Obrabiarki sterowane numerycznie

Jerzy Honczarenko

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-204-3467-5

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo WNT

Rok wydania:

2008

Liczba stron:

540

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Honczarenko, Jerzy. Obrabiarki sterowane numerycznie. Red. . Warszawa: Wydawnictwo WNT, 2008, 540 s. ISBN 978-83-204-3467-5

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Honczarenko, J.

T1 Obrabiarki sterowane numerycznie

PB Wydawnictwo WNT

PP Warszawa

YR 2008

SN 978-83-204-3467-5

Bibliografia BibTex:

@Book{ 2235, author = "Honczarenko, Jerzy", editor = "", title = "Obrabiarki sterowane numerycznie", publisher = "Wydawnictwo WNT", year = "2008", address = "Warszawa", isbn = "978-83-204-3467-5" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Honczarenko, Jerzy

ED -

TI - Obrabiarki sterowane numerycznie

PB - Wydawnictwo WNT

CY - Warszawa

PY - 2008

SN - 978-83-204-3467-5

ER -

Netografia (standard APA):

Honczarenko, Jerzy. Obrabiarki sterowane numerycznie [baza danych online] Warszawa: Wydawnictwo WNT, 2008 [dostęp: 27 04 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/obrabiarki-sterowane-numerycznie-jerzy-honczarenko-2235.

mechanika, automatyka i robotyka

Książka stanowi kompendium wiedzy inżynierskiej z zakresu budowy i eksploatacji obrabiarek CNC, które są podstawowymi maszynami wytwórczymi w przemyśle maszynowym. Autor przedstawia w niej:

trendy rozwojowe nowoczesnych obrabiarek, podstaw...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-204-3467-5

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo WNT

Rok wydania:

2008

Liczba stron:

