CNC marógépek képességei. A modern CNC marógépek képességei

A mechanikus hajtás feltalálása lehetővé tette, hogy egy személyt megszabadítsanak a fizikai munkától, de az irányítást kézzel végezték. A termelés fejlődése az automatizáláshoz vezetett. Századunk közepére kialakult egy rendszer: ACS - egy mechanikus típusú automatikus vezérlőrendszer, i.e. A vezérlőprogram valós analógok formájában valósul meg.

Öklök (zenedoboz):

A fizikai adathordozóknak két hátránya van:

Az alkatrészrajz információja digitálisból analógtá válik összetett íves felület formájában, ez az átalakulás információvesztéssel, az anyagi forma pedig a hordozóprogram elhasználódásával jár együtt.

A hordozóprogramokat fémből nagy pontossággal kell előállítani, és a berendezést hosszú időre le kell állítani a beállításához.

Digitális elektronikus vezérlőrendszerek:

CNC - olyan rendszer, amelyben a munkadarabok mozgatására szolgáló program és a parancstechnológiák digitális alfabetikus kódok formájában kerülnek továbbításra a vezérlő számítógéphez.

Az információátadás előkészítésének teljes folyamata során a CNC rendszer csak azzal foglalkozik digitális az alakja.

Ez az információs forma lehetővé teszi az összes alkalmazását modern eszközökkel mikroprocesszoros technológia, pl. automatizálja magának a programnak az elkészítését, és gyorsan módosíthatja a programvezérlést. Visszaállítás ide új program A CNC gép 1-2 percet vesz igénybe.

A modern haladás általános iránya az összes szőrzet cseréje. elektronikus rendszerek és egységes digitális mező létrehozása.

Szerkezetileg a CNC egy autonóm elektronikus egység, amely a következőkből áll: BTK - technológiai parancsok blokkja; MP - mikroprocesszor két koordinátát vezérel (jelenleg 20-ig).

Vannak:

NC(Numeral Control) - numerikus vezérlés; rendszer a lyukasztott papírszalag kockánkénti leolvasásával.

SNC(Stored Numeral Contral) - tárolt program; A vezérlőparancs egyszer beolvasásra kerül, és a feldolgozási ciklusok végrehajtásra kerülnek.

A CNC (Computer NC) egy beépített számítógéppel rendelkező CNC eszköz, amely egyszerre több tucat programot képes tárolni, javítani és szerkeszteni.

DNC (Director NC) - a gép közvetlen vezérlése számítógépről. Műveleti rend irányítása, a teljes terület.

HNC(Handed NC) - operációs szoftveres vezérlés; kézi adatbevitel a vezérlőpulton.

Által alapelv mozgásvezérlés 3 felszereléscsoport van:

A CNC pozicionáló rendszerrel a szerszám automatikusan vezérelhető pontról pontra, a megvalósítás útján. feldolgozás: (fúrógépek).

CNC kontúrozó rendszerrel; komplex pálya mentén történő mozgás folyamatosan történik (marógépek).

egyenlő távolságra

Kombinált CNC rendszerrel 1 és 2 vezérlőrendszert kombinál, ezért a legdrágább.

A felhasznált eszközök száma szerint gépeket különböztetjük meg:

Egy szerszámmal

Multi-szerszám RG-vel (szerszámvezérlő revolverrel) 12 darabig.

Többcélú; speciális szerszámtár és manipulátor szerszámcseréhez (12-től 80-120 db-ig)

CNC gépek indexelése:

C-ciklikus szabályozás.

F1 - digitális indexelés, gép. egyszerű eszközökkel felszerelve, információ olvasható a képernyőn (keveset használt).

F2 állású CNC.

F3-kontúr.

F4-kombinált, a megnevezésben is használatos:

R-CNC revolverrel.

M-CNC szerszámtárral (a pontos jelzés megmarad)

P.V.A. (P - fokozott pontosság, B - nagy pontosság, A - különleges nagy pontosság)

6B76ПМФ4 (6-os többcélú marógépen, P -megnövelt pontosság, M-szerszámtárral, 4-es kombinált vezérlőrendszer).

A CNC gépek fő technológiai jellemzője, hogy egy munkahelyen egy gépen nagy koncentrációban történik a feldolgozás. Következésképpen a műveletek száma 10-15-szörösére csökken, a teljes technológiai folyamat 2-3 műveletben fejeződik be, és a műveletek időtartama több órával csökken.

Ezek a tulajdonságok további szervezési feltételeket támasztanak a CNC gépek számára. Jelenleg a flotta 15-20%-a CNC gép.

A CNC használatának korlátozása: drága berendezések bonyolult mechanikával és elektronikával. A modern gyártásban - a CNC géppark 15-20% -a.

Gyártásban, ahol különféle CNC gépek működnek programvezérelt, sok különböző szoftvert használnak, de a legtöbb esetben minden vezérlőszoftver ugyanazt a vezérlőkódot használja. Az amatőr gépekhez készült szoftverek is hasonló kódon alapulnak. A mindennapi életben úgy hívják, G-kód" IN ezt az anyagot bemutatott általános információk G-kód szerint.

