Struktura NUMA (numericki upravljanih masina alatki)Ishod br.2 Zahtevi koje NUMA mora da ispuniVei stepen iskorienja Via tanost aljinsko upravljanje! pose"na konstrukcija svih #lavni i pomocnih kretanjaSvo$enje "r%ine kretanja na pu%ei hod kod pri"li&avanja %adatoj koordinatiNosai alata su automati%ovani a 'unkcije i%mene alata ukljuene u deo numeriko# upravljanja Merni sistemVretena NUMA! #lavna i pomona! i%vedena su sa viim stepenom tanosti! veih su dimen%ija a ule&itenju se posveuje pose"na pa&nja sa #ledita krutosti! #uenja oscilacije i toplotnih de'ormacija( Strukturna sema numericki upravljano# sistema )omponente NUMANosea struktura mane Vo$ice *o#on Vreteno i ule&itenje vretena Merni sistemi Upravljaka jedinica i inte'ejs operatera Sen%ori Sistem %a nad#ledanje alata *ostolja i kucista+lementi strukture,Staticki - ram! postolja! kucista( Ve%a - cvrsta ra%dvojiva*okretni - nosac alata! nosac o"ratka( )otrljajne! kli%ne i plivajuce vodjice(.%rada od sivo# liva i dru#ih materijala! spajanje %avarivanjem/"e%"edjeno odvodjenje stru#otine *ostolja i kucistaNosea struktura 0 nosei i potporni element alatne maine( Svi delovi alatne maine vrsto ve%ani %a noseu strukturu maine( .%lo&ena statikim i dinamikim silama( Sve komponente maine moraju da ostanu u tanom relativnom polo&ajuva osnovna tipa kon'i#uracije masina alatkiStaticka anali%a krutosti kon'i#uracije u Solid1orks0u *ostolja i kucistaNosea struktura se pomou metoda konanih elemenata mora optimi%ovati tako da ima to manju masu! a to veu krutost! %"o# vi"racija( Svi elementi strukture %atvaraju tok sila i napre%anja! a na temelj se prenosi samo te%ina masine i o"ratkaNa staticke de'ormacije uticu sile koje se ne menjaju tokom vremena - te%ina kli%nih delova i o"ratka! i sila koja se javlja prilikom re%anja inamicko opterecenjeinamiko opterenje 0 sile koje se neprekidno menjaju i pri tom deluju na noseu strukturu alatne maine( /ve sile dovode do vi"racije celo# mainsko# sistema( Nei%"alansirani rotirajui elementiNedo%voljeno uparivanje %upanikaNepravilno i%vedeno ule&itenje*romena u inten%itetu sile re%anja tokom o"rade (kao kod #lodanja)Uticaj ovih vi"racija na per'ormanse maine se smanjuje,a) *oveanjem krutosti strukture") *o"oljanjem pri#unih svojstava 2ermicko opterecenje)od alatnih maina postoji vei "roj lokalnih toplotnih i%vora koji poveavaju toplotni #radijent unutar maine( +lektrini motor2renje u mehanikom po#onu i prenosnicima*roces o"rade2emperatura okoline/vi toplotni i%vori prou%rokuju lokalne de'ormacije( *o#on (motor i prenosnik) tre"a montirati na spoljnom delu maineAdekvatnim podma%ivanjem otkloniti temperaturu nastalu usled trenja u le&ajevima i vo$icamaAdekvatnim sredstvom %a hla$enje i sistemom %a otklanjanje opiljaka otkloniti temperaturu nastalu tokom o"radeStrukturu maine i%raditi u termo0simetrinom di%ajnu )omponente %a pomocno kretanje masine3inearne vodjice (a4is linear #uide), kli%ne i kotrljajne 3inearne vodjiceUpravljanje pravcem i smerom kretanja suporta ili radno# stola %a koja je alat ili o"radak privren Apsor"cija svih statikih i dinamikih sila (poka%ati S1 ruter) 3inearne vodjice)od kliznih postoji vie tipova! kao to su, aerostatike! hidrostatike! hidrodinamike! ali u najiroj primeni su vo$ice sa dodirom metal0metal( Najee se i%me$u ovih kontaktnih povrina u"ri%#ava tanak 'ilm ulja da "i se smanjilo trenje( U novije vreme na metalne povrine se postavljaju o"lo#e od plastine