Числовое программное управление как фактор совершенствования зуборезного станка

Числовое программное управление есть язык универсальный, но станкостроителей по-прежнему интересуют опытные прикладные программисты и плоды их изысканий. Ибо станкостроители стремятся сделать выпускаемые ими обрабатывающие системы оптимально производительными. В очередной раз убеждаемся в этом, наблюдая, как такие эксперты автоматизации, как специалисты компании NUM, помогают китайскому станкостроителю Betek ускорить разработку своего нового шестиосевого зуборезного фрезерного станка. Конструкция какового станка предусматривает наличие электронной коробки передач и числового программного управления фрезерованием шестерен. В итоге удалось сообщить агрегату Betek YK3132Z исключительную скорость резания и эффективность обработки. Известно, что быстродействие Betek YK3132Z вдесятеро превышает таковую обычных механических зуборезных станков. Кроме того, обозначенный агрегат работает более чем вдвое быстрее, чем другие зубофрезерные шестиосевые станки с числовым программным управлением. Вообще-то Betek производит механические детали для промышленных систем. При этом компания использует те или иные станки. И разрабатывает, и выпускает таковые и для самих себя, и для других китайских металлообработчиков.

Ввиду роста потребности Китая для в зуборезных станках с числовым программным управлением в 2013 году компания начала интенсивно развивать это направление, вложив в проект 13 миллионов долларов и построив специально для производства таких станков новый завод. При этом эксперты Betek, работая над приводами и программированием своих новых станков, с самого начала делали ставку на Flexium+, платформу числового программного управления от компании NUM.

Главная причина того, что мы выбрали для нашего нового зубофрезера системы NUM с числовым программным управлением, в том, что в отличие от многих конкурирующих средств управления системы NUM имеют открытую архитектуру, объясняет президент и генеральный менеджер Betek Цзинь Гуолинь. Это обеспечивает неограниченную основу для работы по развитию и настройке, помогая нам значительно снижать затраты и сокращать время выхода на рынок. Другим фактором такого выбора был опыт NUM в разработке зуборезных приложений.

Это программы числового программного управления на основе NUMgear, разработанные в течение нескольких десятилетий и выбранные многими другими станкостроителями. Конструкция нового шестиосевого зубофрезерного станка Betek YK3132Z включает новейшие ядро числового программного управления Flexium+ и высококлассные сервоприводы NUMDrive X от NUM вместе с компактными сервомоторами BHX и SHX. Кроме того, декодеры высокого разрешения и замкнутое управление, что способствует повышению точности подачи и позиционирования.

Как встроенный привод револьверной головки, так и двигатель, вращающий вокруг оси С поворотный стол, являются мощными прямыми приводами, которые также контролируются сервоприводом NUMDrive X. Эти двигатели полностью устраняют необходимость в таких механических компонентах передачи мощности, как червячная передача и винтовые конические зубчатые колеса. Результатом являются точные и безлюфтовые движения.

Револьверная головка может обрабатывать на скоростях до 1200 оборотов в минуту, в то время как стол может вращаться со скоростью до 280 оборотов в минуту. Это позволяет использовать новейшие высокоскоростные режущие инструменты. Для вящей точности и надежности движения вдоль линейных осей осуществляются с помощью высокоточных шаровинтовых передач высокой жесткости, приводами коих являются серводвигатели.

Программное обеспечение NUMgear включает специальные зуборезные функции и высокоточную электронную коробку передач, что позволяет синхронизировать все оси и револьверную головку. Электронная коробка передач сокращает время синхронизации путем прогнозирования темпа ускорения и скорости движения вдоль осей.

Все контакты оператора с зубофрезерным станком осуществляются через панель оператора, NUM FS152i, со специально разработанным пользовательским интерфейсом. Панель оператора имеет 15-дюймовый жидкокристаллический экран с высоким разрешением и подсветкой и 22 крупные функциональные клавиши. Функционирование всего этого обеспечивает мощный промышленный компьютер.

Пользовательский интерфейс широко использует графику и по своей сути интуитивен. Любой пользователь может начать управлять станком после нескольких часов простого обучения. Данные по производству шестерен могут быть либо введены с помощью простого заполнения электронных бланков либо получены из процессов обработки ранее изготовленных схожих деталей. Программное обеспечение включает функции управления базами данных.

Китайский разработчик зуборезных станков и программного обеспечения пользовательского интерфейса настроил пользовательский интерфейс для станка, о котором идет речь. Флориан Шмидт, менеджер NUM по продукции, отметил, что в последние годы Mactool и NUM China сотрудничали на нескольких проектах создания дорогостоящих станков с числовым программным управлением, добавив, что для того, чтобы предоставить клиентам идеальное решение, консолидируется лучшее в мире.

Шестиосевой зубофрезер Betek YK3132Z вмещает заготовки шестерен до 320 миллиметров в диаметре. Его усовершенствованная система числового программного управления может справляться с пятиосевой интерполяцией, что позволяет плавно и эффективно нарезать зубья сложных профилей. Вся шестерня фрезеруется в рамках единого процесса, без промежуточных операций по загрузке-выгрузке заготовок шестерен или ручной переустановки инструмента.

Можно фрезеровать шестерни практически любых типов. В том числе таких необычных, как шестерни для параллельных валов, с зубьями елочкой, конические, а также, о чудо, некруглые. Для достижения максимальной точности обработки в данном станке используются технологии сухого резания. Таким образом достигается шестой уровень точности на промежуточном фрезеровании и третий уровень точности на готовой продукции.

Кроме того, сухое резание устраняет необходимость в смазочно-охлаждающей жидкости. Таким образом удается избежать весьма распространенной формы загрязнения оборудования в обрабатывающих отраслях. То есть явления, которое требует специального ухода за техникой и удаления грязи.