A G-kód a CNC (Computer Numerical Control) eszközök programozási nyelvének hagyományos neve. Az Electronic Industries Alliance hozta létre az 1960-as évek elején. A végső változatot 1980 februárjában hagyták jóvá RS274D szabványként. Az ISO Bizottság jóváhagyta a G-kódot ISO 6983-1:1982 szabványként, a Szovjetunió Állami Szabványügyi Bizottsága pedig GOST 20999-83-ként. A szovjet szakirodalomban a G-kódot ISO-7 bites kódként jelölik.

A vezérlőrendszer-gyártók a G-kódot használják a programozási nyelv alapvető részhalmazaként, és tetszés szerint bővítik azt.

A G-kóddal írt program merev szerkezetű. Az összes vezérlőparancs keretekbe van kombinálva - egy vagy több parancsból álló csoportokba. A mondat soremelés (LF/LF) karakterrel végződik, és van egy szám, kivéve a program első mondatát. Az első keret csak egy „%” karaktert tartalmaz. A program M02 vagy M30 paranccsal zárul.

A nyelv alapvető (a szabványban előkészítőnek nevezett) parancsai G betűvel kezdődnek:

• a berendezés munkarészeinek mozgása adott sebességgel (lineáris és körkörös;
• tipikus folyamatok végrehajtása (például furatok és menetek megmunkálása);
• szerszámparaméterek, koordinátarendszerek és munkasíkok kezelése.

A kódok összefoglaló táblázata:

Az alapvető parancsok táblázata:

Technológiai kódtábla:

A technológiai nyelvi parancsok M betűvel kezdődnek. Ilyen műveleteket tartalmaznak:

• Eszköz módosítása
• Kapcsolja be/ki az orsót
• Kapcsolja be/ki a hűtést
• Alprogram hívása/vége

Kisegítő (technológiai) csapatok:

A parancsparaméterek a latin ábécé betűivel vannak megadva:

Az előadás ismertetése CNC gépek technológiai lehetőségei és előnyei Diákon előadás

CNC gépek technológiai lehetőségei és előnyei 3. előadás Általános információk vezérlőrendszerekről. CNC gép és CNC rendszer felépítése. A CNC gépek előnyei. Javaslatok a CNC gépek használatának hatékonyságának növelésére. A CNC rendszerek osztályozása: digitális kijelzőrendszerek, pozicionáló, kontúr, kombinált (vegyes) rendszerek. A CNC eszköz típusának megjelölése. A CNC gép modelljének megnevezése. CN, CNC, SNC, HNC, DNC rendszerek; nyitott, zárt, önbeálló CNC rendszerek.

Általános tudnivalók a vezérlőrendszerekről és a CNC gépekről A szerszámgép vezérlésén általában a mechanizmusaira gyakorolt ​​hatások összességét értjük, amelyek biztosítják, hogy ezek a mechanizmusok végrehajtsák a technológiai feldolgozási ciklust. A vezérlőrendszer olyan eszköz vagy eszközök összessége, amely ezeket a hatásokat megvalósítja. Kézi vezérlés - a döntést a munkaciklus elemeinek bizonyos hatásainak használatáról egy személy - a gépkezelő - hozza meg. Üzemeltető alapú hozott döntéseket bekapcsolja a megfelelő gépi mechanizmusokat és beállítja működésük paramétereit. A kézi vezérlési műveleteket mind a nem automatikus univerzális és speciális gépeken, mind pedig az automatákon hajtják végre. Az automata gépekben a kézi vezérlést a beállítási módok és a munkaciklus speciális elemeinek megvalósítására használják. Itt a kézi vezérlést gyakran kombinálják a helyzetérzékelők információinak digitális megjelenítésével végrehajtó szervek.

Az automatikus vezérlés azt jelenti, hogy a munkaciklus-elemek használatára vonatkozó döntéseket a vezérlőrendszer hozza meg a kezelő részvétele nélkül. Ezenkívül parancsokat ad ki a gép mechanizmusainak be- és kikapcsolására, és vezérli a működését. A feldolgozási ciklus a gép munkadarabjainak mozgásainak összessége, amelyek megismétlődnek az egyes munkadarabok feldolgozása során. A munkadarabok mozgásának komplexuma a gép működési ciklusában meghatározott sorrendben, azaz a program szerint történik. Az algoritmus egy cél elérésének (probléma megoldásának) módszere, amely a végrehajtási eljárás egyértelmű leírásával rendelkezik. Által funkcionális célja automatikus vezérlés a következőképpen oszlanak meg: állandóan ismétlődő feldolgozási ciklusok vezérlése (például marási, fúrási, fúrási és menetvágási műveleteket végrehajtó aggregált gépek vezérlése többorsós erőfejek mozgási ciklusainak végrehajtásával); változó automatikus ciklusok vezérlése, amelyeket az egyes ciklusokhoz egyedi analóg anyagmodellek segítségével állítanak be (másológépek, bütykös készletek, stoprendszerek stb.) A szerszámgépek (CPU) ciklikus vezérlésére példaként említhetők a másoló- és marógépek vezérlőrendszerei , többorsós automata esztergagépek stb.;

Numerikus vezérlés (CNC), amelyben a program egy vagy másik adathordozóra rögzített információtömb formájában van megadva. Ellenőrző információk CNC gépeknél diszkrét, feldolgozása a vezérlési folyamat során digitális módszerekkel történik. Ciklikus programvezérlés (CPU) A ciklikus programvezérlő rendszer (CPU) lehetővé teszi a gép működési ciklusának, feldolgozási módjának és szerszámcseréjének részleges vagy teljes programozását, valamint (az ütközők előzetes beállításával) a gép mozgásának nagyságának beállítását. a gép végrehajtó szervei. Ez egy analóg, zárt hurkú vezérlőrendszer, és meglehetősen nagy rugalmassággal rendelkezik, azaz lehetővé teszi a ciklus elemeit vezérlő berendezések (elektromos, hidraulikus, pneumatikus stb.) bekapcsolási sorrendjének könnyű megváltoztatását.

