Обработка кривизны · Этап 2 из 5
VIMFUN® AUTO-SG-50 · AUTO-SG-80C

CNC-генератор оптических кривых Auto-SG-50

A Оптический копировально-фрезерный станок с ЧПУ который шлифует сферическую или плоскую поверхность на одной заготовке за раз, загружаемой из лотка, с измерением и коррекцией стрелы прогиба в пределах цикла. Сапфир, оптическое стекло и техническая керамика, Ø10–55 мм.

R5 – плоский
Диапазон радиусов
Ø10–55 мм
Диаметр заготовки
8,000 об/мин
Шпиндель инструмента
≤0,01 мм
Точность шпинделя
Оптический станок для генерации кривых с ЧПУ Vimfun Auto-SG-50, полностью закрытая машина с 7-дюймовым сенсорным экраном
Vimfun® Auto-SG-50 — полностью закрытый, чугунное основание, 1400 × 900 × 1600 мм, прибл. 800 кг.
Место установки

Что производит этот станок, и что происходит до и после него

Оптический элемент начинается с распиленной или прессованной заготовки и заканчивается как покрытая, центрированная линза. Оптический копировально-фрезерный станок с ЧПУ выполняет один этап посередине: он прорезает радиус кривизны на поверхности заготовки и доводит толщину по центру до значения, близкого к чертежному. Все, что находится выше по технологической цепочке, снабжает его; все, что находится ниже по цепочке, наследует все, что он оставляет позади.

01
Пиление
Заготовка, обрезанная до приблизительного размера
02
Генерация кривизны
Этот станок
03
Полировка
Чистовое шлифование
04
Полировка
Оптическая чистовая обработка
05
Центрирование и нанесение покрытия
Шлифовка краев, просветление, контроль

Деталь, выходящая из этого станка, не является готовой. Ее радиус и толщина по центру достаточно близки к спецификации, чтобы этап притирки и полировки удалял микроны, а не перерезал кривизну. Это вся задача — и именно поэтому глубина подповерхностных повреждений, оставшихся в оптической линзе на этом этапе имеет большее значение, чем видимая чистота поверхности.

Стандартная версия

Думайте об оптическом копировально-фрезерном станке с ЧПУ как о станке, который определяет форму линзы. Станки после него определяют ее гладкость.

Как оптический копировально-фрезерный станок с ЧПУ производит радиус?

Без шаблона, без копировальной формы, без профильной кулачковой пары. На станках этого класса радиус получается из угла.

ось заготовки заготовка на вакуумном патроне шпиндель инструмента θ чашечная алмазная шлифовальная головка, Ø d R sin θ = d / (2R) θ = 0° дает плоскую поверхность
Угол наклона θ между двумя осями шпинделей определяет радиус R.

Два шпинделя выполняют работу. шпиндель инструмента несет алмазную чашечную шлифовальную головку — кольцо, обод которого покрыт алмазной крошкой — и вращает ее со скоростью до 8 000 об/мин. шпиндель заготовки удерживает заготовку на вакуумном патроне, медленно вращает ее со скоростью 0–35 оборотов в минуту и подает ее аксиально к шлифовальной головке под управлением сервопривода.

Поскольку чашечная шлифовальная головка наклонена, ее круговая режущая кромка описывает сферу по мере вращения заготовки под ней. Радиус этой сферы определяется исключительно геометрией:

  • sin θ = d / (2R) — где θ — угол наклона шпинделя, d — эффективный диаметр режущей кромки чашечной шлифовальной головки, а R — получаемый радиус
  • θ = 0° — две оси параллельны, и станок генерирует плоскость
  • θ до 45° — чем больше угол наклона, тем меньше радиус, вплоть до R5 мм
  • Выпуклая или вогнутая — определяется тем, к какой стороне оси заготовки наклонено шлифовальное кольцо

Установите угол один раз при настройке, и каждая деталь в лотке будет иметь одинаковый радиус. Вот почему станок для генерации оптических кривых с ЧПУ не имеет сменной оснастки для разных радиусов — только угол и шлифовальное кольцо.