540

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Wstęp8
CZĘŚĆ I. WIADOMOŚCI PODSTAWOWE12
1. OBRABIARKI W PROCESIE WYTWARZANIA14
1.1. Wprowadzenie14
1.2. Wiadomości podstawowe16
1.2.1. Klasyfikacja ruchów w obrabiarkach17
1.2.2. Osie współrzędnych w obrabiarkach sterowanych numerycznie18
1.3. Parametry procesu roboczego obrabiarki20
1.3.1. Parametry podstawowe20
1.3.2. Technologiczna charakterystyka obciążenia obrabiarki22
1.4. Trendy rozwojowe w obróbce skrawaniem26
1.4.1. Obróbka z dużymi prędkościami - HSC27
1.4.2. Obróbka wysokowydajna - HPC29
1.4.3. Obróbka kompletna30
1.5. Kierunki rozwoju nowoczesnych obrabiarek31
1.5.1. Niskie koszty inwestycyjne33
1.5.2. Wysoka produktywność i wydajność35
1.5.3. Elastyczność technologiczna36
1.5.4. Automatyzacja37
1.5.5. Większa dokładność38
1.5.6. Bezpieczeństwo pracy38
1.5.7. Ergonomia i ekonomia39
2. PODSTAWY BUDOWY OBRABIAREK42
2.1. Modułowa budowa obrabiarek42
2.1.1. Istota i zasady budowy modułowej42
2.1.2. Aspekty modułowej budowy obrabiarek44
2.1.3. Obrabiarki przekształcalne46
2.2. Podstawowe własności obrabiarek48
2.2.1. Dokładność geometryczna i dokładność pozycjonowania48
2.2.2. Sztywność statyczna obrabiarek52
2.2.3. Drgania w obrabiarkach54
2.2.4. Stabilność termiczna59
2.3. Obrabiarka sterowana numerycznie jako obiekt mechatroniczny61
CZĘŚĆ II. ELEMENTY, MECHANIZMY I KOMPONENTY OBRABIAREK66
3. KORPUSY OBRABIAREK68
3.1. Określenia podstawowe68
3.2. Korpusy żeliwne70
3.3. Korpusy stalowe spawane71
3.4. Korpusy polimerobetonowe72
3.5. Korpusy kompozytowe75
4. POŁĄCZENIA PROWADNICOWE80
4.1. Podstawowe wymagania i klasyfikacja80
4.2. Połączenia prowadnicowe ślizgowe82
4.2.1. Tarcie w połączeniach prowadnicowych ślizgowych82
4.2.2. Połączenia prowadnicowe ślizgowe z nakładkami z tworzyw sztucznych85
4.3. Połączenia prowadnicowe toczne91
4.4. Połączenia prowadnicowe toczne93
4.4.1. Klasyfikacja93
4.4.2. Szynowe zestawy prowadnicowe96
4.5. Podsumowanie106
5. NAPĘDY GŁÓWNE108
5.1. Wymagania i klasyfikacja napędów głównych w obrabiarkach108
5.2. Wrzeciona obrabiarek. Podstawowe wymagania113
5.3. Łożyskowanie wrzecion114
5.3.1. Łożyskowanie toczne115
5.3.1.1. Łożyska hybrydowe z elementami tocznymi z ceramiki116
5.3.1.2. Smarowanie łożysk tocznych117
5.3.2. Łożyskowanie ślizgowe120
5.3.2.1. Łożyskowanie hydrodynamiczne120
5.3.2.2. Łożyskowanie hydrostatyczne121
5.3.2.3. Łożyskowanie aerostatyczne123
5.3.3. Łożyskowanie magnetyczne124
5.3.4. Porównawcze zestawienie cech różnych sposobów łożyskowania wrzecion126
5.4. Końcówki wrzecion i oprawki narzędziowe127
5.4.1. Rozwiązania tradycyjne127
5.4.2. Oprawki HSK129
5.5. Mechaniczne przekładnie bezstopniowe133
5.4.3. Mocowanie oprawek133
5.5.1. Przekładnie pasowe134
5.5.2. Mechaniczne przekładnie bezstopniowe135
5.6. Wrzecienniki136
5.7. Elektrowrzeciona (motowrzeciona)138
5.8. Uwagi dla użytkowników obrabiarek147
6. NAPĘDY RUCHU POSUWOWEGO150
6.1. Klasyfikacja i charakterystyka napędów ruchu posuwowego150
6.2. Mechaniczne przekładnie ruchu obrotowego156
6.2.1. Przekładnie pasowe z pasem zębatym157
6.2.2. Przekładnie zębate158
6.3. Przekładnie przekształcające ruch obrotowy na postępowy160
6.3.1. Przekładnie śrubowe toczne160
6.3.2. Przekładnie śrubowe hydrostatyczne169
6.4. Podsumowanie i perspektywy rozwoju napędów posuwowych w obrabiarkach170
7. ELEKTRYCZNE UKŁADY NAPĘDOWE172
7.1. Układy napędowe prądu stałego173
7.1.1. Komutatorowe silniki prądu stałego173
7.1.2. Tyrystorowe układy napędowe177