Ciklikus programvezérlő eszköz blokkvázlata 1 – programbeállító blokk, 2 – lépésenkénti programbeviteli blokk, 3 – gépi ciklusvezérlő blokk, 4 – vezérlőjel-konverziós blokk. 5, 6 – a gép végrehajtó szerveinek hajtásai, elektromágnesek, tengelykapcsolók stb., 7 – érzékelő visszacsatolás Az 1. blokkból információ kerül az automatizálási áramkörbe. Az automatizálási áramkör (általában elektromágneses relék segítségével) koordinálja a ciklusprogramozó működését a gép működtetőivel és a visszacsatoló érzékelővel; erősíti és szaporítja a csapatokat; számos logikai funkciót képes végrehajtani (például szabványos hurkok végrehajtását). A 3. blokkból a jel az aktuátorba kerül, ahol az 5, 6 működtetők biztosítják a program által meghatározott parancsok végrehajtását. A 7. érzékelő figyeli a feldolgozás végét, és a 4. blokkon keresztül parancsot ad a 2. blokknak a program következő szakaszának bekapcsolásához.

A ciklikus vezérlőkészülékeknél numerikus formában a program csak a ciklusról és a feldolgozási módokról tartalmaz információkat, a munkatestek mozgási mennyiségét pedig az ütközők beállításával állítjuk be. A CPU-rendszer előnyei a könnyű tervezés és karbantartás, valamint az alacsony költség. Hátránya az ütközők és bütykök méretbeállításának fáradságossága. CNC gépek használata egyszerű geometriai formájú alkatrészek sorozat-, nagyüzemi és tömeggyártásának körülményei között célszerű. A CPU-rendszerek esztergatornyos, esztergáló-maró, függőleges fúrógépekkel, aggregátorgépekkel, ipari robotok(PR) stb.

Numerikus vezérlés (CNC) A szerszámgép numerikus vezérlése (CNC) a gép végrehajtó testeinek mozgásának, mozgási sebességének, a feldolgozási ciklus sorrendjének alfanumerikus kódban meghatározott program szerinti vezérlését jelenti. , a vágási mód és a különféle kiegészítő funkciók. A kibernetika, elektronika vívmányaira alapozva, számítástechnikaés műszerezés, alapvetően új programvezérlő rendszereket fejlesztettek ki - a szerszámgépgyártásban széles körben használt CNC rendszereket. Ezekben a rendszerekben a gép végrehajtó testének minden egyes löketének nagysága egy szám segítségével van megadva. Az információ minden egysége a végrehajtó szerv diszkrét mozgásának felel meg egy bizonyos mértékben, amit a CNC rendszer felbontásának vagy az impulzus értékének neveznek. Bizonyos határokon belül az aktuátor a felbontás tetszőleges többszörösével mozgatható.

A CNC rendszerekben a vezérlőprogram elkészítésétől a gép munkadarabjaira való átviteléig csak a közvetlenül az alkatrészrajzból nyert digitális (diszkrét) információval foglalkozunk. A forgácsolószerszámnak a CNC-gépeken megmunkált munkadarabhoz viszonyított pályája egymás utáni pozícióinak sorozataként van ábrázolva, amelyek mindegyikét egy szám határozza meg. A vezérlőprogram minden információja (dimenziós, technológiai és segédeszköz), amely az alkatrész feldolgozásának vezérléséhez szükséges, szöveges vagy táblázatos formában, szimbólumokkal (számok, betűk, szimbólumok) van kódolva (ISO kód -7 bit) és bekerül a a vezérlőrendszer memóriáját a számítógépről vagy közvetlenül a vezérlőpult gombjaival. A CNC eszköz ezeket az információkat vezérlőparancsokká alakítja át a gép működtetői számára, és vezérli azok végrehajtását. Ezért a CNC gépekben lehetővé vált a munkatestek összetett mozgásának elérése nem kinematikai kapcsolatok miatt, hanem e munkatestek független koordinátamozgásának numerikus formában meghatározott program szerinti vezérlésének köszönhetően. Sorozatos, kisüzemi és egyszeri gyártás esetén a gyártás előkészítési idejének 50-75%-os csökkentése, a feldolgozási ciklus teljes időtartamának 50-60%-os csökkenése, a technológiai berendezések tervezésének és gyártásának költségeinek csökkentése 30-85%-kal.

