ANCA получила патент на технологию контроля температуры

Пэт Боланд, ANCA, соучредитель и управляющий директор Мельбурн, австралийский производитель станков ANCA получил патент США на контроль температуры двигателя — метод, который значительно повышает стабильность прецизионных станков.

Проблема, которую нужно решить

Ключевым элементом станков является шпиндель, который удерживает и приводит в движение режущий инструмент, обрабатывающий заготовку. Любые погрешности размеров шпинделя будут отражены как погрешности размеров заготовки.

Распространенным методом в современных станках является использование мотор-шпинделей, в которых приводной двигатель является неотъемлемой частью шпинделя. Патент ANCA представляет собой способ поддержания постоянной температуры мотор-шпинделя. Существенной проблемой при использовании прецизионных станков является влияние изменений температуры, особенно температуры шпинделя.

Изменения температуры станка могут быть вызваны изменениями температуры окружающей среды, температуры охлаждающей жидкости, времени работы, частоты вращения шпинделя и нагрузки на шпиндель.

Решение

Решение NCA состоит в том, чтобы активно контролировать температуру шпинделя путем изменения электрических потерь в элементе двигателя, одновременно поддерживая скорость и нагрузку двигателя шпинделя. Это достигается за счет использования специальной прошивки в усилителе привода шпинделя. Несмотря на простоту концепции, на практике это является важным шагом вперед в технологии производства.

Примеры применения МТК

Более быстрое время прогрева Практически универсальный подход к точной обработке заключается в запуске станка в цикле прогрева, чтобы довести все элементы станка до определенного уровня термической стабильности. Обычно этот цикл прогрева занимает примерно полчаса. Используя MTC, это время можно сократить примерно до 5 минут. На рисунке 1 показано влияние MTC на активный нагрев шпинделя для быстрого достижения рабочей температуры.

Стабильность при пакетном шлифовании концевых фрез. На рисунке 2 показаны результаты шлифования двух партий концевых фрез диаметром 6 мм с MTC и без него.

Заточка заточной фрезыЭлектрические автомобили оснащены высокоскоростной коробкой передач в трансмиссии. Точность компонентов этой коробки передач повлияет на срок службы, эффективность и уровень шума электромобилей.

На рис. 3 показан типичный резак для заточки, который используется для изготовления внутренних и внешних шестерен и определяет их точность. ANCA производит специальный станок GCX для заточки инструментов этого класса.

MTC — это ключевая технология, позволяющая этому станку производить фрезы класса AAA. Во-первых, он используется для контроля температуры правящего шпинделя, который используется для создания профиля высокой точности на шлифовальном круге. MTC также используется для контроля температуры главного шлифовального шпинделя в течение 12 часов непрерывного шлифования. На рис. 4 показаны результаты измерения точности контура зуба и точности индекса для всех зубов.

Краткое содержание Контроль температуры двигателя (MTC) является важнейшим нововведением в технологии станков. Это повышает точность и стабильность за счет контроля температуры моторизованных элементов станка с помощью специального программного обеспечения в усилителе привода шпинделя. Это значительно сокращает время, необходимое для достижения машиной рабочей температуры.

Жидкость, которая снижает повышение температуры на границе инструмента и заготовки во время обработки. Обычно принимает форму жидкости, например, растворимых веществ или химических смесей (полусинтетических, синтетических), но может представлять собой сжатый воздух или другой газ. Из-за способности воды поглощать большое количество тепла она широко используется в качестве охлаждающей жидкости и носителя для различных режущих смесей, причем соотношение воды и пасты варьируется в зависимости от задачи обработки. См. смазочно-охлаждающую жидкость; полусинтетическая смазочно-охлаждающая жидкость; растворимо-масляная смазочно-охлаждающая жидкость; синтетическая смазочно-охлаждающая жидкость.

Удаление нежелательных материалов с «нагруженных» шлифовальных кругов с помощью одно- или многоточечного алмазного или другого инструмента. В процессе также обнажаются неиспользованные острые абразивные точки. См. загрузку; правда.