CNC-Bohr- und Fräsmaschine vom Portaltyp

Maschinenanwendung

Die mobilen CNC-Hochgeschwindigkeits-Bohr- und Fräsmaschinen der BOSM-Serie werden hauptsächlich zum hocheffizienten Bohren und Bearbeiten von großen Platten, Windkraftflanschen, Scheiben, Ringteilen und anderen Werkstücken mit einer Dicke innerhalb des effektiven Bereichs eingesetzt. Das Bohren von Durchgangs- und Sacklöchern ist sowohl in Einzel- als auch in Verbundwerkstoffen möglich. Der Bearbeitungsprozess der Werkzeugmaschine ist digital gesteuert und sehr komfortabel zu bedienen. Sie ermöglicht Automatisierung, hohe Präzision, Variantenvielfalt und Massenproduktion. Um den Bearbeitungsanforderungen verschiedener Anwender gerecht zu werden, hat das Unternehmen eine Vielzahl von Fertigprodukten entwickelt. Neben konventionellen Modellen können diese auch individuell an die Bedürfnisse der Anwender angepasst werden.

Maschinenstruktur

Diese Ausrüstung besteht hauptsächlich aus einem Bettarbeitstisch, einem beweglichen Portal, einem beweglichen Gleitsattel, einem Bohr- und Fräskopf, einer automatischen Schmier- und Schutzvorrichtung, einer Umlaufkühlvorrichtung, einem digitalen Steuerungssystem, einem elektrischen System usw. Die Werkzeugmaschine verfügt über eine Unterstützung und Führung durch ein Paar rollender Führungsschienen und einen Präzisions-Leitspindelantrieb mit hoher Positioniergenauigkeit und Wiederholungspositioniergenauigkeit.

 1)Arbeitstisch:

Das Bett besteht aus einem Gussteil, das nach dem Sekundärglühen und der Schwingungsalterung fertiggestellt wurde. Es weist eine gute dynamische und statische Steifigkeit auf und ist verformungsfrei. Die Oberfläche des Arbeitstisches verfügt über T-Nuten mit sinnvoller Oberflächengestaltung zum Spannen von Werkstücken. Der Bettsockel ist mit zwei hochpräzisen Linearführungen (insgesamt vier auf beiden Seiten) ausgestattet, wodurch der Führungsschlitten gleichmäßig belastet wird. Dies verbessert die Steifigkeit der Werkzeugmaschine sowie ihre Zug- und Druckfestigkeit erheblich. Das Antriebssystem besteht aus AC-Servomotoren und Präzisions-Kugelumlaufspindeln. Der seitliche Antrieb bewegt das Portal in X-Richtung. An der Unterseite des Bettes befinden sich verstellbare Bolzen, mit denen sich die Höhe des Arbeitstisches leicht einstellen lässt.

2)MolebenPortal:

Das bewegliche Portal ist aus Grauguss (HT250) gegossen und verarbeitet. An der Vorderseite des Portals sind zwei 55#-Rollenlinearführungspaare mit extrem hoher Tragkraft installiert. Ein Präzisions-Kugelumlaufspindelpaar und ein Servomotor ermöglichen die Bewegung des Antriebskopfschlittens in Y-Richtung. Der Bohrantriebskopf ist auf dem Antriebskopfschlitten montiert. Die Bewegung des Portals erfolgt durch die Drehung der Kugelumlaufmutter auf der Kugelumlaufspindel, die vom Servomotor über die Präzisionskupplung angetrieben wird.

3)MolebenSchiebesattel:

Der Gleitsattel besteht aus einer Präzisionsgusskonstruktion. Er ist mit zwei hochbelastbaren CNC-Linearschienen, einem Satz Präzisions-Kugelumlaufspindelpaaren und einem hochpräzisen Planetengetriebe ausgestattet, das mit dem Servomotor verbunden ist. Ein Stickstoff-Ausgleichszylinder gleicht das Gewicht des Antriebskopfes aus, reduziert die Belastung der Leitspindel, verlängert deren Lebensdauer, treibt den Bohrantriebskopf in Z-Achsenrichtung an und ermöglicht Schnellvorlauf, Vorwärtslauf, Schnellrücklauf und Stopp des Antriebskopfes mit automatischer Spanbrech-, Spanabfuhr- und Pausenfunktion.