A CNC eszközt úgy tervezték, hogy az információbeviteli és -olvasási blokkba bevitt vezérlőprogramnak megfelelően vezérlési műveleteket adjon ki a gép munkarészei számára. A technológiai parancsok blokkja a gép ciklikus automatizálásának vezérlésére szolgál, amely főként végrehajtó elemekből áll, mint például indítók, elektromágneses tengelykapcsolók, mágnesszelepek, vég- és végálláskapcsolók, nyomáskapcsolók stb., amelyek különböző technológiai parancsok végrehajtását (szerszámcsere) biztosítják. , orsófordulatszám kapcsolása stb.), valamint különféle reteszelések a gép működése közben.

Az interpolációs egység egy speciális számítástechnikai eszköz (interpolátor), amely a vezérlőprogramban meghatározott két vagy több pont között részleges szerszámpályát képez. Az ebből a blokkból az előtolásvezérlő vezérlőegységhez továbbított kimeneti információ általában impulzussorozat formájában jelenik meg minden koordinátához, amelyek frekvenciája határozza meg az előtolási sebességet, és a szám - a mozgás mennyisége. Az alkatrész megmunkált kontúrja mentén meghatározott előtolást, valamint a gyorsítási és fékezési folyamatokat az előtolási sebességblokk biztosítja.

A programkorrekciós blokk a programozott feldolgozási paraméterek megváltoztatására szolgál: előtolási sebesség és szerszámméretek (hossz és átmérő). A beépített ciklusblokk lehetővé teszi a programozási folyamat egyszerűsítését egy alkatrész ismétlődő elemeinek feldolgozása során, például lyukak fúrása és fúrása, menetvágás, stb. linkeket.

A CNC szerszámgép munkatesteinek mozgási pontossága az alkalmazott előtolás vezérlési sémától függ: nyitott (a vezérelt munkatest tényleges mozgását mérő rendszer nélkül) vagy zárt (mérőrendszerrel). A második esetben a vezérlőjelek pontosságának szabályozását a gép minden egyes vezérelt koordinátájára egy visszacsatoló érzékelő (FOS) végzi. Ennek a vezérlésnek a pontosságát nagymértékben meghatározza az érzékelők típusa, kialakítása és elhelyezkedése a gépen. Az alapvető megmunkálási műveletek típusától függően a szerszámgépeket technológiai csoportokra osztják: esztergálás, marás, fúrás - marás - fúrás, köszörülés, többműveletű. A felhasznált szerszámok száma szerint a CNC gépek a következőkre oszthatók: többszerszámos, legfeljebb 12-ig automatikusan cserélhető szerszámmal, általában szerszámtornyos gépek; többfunkciós, 12-nél több automatikusan változó szerszámmal, speciális lánc- vagy dob típusú szerszámtárral felszerelve.

A CNC gépek előnyei. 1. Megnövelt feldolgozási pontosság; az alkatrészek felcserélhetőségének biztosítása sorozat- és kisüzemi gyártásnál, 2. A jelölési és átlapolási munkák csökkentése vagy teljes megszüntetése, 3. Egyszerűség és rövid átállási idő; 4. A feldolgozási átmenetek egy gépre koncentrálása, ami a munkadarab beszerelésére fordított idő csökkenéséhez, a műveletek számának csökkenéséhez vezet, működőtőke folyamatban lévő gyártásban az alkatrészek szállítására és ellenőrzésére fordított idő- és pénzköltség; 5. Az új termékek előállításához szükséges előkészítési ciklus és szállítási idő csökkentése; 6. A megmunkáló alkatrészek nagy pontosságának biztosítása, mivel a feldolgozási folyamat nem függ a kezelő képességeitől és intuíciójától;

7. A munkavállaló hibájából eredő hibák csökkentése; 8. Megnövekedett gépi termelékenység a technológiai paraméterek optimalizálása, minden mozgás automatizálása következtében; 9. Kevésbé képzettek alkalmazásának lehetősége munkaerő valamint a szakképzett munkaerő iránti igény csökkentése; 10. Többgépes szerviz lehetősége; 11. Géppark csökkentése, mivel egy CNC gép több kézi gépet helyettesít. A CNC gépek használata számos társadalmi probléma megoldását teszi lehetővé: a gépkezelők munkakörülményeinek javítása, a nehézgépek részarányának jelentős csökkentése. fizikai munka, változtassa meg a megmunkáló műhelyekben dolgozók összetételét, kevésbé élessé tegye a munkaerőhiány problémáját stb.

Általános ajánlások a CNC gépek használatának hatékonyságának növelésére: 1. Széles körben alkalmazzuk a több helyű eszközöket. több azonos vagy eltérő kialakítású alkatrész feldolgozásának biztosítása (GPS használatakor ez különösen fontos, hiszen egy termékhez tartozó alkatrészkészleteket lehet a készülékre rögzíteni és egy ciklusban legyártani). 2 Használjon közbenső lemezeket precízen megmunkált furatokkal vagy hornyokkal, ami lerövidíti a felszerelés és a berendezés új alkatrészre való cseréjének idejét; emellett megvédi az asztal munkafelületeit stb. a kopástól 3 Használjon rövid hosszúságú és precíziós kialakítású kombinált szerszámot, lehetőleg cserélhető bevonatos betétekkel (fúráshoz és dörzsárazáshoz is). Ez segít növelni a megmunkálási feltételeket, a szerszám élettartamát és a megbízhatóságot, valamint csökkenteni a szerszámcserére és az asztal pozicionálására fordított időt, valamint csökkenteni az alkatrész megmunkálásához szükséges szerszámok számát és a szerszámtárban lévő hornyok számát.

