วิธีการที่ป้อมปืนในศูนย์การกลั่นเปลี่ยนเครื่องมือเปลี่ยนเครื่องมือ: หลักการของการหมุนที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวและการล็อคความแม่นยำ

กระบวนการเปลี่ยนเครื่องมือการหมุนของป้อมปืนบนศูนย์หมุนวนนั้นเป็นไปโดยอัตโนมัติและแม่นยำโดยอาศัยการประสานงานของการประสานงานเป็นหลัก  เซอร์โวมอเตอร์ไดรฟ์ ,  กลไกการจัดทำดัชนีที่แม่นยำ , และ  อุปกรณ์ล็อคที่เชื่อถือได้ . ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายของหลักการทำงานและขั้นตอนการทำงาน:

1. รับคำสั่ง:

   • ระบบ CNC ออกคำสั่งเปลี่ยนเครื่องมือตามโปรแกรมการตัดเฉือน (เช่นก  txxxx  สั่งการ). คำสั่งนี้รวมถึงหมายเลขสถานีเครื่องมือของเครื่องมือที่ต้องการ

2. การวางแนวแกน (ถ้าจำเป็น):

   • หากแกนหมุนปัจจุบัน (แกนหมุนหลักหรือแกนย่อยหรือ subspindle) กำลังถือชิ้นงานและเส้นทางการเปลี่ยนเครื่องมืออาจรบกวนชิ้นงานหรือการติดตั้งระบบควบคุมจะสั่งแกนหมุนให้หมุนไปที่ปลอดภัยก่อน  มุมการเปลี่ยนเครื่องมือ  (เช่นแกน C อยู่ในตำแหน่ง 0 องศา, 90 องศา ฯลฯ ) สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าป้อมปืนสามารถหมุนได้โดยไม่ต้องชน

3. การปลดล็อคป้อมปืน:

   • กลไกการล็อคปัจจุบัน (โดยทั่วไปคือก  การมีเพศสัมพันธ์แบบโค้ง  จับคู่กับไฟล์  กระบอกล็อคไฮดรอลิกหรือนิวเมติก ) ได้รับสัญญาณปลดล็อค

   • ความดันไฮดรอลิก/นิวเมติกถูกปล่อยออกมา ลูกสูบทรงกระบอกล็อคจะหดกลับการเอาชนะแรงสปริง (ถ้ามี) หรือเคลื่อนที่ในสิ่งที่ตรงกันข้ามทำให้พื้นผิวฟันโค้งผสมพันธุ์เพื่อปลดออก ป้อมปืนอยู่ในขณะนี้  ที่ลอยอยู่  และสามารถหมุนได้อย่างอิสระ

4. การหมุนป้อมปืน (ดัชนี):

   • ที่  เซอร์โวมอเตอร์  รับคำสั่งจากระบบควบคุมและเริ่มหมุน

   • การหมุนของมอเตอร์ถูกส่งผ่านไฟล์  กลไกการลดความแม่นยำของเกียร์  (เช่นกระปุกเกียร์ดาวเคราะห์ไดรฟ์ฮาร์มอนิกหรือชุดเกียร์หนอน) เพื่อลดความเร็วและขยายแรงบิด

   • เพลาเอาท์พุทของกลไกการลดลงโดยตรงขับป้อมปืน  เพลาดัชนี .

   • ระบบควบคุมคำนวณมุมการหมุนที่ต้องการอย่างแม่นยำ (ขึ้นอยู่กับความแตกต่างเชิงมุมระหว่างสถานีเครื่องมือและจำนวนตำแหน่งของป้อมปืน - การกำหนดค่าทั่วไปรวมถึง 8, 12 หรือมากกว่านั้นมักจะผสมเครื่องมือสดและตำแหน่งเครื่องมือหมุนคงที่) เซอร์โวมอเตอร์หมุนไปยังตำแหน่งเป้าหมายหลังจากการเร่งความเร็วที่กำหนดไว้ล่วงหน้าความเร็วคงที่และโปรไฟล์การชะลอตัว

   • ป้อมปืนมักจะติดตั้ง  เข้ารหัสแบบหมุนความละเอียดสูง  หรือ  เซ็นเซอร์มุม  ที่ให้ข้อเสนอแนะแบบเรียลไทม์เกี่ยวกับตำแหน่งเชิงมุมที่แน่นอนของป้อมปืนในระบบควบคุม สิ่งนี้เปิดใช้งาน  การควบคุมวงปิด สร้างความมั่นใจว่ามีความแม่นยำในการหมุนสูงและการทำซ้ำ (โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วงสองวินาทีหรือน้อยกว่า 1 อาร์ควินาที)

5. การวางตำแหน่งที่แม่นยำและการล็อกล่วงหน้า:

   • เมื่อป้อมปืนเข้าใกล้สถานีเครื่องมือเป้าหมายระบบควบคุมจะลดความเร็วลงสำหรับ  ตำแหน่งที่ดี .

