Bez nazwy 2 2

w dużej części obrobiony. Dla wypełnienia tych zadań centrum obróbkowe jest wyposażone w magazyn narzędzi z automatyczną zmianą narzędzi. Jest to projekt definicji z 1986 r. Natomiast wg [4] centrum obróbkowe (wiertarsko--frezarskie) jest co najmniej 4-osiową obrabiarką NC z automatyczną wymianą narzędzi, umożliwiającą automatyczną obróbkę przedmiotu z czterech stron w jednym zamocowaniu.

Dalszy rozwój sterowań numerycznych i obrabiarek, zwłaszcza w zakresie elastycznej automatyzacji, spowodował powstanie kolejnych, nowych pojęć i nazewnictwa, które zostanie szczegółowo przedstawione w rozdz. 4.

Obrabiarki sterowane numerycznie pod względem budowy i działania wyraźnie różnią się od podobnego typu obrabiarek sterowanych konwencjonalnie. W dalszym ciągu omówione zostaną najważniejsze cechy konstrukcyjne i eksploatacyjne obrabiarek sterowanych numerycznie.

3.9.1. Cechy charakterystyczne obrabiarek sterowanych numerycznie

Obrabiarki sterowane numerycznie już swoim wyglądem zewnętrznym odróżniają się od konwencjonalnych. Wynika to zarówno ze zmian konstrukcyjnych, jak i bogatego wyposażenia specjalnego. Obrabiarki NC cechują także właściwości, które na pierwszy rzut oka nie są zauważalne.

Cechami charakterystycznymi obrabiarki sterowanej numerycznie są:

-v- niezależne, serwomechanizmowe, indywidualne napędy posuwu dla każdej sterowanej osi,

-V indywidualne, elektroniczne układy pomiarowe położenia lub przemieszczenia dla każdej sterowanej osi,

V w większości spotykanych obrabiarek NC, automatyczne urządzenia do wymiany narzędzi, a również i przedmiotów,

-V przekładnie śrubowo-toczne z obrotową śrubą lub nakrętką do napędu ruchów posuwowych (nic są stosowane wałki pociągowe do zamiany ruchu obrotowego na prostoliniowy ze względu na luzy i małą sztywność),

■V- prowadnice toczne, hydrostatyczne lub ślizgowe z materiałów o dużej stałości współczynnika tarcia,

-‘r- głowice i magazyny wielonarzędziowe, jeden lub więcej suportów narzędziowych,

-^automatycznie i zdalnie sterowany konik (coraz częściej sterowany numerycznie).

-Y- konstrukcja typu compact, zajmująca niewielką powierzchnię użytkową, mechaniczne usuwanie wiórów do pojemnika wiórów.

Na rysunku 3.60 przedstawiono widok typowej obrabiarki sterowanej numerycznie.

Na podstawie dotychczas spotykanych rozwiązań konstrukcyjnych obrabiarek NC można wyodrębnić następujące cechy charakterystyczne, odróżniające je od obrabiarek konwencjonalnych.

Rys. 3.60. Widok typowej obrabiarki sterowanej numerycznie

1. Duża sztywność statyczna i dynamiczna oraz dobre tłumienie drgań.

Cecha ta jest szczególnie przydatna w przypadku wysokich parametrów kinematycznych i dużych mocy skrawania. Wymaga wielokierunkowych działań konstrukcyjnych, spośród których należy podkreślić:

—    bezluzowe łożyskowanie wrzecion (na rys. 3.61 przedstawiono przykład nowoczesnego łożyskowania wrzeciona obrabiarki NC),

—    wyrównowaźanie silników napędowych,

—    bezluzowe przekładnie i śruby pociągowe (na rys. 3.62 przedstawiono zasadę budowy przekładni śrubowo-tocznej),

—    stabilne prowadnice z materiałów o minimalnej różnicy współczynników tarcia spoczynkowego i kinematycznego, np. Turcite. zapewniające minimalizację efektów tzw. stick-slip, czyli drgań relaksacyjnych,

—    stosowanie śrub pociągowych o dużej sprawności rzędu 98% (śruby toczne), co pozwala minimalizować straty cieplne, a tym samym utrzymywać dużą dokładność skoku gwintu,

—    stosowanie przekładni śrubowo-tocznych, które przy porównywalnych wymiarach gabarytowych cechuje znacznie większa nośność i sztywność,

—    stosowanie obrotowych nakrętek w przekładniach śrubowo-tocznych dla długich przesuwów, co pozwala na stosowanie dużych średnic śrub (do 150 mm), polepsza sztywność skrętną i nie zwiększa masowego momentu bezwładności ruchomych elementów (dzięki czemu wzrasta sztywność dynamiczna),

157