Что это значит при покупке

Вы покупаете не фиксированный набор радиусов. Вы покупаете диапазон, от R5 мм до плоскости, и шлифовальные кольца, подходящие для ваших материалов. Запросите спецификацию шлифовального кольца вместе с коммерческим предложением, а не после него.

Четыре вещи, которые станок делает, пока никто не смотрит

Именно здесь станок для генерации оптических кривых с ЧПУ отличается от станка с ручным управлением. Каждая из этих функций заменяет решение, которое оператор иначе принимал бы для каждой детали.

1

Измеряет стрелку прогиба и корректирует себя

Микрометр с передачей данных касается обработанной поверхности внутри цикла и сообщает стрелку прогиба — глубину кривизны. Если шлифовальное кольцо износилось и показания изменились, станок компенсирует подачу на следующей детали. Никто не должен сначала замечать изменение.

2

Различает две стороны заготовки и переворачивает ее

Многие заготовки поступают с уже обработанной одной стороной. Станок определяет, какая сторона представлена, и переворачивает деталь, когда это необходимо, поэтому лоток не нужно сортировать вручную перед загрузкой.

3

Правит свое шлифовальное кольцо через заданный интервал

Устройство для правки шлифовальным камнем автоматически выравнивает чашечное шлифовальное кольцо. Вы устанавливаете интервал и количество проходов правки на сенсорном экране; тупое шлифовальное кольцо перестает быть проблемой, которую должен решать оператор.

4

Отказывается работать при пустом патроне

Вакуум на прижиме заготовки контролируется непрерывно. Если детали нет или она отсоединилась, цикл не начнется. Пустые циклы приводят к столкновению чашечного шлифовального кольца с патроном.

Встроенное устройство измерения стрелы с микрометром, передающим данные, на Auto-SG-50
Головка для измерения стрелки прогиба — микрометр с передачей данных, обратная связь для автоматической компенсации.
Автоматическое устройство правки круга из овчинной кожи внутри камеры обработки
Устройство для правки шлифовальным камнем — интервал и количество проходов устанавливаются на сенсорном экране.
Модули загрузки лотков X и Y, переносящие заготовки и готовые детали
Модули X / Y с параллельным лотком для заготовок и лотком для готовых деталей.
Сам процесс резки

Пять стадий, устанавливаются независимо

На станке для генерации оптических кривых с ЧПУ осевая подача не является непрерывным погружением. Она работает как пятиступенчатая сервопрограмма, и ход и скорость каждой стадии настраиваются отдельно на сенсорном экране. На практике это означает быстрое приближение, агрессивную черновую стадию, пока есть материал для удаления, затем последовательно более легкие стадии по мере формирования поверхности — так что последние микроны снимаются с хрупкого материала при подаче, которую он может выдержать.

ЭлементДвижениеЧто оно контролирует
Шпиндель инструментаВращение, 8 000 об/минСкорость резания по алмазному ободу
Крепление шпинделя инструментаНаклон 0°–45°, устанавливается при настройкеРадиус, который будет сгенерирован
Шпиндель заготовкиВращение, 0–35 об/минПеремещает край шлифовального кольца по всей сфере
Шпиндель заготовкиОсевая сервоподача, 5 стадийСкорость удаления материала и конечная толщина
Модули X / YХод 600 / 400 ммПозиционирует лоток для заготовок и лоток для готовых деталей
Пневматическая передачаЛинейные ходы и поворотный рычагЗахват, центрирование, зажим, переворот, возврат каждой детали
Честное предупреждение

На любом станке для генерации оптических кривых с ЧПУ пятиступенчатая программа хороша настолько, насколько хороши границы стадий. Правильная настройка для нового материала требует пробных деталей, а не ручной работы. Это главное, что мы прорабатываем с вами во время ввода в эксплуатацию — и причина, по которой мы запрашиваем ваши заготовки перед составлением коммерческого предложения.

Возможности

Какие материалы и геометрии он может обрабатывать?