   • ที่ตำแหน่งเป้าหมายฟันของข้อต่อโค้งจะอยู่ในแนวเดียวกัน เซอร์โวมอเตอร์ทำการปรับเปลี่ยนที่ดีเพื่อนำพื้นผิวการผสมพันธุ์ของการมีเพศสัมพันธ์ใกล้เคียงที่สุดเท่าที่จะทำได้เพื่อการมีส่วนร่วมอย่างเต็มที่ (การวางตำแหน่งหยาบ)

6. การล็อคป้อมปืน:

   • ระบบควบคุมจะออกสัญญาณล็อค

   • ระบบไฮดรอลิก/นิวเมติกจะกดขี่บังคับให้ลูกสูบล็อคกระบอกสูบขยาย

   • แรงอันยิ่งใหญ่ที่เกิดจากลูกสูบ (มักจะหลายตันขึ้นไป)  กด  พื้นผิวฟันโค้งผสมกัน นี้  มีข้อ จำกัด มากเกินไป  โครงสร้างให้ความแข็งแกร่งและการทำซ้ำที่สูงมาก

   • เมื่อล็อคอย่างเต็มที่เซ็นเซอร์ (เช่นสวิตช์ความดันหรือเซ็นเซอร์ตำแหน่ง) จะส่งสัญญาณ "ล็อคเสร็จสมบูรณ์" กลับไปยังระบบควบคุม

7. การยืนยันการเปลี่ยนเครื่องมือและการดำเนินการต่อไป:

   • ระบบควบคุมยืนยันว่าป้อมปืนถูกล็อคอย่างปลอดภัยที่สถานีเป้าหมาย

   • หากมุ่งเน้นไปก่อนหน้านี้แกนหมุนสามารถถูกปล่อยออกมาจากตำแหน่งการปฐมนิเทศ

   • เครื่องพร้อมที่จะดำเนินการต่อไปเช่นการเปิดใช้งานเครื่องมือสด (หากเลือกเครื่องมือสด) สำหรับการกัดการขุดเจาะ ฯลฯ หรือใช้เครื่องมือหมุนสำหรับการทำงานกลึง

เทคโนโลยีและคุณสมบัติที่สำคัญ:

• เซอร์โวไดรฟ์:  ให้การควบคุมที่แม่นยำเกี่ยวกับความเร็วตำแหน่งและแรงบิด

• กลไกการจัดทำดัชนีที่แม่นยำ:  (การมีเพศสัมพันธ์แบบเส้นโค้ง + แบบโค้ง) ทำให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำและความแข็งแกร่งของการจัดทำดัชนี การมีเพศสัมพันธ์แบบโค้งฟันเป็นองค์ประกอบหลัก ความแม่นยำในการผลิตส่งผลโดยตรงต่อความสามารถในการทำซ้ำของป้อมปืน

• ล็อคที่มีความแข็งแกร่งสูง:  การล็อคไฮดรอลิก/นิวเมติกรวมกับการมีเพศสัมพันธ์แบบโค้งมนให้ความแข็งแกร่งอย่างมากที่จำเป็นในการต้านทานแรงตัดในระหว่างการตัดเฉือน

• การควบคุมวงปิด:  ทำได้ผ่านตัวเข้ารหัสมอเตอร์และเซ็นเซอร์ตำแหน่งป้อมปืนเพื่อให้มั่นใจว่าการวางตำแหน่งที่แม่นยำและเชื่อถือได้

• การเปลี่ยนเครื่องมืออย่างรวดเร็ว:  ป้อมปืนกลางหมุนที่ทันสมัยโดยทั่วไปจะบรรลุเวลาการเปลี่ยนแปลงเครื่องมือ (เพียงแค่การหมุนป้อมปืนและเวลาการวางตำแหน่งไม่รวมเวลาการวางแนวแกนหมุนที่อาจเกิดขึ้น) 1-3 วินาทีหรือน้อยกว่านั้นเพิ่มประสิทธิภาพอย่างมีนัยสำคัญ

• ระบบส่งกำลังแรงบิดสูง:  สำหรับสถานีเครื่องมือสดป้อมปืนต้องใช้กลไกการส่งผ่านความแม่นยำภายใน (เช่นเกียร์หรือข้อต่อ) เพื่อถ่ายโอนพลังงานจากแหล่งไดรฟ์ที่อยู่กับที่ไปยังอินเทอร์เฟซเครื่องมือถ่ายทอดสดบนป้อมปืน

กล่าวง่ายๆกระบวนการนี้เป็นเหมือนแผ่นดิสก์โรตารี่ที่ชาญฉลาดและแข็งแกร่งอย่างไม่น่าเชื่อ:

1. ระบบบอกว่า "ไปที่ตำแหน่ง x"

2. มันคลาย "มือจับ" (ปลดล็อค) เป็นครั้งแรก

3. เซอร์โวมอเตอร์ภายในที่ทรงพลังผ่านเกียร์ลดการหมุนได้อย่างแม่นยำและใกล้เคียงกับตำแหน่งเป้าหมายอย่างรวดเร็ว

4. มันช้าลงเมื่อเข้าใกล้ตำแหน่งสำหรับการจัดตำแหน่งที่ดี

5. "มือ" จับอีกครั้งด้วยแรงอันยิ่งใหญ่ (ล็อค) ทำให้มั่นใจได้ว่ามันจะแข็ง

6. รายงาน: "ตำแหน่งมาถึงและล็อคพร้อมที่จะทำงาน!"

การออกแบบนี้ช่วยให้ศูนย์การผสมเปลี่ยนเป็นอย่างรวดเร็วและแม่นยำระหว่างเครื่องมือการหมุนและการกัดที่หลากหลายการขุดเจาะและเครื่องมือสดอื่น ๆ โดยไม่ขัดจังหวะการตั้งค่าชิ้นงานเพื่อให้ได้การตัดเฉือนของชิ้นส่วนที่ซับซ้อนอย่างสมบูรณ์ในการยึดเดียว

บันทึก:  โครงสร้างที่เฉพาะเจาะจง (วิธีการล็อคกลไกไดรฟ์ประเภทการลด) และคำสั่งเปลี่ยนเครื่องมือ (รหัส M) อาจแตกต่างกันเล็กน้อยระหว่างแบรนด์ที่แตกต่างกันและแบบจำลองของศูนย์มิลล์แบบหมุน แต่หลักการหลักมักจะขึ้นอยู่กับไดรฟ์เซอร์โวการจัดทำดัชนีความแม่นยำและการล็อคที่ทรงพลัง