Là thiết bị CNC có quy mô lớn, độ chính xác cao, các trung tâm gia công giàn có các thông số kỹ thuật xác định một cách có hệ thống các yêu cầu về thiết kế, sản xuất, hiệu suất và kiểm tra của máy công cụ. Các thông số kỹ thuật này nhằm đảm bảo khả năng gia công ổn định, hiệu suất cơ học đáng tin cậy và tuổi thọ lâu dài trong các điều kiện làm việc khác nhau. Các thông số kỹ thuật bao gồm thiết kế cấu trúc và độ cứng, hiệu suất trục chuyển động, hệ thống trục chính, hệ thống điều khiển, chỉ báo độ chính xác, bảo vệ an toàn và khả năng thích ứng với môi trường, cung cấp cơ sở kỹ thuật thống nhất cho sản xuất, lựa chọn, chấp nhận và sử dụng.
Về cấu trúc và độ cứng, các thông số kỹ thuật yêu cầu các trung tâm gia công giàn phải áp dụng cách bố trí khung giàn đối xứng. Dầm, cột và bàn làm việc tạo thành cấu trúc kiểu-hộp có độ cứng-cao. Nên sử dụng gang-chất lượng cao hoặc thép hàn lâu năm để đảm bảo khả năng chống uốn, xoắn và giảm chấn tốt. Kích thước-mặt cắt ngang và cách sắp xếp phần cứng của các bộ phận chịu tải trọng-phải được tối ưu hóa thông qua phân tích phần tử hữu hạn để ngăn chặn biến dạng cấu trúc khi cắt nặng ở tốc độ-cao. Độ phẳng của bề mặt đỡ móng và độ chính xác hình học của bề mặt lắp ray dẫn hướng phải được kiểm soát chặt chẽ để ngăn ngừa biến dạng lâu dài do ứng suất lắp ráp gây ra.
Thông số kỹ thuật hiệu suất cho các trục chuyển động xác định rõ ràng hành trình, độ chính xác định vị, độ lặp lại và tốc độ tiến dao tối đa của từng trục tuyến tính. Trục X, Y và Z thường được dẫn động bằng vít bi có độ chính xác-cao hoặc động cơ tuyến tính, kết hợp với phản hồi vòng-đóng từ thước cách tử tuyến tính để đạt được khả năng kiểm soát vị trí ở mức micron-. Độ vuông góc và độ chính xác định vị của trục phải tuân thủ các tiêu chuẩn quốc gia hoặc quốc tế có liên quan (chẳng hạn như dòng GB/T, ISO 230) để đảm bảo độ chính xác về hình dạng và vị trí khi gia công các đường viền phức tạp và khoang sâu. Trong quá trình chuyển động-tốc độ cao, phản hồi động và tốc độ tăng/giảm tốc của hệ thống trục phải mượt mà và có thể kiểm soát được, tránh hiện tượng va chạm và trượt.
Thông số kỹ thuật của hệ thống trục chính xác định các yêu cầu về công suất, phạm vi tốc độ, loại ổ trục và phương pháp làm mát. Trục xoay điện hoặc cơ khí có công suất-cao phải có khả năng đáp ứng các điều kiện gia công thô ở tốc độ-thấp, mô-men xoắn-cao và tốc độ-cao, với dải công suất không đổi rộng. Nên sử dụng vòng bi gốm hoặc vòng bi thủy tĩnh có độ chính xác cao-cho trục chính, cùng với các thiết bị làm mát tuần hoàn hoặc kiểm soát nhiệt độ để kiểm soát biến dạng nhiệt và đảm bảo độ đảo hướng tâm và hướng trục nằm trong dung sai cho phép khi vận hành ở tốc độ-cao. Độ chính xác của lỗ côn trục chính và độ tin cậy của cơ cấu chuốt phải được kiểm tra thường xuyên để đảm bảo độ cứng và độ lặp lại của dụng cụ kẹp.
Đặc tả hệ thống điều khiển nhấn mạnh tính mở, tính ổn định và khả năng liên kết nhiều trục của hệ thống CNC. Hệ thống phải hỗ trợ mã G-tiêu chuẩn và nhiều chức năng lập trình nâng cao khác nhau, đồng thời có các chức năng hiệu chỉnh như bù chiều dài và bán kính dao, bù lỗi bước và bù phản ứng ngược. Giao diện người{4}}máy phải trực quan và đáng tin cậy, có tính năng giám sát trạng thái theo thời gian thực, lời nhắc cảnh báo và khả năng giao tiếp dữ liệu. Nó phải có khả năng giao tiếp với Hệ thống thực thi sản xuất (MES) hoặc Hệ thống điều khiển kỹ thuật số phân tán của doanh nghiệp để thu thập dữ liệu và quản lý từ xa quy trình gia công.
Thông số kỹ thuật về độ chính xác nêu chi tiết các phương pháp kiểm tra và dung sai cho độ chính xác hình học của máy công cụ, độ chính xác định vị và độ lặp lại. Việc kiểm tra phải được tiến hành trong môi trường có nhiệt độ không đổi bằng cách sử dụng các thiết bị chính xác như giao thoa kế laze và thanh bi, tuân theo các quy trình tiêu chuẩn để hoàn thành các thử nghiệm liên kết trục và{1}}đa trục, đồng thời ghi lại nhiệt độ, độ ẩm và điều kiện đo xung quanh để đảm bảo khả năng so sánh và truy xuất nguồn gốc dữ liệu.
Thông số kỹ thuật bảo vệ an toàn bao gồm các yêu cầu về bảo vệ cơ học, an toàn điện và bảo vệ khẩn cấp. Các bộ phận chuyển động phải được trang bị vỏ bảo vệ chắc chắn và các thiết bị khóa liên động để ngăn chặn các mảnh vụn bay tiếp xúc với nhân viên; hệ thống điện phải có bảo vệ quá tải, ngắn mạch, rò rỉ và điện trở nối đất phải đáp ứng tiêu chuẩn an toàn; chức năng dừng khẩn cấp có thể cắt ngay lập tức nguồn điện truyền động và trục chính khỏi bất kỳ vị trí vận hành nào để đảm bảo an toàn cho cá nhân và thiết bị.
Thông số kỹ thuật về khả năng thích ứng với môi trường làm rõ các yêu cầu của thiết bị về cung cấp điện, cung cấp không khí, nhiệt độ, độ ẩm và độ sạch, quy định hoạt động ổn định trong phạm vi ± 10% điện áp định mức, áp suất không khí đáp ứng yêu cầu làm việc của các bộ phận khí nén và môi trường làm việc phải cách xa nhiễu điện từ mạnh và môi trường ăn mòn. Các thiết bị ổn định điện áp, lọc và lọc không khí phải được cấu hình khi cần thiết.
Tóm lại, các thông số kỹ thuật cho thiết bị trung tâm gia công cổng là tài liệu hướng dẫn để đảm bảo chất lượng thiết kế, chế tạo và sử dụng. Việc tuân theo các thông số kỹ thuật trong quá trình nghiên cứu và phát triển, lựa chọn và nghiệm thu có thể cải thiện hiệu quả độ tin cậy, khả năng duy trì độ chính xác và khả năng thích ứng trong sản xuất của thiết bị, cung cấp hỗ trợ kỹ thuật vững chắc cho việc gia công các bộ phận có độ chính xác lớn.