4 A gépnek rendelkeznie kell a vágóél állapotának figyelésére, az üzemidő rögzítésére, a szerszámcsere pillanatának jelzésére szolgáló berendezéssel; 5 Minden szerszámot a gépen kívül kell felállítani. 6 Rendeljen hozzá egy sorozatot a furatok megmunkálásához a valós idejű költségek alapján, azaz dolgozzon meg több azonos átmérőjű furatot egyetlen szerszámmal, vagy dolgozzon fel minden furatot teljesen szerszámcserével; 6 A megmunkálási folyamatban először a legnagyobb orsófordulatszámot igénylő átmeneteket hajtsa végre, például először egy kis, majd nagy átmérőjű lyukat célszerű fúrni; 7. Kerülje el az orsó fordulatszámának gyakori hirtelen változását; 8 CNC gépeket a pontossági osztálytól függetlenül csak a gép technológiai rendeltetése, a megengedett terhelések, a marók, fúrók méretei stb. által korlátozott munkára szabad használni. 9 Nagy pontossági osztályú CNC gépek nem használhatók megmunkálásra olyan alkatrészek, amelyek a megadott pontossági rajz szerint alacsonyabb pontossági osztályú gépeken is megmunkálhatók.

CNC-rendszerek osztályozása a munkatestek mozgásának jellege alapján CNC-rendszerek osztályozása a feldolgozásvezérlés technológiai feladatai alapján

CNC pozicionáló rendszerek - biztosítják a gép munkarészeinek mozgásának vezérlését a vezérlőprogram által meghatározott pozíciókat meghatározó parancsokkal összhangban. Ebben az esetben a különböző koordinátatengelyek mentén történő mozgások egyidejűleg (adott állandó sebességgel) vagy egymás után is végrehajthatók. Ezek a rendszerek főként fúró- és fúrógépekkel vannak felszerelve olyan alkatrészek megmunkálására, mint pl. lemezek, karimák, burkolatok stb., amelyekben fúrást, süllyesztést, furatfúrást, menetvágást stb. végeznek (pl. 2. mod. R 135 F 2 , 6902 MF 2, 2 A 622 F 2 -1).

A gép munkatestének előtolási sebessége, amelynek iránya egy adott megmunkálási kontúr minden pontjában egybeesik az érintő irányával. A kontúros CNC-rendszerek, a pozicionális rendszerekkel ellentétben, biztosítják folyamatos irányítás egy szerszám vagy munkadarab több koordináta mentén váltakozó vagy egyidejű mozgatásával, aminek eredményeként nagyon összetett részek feldolgozása biztosítható (egyidejű vezérléssel kettőnél több koordináta mentén). Az eszterga- és marógépek többnyire CNC kontúrrendszerekkel vannak felszerelve (pl. mod. 16 K 20 FZ, 6 R 13 FZ). Contour CNC rendszerek - biztosítják a gép munkarészeinek mozgásának vezérlését a pálya mentén és a vezérlőprogram által meghatározott kontúrsebességgel. A kontúr sebessége az eredmény

A kombinált CNC rendszerek egyesítik a pozicionáló és kontúr CNC rendszerek funkcióit. Ezek a legösszetettebbek és univerzálisabbak. A CNC gépek automatizáltságának fokozódása, a komplexitás növekedése) és technológiai lehetőségeinek bővülése (különösen a többműködésűek) miatt jelentősen megnövekszik a kombinált CNC-rendszerek alkalmazása (pl. mod. IR 500 MF 4, IR). 320 GShF 4; 2206 PMF 4, 6305 F 4).

Külön csoportba tartoznak a digitális kijelzővel és előre beállított koordinátákkal rendelkező gépek. Ezeknek a gépeknek van elektronikus eszköz a szükséges pontok koordinátáinak (előre beállított koordináták) beállításához és egy helyzetérzékelőkkel felszerelt kereszttáblázathoz, amely parancsokat ad a kívánt pozícióba való mozgáshoz. Ebben az esetben a táblázat minden aktuális pozíciója megjelenik a képernyőn (digitális kijelző). Az ilyen gépekben használhat előre beállított koordinátákat vagy digitális kijelzőt. A kezdeti munkaprogramot a gépkezelő állítja be. A CNC gépek modelljeiben az F betű számmal együtt jelzi az automatizálás mértékét: F 1 – digitális kijelzővel és előre beállított koordinátákkal rendelkező gépek; F 2 – gépek CNC pozicionáló rendszerrel; F 3 – gépek CNC kontúrrendszerrel; F 4 – gépek kombinált CNC rendszerrel helyzet- és kontúrfeldolgozáshoz.

