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制造數(shù)控鉆孔機的主要目的是通過減少或消除體力勞動來提高加工效率和精度。在勞動力成本變得越來越昂貴的時代，自然的目的變成了由一名工人生產盡可能多的商品。想要提高生產能力的公司所有者開始分析購買數(shù)控鉆孔機的可能性。他們經(jīng)常選擇設備的價格作為基本標準。他們沒有意識到CNC設備分為專業(yè)設備和非專業(yè)設備。專業(yè)設備是可以產生收入的設備，也就是說，它們可以生產出可以以超過生產成本的價格出售的產品。生產成本包括材料的價格(連同廢品和次品)，機床的攤銷成本，電費，操作員的人工成本，提供技術和加工程序的成本，切割的成本工具。非專業(yè)設備是指由于其設計，制造材料，控制系統(tǒng)的可能性以及廣為人知的性能而無法產生利潤的設備。這些設備通常是一組設備，通常比專業(yè)設備便宜得多。這些設備非常適合娛樂，例如對于將模型飛機，輪船等作為業(yè)余愛好并且處理時間不是必需的建模人員而言。
值得強調的是，通常在專業(yè)設備上和在非專業(yè)設備上加工同一工件的時間相差不超過百分之十，但在專業(yè)設備上加工的速度快幾十倍，這可以產生可觀的利潤。在非專業(yè)的設備上加工相同的工件時，我們可能會遭受巨大損失。 這是由于以下事實：幾乎所有導致給定工件生產成本的因素都取決于加工時間和中間時間，即取決于設備的效率。
那么，如何區(qū)分專業(yè)設備和非專業(yè)設備呢?價格并不總是決定因素，因為某些公司，特別是那些擁有品牌名稱的公司，生產的專業(yè)設備根本不便宜，用戶主要為設備外殼上的已知徽標付費。也有一些設備是作為專業(yè)設備提供的，但它們看起來只是專業(yè)的，這是為了鼓勵潛在客戶進行購買。為避免購買時出現(xiàn)設備不符合您的期望的情況，您應該仔細檢查感興趣的設備的實際可能性。
首先，根本的問題是訪問提供這種設備的公司。蕞好去制造商，因為除了設備的演示之外，我們還將能夠評估這些設備的制造方式和硬件，以及制造條件。貿易公司通常會在另一位客戶的場所提供看到設備正在運行的信息，這可能會使要求展示所有設備功能的請求非常尷尬。通常，它會導致設備正確執(zhí)行該處理的推定，但這并不意味著它確實會執(zhí)行。在生產者的演示過程中，您通常會比較挑剔，因為雙方都在乎交易。
當我們看設備時，應注意以下細節(jié)。應在鋼結構的基礎上制造專業(yè)的設備，該設備應包含盡可能少的連接元件(螺栓，夾具，螺釘?shù)?。它應該是封閉的空間結構，以提供較高的設備剛度。通過扭曲元件連接的鋁型材通常是不穩(wěn)定的，在運輸過程中容易變形，并且由于所有元件都是通過摩擦力保持的，因此可能會丟失設備的幾何形狀。設備被零件進口并在客戶那里組裝的情況完全是一種誤解。
當設備由蕞少數(shù)量的零件組成時，即機架是整體式且門不是可拆卸的零件時，這是理想的選擇。誠然，它迫使制造商擁有大型設備，可以一次裝夾加工如此大的零件，但只有這樣，用戶才能保證自己擁有一臺具有正確幾何形狀的設備多年。
所有相互運動的元件都應沒有滑動元件，而應采用滾動軸承。 這提供了許多年的工作，而無需更換自然磨損的組件。
每個軸的軸承應至少在兩個導軌和四個滑架上。 將旋轉驅動器轉換為線性驅動器應通過滾珠絲杠完成。在驅動活動門時，活動門必須由兩個同步的滾珠絲杠驅動，以保持正確的軸垂直性! 這非常重要，因為否則門將具有非常低的扭轉剛度。
滾珠絲杠是精密的滾動齒輪，因此必須防止在加工過程中產生灰塵和碎屑。 暴露于直接與污染物接觸的滾珠絲杠必須由安全蓋保護。
設備必須足夠重。 如果我們能夠通過人力從任一側抬起設備，則它必須是玩具，但CNC臺式機除外。 工業(yè)設備的重量以噸為單位。
對于此類設備中使用的驅動器，蕞好的解決方案是在DPC(直接位置控制)系統(tǒng)中工作的數(shù)字伺服驅動器，其特點是在動態(tài)狀態(tài)下進行高精度運動。 這一點非常重要，因為機床的精度通常是在靜態(tài)下給出的，因此無法估算實際的加工精度。
由伺服電機驅動的設備的速度應達到300 mm / s或更高。步進電機不應用于專業(yè)應用，但是在較輕的設備中，只要使用匹配驅動器的匹配發(fā)動機并使用共振阻尼系統(tǒng)，就可以接受步進電機。 它們的速度應達到100-150 mm /
好的控制系統(tǒng)是成功的一半。這個市場細分的增長率使得已經(jīng)使用了幾年的知名品牌設備由于控制系統(tǒng)過時而無法使用，盡管它們仍然處于理想狀態(tài)。因此，控制系統(tǒng)允許后續(xù)升級使其適應未來標準非常重要。
