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NORGREN諾冠氣動技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用及發(fā)展
閱讀:1909 發(fā)布時(shí)間:2017-11-9機(jī)床工業(yè)向機(jī)械工業(yè)提供“工作母機(jī)”,是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)。現(xiàn)代機(jī)床工業(yè)的主流產(chǎn)品是數(shù)控機(jī)床,它匯集了多種學(xué)科zui進(jìn)的技術(shù),具有率、高精度、高自動化和高柔性的特點(diǎn),并正向智能化、集成化方向發(fā)展,是當(dāng)代機(jī)械制造業(yè)的基礎(chǔ)和核心。
氣動技術(shù),全稱氣壓傳動與控制技術(shù),是生產(chǎn)過程自動化和機(jī)械化的zui有效手段之一,具有高速、安全長壽、低成本、易維護(hù)、防過載等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)部門的許多領(lǐng)域中,正得到越來越廣泛的應(yīng)用。
在數(shù)控機(jī)床中,由于易實(shí)現(xiàn)高頻率換向、可大范圍調(diào)速、節(jié)省空間體積、簡化機(jī)床結(jié)構(gòu)等特點(diǎn),氣動技術(shù)主要應(yīng)用于以下裝置中:
1、機(jī)床部件的移動,主要用于進(jìn)給運(yùn)動傳動,如主軸、工作臺的移動等。
2、數(shù)控機(jī)床中的輔助裝置中,如固定循環(huán)、自動換刀、工作臺的夾緊松開、自動門的開合、吹氣、工件夾緊、工件的自動上、下料、搬送堆放等處,可以縮短加工輔助時(shí)間,減輕工人勞動強(qiáng)度,充分發(fā)揮數(shù)控設(shè)備的性能。
3、自動吹屑,如工件、交換工作臺、工具定位面等處。
4、運(yùn)動部件的平衡,如主軸箱的重力平衡、機(jī)械手、刀庫的平衡裝置等。
5、檢測功能,如工件位置的確認(rèn)、刀具缺損的確認(rèn)等。
由于機(jī)床的工作現(xiàn)場環(huán)境一般較為復(fù)雜苛刻,尤其是冷卻液飛濺的氛圍,如果使用了不適當(dāng)?shù)臍鈩釉鶗霈F(xiàn)不正常現(xiàn)象,而數(shù)控機(jī)床通常是集機(jī)械、電氣、液壓、氣動等干一體的加工設(shè)備,組成機(jī)床的各部分之間具有密切的,其中任何一部分發(fā)生故障均會影響其他部分的正常工作,大型數(shù)控機(jī)床內(nèi)有成千上萬只元器件,故障的檢查、維修難一向是zui棘手的問題之一,因此,在機(jī)床的氣動設(shè)計(jì)與應(yīng)用中,一定要選用可靠的、切合實(shí)際的廠家與產(chǎn)品。
諾冠公司(NORGREN)為瑞士某公司的加工中心提供的自動換刀的解決方案(見圖1),使用了根據(jù)機(jī)床行業(yè)設(shè)計(jì)的ISO/VDMA的氣缸用于選刀與換刀,該氣缸*之處在于其活塞桿材質(zhì)采用奧氏體不銹鋼,耐蝕、耐熱、力學(xué)性能好,活塞桿密封采用防水防油的特殊密封件,保證了氣缸的長期*使用;而控制氣缸動作的電磁閥則采用了符合ISO標(biāo)準(zhǔn)的精密密封滑柱閥,該閥的滑柱閥套經(jīng)硬質(zhì)陽極氧化處理,摩擦小、切換快、且具有IP65的防塵防水等級,可實(shí)現(xiàn)長期*使用。
諾冠公司(NORGREN)為某加工中心應(yīng)用實(shí)例,采用Norgren的產(chǎn)品(見圖2、圖3),兩個(gè)Twin-Lintra無桿氣缸進(jìn)行自動門的開合,這種無桿氣缸具有雙滑臺、雙行程的特點(diǎn),安裝空間僅需一般氣缸四分之一、速度可達(dá)2米/秒、往復(fù)行程推力平衡、速度均一,實(shí)現(xiàn)了zui高的靈活性與省空間性。
隨著國內(nèi)機(jī)床的急速增長,生產(chǎn)自動化水平的不斷提高,氣動技術(shù)在機(jī)床行業(yè)的發(fā)展趨勢將主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
一、標(biāo)準(zhǔn)化
為了便于緊急維護(hù)維修,現(xiàn)在的用戶一般會要求產(chǎn)品具有可替換性,甚至連安裝件也都要求標(biāo)準(zhǔn)件,因此,符合ISO、VDMA、NFE等標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品將持續(xù)穩(wěn)定增長。
二、無油化、更環(huán)保
國外設(shè)備普遍采用由過濾器、減壓閥和不供油潤滑的閥、氣缸等組成的無給油潤滑氣動系統(tǒng),這種系統(tǒng)在元件需要潤滑處預(yù)先封入潤滑脂,無需油霧器,可長時(shí)間工作而不需補(bǔ)充潤滑脂,可降低油耗、改善環(huán)境、成本低、維修方便、性能穩(wěn)定。
三、緊湊化、模塊化、集成化
現(xiàn)在的設(shè)備要求在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更多的功能,因此對于氣動元件的尺寸也要求越來越緊湊、集成,促使了大量新產(chǎn)品的研發(fā)與制造,例如諾冠公司(NORGREN)的Twin-Lintra無桿氣缸(見圖3),所需安裝空間僅為一般氣缸四分之一;又VM系列閥島(見圖4),寬度僅10mm的閥體可提供430L/min的流量,可2~20位集成,多種功能、壓力可集成使用,是復(fù)雜控制的未來趨勢。