Ezen kívül a CNC gépmodell jelöléséhez C 1, C 2, C 3, C 4 és C 5 előtagok is hozzáadhatók, amelyek jelzik a gépekben használt CNC rendszerek különböző modelljeit, valamint a gépek eltérő technológiai lehetőségeit. a gépeket. Például a 16 K 20 F 3 S 1 gépmodell „Kontur 2 PT-71” CNC rendszerrel, a 16 K 20 F 3 S 4 géptípus EM 907 CNC rendszerrel stb. ciklikus vezérlőrendszerekkel, ahol in A vezérlőelemek végálláskapcsolók, leállítók stb., a modelljelölésben a C index kerül bevezetésre, az operációs rendszereknél pedig a T indexet használjuk (pl. 16 K 20 T 1). A vezérlőprogram elkészítésének és bevitelének módja szerint megkülönböztetik: CNC operációs rendszereket (ebben az esetben a vezérlőprogramot közvetlenül a gépen készítik el és szerkesztik, a köteg első részének feldolgozása során, vagy szimulálják annak feldolgozását ); adaptív CNC rendszerek, amelyekhez a vezérlőprogramot elkészítik, függetlenül attól, hogy hol történik az alkatrész feldolgozása. Ezen túlmenően a vezérlőprogram önálló elkészítése akár egy adott gép CNC rendszerébe beépített számítógépes technológiával, vagy azon kívül (manuálisan vagy automatizált programozórendszer segítségével) is elvégezhető.

A nemzetközi besorolásnak megfelelően az összes CNC-eszközt fő osztályokba osztják a műszaki képességek szintje szerint: NC - Numerikus vezérlés - analóg számlálóeszközök alapján készült, ennek eredményeként adaptált „merev” architektúrával rendelkeznek. egy adott gépmodellhez, általában léptetőhajtáson alapul. Minden munkadarab-feldolgozási ciklusnál az NC kockánként beolvasásra kerül - az egyik feldolgozásra kerül, a másik a puffermemóriába kerül. Ebben az üzemmódban jelentős terhelés éri az olvasóeszközt és a programhordozó anyagot, ezért gyakran előfordulnak rendszerhibák. SNC - Tárolt numerikus vezérlés - megőrzi az NC osztály összes tulajdonságát, de különbözik azoktól a megnövelt memóriakapacitásban. CNC - Számítógépes Numerikus Vezérlés - mikro alapúak. A számítógépek lehetővé teszik a gépi vezérlési funkciókat (általában egyenáramú motorra épülő hajtásokkal) kombináló CNC eszközök létrehozását és az NC előkészítés egyedi problémáinak megoldását. Az ebbe az osztályba tartozó rendszerek sajátossága az

Lehetőség van működés közben megváltoztatni és beállítani mind az alkatrész feldolgozására szolgáló CP-t, mind magának a rendszernek a működési tulajdonságait annak érdekében, hogy a lehető legnagyobb mértékben figyelembe vegyék a modell és a gép jellemzőit. Az NC bekerül a CNC rendszer memóriaeszközébe teljesen, a szoftverből vagy párbeszéd módban a gép kezelőpaneljével. DNC - Közvetlen numerikus vezérlés - megőrzi a CNC osztályú rendszerek összes tulajdonságát, és ugyanakkor képes információcserére egy gépcsoportot, egy termelési területet vagy egy műhelyt kiszolgáló központi számítógéppel.

Előtolás vezérlőrendszerek CNC gépekben Nyílt hurkú vezérlőrendszer vázlata CNC gép előtolás hajtásához: 1, 2, 3, - hidraulikus hajtóelemek; 4 – fogaskerékpár; 5 utas csavar; 6 – a CNC gép munkaeleme a nyitott hurkú rendszerekre jellemző, hogy egy információáramlás érkezik az olvasókészüléktől a gép végrehajtó eleméhez. Hátránya - nincs visszacsatoló érzékelő, ezért nincs információ a gép működtetőinek tényleges helyzetéről.

Zárt hurkú CNC rendszerek blokkvázlatai: a) - a vezércsavaron kör alakú DOS-szal zárva; b) – kör alakú DOS-os és fogasléces hajtóművel zárt c) – a gép munkarészén lineáris DOS-szal zárva A zárt hurkú CNC rendszereket két információáramlás jellemzi – az olvasókészüléktől és a visszacsatoló érzékelőtől a út. Ezekben a rendszerekben a végrehajtó szervek meghatározott és tényleges elmozdulási értékei közötti eltérés a visszacsatolás jelenléte miatt megszűnik. A zárt hurkú CNC rendszerek működése a szervovezérlő rendszerek elvén alapul.

Zárt hurkú CNC rendszer kör alakú DOS-szal a vezércsavaron Az ilyen CNC rendszerekben a munkaelem helyzetének mérése közvetetten történik a vezérorsóra szerelt kör alakú DOS segítségével. Ez a séma meglehetősen egyszerű és kényelmes a DOS telepítése szempontjából. A használt érzékelő teljes méretei nem függenek a mért mozgás nagyságától. A vezetőcsavarra szerelt kör alakú DOS használatakor, magas igények A csavaranyás hajtómű pontossági jellemzőire vonatkoznak (gyártási pontosság, merevség, rések hiánya), amelyre ebben az esetben nem vonatkozik a visszacsatolás.

Zárt hurkú CNC rendszer kör alakú DOS-szal és fogasléces fogaskerekes fogaskerekes fogaskerékkel Az ilyen típusú zárt hurkú CNC rendszerek szintén kör alakú DOS-t használnak, de a gép munkatestének mozgását fogasléces fogaskeréken keresztül mérik. Ebben az esetben a visszacsatoló rendszer lefedi az előtoló hajtás összes átviteli mechanizmusát, beleértve a csavaranyás hajtóművet is. Az elmozdulásmérés pontosságát azonban befolyásolhatják a fogasléc és a fogaskerék gyártási hibái. Ennek elkerülése érdekében precíziós fogaslécet és fogaskerekes fogaslécet kell használni fogasléccel, amelynek hossza a gép munkarészének löketétől függ. Bizonyos esetekben ez bonyolítja és megnöveli a visszacsatoló rendszer költségeit.