 4)Bohrantriebskopf(Spindel):

Der Bohrkopf verfügt über einen speziellen Servospindelmotor, der über einen Zahnriemen zur Drehmomentsteigerung angetrieben wird und eine spezielle Präzisionsspindel antreibt. Die Spindel ist mit den ersten vier und den hinteren zwei sechs Reihen japanischer Schrägkugellager ausgestattet, um eine stufenlose Drehzahlregelung zu ermöglichen. Die Spindel ist mit einem pneumatischen Werkzeugwechselsystem ausgestattet, das einen schnellen und einfachen Werkzeugwechsel ermöglicht. Der Vorschub wird von einem Servomotor und einer Kugelumlaufspindel gesteuert. Die X- und Y-Achsen lassen sich über einen halbgeschlossenen Regelkreis koppeln, wodurch lineare und kreisförmige Interpolationsfunktionen realisiert werden können. Das Spindelende ist mit einer BT50-Kegelbohrung ausgestattet und mit einem italienischen Hochgeschwindigkeits-Drehgelenk von Rotofors ausgestattet, das mit einem Hochgeschwindigkeits-U-Bohrzentrum bearbeitet werden kann.

4.1 Der Kastenkörper und der Schiebetisch des Bohrkopfes bestehen aus Gussteilen, um ihre Steifigkeit und Stabilität zu verbessern und Vibrationen und Lärm zu reduzieren.

4.2 Die Werkzeugmaschine kann über ein elektronisches Handrad bedient werden. Um Zeit zu sparen und die Produktionseffizienz während der Bearbeitung zu verbessern, kann nach dem Bohren des ersten Lochs zum Einstellen der Vorschubposition durch Bohren der restlichen Löcher derselben Art ein schneller Vorlauf → Arbeitsfortschritt → schneller Rücklauf erreicht werden. Außerdem sollte sie über Funktionen wie automatisches Spanbrechen, Spanabfuhr und Pause verfügen.

4.3 Der Stößel ist mit einem Flüssigstickstoff-Ausgleichssystem ausgestattet, um die Belastung der Z-Achse zu verringern und die Lebensdauer der Z-Achsenschraube zu erhöhen.

4.4 Der Servomotor der Z-Achse verfügt über einen Ausschaltbremsmotor, der die Bremse bei plötzlichem Stromausfall hält, um Unfälle durch das Herunterfallen des Spindelkastens zu vermeiden.

4.5 Spindelstock

4.5.1. Der Hauptwellenkasten verfügt über vier Hochleistungs-Linearführungen mit hoher Bewegungssteifigkeit, hoher Positioniergenauigkeit und guter Stabilität bei niedriger Geschwindigkeit.

4.5.2. Z-Achsen-Antrieb – Der Servomotor ist über die Kupplung direkt mit der Kugelumlaufspindel verbunden. Diese treibt den Spindelstock an, der sich auf dem Sattel auf und ab bewegt, um den Z-Achsen-Vorschub zu realisieren. Der Z-Achsen-Motor verfügt über eine automatische Bremsfunktion. Bei einem Stromausfall wird die Motorwelle fest gehalten, um ein Mitdrehen zu verhindern.

4.5.3. Die Spindelgruppe verwendet eine Taiwan Jianchun Hochgeschwindigkeitsspindel mit internem Wasserauslass, die sich durch hohe Präzision und hohe Leistung auszeichnet. Die Hauptwelle greift das Messer durch die Schmetterlingsfeder auf der Hauptwelle, wobei die Zugkraft über den vierteiligen Räummechanismus auf den Zugnagel des Werkzeuggriffs wirkt, und das lose Werkzeug wird pneumatisch betätigt.

5)Automatische Schmiervorrichtung und Schutzvorrichtung:

Auf beiden Seiten der Werkbank befindet sich ein automatischer Späneförderer mit einem Filter am Ende. Der automatische Späneförderer ist ein Flachkettenförderer. Eine Seite ist mit einer Kühlpumpe ausgestattet, deren Auslass über einen Schlauch mit dem zentralen Wasserfiltersystem verbunden ist. Das Kühlmittel fließt in den Späneförderer, die Förderpumpe des Späneförderers pumpt das Kühlmittel in das zentrale Auslassfiltersystem, und die Hochdruck-Kühlpumpe leitet das gefilterte Kühlmittel zur Spindelbohrkühlung. Die Maschine ist außerdem mit einem Spänetransportwagen ausgestattet, der den Spänetransport erleichtert. Die Maschine verfügt über interne und externe Werkzeugkühlungssysteme. Beim Hochgeschwindigkeitsbohren wird das Werkzeug innen gekühlt, beim leichten Fräsen außen.