АртикулВозможности
Генерируемые поверхностиВыпуклые и вогнутые сферические поверхности; плоские поверхности
Диапазон радиусовОт R5 мм до плоскости, устанавливается наклоном шпинделя инструмента 0°–45°
Диаметр заготовкиØ10 – Ø55 мм
Заготовок за цикл1 — обработка одной детали из лотка
МатериалыСапфир, оптическое стекло (крон / флинт), техническая и оптическая керамика, а также другие твердые хрупкие оптические подложки
Контроль толщиныВнутрипроцессное измерение стрелы прогиба с автоматической компенсацией подачи
Распознавание деталиАвтоматическое определение обеих сторон с автоматическим переворачиванием при необходимости
Правка кругаАвтоматическая; интервал и количество правок настраиваются на сенсорном экране
Проверка наличия деталиКонтроль вакуума при удержании; предотвращение холостых циклов

Если ваши чертежи имеют размеры в соответствии с стандартом ISO 10110, отправьте один вместе с запросом. Допуск на радиус и допуск на центральную толщину на этом чертеже определяют, подходит ли этот класс станка для генерации кривизны с ЧПУ для данной задачи, а не материал.

Заготовки линз из сапфира, оптического стекла и керамики, обработанные на Auto-SG-50
Сгенерированные заготовки — сапфировые окна, линзы из оптического стекла и керамические элементы.
Технические характеристики

Технические характеристики

Более крупный станок Auto-SG-80C имеет ту же архитектуру станка для генерации кривизны с ЧПУ, что и станок с диапазоном Ø5–80 мм и установленной мощностью 2,0 кВт.

Диапазон обработки кривизныR5 мм – плоская (планарная)
Диапазон обработки диаметраØ10 – Ø55 мм
Угол регулировки шпинделя0° – 45°
Перемещение по X / Y600 мм / 400 мм
Скорость шпинделя инструмента8 000 об/мин
Точность шпинделя≤ 0,01 мм
Скорость заготовки0 – 35 циклов/мин
Крепление шпинделяØ24 / M20 × 1,5
Общая установленная мощность1,8 кВт
Габаритные размеры (Д × Ш × В)1400 × 900 × 1600 мм
Общий весприбл. 800 кг
Подача воздуха5 кгс/см² (≈ 0,5 МПа)
Конструкция основанияЧугунное литье, притертые вручную посадочные поверхности
ControlПЛК с 7-дюймовым сенсорным экраном, английский интерфейс

Основные компоненты

Бренды указаны для справки. Могут быть установлены эквивалентные компоненты того же или более высокого класса; заявленные характеристики сохраняются во всех случаях.

ComponentБренд / стандарт
Двигатель шпинделяПремиальный бренд сервопривода
HMI / ПЛКDelta или эквивалент
Подшипник шпинделяNSK или эквивалент
Серводвигатель / приводDelta или эквивалент
Система управленияСобственная разработка
ПневматикаAirTAC или эквивалент
Линейный модуль X / YMinebea или эквивалент
Линейная направляющая / шарико-винтовая передачаHIWIN / TBI
Электрические компонентыOmron или эквивалент
Измерительный приборSylvac или эквивалент

Основные узлы и их назначение

Десять подсистем составляют станок для изготовления оптических кривых с ЧПУ. Если на производстве что-то требует внимания, это лексикон, которым будут пользоваться ваш оператор и наш сервисный инженер.

