Опция: прямые измерительные системы для станков с ЧПУ

Альтернативные названия опции

• Оптические линейки
• Магнитные линейки
• Линейки
• Прямое измерение на станке
• Системы прямой обратной связи
• Линейные энкодеры
• Linear encoder
• Optical ruler
• Ruler optical linear

Рекомендация к использованию:

Средняя. Для деталей с повышенной точностью: Высокая.

Прямые измерительные системы — это устройства, которые устанавливаются на станки с числовым программным управлением (ЧПУ) для обеспечения высокой точности и прямого контроля положения подвижных элементов / исполнительных звеньев станка (например, линейные оси перемещения станка по X / Y / Z). Линейки используются для получения обратной связи в реальном времени, что необходимо для выполнения сложных операций и достижения минимальных погрешностей при обработке (максимальная точность обработки).

Прямая оптическая измерительная система от немецкого производителя Heidenhain

Принцип работы

Прямые измерительные системы функционируют на основе оптических, магнитных или индуктивных технологий (откуда и названия: оптические для точного измерения перемещений осей станка. Измерительные линейки фиксируют реальное положение перемещающихся узлов, преобразуют его в электрические сигналы и передают данные на контроллер ЧПУ. Контроллер, в свою очередь, использует эти данные для точного позиционирования, коррекции движений и компенсации погрешностей, вызванных, например, тепловым расширением, вибрациями или реальным износом различных компонентов станка.

Устройство прямой измерительной системы

Конструкция прямых измерительных систем

1. Измерительная линейка: Ключевой компонент системы, изготовленный с применением оптической, магнитной или индуктивной технологии. Линейка фиксирует перемещения с точностью до 1 микрон (и менее).
2. Считывающая головка: Устройство, которое перемещается вдоль линейки и определяет текущее положение, передавая сигналы на контроллер ЧПУ.
3. Соединительные кабели: Обеспечивают надёжную передачу данных от измерительной системы к контроллеру станка. Кабели защищены от воздействий стружки, пыли и охлаждающей жидкости (СОЖ).
4. Защитные устройства: Кожухи и экраны защищают систему от загрязнений и механических повреждений, обеспечивая долгий срок службы и надёжность работы.

Пример выполнения УП на станке БЕЗ оптических линеек

Преимущества использования на станках с ЧПУ

1. Повышенная точность обработки: Системы обеспечивают максимальную точность позиционирования, что важно для критически точных деталей и минимизации брака. Система ЧПУ с использованием данных от прямых измерительных систем автоматически компенсирует механические ошибки, вызванные люфтами / износом компонентной базы или температурными деформациями.
2. Стабильная точность: Использование прямых измерений снижает зависимость от износа шарико-винтовых пар (ШВП) и других механических компонентов привода.
3. Надёжность и долговечность: Прямые измерительные системы уменьшают влияние механических люфтов и износа, повышая стабильность работы станка и продлевая срок службы оборудования.
4. Меньше затрат на обслуживание: Снижение механических погрешностей и брака помогает оптимизировать производственные процессы и сократить время простоя для устранения такого брака / неисправностей (как результат – повышение эффективности производства).
5. Термостабильность: Системы способны компенсировать изменения в положении осей, вызванные нагревом, что особенно важно в условиях интенсивной эксплуатации станка.

Установленная на станке оптическая линейка

Применение на станках с ЧПУ

В целом, данная опция может применяться на любом оборудовании, где важна высокая точность позиционирования основных узлов, которая сохраниться в течении длительного периода времени. Например:

• Токарные станки с ЧПУ
• Фрезерные станки с ЧПУ
• Многофункциональные обрабатывающие центры (токарно-фрезерные / фрезерно-токарные)

Установка и обслуживание

Установка прямых измерительных систем требует соблюдения точных параметров выравнивания и крепления. Измерительные линейки и считывающие головки должны быть тщательно настроены и подключены к системе ЧПУ с использованием специализированных соединений, обеспечивающих защиту от внешних воздействий.

Обслуживание включает:

1. Регулярные осмотры: Проверка состояния защитных кожухов, кабелей и чистоты измерительных линеек. Загрязнение или механическое повреждение может снизить точность измерений.
2. Очистка и уход: Регулярное удаление загрязнений с поверхностей измерительных линеек с использованием рекомендованных средств.
3. Проверка целостности кабелей: Убедитесь в отсутствии повреждений или износа соединительных кабелей, чтобы избежать искажения данных.

Заключение

Прямые измерительные системы являются ключевой опцией для повышения точности и надёжности работы станков с ЧПУ. Их использование обеспечивает стабильное качество обработки, минимизирует производственные отклонения и повышает общую эффективность производственного процесса. В условиях, где требуется максимальная точность и повторяемость, эти системы являются незаменимым инструментом для любого современного металлообрабатывающего предприятия.

Если вы хотите модернизировать ваш станок и повысить его точность, установив на него прямые измерительные системы – просто обратитесь к нам.