5.1. Zentrales Wasserfiltersystem mit Auslass:

Diese Werkzeugmaschine ist mit einem zentralen Wasserfiltersystem ausgestattet, das Verunreinigungen im Kühlmittel effektiv filtert. Das interne Wassersprühsystem verhindert, dass sich Eisenstifte während der Bearbeitung am Werkzeug verfangen, reduziert den Werkzeugverschleiß, verlängert die Werkzeuglebensdauer und verbessert die Oberflächengüte des Werkstücks. Der Hochdruck-Wasserauslassstift an der Werkzeugspitze schützt die Werkstückoberfläche, schützt das Hochgeschwindigkeitsdrehgelenk, verhindert, dass Verunreinigungen das Drehgelenk blockieren, verbessert die Qualität des Werkstücks insgesamt und steigert die Arbeitseffizienz.

6)Linearklemme:

Die Klemme besteht aus dem Hauptkörper der Klemme, den Aktuatoren usw. Sie ist eine leistungsstarke Funktionskomponente, die in Verbindung mit dem rollenden Linearführungspaar verwendet wird. Durch das Prinzip der Keilblockkraftausdehnung erzeugt sie eine starke Klemmkraft; sie verfügt über ein festes Portal, eine präzise Positionierung, eine Antivibrationsfunktion und eine Funktion zur Verbesserung der Steifigkeit.

Es weist die folgenden Eigenschaften auf:

Sicher und zuverlässig, starke Klemmkraft, Klemmung der nicht beweglichen XY-Achse während der Bohr- und Gewindeschneidbearbeitung.

Die extrem hohe Klemmkraft erhöht die Steifigkeit des Axialvorschubs und verhindert ein durch Vibrationen verursachtes Fressen.

Schnelle Reaktion, die Reaktionszeit beim Öffnen und Schließen beträgt nur 0,06 Sekunden, was die Werkzeugmaschine schützen und die Lebensdauer der Leitspindel verlängern kann.

Langlebige, vernickelte Oberfläche, gute Rostschutzeigenschaften.

Neuartiges Design zur Vermeidung von harten Stößen beim Festziehen.

7)Positionierung und Spannung des Werkstücks

Zur Ausrichtung von Rundflansch-Werkstücken kann dieses beliebig auf der Trägerplatte mit T-Nuten platziert werden. Die Mittelposition wird mit dem in der Spindelkegelbohrung installierten Kantentaster an drei beliebigen Punkten (Innendurchmesser oder Außendurchmesser) des Werkstücks gemessen. Anschließend erfolgt die automatische Berechnung mithilfe eines numerischen Steuerungsprogramms, das präzise und schnell ist. Das Werkstück wird mit einer Klemme aus Pressplatte, Auswerferstange, Zugstange und Polsterblock fixiert, die bequem zu bedienen ist.

8)Automatische Schmiervorrichtung

Diese Werkzeugmaschine ist mit Taiwans originaler volumetrischer Partialdruck-Automatikschmierung ausgestattet. Diese schmiert automatisch und ohne Sackgassen verschiedene Bewegungspaare wie Führungsschienen, Leitspindeln, Zahnstangen usw. und gewährleistet so die Lebensdauer der Werkzeugmaschine. Die Führungsschienen auf beiden Seiten des Maschinenbetts sind mit Edelstahl-Schutzabdeckungen ausgestattet, und der bewegliche Portalantriebskopf ist beidseitig mit flexiblen Schutzabdeckungen versehen. Der Arbeitstisch ist mit wasserdichten Spritzschutzvorrichtungen ausgestattet, und die Wasserleitung ist durch eine Kunststoff-Schleppkette geschützt. Um die Spindel ist ein weicher, transparenter PVC-Streifenvorhang angebracht.

9)Volldigitale CNC-Steuerung:

9.1. Mit der Spanbrechfunktion können die Spanbrechzeit und der Spanbrechzyklus über die Mensch-Maschine-Schnittstelle eingestellt werden.

9.2. Mit der Werkzeughubfunktion kann die Werkzeughubhöhe über die Mensch-Maschine-Schnittstelle eingestellt werden. Beim Bohren auf diese Höhe wird der Bohrer schnell an die Oberseite des Werkstücks angehoben, anschließend werden Späne abgesägt, anschließend schnell zur Bohroberfläche vorgeschoben und automatisch auf Arbeitsvorschub umgestellt.

9.3. Die zentrale Bedieneinheit und das Handgerät verfügen über eine numerische Steuerung und sind mit einer USB-Schnittstelle und einem LCD-Display ausgestattet. Um Programmierung, Speicherung, Anzeige und Kommunikation zu erleichtern, bietet die Bedienoberfläche Funktionen wie Mensch-Maschine-Dialog, Fehlerkompensation und automatischen Alarm.

9.4. Das Gerät verfügt über die Funktion zur Vorschau und erneuten Überprüfung der Lochposition vor der Verarbeitung, was sehr bequem zu bedienen ist.