有關控制系統(tǒng)的另一方面是其速度。 數(shù)控鉆孔機的控制系統(tǒng)的速度是在單位時間內處理一定數(shù)量的程序塊的能力。控制系統(tǒng)的速度在工作中非常重要，在這種工作中，復雜的形狀由大量的矢量組成(此類矢量大部分在CNC設備上進行處理)。
在這種情況下，控制系統(tǒng)的另一個參數(shù)(一次分析一個程序的多個塊的可能性)變得非常重要。當在一秒鐘內向前分析數(shù)千個矢量時，我們能夠調整矢量之間的節(jié)速，以便在它們之間的角度較小的情況下，可以用大于零的速度覆蓋它們。內插器性能的這種方式稱為“向量動態(tài)分析”。
1691/5000控制系統(tǒng)的另一方面也適用于內插器性能。首先，PC不適合直接插補數(shù)控鉆孔機的運動。 PC的硬件資源未配備精確的計時器，這可能是內插器時間的基礎。此外，大多數(shù)操作系統(tǒng)(例如Windows和Linux)都不是實時系統(tǒng)，這意味著PC會直接產生脈沖，例如連接到打印機端口可能會延遲未指定的值。這導致以這種方式產生的運動將始終具有非常差的質量(振動，振蕩，沖擊)，這是由不規(guī)則的產生脈沖引起的。解決此問題的方法是使用在完全不同的處理器上運行的硬件插值器。它們通常是非常快速的DSP處理器。在這種情況下，PC僅用作用戶界面，而不用作插值器。
為了確保系統(tǒng)的這兩個部分之間實時通信，必須將它們連接到非常快的數(shù)據(jù)總線。諸如串行端口，并行端口或USB之類的解決方案不適合于此。唯一可能的選擇是以太網(wǎng)，通常在經(jīng)過修改的傳輸層上。
良好的控制系統(tǒng)還應允許將設備進給速度從零平穩(wěn)調節(jié)到預設速度。它應該允許基于dxf格式的圖形等自動生成刀具路徑，包括校正刀具直徑，提取凹坑，檢測島和鉆孔。建議系統(tǒng)可以在屏幕上實時顯示與加工有關的所有數(shù)據(jù)并可視化工作進度。
為了找出設備的可能性，進行測試處理是必不可少的，其結果將有助于回答有關購買特定設備是否合理的大多數(shù)問題。
我們應該要求實現(xiàn)幾個幾何圖形，即：正方形，三角形，圓形和橢圓形，尺寸為100mm，厚度為5-8mm，速度至少為50mm / s。材料至少與我們要在本機上處理的材料一樣堅硬。
首先，我們切出一個正方形，然后特別檢查它的角。它們應該筆直而鋒利，并且不應該倒圓。拐角處不應有任何起伏。如果切刀沒有在角上移動太遠，我們必須檢查廢料。如果我們注意到上面提到的效果，則意味著設備的剛度很小。
我們使用電子游標卡尺在兩個方向上測量尺寸。如果在銑床或雕刻機的情況下偏差在0.03mm以內，在銑刀的情況下偏差在0.05mm以內，則結果令人滿意。但是，這兩個尺寸之間的差異不應分別超過0.02mm和0.04mm。
直視角尺和正方形之間的光線，我們應該看不到任何間隙。我們也可以切開兩個正方形并將它們之一倒置后放在一起。理想情況下，它們應該彼此重合。如果它們不一致，則表示設備中的XY軸不垂直。
然后我們切出一個三角形。在這里，除了拐角外，我們還需要注意傾斜的墻，因為傾斜的墻需要同時移動兩個軸。現(xiàn)在我們評估插值的質量。表面越粗糙，內插器和驅動器的運行性能就越差。
現(xiàn)在我們切出一個圓圈。加工圓弧時，我們必須特別注意工作速度以及可能引起的振動，卡紙和其他事件，例如與切割正方形相比，顯著降低了進給速度。如果我們注意到，盡管預設速度是相同的，但圓的執(zhí)行速度卻比方形慢，這意味著系統(tǒng)無法跟上大量矢量的處理，或者無法模擬低分辨率的圓弧插補。這可以在形成該圓并在圓的側面可見的平面上識別。圓應該是圓的。我們使用電子游標卡尺以各種角度對其進行測量，并檢查尺寸以及正方形情況。
現(xiàn)在是橢圓的時候了。在此，蕞常見的問題出現(xiàn)在控制系統(tǒng)中的處理速度上，因此，在處理橢圓形時，我們必須主要注意設備運動的速度和平滑性。
然后，我們使用10毫米直徑的銑刀“規(guī)劃”垂直和水平附近尺寸約為100x100毫米的表面，以使連續(xù)路徑之間的距離為9毫米。處理后，我們檢查加工表面的光滑度。如果我們的手指在任何規(guī)劃的表面上都能感覺到“臺階”，則表明設備的主軸不垂直于工作臺。
另一個重要的測試是對郵票進行機加工。我們以40x40x40mm的立方體形狀將印模研磨，以便切割器通過每降低1mm向下放幾層來執(zhí)行后續(xù)的正方形操作。然后，我們使用電子游標卡尺在靠近表面和靠近底部的兩個方向上測量尺寸。如果上下尺寸相差超過0.03mm，則表示Z軸不垂直于X和Y軸。
如果數(shù)控鉆孔機成功通過所有這些測試，則意味著我們正在購買的是一臺絕對值得購買的數(shù)控鉆孔機。