Основные узлы Auto-SG-50 с указанием головки шпинделя, лотков и устройства правки
Основные узлы, обозначения, соответствующие таблице.
УзелFunction
Модуль X / YЛинейный портал с сервоприводом, перемещающий заготовку между лотком для заготовок и лотком для готовых деталей
Лотки для заготовокПараллельные лотки для заготовок и готовых деталей для автоматической загрузки и выгрузки
Головка шпинделя инструментаСодержит алмазный шлифовальный круг; регулируемый наклон 0°–45° для установки радиуса обработки
Шпиндель заготовкиВакуумный патрон с сервоприводом по оси; выполняет пятиступенчатую программу обработки
Устройство правки шлифовальным брускомАвтоматическая правка круга; интервал и количество настраиваются
Измерительное устройство стрелы прогибаМикрометр с передачей данных, проверяющий стрелу прогиба и передающий обратную связь для компенсации
Группа пневматической передачиКомбинации цилиндров, выполняющие захват, транспортировку, центрирование, зажим и переворачивание
Система охлажденияЦиркуляционная подача с баком в основании станка
Панель управленияВнешние физические кнопки плюс 7-дюймовый сенсорный экран для параметров, проверки и устранения неполадок
Электрический шкафСистема управления и электрические компоненты; установлен дифференциальный автомат защиты
Закрытая камера влажной обработки станка для генерации кривых с шлифовальным кругом и вакуумным патроном
Закрытая камера для мокрой обработки — шлифовальный круг сверху, вакуумный патрон снизу.
Семидюймовый сенсорный экран HMI, отображающий параметры пятиступенчатой программы подачи
7-дюймовый сенсорный экран — пятиступенчатая программа подачи, интервал правки, сигналы тревоги.
Основание Auto-SG-50 из чугуна с притертыми вручную посадочными поверхностями
Цельнолитое чугунное основание, притертые вручную посадочные поверхности.
Монтаж

Коммунальные услуги, окружающая среда и безопасность

Электропитание, сжатый воздух, охлаждающая жидкость, нагрузка на пол и условия окружающей среды, в которых будет работать станок, подтверждаются нами для каждого заказа вместе с поставляемыми средствами безопасности и защиты. Эти данные зависят от напряжения и частоты вашей сети, обрабатываемого материала и рынка назначения, поэтому мы не публикуем единый набор здесь.

Отправьте нам условия на объекте вместе с вашим запросом, и мы письменно сообщим вам требования к коммунальным услугам и окружающей среде до размещения заказа.

Расходные материалы

На станке для изготовления оптических кривых с ЧПУ алмазные шлифовальные круги и бруски для правки являются расходными материалами, выбираемыми в зависимости от материала и изготавливаемого радиуса. Они указываются отдельно от станка — сообщите нам ваши материалы и радиусы, и мы подберем их.

Что происходит после установки станка?

Одинаковые условия применяются ко всем станкам, которые мы отправляем, независимо от того, куда они отправляются в мире.

Гарантийный срок12 месяцев с момента окончательной приемки
Реагирование в течение гарантийного срокаРеагирование в течение 8 часов · предложение решения в течение 24 часов · устранение проблемы в течение 48 часов, включая закупку, установку и ввод в эксплуатацию запчастей
После гарантийного срокаСервис и запасные части доступны в течение всего срока службы оборудования
СертификацияCE

Технические характеристики могут быть изменены в результате модернизации конструкции. Возможны незначительные отличия в отдельных деталях. Для получения обязательных спецификаций обратитесь к подтверждению заказа.

Смотрите работу станка

Станки для генерации сферических поверхностей с ЧПУ для оптического стекла в работе и цикл загрузки от лотка к лотку без участия оператора.

01 — Цикл генерации сферической поверхности, заготовка из оптического стекла

02 — Загрузка от лотка к лотку, переворачивание и выгрузка

Следующий шаг

Отправьте один чертеж и несколько заготовок

Спецификацию оптического станка для генерации кривых с ЧПУ легко определить неправильно по техническим данным. Отправьте нам чертеж одного элемента — диаметр, радиус, центральную толщину, материал и класс допуска, который вы должны выдержать — вместе с несколькими вашими заготовками. Мы обработаем их, вернем вам и отправим технологический лист вместе с коммерческим предложением.

Если ваши допуски требуют класса станка, который мы не производим, мы сообщим вам об этом вместо выставления счета.

Сертификат ISO 9001 · Соответствие CE · поставлено в 20+ стран
12-месячная гарантия · бесплатная пробная обработка на материале заказчика
Среди клиентов в оптической отрасли Edmund Optics и Когерентный

Сопутствующее оборудование и материалы:

Прокрутить вверх