materije pod na%ivom 2urcite05! koja po"oljava kli%na svojstva vo$ica! eliminie stick0slip e'ekat i omo#uava laku %amenu samih o"lo#a kada se poha"aju( )arakteristino %a ovaj tip vo$ica je to %ahtevaju visoku tanost o"rade i kvalitet o"ra$enih povrina( imen%iono su %natno vee od kotrljajnih vo$ica iste nosivosti to mo&e da "ude o#raniavajui 'aktor( *red po#onski sistem postavljaju poviene %ahteve %"o# relativno veliko# trenja to ih ne ini najpo#odnijim %a velike "r%ine pomono# kretanja( S dru#e strane! ako #ovorimo o krutosti! u "la#oj su prednosti u odnosu na kotrljajne( *ri%nati svetski proi%vo$a maina alatki 6adal smatra da kli%ne vo$ice pru&aju ni% prednosti %"o# kojih ih i dalje u#ra$uje u svoje 7N7 maine(*rincip rada kotrljajnih vo$ica %asniva se na cirkulisanju kotrljajnih tela! koja mo#u "iti ku#lice ili valjii! u %a to predvo$enim kanalima pokretno# dela( )otrljajna tela nale&u na inu %amenjujui trenje kli%anja trenjem kotrljanja( )ada su i%miljeni ku#lini le&ajevi! njihove ku#lice nisu "ile smetene u kave%e( 2renje i%me$u ku#lica prou%rokovalo je veliku "uku! inei velike "r%ine rotacija nemo#uim i radni vek kraim( Uljni 'ilm! koji se nala%i i%me$u ku#lica koje nisu u kave%u! esto nestaje usled optereenja to dovodi do takasto# kontakta!visoko# kontaktno# napona i kli%no# kontakta i%me$u ku#lica( Nasuprot tome! ku#lice smetene u kave%u su u povrinskom dodiru sa njim( Uljni 'ilm u toku rada uvek ostaje itav! nivo "uke je ni%ak! ku#lice mo#u da se kreu velikim "r%inama to re%ultuje du#akim radnim vekom( Vodjice sa trenjem)od vodjica sa trenjem o"ratiti pa%nju na stick0slip e'ekat8 Vodjice sa anti'rikcionim linearnim kretanjemSmanjuju ha"anje/"e%"edjuju mirno kretanje Smanjuju trenje Smanjuju #enerisanje toplote *rednosti linearnih vodjica sa recirkulacionim kretanjema) Mali otpor trenju ") 5e% stick0slip e'ekta c) 9ednostavnost sastavljanja d) )omercijalno su raspolo&ive i isporuuju se u stanju spremnom %a u#radnju e) Sposo"nost noenja velikih optereenja ') Mo#unost predoptereenja sa veim silama #) Vea "r%ina traverse 3inearne vodjice)li%ne jedinice 20/* /tvorene kli%ne jedinice tipa 20/*! namenjene su veim optereenjima( *ose"na konstrukcija omo#uava laku i%menu i 'iksiranje le&aja u kuitu( *ovrina %a ve%ivanje je ira od standardno# tipa kli%nih jedinica( )uite je ura$eno od aluminijuma! imala inercija omo#uava da kli%ni sklop 'unkcionie "r&e i u% minimalan utroak ener#ije( 3inearni sistemi %a vo$enje 3inearni ku#licni le%ajevi r&a osovine S:6 7N7 ruter Pogon CNC masina6unkcija po#onsko# dela - o"e%"edjivanje kretanja kli%aca pomocu nared"i %a kretanje*otre"ni - visoka tacnost i "r% od%iv )omponente po#onsko# delaMotori,0 Step 0 ServoMehanicki prenosni sistem,0 +lementi %a pretvaranje kru%no# u pravolinijsko kretanje (%avojno vreteno sa navrtkom ili %upcasta letva sa po#onskim tockom)0 +lementi %a prenos o"rtne sile (prenosnik! sinhroni%acioni kais! spojnica) Motoriileme,9ednosmerna - nai%menicnaStep ili servo Nacin rada koracnih motora;?=@ ABC DE >FDBGHE= =B I>?@ A>M>AB IN AB (QBRB S) PA>R K@DN RB?>D=@TN OA>IBR@ V MBV>! M@KE PA>R RB?>D=@TN O>IB AB (QBRB W)! @ O>I A>M>AB DE OA@?NKE= MN( XBM@V C QBRE DECB=! B N]B> P>ABPB DE S^_(`AEFB OA@V@EM@M@ CB DE N]B> @RVEaN O>I>?B AB W^_ B @RVEaN O>I>?B A>M>AB bc_( ;?> DE O>MAEF=> CB FERFEC@ RBR>A >C S^_ @RVEaN O>I>?B A>M>AB @ AB RB @CNJ@ P>ABP( d=BKE! A>M>A PAEMB> OA@ @CNJEV ONI] V>M>AB! P>ABP S( fIEPMA>VB]=EM S DE NP\NKE=( gBCB I>?