Wie der Power-Turm bei Turning-Milling-Zentren das Werkzeug verändert

Das Rotationsinstrumentwechsel des Stromturms in einem Drehbörsenzentrum ist stark automatisiert und präzise und stützt sich hauptsächlich auf die koordinierte Wirkung von  Servo -Motorantrieb ,  Präzisionsindizierungsmechanismen , Und  Zuverlässige Verriegelungsgeräte . Unten finden Sie eine Erklärung seines Arbeitsprinzips und seiner Schritte:

1. Empfangen des Befehls:

   • Das CNC -System gibt einen Toolwechselbefehl basierend auf dem Bearbeitungsprogramm aus (z. B. a  Txxxx  Befehl). Dieser Befehl enthält die Werkzeugstation Nummer des erforderlichen Tools.

2. Spindelorientierung (falls erforderlich):

   • Wenn die aktuelle Spindel (Hauptdrehspindel oder Unterspindel) ein Werkstück hält und der Toolwechselpfad das Werkstück oder die Fixture beeinträchtigt, befiehlt das Steuerungssystem zuerst die Spindel, um sich zu einem Safe zu drehen  Orientierungswinkel für Werkzeugänderungen  (z. B. C-Achse auf 0 Grad, 90 Grad usw.). Dies stellt sicher, dass sich der Turm ohne Kollision drehen kann.

3. Turmentlockung:

   • Der aktuelle Verriegelungsmechanismus (typischerweise a  Krümmungskupplung  gepaart mit a  hydraulischer oder pneumatischer Verriegelungszylinder ) Empfängt das Entsperrsignal.

   • Hydraulischer/pneumatischer Druck wird freigesetzt. Der Verriegelungszylinderkolben zieht sich zurück, überwindet die Federkraft (falls vorhanden) oder bewegt sich umgekehrt, wodurch sich die Paarungskrümmungsoberflächen entlösen. Der Turm ist jetzt  schwebend  und kann frei drehen.

4. Turmrotation (Indexierung):

   • Der  Servomotor  Empfängt den Befehl vom Steuerungssystem und beginnt zu drehen.

   • Die Rotation des Motors wird durch a übertragen  Präzisionsreduktionsgetriebemechanismus  (wie ein planetarisches Getriebe, ein harmonisches Antrieb oder ein Wurmgetriebe), um die Geschwindigkeit zu verringern und das Drehmoment zu verstärken.

   • Die Ausgangswelle des Reduktionsmechanismus treibt den Turm direkt vor  Indexierungswelle .

   • Das Steuerungssystem berechnet genau den erforderlichen Rotationswinkel (basierend auf der Winkeldifferenz zwischen Werkzeugstationen und der Anzahl der Positionen des Turms - gemeinsame Konfigurationen umfassen 8, 12 oder mehr Stationen, häufig gemischte Live -Werkzeuge und statische Drehwerkzeugpositionen). Der Servomotor dreht sich nach einer vordefinierten Beschleunigung, konstanten Geschwindigkeit und dem Verzögerungsprofil zur Zielposition.

   • Der Turm ist normalerweise mit einem ausgestattet  Hochauflösender Rotationscodierer  oder  Winkelsensor  Dies bietet Echtzeit-Feedback zur genauen Winkelposition des Turms zum Steuerungssystem. Dies ermöglicht  Kontrolle mit geschlossener Schleife , Gewährleistung einer hohen Rotationsgenauigkeit und Wiederholbarkeit (typischerweise innerhalb weniger Bogensekunden oder sogar weniger als 1 Bogensekunde).

5. Präzise Positionierung und Vorstockung:

   • Wenn sich der Turm der Zielwerkzeugstation nähert, verringert das Steuerungssystem die Geschwindigkeit für  Feinpositionierung .

   • An der Zielposition werden die Zähne der gebogenen Kupplung grob ausgerichtet. Der Servomotor nimmt feine Anpassungen vor, um die Paarungsflächen der Kopplung so nah wie möglich an die volle Verlobung (grobe Positionierung) zu bringen.

6. Turmsperrung:

   • Das Steuerungssystem stellt das Sperrsignal aus.

   • Das hydraulische/pneumatische System unterdrückt und zwingt den Verriegelungszylinderkolben zum Ausdehnen.

   • Die immense Kraft, die vom Kolben erzeugt wird (oft mehrere Tonnen oder mehr)  drücken gewaltsam  Die Paarungskrümmungsoberflächen sind zusammen. Das  übereinstimmt  Die Struktur bietet extrem hohe Starrheit und Wiederholbarkeit.

   • Sobald sie vollständig gesperrt sind, sendet ein Sensor (z. B. ein Druckschalter oder Positionsensor) ein "Sperre komplett" -Signal an das Steuerungssystem zurück.

7. Bestätigung des Werkzeugänderungsabschlusses und nächste Aktion:

   • Das Steuerungssystem bestätigt, dass der Turm an der Zielstation sicher gesperrt ist.

   • Wenn früher ausgerichtet ist, können die Spindel (en) aus ihrer Orientierungsposition freigesetzt werden.

   • Die Maschine ist bereit, den nächsten Vorgang auszuführen, z. B. das Aktivieren des Live -Tools (falls ein Live -Tool ausgewählt wurde) zum Mahlen, Bohren usw. oder mithilfe eines Drehwerkzeugs für Drehvorgänge.

Schlüsseltechnologien und Funktionen:

• Servo Drive:  Bietet eine präzise Kontrolle über Geschwindigkeit, Position und Drehmoment.

• Präzisionsindizierungsmechanismus:  (Reduzierer + gekrümmte Zahnkopplung) sorgt dafür, dass die Indexierungsgenauigkeit und Steifigkeit. Die gekrümmte Zahnkupplung ist die Kernkomponente. Die Herstellungspräzision wirkt sich direkt auf die Wiederholbarkeit des Turms aus.

• Hochrangviditätssperrung:  Die hydraulische/pneumatische Verriegelung in Kombination mit der gekrümmten Zahnkopplung bietet die extreme Steifigkeit, die erforderlich ist, um Schneidkräfte während der Bearbeitung zu widerstehen.

• Kontrolle mit geschlossener Schleife:  Über den Motor -Encoder- und Turmpositionssensor erreicht und eine genaue und zuverlässige Positionierung gewährleistet.

• Schnelle Tooländerung:  Moderne Turn-Milling-Zentrumstürme erzielen in der Regel Werkzeugewechselzeiten (nur die Turmrotation und Positionierungszeit, ausgenommen die potenzielle Spindelorientierungszeit) von 1-3 Sekunden oder weniger und erhöht die Effizienz erheblich.

• Hochtorque-Stromübertragung:  Für Live -Werkzeugstationen benötigt der Turm einen internen Präzisionsübertragungsmechanismus (wie Zahnräder oder Kupplungen), um die Stromversorgung von einer stationären Antriebsquelle auf die rotierende Live -Werkzeugschnittstelle auf dem Turm zu übertragen.

In einfachen Worten ist der Prozess wie eine intelligente, unglaublich starke Drehscheibe:

1. Das System sagt, dass es "zu Position x" gehen.

2. Es lockert zuerst seine "packende Hand" (freigeschaltet).

3. Ein leistungsstarker interner Servomotor über Reduktionsgeräte dreht ihn genau und schnell in der Nähe der Zielposition.

4. Es verlangsamt sich, wenn es sich der Position für die feine Ausrichtung nähert.

5. Die "Hand" packt es wieder mit immenser Kraft (Schlösser) und sorgt dafür, dass sie steinig solide ist.

6. Es berichtet: "Die Position erreicht und verschlossen, bereit zu arbeiten!"

Dieses Design ermöglicht es Drehungzentren, schnell und präzise zwischen Drehwerkzeugen und verschiedenen Mahlen, Bohren und anderen Live-Werkzeugen zu wechseln, ohne das Werkstücksaufbau zu unterbrechen und die vollständige Bearbeitung komplexer Teile in einem einzigen Klemme zu erreichen.

Notiz:  Spezifische Strukturen (Sperrenmethode, Antriebsmechanismus, Reduktionstyp) und Werkzeugänderungsbefehle (M-Codes) können zwischen verschiedenen Marken und Modellen von Drehzentren geringfügig variieren, aber die Kernprinzipien basieren immer auf Servo-Antrieb, Präzisionsindexierung und leistungsstarker Verriegelung.