Zárt hurkú CNC rendszer lineáris DOS-szal a gép munkatestén A hasonló CNC rendszerek lineáris DOS-szal vannak felszerelve, amelyek közvetlenül mérik a gép munkatestének mozgását. Ez lehetővé teszi, hogy a visszacsatolás lefedje az előtoló hajtás összes átviteli mechanizmusát, ami biztosítja a mozgások nagy pontosságát. A lineáris DOS-ok azonban bonyolultabbak és drágábbak, mint a körkörösek; az övék átfogó méretek a gép munkatestének lökethosszától függ. A lineáris DOS működés pontosságát a gépi hibák (például vezetők kopása, termikus deformációk stb.) befolyásolhatják.

CNC-rendszer blokkvázlata gépi hibák kiegyenlítő elszámolásával A CNC-rendszerek a géphibák kompenzáló elszámolásával fel vannak szerelve további rendszerek visszacsatolás, olyan érzékelőkkel, amelyek figyelembe veszik a géphibákat (termikus deformáció, vibráció, vezetők kopása stb.)

Egy adaptív CNC-rendszer blokkvázlata Az adaptív (önadaptáló) CNC-rendszereket három információáramlás jellemzi: 1) az olvasókészülékből; 2) egy visszacsatoló érzékelőről az út mentén; 3) a gépre szerelt érzékelőktől, és figyelemmel kíséri a feldolgozási folyamatot olyan paraméterek szerint, mint a vágószerszám kopása, a vágó- és súrlódási erők változásai, a munkadarab anyagának ráhagyásában és keménységében bekövetkező ingadozások stb. Az ilyen rendszerek lehetővé teszik, hogy figyelembe véve állítsa be a feldolgozási programot valós körülmények vágás

Kérdések az önkontrollhoz 1. Mit értünk gépi vezérlés alatt? 2. Mi a különbség a kézi vezérlés és az automatikus vezérlés között? 3. Milyen típusú vezérlésekre oszthatók fel funkcionális rendeltetésük szerint az automatikus vezérlés? 4. Mit jelent a numerikus vezérlés? 5. Nevezze meg a CNC eszközben található fő elemeket! 6. Melyek a CNC gépek fő előnyei? 7. Mik az általános ajánlások a CNC gépek használatának hatékonyságának növelésére? 8. A CNC rendszerek osztályozása és megnevezése. 9. Nevezze meg a vezérlőprogramok beviteli módszereit! 10. Nevezze meg a CNC eszközök osztályait a műszaki képességek szintje szerint! mi a különbségük? 11. Milyen előtolási sémákat használnak a CNC gépekben és mi a különbség ezek között?

Az elvégzett munka típusától függően a marógépek a következők:

• gravírozás és marás,
• fúrás és marás,
• esztergálás és marás és sok más típus.

A marással olyan anyagokat dolgozhatunk fel, mint:

• fa,
• műanyag,
• grafit,
• valamint minden típusú fém és ötvözeteik (acél, öntöttvas, alumínium, sárgaréz, bronz, réz stb.)

A használt vágószerszámok, vágószerszámok is nagyon változatosak. A gépek összetett felépítése lehetővé teszi számukra, hogy az anyagok feldolgozásával kapcsolatos műveletek széles skáláját hajtsák végre: gravírozás, fúrás, marás, faragás, nagy lemezek vágása és még sok más.

A marógép működési elve olyan, hogy egy végrehajtott program keretein belül lehetővé teszi a szerszám - a marógép - automatikus cseréjét, a maró forgási sebességének és az orsó forgásszögének megváltoztatását. A berendezés összes felsorolt ​​funkciója és tulajdonsága nagyon nagy lehetőségeket nyit a marógépek felhasználására a legkülönbözőbb területeken és iparágakban. Használhatók nagy födémek vágására és vágására, valamint a legkisebb alkatrészek finom megmunkálására is.

Például egy maró- és gravírozógép a kialakításának impozánssága és masszívsága ellenére a fúrás, vágás és anyagvágás mellett nagyon finom gravírozást tud végezni, pontosan és egyértelműen átviszi az eredeti kép legapróbb részleteit is a munkadarabra. A megfelelően beállított gép gravírozási pontossága a milliméter töredéke.

A legújabb generációs marógépek nemcsak lapos alkatrészek megmunkálását teszik lehetővé, hanem 3D-s programok segítségével a munkadarabok megmunkálását is, háromdimenziós formák létrehozását. A CNC gépek ilyen univerzális képességeit a modern bútorok gyártói értékelik. A gépek lehetővé teszik a legösszetettebb tervezési megoldások megvalósítását: hajlított bútorhomlokzatok, faragott bútorlapok, bútorlapok komplex vágása, dekoratív marás bútorlap mindkét oldalán.