@ A>M>AB O>AECBDN I>?@VB AB (S)! C>IBR@ C> RBR>AB @RVEaN O>I>?B A>M>AB @ OI>?B AB (Z)( eBC P>ABK=>] V>M>AB! P>ABP Z( fIEPMA>VB]=EM Z DE NP\NKE=( XF>] RBR>AB (O>I>?@ A>M>AB0O>I>?@ AB (Z))! A>M>A PAEJE C>P O>I>?@ =@AECB=@( hBC I>?B =B O>R@T@D@ Y( eBC P>ABK=>] V>M>AB! P>ABP Y( iB\E ABPB S @ Z( eBC P>ABK=>] V>M>AB! P>ABP W( , LN=@ P>ABP DE =>AVBI=@ N]B> P>ABPB V>M>AB! @ >?> DE HE]>? =>AVBIB= =BK@= ABCB(L>INP>ABP DE VEM>CB >=>] O>VBPB VBHE] >C ON=>] P>ABPB( ;M>AB BPM@?=E N @ ?AEVE! K@VE I A>M>AB CAk@ N O>R@T@D@ @RVEaN O>I>?B AB(l@PA>P>ABP DE INP>ABPN! BI@ DE CEI A>M>AB V>kE RBNR@VBM@ ?EI@P@ FA>D C@R@T@DB @RVEaN O>I>?B AB( Mehanicki prenosni sistemVisoka sopstvena 'rekvencaVisoka cvrstocaovoljno pri#usenjeMalo trenje5e% mrtvo# hoda Navojna vretena/snovna ulo#a*retvaranje o"rtno# kretanja u linearno kretanje ose masine pomocu navrtkenovorimo o sistemu vrtno ! navrtka)od numerickih masina! koristi se r"irk#la"iona navrtka sa k#gli"ama Navojna vretenaZle"ovi navojno# vretena i navrtke u o"liku polukru#a ili #oticko# lukaSklop vreteno0navrtka mesto #enerisanja najvece# trenja u sistemuU "r%om hodu ku#lice se okrecu occcopmin2oplota pri Zcccopmin je i%medju Scc i Zcc 1( u%ima se da je prednapre%anje YkN koje proi%vodi moment trenja od c(^0SNm( *rednosti sistema vretena sa recirkulacijomMali otpor trenjaSla"iji po#onski deoMali porast temperatureu%i vek trajanja5e% stick slip e'ektaVeca "r%ina traverseVeci stepen iskoriscenja )lase tacnosti navojnih vretena Varijante i%vodjenja recirkulacijeZA:2+V8 0 minimalni mrtvi hod u vretenu i navrtki8 *rednapre%anje navrtke*rednapre%anje u aksijalnom pravcu - eliminisanje %a%ora! povecava tacnost po%icioniranja ("acklash) i krutost*ovecava krutost navrtke i smanjuje elasticno pomeranje *rednapre%anje navrtkeZavojno vreteno sa dvostrukom navrtkom! povratnom cevi i podmetaem %a prednapre%anje (shim plate) S6U ku#licna vretenaS6U sistemi se koriste u aplikacijama #de je o"rtno kretanje potre"no sa velikom tanou pretvoriti u linijsko(*roi%vodi se u varijanti kao valjani (klase tanosti 7Sc!7q i 7^) i preci%no "rueni (7q!7^!7W!7Y!7Z!7S)( S6U sistemi sa klasom tanosti 7q (#reka na Yccmm du&ine je do ^cr )! *reload *S("e% %a%ora i "e% sile prite%anja)Upotre"a u veini aplikacija 6U ku#licna vretena6U sistemi ku#linih navojnih vretena sa potpunom eliminacijom %a%ora(Namenjeni 7N7 alatniim mainama #de je potre"na visoka tanost i s"acklashs jednak nuli( *odesivom spre#om dve ku#line matice ! o"e%"e$uje se potpuna eliminacija pra%no# hoda prilikom promene smera okretanja navojno# vretena( *reporuuju se %a u#radnju u alatne maine( Upotre"a (napr( Z0osa kod #lodalica)(Navojna vretena su identina kao kod S6U( Ule%istenje navojno# vretena .%vodjenje ule%istenja navojno# vretena.%vo$enja sistema %avojno# vretena mo#u "iti ra%liita! pri emu su krajevi vretena oslonjeni nekom kom"inacijom radijalih i radijalno0aksijalnih le&ajeva( )raj vretena na kome je onemo#ueno samo radijalno kretanje na%iva se supported end! a kraj na kome je onemo#ueno i aksijalno i radijalno fixed end( 9edinica %a radijalno i aksijalno oslanjanje9edinica %a aksijalno oslanjanje Nacin montiranja navojno# vretenar&a koji se montira na recirkulacionu navrtku! radi spajanja sa i%vrnim or#anom maineSistem oslanjanja! radijalno aksijalno na jednom kraju! radijalno na dru#om kraju %avojno# vretena ('i4ed 0 supported) .%"or kranjih le%ajeva vretena www.thk.com