7.1.3. Napędy prądu stałego z silnikami bezkomutatorowymi183
7.2. Układy napędowe prądu przemiennego184
7.2.1. Obrotowe silniki prądu przemiennego185
7.2.2. Liniowe silniki prądu przemiennego190
7.2.3. Sterowanie częstotliwościowe195
7.3. Cyfrowe układy napędowe197
7.3.1. Cechy napędów cyfrowych197
7.3.2. Przykłady cyfrowych układów napędowych199
8. UKŁADY SENSORYCZNE204
8.1. Wprowadzenie204
8.2. Układy pomiarowe położenia i przemieszczenia205
8.2.1. Enkoder inkrementalny207
8.2.2. Liniały optoelektroniczne inkrementalne209
8.2.3. Selsyn przelicznikowy (rezolwer)213
8.2.4. Induktosyn liniowy i obrotowy214
8.2.5. Tarcze i liniały kodowe216
8.2.6. Interferometr laserowy218
8.3. Układy pomiarowe prędkości220
8.4. Układy sensoryczne zmysłu dotyku220
8.4.1. Czujniki stykowe221
8.4.2. Czujniki dotykowe222
8.4.3. Sondy pomiarowe222
8.4.4. Czujniki sił i naprężeń226
8.5. Układy sensoryczne zmysłu wzroku230
8.6. Układy kodowania palet i narzędzi232
CZĘŚĆ III. STEROWANIE OBRABIAREK I SYSTEMÓW OBRABIAREK236
9. PODSTAWY STEROWANIA AUTOMATYCZNEGO OBRABIAREK238
9.1. Podział układów sterowania obrabiarek238
9.2. Programowalne sterowniki logiczne PLC245
9.3. Układy sterowania adaptacyjnego AC251
10. STEROWANIE NUMERYCZNE256
10.1. Podstawy sterowania numerycznego256
10.1.1. Struktura funkcjonalna układów sterowania numerycznego256
10.1.2. Interpolator258
10.1.3. Sterownik położenia napędu258
10.2. Sterowanie komputerowe obrabiarek264
10.2.1. Wprowadzenie265
10.2.1.1. Dedykowane układy sterowania CNC265
10.2.1.2. Otwarte układy sterowania CNC267
10.2.2. Struktura sprzętowa układów komputerowych CNC268
10.2.3. Oprogramowanie systemowe układów komputerowych CNC274
10.3. Podstawy programowania układów sterowania numerycznego280
10.3.1. Programowanie wg instrukcji ISO282
10.3.2. Programowanie interaktywne288
10.4. Podsumowanie290
11. BEZPOŚREDNIE I ROZPROSZONE STEROWANIE NUMERYCZNE DNC294
11.1. Wprowadzenie do sterowania DNC294
11.2. Architektura systemów sterowania produkcją296
11.3. Topologia komputerowych sieci przemysłowych303
11.4. Technologie transmisji danych306
11.4.1. Technologie DNC307
11.4.2. Technologie ProfiBus310
11.5. Podsumowanie314
CZĘŚĆ IV. PRZEGLĄD GRUP OBRABIAREK318
12. FREZARKI I FREZARSKIE CENTRA OBRÓBKOWE320
12.1. Tendencje rozwojowe w budowie obrabiarek do części korpusowych321
12.2. Klasyfikacja frezarek i centrów frezarskich324
12.3. Trzy- i czteroosiowe frezarki i centra frezarskie oraz ich cechy użytkowe325
12.3.1. Magazyny narzędziowe, wymiana i kodowanie narzędzi331
12.3.2. Centra obróbkowe spaletyzowane338
12.3.3. Przegląd wybranych rozwiązań frezarek i centrów frezarskich340
12.4. Pięcioosiowe frezarki i centra frezarskie344
12.5. Obrabiarki do obróbki szybkościowej - HSC349
12.6. Centra frezarskie do obróbki z pręta353
12.7. Frezarki do stosowania w produkcji wielkoseryjnej i masowej355
12.8. Frezarki o zamkniętych strukturach kinematycznych356
13. TOKARKI I CENTRA TOKARSKIE366
13.1. Tendencje rozwojowe w budowie tokarek367
13.2. Klasyfikacja tokarek i centrów tokarskich368
13.3. Możliwości technologiczne tokarek i centrów tokarskich370
13.4. Tokarki poziome uchwytowe i kłowe377
13.4.1. Modułowa budowa tokarek377
13.4.2. Układy strukturalne i charakterystyka tokarek uchwytowych i kłowo-uchwytowych379
13.4.3. Uchwytowe tokarki czołowe386
13.5. Centra obróbkowe tokarskie387
13.6. Tokarki pionowe388
13.7. Tokarki do obróbki z pręta (automaty tokarskie)393
13.8. Tokarki do toczenia na twardo397