A vidéki ház építésére szakosodott fafeldolgozó vállalkozásoknál marógépek nélkül lehetetlen. A faragott lépcsők igényes kőris, tölgy vagy dió korlátokkal, összetett díszítésű ajtókkal, fa ívekkel és egyéb dekoratív és funkcionális belső elemekkel nem készíthetők univerzális CNC marógépek használata nélkül.

Ennek óriási előnyei univerzális berendezés hogyan nyitották meg előttük az utat a CNC marógépek minden területre modern termelés. A legfontosabb előnyök között érdemes megemlíteni a különböző termékek magas termelékenységét és gyárthatóságát, könnyű vezérlés, gyors belépés működő gyártósorra, szinte teljes hiányosság az alkatrészgyártásnál, hiszen a CNC marógépeket számítógép vezérli, ami kiküszöböli a termelést befolyásoló emberi tényezőt.

Szeretnék mesélni a projektemről, hogy kikérjem véleményét róla. A tájékozott kritikát és javaslatokat tárt karokkal várják. Ha van érdeklődés, írok egy cikksorozatot a projekt létrejöttéről, és megosztom tapasztalataimat. Tehát kezdjük.

Nemrég felmerült egy ötlet egy teljesen nyitott projekt létrehozására egy univerzális 3 koordinátás platformhoz, amely képes ellátni egy 3D nyomtató, egy műanyag megmunkáló marógép és még sok más funkcióit. A platform modulárisan épül fel. Ez azt jelenti, hogy teljesen cserélhető kocsimeghajtókkal és szerszámokkal rendelkezik. Ezt a dolgot „RRaptor Platformnak” hívtuk. A jövőben számos képet és fotót adok a tervezési modellekről és a már megvalósítottakról.

Íme, mi történt a valóságban. És igen. Az Y koordinátán lévő csavar nincs rögzítve

Nézzük meg, mit jelent a modularitás egy projekt kontextusában. Például szeretnénk beszerezni egy 3D nyomtatót: beszereljük a megfelelő meghajtókat + egy nyomtatóegységet (3 egység telepíthető egyszerre) - és kész. Kinyomtathatjuk saját részeinket. Különböző okok miatt a léptetőmotoros fogasléces fogaskerekes fogaskerekeket használnak platformnyomtatáshoz.

A modell egy telepített fogasléces hajtást mutat az Y koordinátán

Vagy marni kellett valamit. Ezután csavaranyás hajtásokat szerelünk be NEMA23 golyós motorral és maróval. Kész! Különféle csavarokkal kísérleteztünk. A „kolhoztól”, például egy közönséges hajtűtől kezdve, és a kiváló minőségű golyóscsavarokkal befejezve. A platformra különféle típusú csavarok szerelhetők. A gép költségvetésétől függ. A maróorsó opciók a szabványos fúróktól a műanyag maráshoz használható kis és kompakt orsóink változatáig terjednek (amely még csak a rajz szakaszában van). Jelenleg tesztjeink során egy alumínium állványon lévő fúrót használunk, 650 W teljesítménnyel.

Íme egy műanyag marógép az Ön számára

Az is összehajtható

Ahogy fentebb mondtam, a projektet nyitottá akarjuk tenni a külső fejlesztők számára. Tegye nyilvánosan elérhetővé az összes rajzot és szabadalmat, beleértve a szoftvereket is. De erről majd később.

A projekt következő fontos eleme a vezérlőegység. Az összes elektronikus cucc ott található. Anélkül, hogy belemennék a részletekbe, hogy mi van (mint már mondtam, lesz érdeklődés - mindent külön cikkekben írok le), megjegyzem a fő jellemzőjét. Ez a vezérlőegység több platformot tud egyszerre „kormányozni”. Ez lehetővé teszi egy kis infrastruktúra létrehozását a különféle funkciókat ellátó eszközökből (vagy inkább platformokból), központilag irányítva azokat (valószínűleg erős szó, de mégis...). A blokk szintén moduláris. A tölteléke változó. Különféle kommunikációs interfészeket adhat hozzá: wi-fi, Bluetooth, ethernet stb. Amit a szíve kíván.

Fénykép a vezérlőegység házáról

A szoftver egy külön eposz. Megírtuk (és írjuk) a semmiből. Abszolút minden a mi munkánk, a léptető-forgató algoritmusoktól az Android okostelefonon való alkalmazásig. Nem azt mondom, hogy valami innovatívat és újat találtunk ki. Bár vannak lényeges különbségek az analógoktól (például a Marlin firmware-től). Csak szeretném hangsúlyozni, hogy nagyon komolyan vettük a projektet és az ötlet egészét. És remélem, hogy teljes mértékben meg tudjuk valósítani. Mégpedig olyan platformok tömeggyártására.

Ez az első prototípusunk. Ez alapján készítettünk plottert a legelső tesztekhez

Bár még fel kell nőnünk a tömegtermelésre, és finomítani kell mind a mechanikai, mind a belső hiányosságokon szoftver. Ennek ellenére van némi tapasztalatunk.

Első sorozat 5 darabra

Remélem (vagy inkább biztos vagyok benne), hogy visszajelzései, véleményei és megjegyzései a segítségünkre lesznek. Sajnos egyszerűen irreális a projekt számos részletét egy cikkben leírni és bemutatni. De valahol el kell kezdenünk.

Köszönöm a figyelmet.