Sedan början av 2000-talet, med den kontinuerliga utvecklingen av CNC-teknik och utvidgningen av dess applikationsområden, har den spelat en allt viktigare roll i utvecklingen av några nyckelindustrier relaterade till den nationella ekonomin och människors försörjning (IT, fordon, lätt industri, medicin, etc.), eftersom digitaliseringen av utrustning som krävs av dessa industrier är en stor trend i modern utveckling. Generellt sett uppvisar CNC-svarvar följande tre utvecklingstrender:
Hög hastighet och hög precision
Hög hastighet och precision är de eviga målen för utveckling av verktygsmaskiner. Med den snabba utvecklingen av vetenskap och teknik accelererar takten för att uppgradera elektromekaniska produkter, och kraven på precision och ytkvalitet för bearbetning av delar blir allt högre. För att möta kraven på denna komplexa och ständigt-föränderliga marknad, utvecklas nuvarande verktygsmaskiner mot hög-hastighetsskärning, torrskärning och kvasi-torrskärning, och bearbetningsnoggrannheten förbättras ständigt. Å andra sidan har den framgångsrika tillämpningen av elektriska spindlar och linjärmotorer, uppkomsten av funktionella komponenter för verktygsmaskiner såsom keramiska kullager, hög-precision stor- ihålig blykylning och låg-temperatur hög-kulskruvpar med stark kulmutterkylning skapat höga villkor för maskinverktyg för utveckling av kulmutter, och med linjära styrning par, snabbhet och precision. CNC-svarvar använder elektriska spindlar, vilket eliminerar remmar, remskivor och växlar, vilket avsevärt minskar rotationströgheten för huvuddrivningen, förbättrar spindelns dynamiska svarshastighet och arbetsnoggrannhet och löser fullständigt de vibrations- och bullerproblem som är förknippade med rem- och remskivor under drift med hög hastighet. Den elektriska spindelstrukturen tillåter spindelhastigheter över 10 000 r/min.
Linjärmotorer erbjuder höga hastigheter, utmärkta accelerations- och retardationsegenskaper och överlägsen respons och spårningsnoggrannhet. Användning av linjärmotorer för servodrivningar eliminerar den mellanliggande transmissionslänken av kulskruvar, vilket eliminerar transmissionsspel (inklusive backspel), vilket resulterar i låg tröghet, hög systemstyvhet och exakt positionering vid höga hastigheter, vilket avsevärt förbättrar servonoggrannheten.
Linjära rullstyrpar uppvisar, på grund av deras nollspel i alla riktningar och mycket låga rullfriktion, lågt slitage, försumbar värmeutveckling och utmärkt termisk stabilitet, vilket förbättrar den totala positioneringsnoggrannheten och repeterbarheten. Genom att använda linjärmotorer och linjära rullstyrpar kan verktygsmaskinernas snabbgångshastighet ökas från 10-20 m/min till 60-80 m/min, med maximalt 120 m/min.
Hög tillförlitlighet
Tillförlitligheten hos CNC-verktygsmaskiner är en nyckelindikator på produktkvalitet. Huruvida en CNC-verktygsmaskin kan uppnå sin höga prestanda, höga precision och höga effektivitet, och få goda ekonomiska fördelar, beror helt på dess tillförlitlighet.
CAD-baserad design och modulär strukturell design av CNC-svarvar
Med den utbredda tillämpningen av datorer och utvecklingen av mjukvaruteknik har CAD-tekniken utvecklats omfattande. CAD ersätter inte bara manuellt arbete för att slutföra tråkigt ritningsarbete, utan ännu viktigare, det möjliggör val av designschema och statisk och dynamisk karakteristikanalys, beräkning, förutsägelse och optimeringsdesign av storskaliga kompletta maskiner. Den kan också utföra dynamisk simulering av varje arbetskomponent i maskinen. Baserat på modularisering kan produktens tre-dimensionella geometriska modell och realistiska färger ses under designstadiet. Att använda CAD kan också avsevärt förbättra arbetseffektiviteten, öka den första-framgångsfrekvensen för design, och därigenom förkorta testproduktionscykeln, minska designkostnaderna och förbättra marknadens konkurrenskraft.