14. SZLIFIERKI402
14.1. Wprowadzenie402
14.2. Rozwój technologii szlifowania403
14.3. Tendencje rozwojowe w budowie szlifierek406
14.3.1. Klasyfikacja szlifierek406
14.3.2. Techniczne rozwiązania w budowie współczesnych szlifierek406
14.3.3. Układy sterowania numerycznego szlifierek409
14.3.4. Układy kontroli wymiarowo-jakościowej przedmiotu413
14.3.5. Układy dynamicznego wyważania ściernicy416
14.3.6. Modułowa budowa szlifierek417
14.4. Szlifierki do zewnętrznego i wewnętrznego szlifowania walcowego418
14.5. Szlifierki do płaszczyzn422
15. OBRABIARKI REALIZUJĄCE HYBRYDOWE TECHNOLOGIE WYTWARZANIA426
15.1. Wprowadzenie426
15.2. Obrabiarki do obróbki hybrydowej ze wspomaganiem laserowym427
15.2.1. Wspomaganie procesu skrawania wiązką laserową427
15.2.2. Laserowe drążenie428
15.2.3. Laserowe cięcie i wykrawanie431
15.2.4. Laserowe strukturyzowanie i hartowanie powierzchni432
15.3. Obrabiarki do obróbki hybrydowej ze wspomaganiem ultradźwiękowym434
15.4. Obrabiarki do obróbki hybrydowej łączące elektrodrążenie z frezowaniem lub szlifowaniem435
CZĘŚĆ V. ELASTYCZNE STACJE I SYSTEMY OBRÓBKOWE438
16. ELASTYCZNE STACJE I SYSTEMY OBRÓBKOWE440
16.1. Wprowadzenie do elastycznej automatyzacji wytwarzania440
16.2. Ekonomiczne efekty automatyzacji wytwarzania443
16.3. Środki elastycznej automatyzacji wytwarzania446
16.3.1. Autonomiczne stacje i gniazda obróbkowe (ASO)447
16.3.2. Elastyczne systemy wytwarzania450
16.4. Podsumowanie453
CZĘŚĆ VI. WYBRANE ZAGADNIENIA EKSPLOATACJI OBRABIAREK456
17. DIAGNOSTYKA, NADZOROWANIE I BADANIA OBRABIAREK458
17.1. Ogólna charakterystyka metod diagnostyki technicznej458
17.1.1. Podstawowe określenia i terminologia458
17.1.2. Metody diagnostyki technicznej460
17.1.3. Zadania układów nadzorowania i diagnostyki w obrabiarkach460
17.2. Nadzorowanie i diagnostyka obrabiarek463
17.2.1. Znaczenie i zadnia nadzorowania i diagnostyki obrabiarek463
17.2.2. Nadzorowanie poprawności działania465
17.2.3. Diagnostyka stanu technicznego zespołów i elementów obrabiarek466
17.2.3.1. Badania dokładności geometrycznej obrabiarek467
17.2.3.2. Badania dokładności obrabiarek CNC szybkim testem QC - 10469
17.2.3.3. Badanie dokładności pozycjonowania obrabiarek sterowanych numerycznie473
17.2.3.4. Badania dokładności frezarek 5-osiowych478
17.2.3.5. Diagnostyka stanu łożysk tocznych480
17.2.3.6. Telediagnostyka obrabiarek481
17.3. Nadzorowanie narzędzi484
17.3.1. Informacje wstępne484
17.3.2. Bezpośrednie metody nadzorowania stanu ostrza486
17.3.3. Pośrednie metody nadzorowania stanu ostrza487
17.4. Nadzorowanie i diagnostyka procesu obróbki490
17.5. Nadzorowanie dokładności przedmiotów obrabianych491
18. MODERNIZACJA OBRABIAREK494
18.1. Przesłanki modernizacji obrabiarek494
18.2. Techniczno-ekonomiczne warunki modernizacji496
18.2.1. Modernizacja obrabiarek konwencjonalnych497
18.2.2. Modernizacja obrabiarek sterowanych numerycznie498
18.3. Normy bezpieczeństwa a modernizacja obrabiarek500
19. METODYKA DOBORU OBRABIAREK504
19.1. Wprowadzenie504
19.2. Zdefiniowanie minimalnych wymogów i wybór wstępny505
19.3. Dobór obrabiarek metodą punktacji wagowej507
19.3.1. Podstawy metody507
19.3.2. Przykład zastosowania metody punktacji wagowej do doboru tokarki508
19.4. Dobór obrabiarek metodą wnioskowania rozmytego512
19.4.1. Podstawy wnioskowania rozmytego512
19.4.2. Idea doboru obrabiarek metodą wnioskowania rozmytego514
19.5. Dobór obrabiarek za pomocą systemu ekspertowego516
LITERATURA518