10)Optischer Kantenfinder:

Das Gerät ist mit einem fotoelektrischen Kantentaster ausgestattet, der die Position des Werkstücks bequem und schnell ermitteln kann.

1) Installieren Sie den Kantentaster im Spindelfutter der Werkzeugmaschine und drehen Sie die Spindel langsam, um ihre Konzentrizität zu korrigieren.

2) Bewegen Sie die Spindel mit dem Handrad, sodass die Kante der Stahlkugel des Kantentasters das Werkstück leicht berührt und das rote Licht aufleuchtet. Anschließend können Sie die Spindel wiederholt vorwärts und rückwärts bewegen, um den optimalen Punkt zu finden, an dem die Kante der Stahlkugel des Kantentasters das Werkstück berührt.

3) Notieren Sie die zu diesem Zeitpunkt vom CNC-System angezeigten X- und Y-Achsenwerte und geben Sie sie in den Computer ein.

4) Finden Sie auf diese Weise mehrere Erkennungspunkte

11)Werkzeugverschleißalarm

Der Werkzeugverschleißalarm erfasst hauptsächlich den Strom des Spindelmotors. Überschreitet der Strom den voreingestellten Wert, erkennt das Gerät automatisch, dass das Werkzeug abgenutzt ist. Die Spindel zieht das Werkzeug dann automatisch zurück, und das automatische Programm wird beendet. Erinnern Sie den Bediener daran, dass das Werkzeug abgenutzt ist.

12)Alarm bei niedrigem Wasserstand

1) Wenn der Kühlmittelstand im Filter den mittleren Füllstand erreicht, schaltet sich das System automatisch an den Motor an, und das Kühlmittel im Späneförderer fließt automatisch in den Filter. Wenn der hohe Füllstand erreicht ist, stoppt der Motor automatisch.

2) Wenn der Kühlmittelstand im Filter niedrig ist, löst das System automatisch einen Alarm an der Füllstandsanzeige aus, die Spindel zieht das Werkzeug automatisch zurück und die Maschine stoppt den Betrieb.

13) Power-Off-Speicherfunktion

Bei einem Betriebsstopp durch einen plötzlichen Stromausfall kann mit dieser Funktion schnell und bequem die Position des letzten vor dem Stromausfall gebohrten Lochs gefunden werden. Der Bediener kann schnell mit dem nächsten Schritt fortfahren und spart so Suchzeit.

Dreiachsige Laserinspektion:

Jede Maschine von Bosman wird mit dem Laserinterferometer der britischen Firma RENISHAW kalibriert. Teilungsfehler, Spiel, Positioniergenauigkeit, Wiederholungspositioniergenauigkeit usw. werden präzise geprüft und kompensiert, um die dynamische, statische Stabilität und Verarbeitungsgenauigkeit der Maschine sicherzustellen. Kreisformprüfung: Jede Maschine verwendet ein Kreisformmessgerät der britischen Firma RENISHAW, um die tatsächliche Kreisgenauigkeit und die geometrische Genauigkeit der Maschine zu kalibrieren. Gleichzeitig wird ein Kreisschneidexperiment durchgeführt, um die 3D-Bearbeitungsgenauigkeit und Kreisgenauigkeit der Maschine sicherzustellen.

Plattformlayout, Werkstückspannung, Anforderungen an die automatische Spanabfuhr

1. Hauptplattform (1 Stück): T-Nut-Klemmwerkstück. Sowohl die obere Endfläche als auch die Seitenfläche der Hauptplattform können als Bearbeitungspositionierungsflächen verwendet werden.

2. Senkplattform (1 Stück): (die Seite ist mit einem zusätzlichen Presspassungsrahmen ausgestattet und die Oberseite ist mit einer vollflächigen Schutzabdeckung ausgestattet, die vom Verkäufer entworfen und installiert wurde), die wichtigsten Anweisungen zur Positionierung und Verarbeitung des Werkstücks:

Ventildeckelbearbeitung: Positionierung der unteren Plattform (unterer Stützgriff und Werkstücke unterschiedlicher Größe), die obere Druckplatte wird durch Pressen fixiert oder der Verkäufer konstruiert eine automatische obere Spannvorrichtung.

Ventilkörperverarbeitung: Positionierung der unteren Plattform (untere Stützgriffe und Werkstücke unterschiedlicher Größe), die Seitengriffe der Hilfssäule der unteren Plattform und die L-förmigen Zubehör-Auswerferstangen werden gedrückt und fixiert oder der Verkäufer entwirft eine automatische obere Klemmvorrichtung.