorms soos hout, klip, plastiek, PVC, en meer.

Advertensies & Stokperdjies

Teken maak, logo maak, letters, akriel sny, blister giet, en versierings.

Industriële vervaardiging

Dit kan allerhande skadubeelde en reliëfbeelde maak, wat wyd in die kunsvlyt- en geskenkbedrywe gebruik word.

Probleemoplossing

CNC router met ATC is die kragtigste klassifikasie van rekenaar numeriese beheer masjiene. Alhoewel die bewerkingssterkte en spoed onvergelykbaar is met ander rekenaar numeriese beheermasjiene, is daaglikse inspeksie en onderhoud ook baie nodig as 'n volledig outomatiese meganiese toerusting. 'n CNC-roeteerder met gereedskapwisselaar is heeltemal anders as die opsporing en foutdiagnosemetodes van gewone rekenaar numeriese beheermasjiene.

Masjien werking inspeksie metode

Die operasie-inspeksiemetode is 'n metode om die werklike werking van die masjien waar te neem en te monitor om die posisie van die wanfunksie te bepaal en sodoende die hoofoorsaak van die fout op te spoor. Oor die algemeen neem rekenaarnumeriese beheermasjienstelle hidrouliese en pneumatiese beheeronderdele aan, soos outomatiese gereedskapwisselaar, wisseltafeltoestel, toebehore en transmissietoestel, ens., wat gebruik kan word om die oorsaak van die fout deur middel van bewegingsdiagnose te bepaal.

Staat Analise Metode

Die CNC-stelsel kan nie net foutdiagnose-inligting vertoon nie, maar bied ook verskeie diagnosetoestande in die vorm van diagnose-adres en diagnosedata. Byvoorbeeld, wanneer die stelsel verkeerd na die verwysingspunt terugkeer, kan u die statuswaarde van die betrokke parameter nagaan om die oorsaak van die mislukking te bepaal.

CNC Programmering Kontrole Metode

Die CNC-programmeringstoetsmetode word ook die programfunksietoetsmetode genoem. Dit is 'n metode om die oorsaak van die mislukking te bevestig deur 'n spesiale toetsprogramsegment saam te stel. U kan die handmatige programmeringsmetode gebruik om 'n funksietoetsprogram vir die stelselfunksies saam te stel (soos lineêre posisionering, sirkelinterpolasie, draadsny, ingemaakte siklusse, gebruikersmakroprogramme, ens.), en die toetsprogram laat loop om die akkuraatheid en betroubaarheid van die masjien om hierdie funksies uit te voer, en bepaal dan die oorsaak van die mislukking. Gewoonlik word 'n toetsprogram geskryf met instruksies vir die herstel van die masjien, en die program word uitgevoer wanneer 'n fout voorkom om vas te stel wat die fout is.

Instrument Inspeksie Metode

Instrumentinspeksiemetode verwys na die gebruik van konvensionele elektriese instrumente om die spanning van elke groep WS- en GS-kragbronne, fase-GS- en pulsseine, ens., te meet om foute te vind.

Numeriese beheerstelsel selfdiagnose metode

Die selfdiagnose van die numeriese beheerstelsel is 'n diagnostiese metode wat die interne selfdiagnoseprogram of spesiale diagnostiese sagteware van die stelsel gebruik om die sleutelhardeware binne die stelsel en die beheersagteware van die stelsel self te diagnoseer en te toets. Dit sluit hoofsaaklik aanskakel-selfdiagnose, aanlynmonitering en aflyntoetsing in. Die CNC-masjien gebruik die stelsel se selfdiagnose-funksie, wat maklik die koppelvlakseinstatus tussen die stelsel en elke onderdeel kan vertoon, en die algemene ligging van die fout kan uitvind. Dit is die mees gebruikte metode in die foutdiagnoseproses.