(1) La composizione dell'incastonatore in macchina: è generalmente composta da un sensore, un'interfaccia di segnale e un software di macroprogramma di impostazione dell'utensile.
(2) La classificazione e l'ambito di applicazione dell'incastonatore di utensili in macchina
In base alla modalità di lavoro del sensore, l'incastonatore di utensili in macchina può essere suddiviso in setter di utensili a contatto e setter di utensili laser. La precisione di misurazione ripetitiva del presetting tool a contatto è di 1μm. In base alle diverse modalità di trasmissione del segnale del tool setter, esso può essere ulteriormente suddiviso nelle seguenti categorie:
1. L'incastonatore di utensili per cavi è il più comune nel lavoro perché non ha bisogno di cambiare i componenti dell'utensile e ha il più alto rapporto costo-beneficio. Lo svantaggio è che il trascinamento del cavo limita l'applicazione del tool setter. È adatto principalmente per fresatrici a tre assi o centri di lavoro di piccole e medie dimensioni.
2. Strumento di impostazione a infrarossi, il cui raggio di trasmissione del segnale è generalmente entro 6 metri. Il suo vantaggio è l'uso della tecnologia a infrarossi codificata HDR (trasmissione dati ad alta velocità), che evita l'inconveniente e i potenziali problemi di sicurezza causati dal trascinamento del cavo. È adatto per essere utilizzato su macchine utensili in grado di cambiare automaticamente gli utensili senza alterare il ciclo di lavorazione. Lo svantaggio è che ci sono fattori non sicuri come il blocco del segnale quando si utilizzano segnali a infrarossi. Adatto per l'uso su piccoli centri di lavoro, ma non adatto per grandi macchine utensili e grandi torni verticali CNC. Pertanto, è adatto a piccoli centri di lavoro, ma non adatto a grandi macchine utensili e grandi torni verticali CNC.
3. Strumento di impostazione wireless. Il raggio di trasmissione del segnale wireless è generalmente superiore a 10 metri. Il suo vantaggio è che il segnale wireless ha un ampio raggio di trasmissione e non è facilmente influenzato dall'ambiente. Può essere utilizzato su tutti i tipi di macchine utensili e non teme il blocco del segnale. Lo svantaggio è che è più costoso. Questo tipo di presetting utensili viene utilizzato principalmente per macchine utensili grandi e pesanti.
4. Incastonatore di strumenti laser. Quando il raggio laser viene bloccato dall'utensile rotante, viene generato un segnale di trigger. La differenza essenziale tra il setter dello strumento laser e il setter dello strumento di contatto è che il setter dello strumento laser adotta la misurazione senza contatto e non c'è forza di contatto durante l'impostazione dello strumento. Pertanto, può misurare strumenti molto piccoli senza preoccuparsi del danno della forza di contatto ai piccoli strumenti.
Allo stesso tempo, a causa della rotazione ad alta velocità del presetting utensili durante il processo di misurazione, lo stato di misurazione è quasi identico allo stato di lavorazione effettivo, il che migliora l'effettiva precisione di impostazione dell'utensile. Grazie all'uso della tecnologia laser, il presetting utensile può scansionare la forma dell'utensile per misurare il contorno dell'utensile e può monitorare il danneggiamento di un singolo bordo di un utensile multilama. Lo svantaggio principale è la struttura complessa, che richiede un'ulteriore fonte d'aria di alta qualità per proteggere la struttura interna. Il costo è elevato ed è adatto principalmente per centri di lavoro ad alta velocità a cinque assi. Inoltre ha un costo maggiore ed è adatto principalmente per centri di lavoro ad alta velocità a cinque assi.
Misurazione automatica e aggiornamento dei parametri di lunghezza/diametro utensile:
La lunghezza/diametro dell'utensile viene misurata dinamicamente durante la rotazione. I parametri di misura comprendono l'errore dall'estremità mandrino della macchina utensile all'estremità utensile/eccentricità radiale, in modo da ottenere la "dinamica" dell'utensile durante la lavorazione ad alta velocità. I parametri dell'utensile possono essere misurati automaticamente in qualsiasi momento, il che elimina notevolmente il "cambiamento" dei parametri dell'utensile causato dall'elaborazione termica. I risultati della misurazione vengono aggiornati automaticamente alla tabella dei parametri dell'utensile corrispondente, evitando efficacemente i potenziali rischi di impostazione dell'utensile e immissione dei parametri.
Monitoraggio automatico dell'usura/rottura dell'utensile:
Nel processo produttivo vero e proprio, quando l'utensile è usurato o danneggiato (rotto), è difficile per l'operatore individuarlo e correggerlo in tempo (soprattutto per gli utensili di perforazione di piccolo diametro), con conseguenti ulteriori danni all'utensile o addirittura pezzi in lavorazione scartati . Il presetting utensili in macchina può misurare automaticamente la lunghezza dell'utensile dopo che l'utensile è stato completato e prima di tornare al magazzino utensili. Se si verifica un'usura normale, il valore di usura può essere aggiornato automaticamente come parametro di danno utensile. Se l'utensile è danneggiato (rotto), è possibile selezionare un nuovo utensile per la successiva lavorazione del pezzo oppure chiuderlo automaticamente e verrà emesso un allarme per ricordare all'operatore di cambiare l'utensile. Può migliorare la qualità del prodotto e ridurre l'usura degli utensili o il tasso di scarto.
Compensazione automatica della deformazione termica della macchina utensile:
Durante la produzione e la lavorazione della macchina e dell'utensile Pioneer , al variare della temperatura ambiente e del carico di lavoro, la macchina utensile si deforma termicamente in qualsiasi momento e contemporaneamente cambia anche l'utensile. La sensazione intuitiva è che la precisione dimensionale dei prodotti lavorati dalla stessa macchina in momenti diversi in officina differisca notevolmente al mattino e alla sera. Dopo aver utilizzato il presetting utensili in macchina, i parametri dell'utensile possono essere misurati e aggiornati automaticamente in qualsiasi momento prima o durante la lavorazione. Ogni misura viene eseguita nello stato attuale delle impostazioni dell'utensile di deformazione termica della macchina utensile, riducendo notevolmente l'errore causato dalla deformazione termica della macchina utensile.
Misurazione e monitoraggio del profilo dell'utensile:
In alcuni processi di lavorazione speciali, come gli utensili di formatura, è un compito lungo e complicato misurare il contorno dell'utensile e determinare lo stato dell'utensile utilizzando uno strumento di presetting utensile esterno. Allo stesso tempo, l'operatore deve avere elevate capacità di impostazione degli utensili. A questo punto, se si utilizza il posizionatore di utensili laser in macchina, il raggio laser può essere utilizzato per scansionare o monitorare il contorno dell'utensile in qualsiasi momento e può aggiornare automaticamente i parametri corrispondenti secondo necessità per garantire l'accuratezza finale del pezzo in lavorazione :
L'incastonatore di utensili in macchina è una nuova tecnologia e un nuovo processo nella fase di promozione della tecnologia, che può portare un miglioramento intuitivo della qualità e vantaggi agli utenti. Ha molti vantaggi e potenzialità di sviluppo, e ha una prospettiva applicativa molto ampia. La lavorazione CNC è un processo completo e complesso e la qualità del pezzo è influenzata in modo completo da molti fattori. Solo considerando in modo completo vari fattori e applicando le tecnologie corrispondenti per migliorare e migliorare, l'accuratezza del pezzo può essere garantita e migliorata gradualmente.