OBRABIARKIWPROCESIEWYTWARZANIA

Wymienioneprocesywporównaniuztradycyjnymicharakteryzuje:

•wzrostdokładności;

•wzrostwydajności;

•zmniejszeniezużycianarzędzi;

•poprawawłaściwościwarstwywierzchniej;

•zmniejszenieszkodliwegooddziaływanianaśrodowisko.

Produkowaneobrabiarkiskrawającemusząprzedewszystkimrealizować

tradycyjnetechnologie,znaneoddawnawobróbceskrawaniem.Stądteż

wp.1.3.2przedstawionotechnologicznecharakterystykiobciążeniaobra-

biarekprzytypowejobróbcepowszechniestosowanychmateriałównowo-

czesnyminarzędziami.

Spośródnowychtechnologiicorazszerszegoznaczenianabierają:obróbka

zdużymiprędkościami—HSC(ang.highspeedcutting)iobróbkawysoko-

wydajna—HPC(ang.highperformancecutting,highproductivecutting),

któremogąbyćrealizowanezarównonatwardo,nasucholubzminimalnym

smarowaniem,jakizzastosowaniemnarzędziwielozadaniowych,obiego-

wychlubspecjalnych.Istotętychtechnologiiprzedstawionowp.1.4.1;

;1.4.3.Natomiasttechnologiehybrydoweiobrabiarkijerealizująceomówio-

nowrozdz.15.

1.4.1.

OBRÓBKAZDUŻYMIPRĘDKOŚCIAMI—HSC

ObiegowadefinicjaHSCzakłada(5;10)-krotne,zależnieodmateriałuobra-

bianego,zwiększenieprędkościskrawaniawstosunkudowartościspotyka-

nychwobróbcekonwencjonalnej.Wrezultacieuzyskujesięskrócenieczasów

głównych,wzrostwydajnościubytkowej,lepsząjakośćpowierzchniireduk-

cjęsiłskrawania.Obecnieobróbkazdużymiprędkościami(HSC)[29,33,34,

35,36,55,146,147,148,171,173,193]jestjużpowszechniejstosowana

wpraktyce.Zuwaginaswojezaletyekonomiczneitechnologicznejestpo-

ważniebranympoduwagęwariantemobróbkidlawieluprzedmiotów.Jej

sensownewykorzystaniepozostajewgestiiużytkownika.

Narysunku1.9pokazanozmianęsiłiprędkościskrawania,prędkościob-

rotowychwrzecionaorazposuwunaostrzeprzyfrezowaniuprędkościowym.

PierwszymobszaremstosowaniaobróbkiHSCjestfrezowanie.Szczegól-

nieefektywnezastosowanieznalazłataobróbkawbudowiesamolotów,gdzie

dużeelementy(części)musząbyćfrezowanezcałości.Dziękifrezowaniu

HSCrozwiązanoproblemobróbkiprzedmiotów,wktórychskrawasięnawet

do98%objętościwyjściowejiwktórychwystępującienkieścianki.Jesttobar-

dzoekonomicznaobróbka(czasmalejenawetdojednejpiątejczasupotrzebne-

gowobróbcekonwencjonalnej),aprzedewszystkimbezdrgań,gdyżczęstotli-

wościwymuszeniależąwskutekdużychprędkościobrotowychnarzędziwyraź-

niepowyżejczęstotliwościdrgańwłasnychelementówobrabianych.Ponieważ

Brak wyników

Obrabiarki sterowane numerycznie

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra