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分析螺旋钢管性能日趋完善的原因

文章来源:天津海诚钢联 作者:无缝钢管厂家 发布时间:2020-05-08 11:07
     螺旋钢管综合了当今世界上许多领域最新的技术成果,主要包括精密机械、计算机及信息处理、自动控制及伺服驱动、精密检测及传感、网络通信等技术。随着科学技术的发展,特别是微电子技术、计算机控制技术、通信技术的不断发展,世界先进制造技术的兴起和不断成熟,数控设备性能日趋完善,应用领域不断扩大,成为新代设备发展的主流。随着社会的多样化需求及其相关技术的不断进步,数控机床也向着更广的领域和更深的层次发展。当前,数控机床的发展主要呈现出以下趋势。1.高速度与高精度化速度和精度是数控机床的两个重要指标,它直接关系到加工效率和产品质量。高速数控加工起源于20世纪9o年代初,以电主轴和直线电动机的应用为特征,电主轴的发展实现了主轴的高速转动;直线电动机的发展实现了坐标轴的高速移动。分析螺旋钢管性能日趋完善的原因
       螺旋钢管的应用领域首先是汽车和其他大批量生产的工业,目的是用单主轴的高转速和高速直线进给运动的加工中心,来替代虽为多主轴但难以实现高转速和高速进给的组合机床在超髙速切削和超精密加工技术中,对杋床各坐标轴的位移速度和定位精度提岀了更髙的要求,但是速度和精度这两项技术指标是相互制约的,当位移速度要求越高时,定位精度就越难提高。现代数控机床配夆的髙性能数控系统及伺服系统,其位移分辨率与进给速度的对应关系是:一般的分辨率为1μm,进给速度可以达到100~240m/min;分辨率为o1um,进给速度可以达到24m/min;分辨率为o.o1um,进给速度可以达到40o~8o0mm/min。提高主轴转速是提高切削速度最直接、最有效的方法。近二十年来主轴转速已经翻了几番,20世纪8o年代中期,中等规格的加工中心主轴最高转速普遍为4000~6000r/min,到了20世纪8o年代后期达到8000~12000r/min,20世纪9o年代初期相继出现了15o0or/min、20o0or/min、3000or/min、5000or/min,目前国外用于加工中心的电主轴转速已达到5σo0r/min。切削速度和进给速度之所以能大幅度提高,是由于数控系统、伺服驱动系统、位置检测装置、计算机教控系统的补偿功能,刀具、轴承等相关技术的突破及数控机床本身基础技术的进步高精度化一直都是数控机床加工所追求的指标。
       螺旋钢管包括数控机床制造的几何精度和机床使用的几何精度两个方面。普通中等规格加工中心的定位精度已从20世纪8o年代初期的±2pm/3o0mm,提高到20世纪9o年代初期的±(2~5)m/全程。如日本 KITAMURA公司的 SONICMILI-2型立式加工中心,主轴转速为20000r/min,快进速度为24m/min,其定位精度为±3μm/全程。美国 BOSTON DIGITAL公司的 VECTOR系列立式加工中心,主轴转速为10000r/min,双向定位精度为2μum提高数控杋床的加工精度,一般是通过减少数控系统误差、提高数控机床基础大件结构特性和热稳定性及采用补偿技术和辅助措施来达到的。在减小CNC系统误差方面,通常采取提高数控系统分辨率,使CNC控制单元精细化,提高位置检测精度以及在位置伺服系统中为改善伺服系统的响应特性,采用前馈与非线性控制等方法。在釆用补偿技术方面,螺旋钢管采用齿隙补偿、丝杄螺母误差补偿及热变形误差补偿技术等。通过上述措施,近年来数控机床的加工精度也有很大提高。普通级数控机床的加工精度已由原来的±10μm提高到±5μm,精密级从±5μm提高到±1.5μm。预计将来普通加工和精密加工的精度还将提高几倍,而超精度加工已进入纳米时代。
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