Základná znalosť CNC sústruhu
S rýchlym rozvojom vedeckej technológie a spoločenskej spotreby sú mechanické výrobky čoraz zložitejšie a dopyt po množstve a miere spotreby mechanických výrobkov sa zvyšuje. V odvetviach, ako je letectvo, armáda a počítače, majú diely vysokú presnosť, zložité tvary, málo sérií, časté opravy, náročné spracovanie, nízku efektivitu spotreby, vysokú intenzitu odpočinku a zložité zabezpečenie kvality. Proaktívny proces technológie mechanického spracovania je najdôležitejším prostriedkom na prispôsobenie sa vyššie uvedeným vývojovým charakteristikám s inteligenciou. Na riešenie vyššie uvedených problémov sa v tejto situácii objavilo flexibilné, univerzálne, vysoko presné a efektívne zariadenie aktívneho spotrebiteľa - CNC obrábacie stroje. V súčasnosti sa CNC technológia postupne rozšírila a CNC obrábacie stroje boli široko používané v priemyselnej spotrebe, čím sa stali dôležitým smerom pre proaktívny vývoj obrábacích strojov.
1. CNC
(1) Význam CNC:
Numerical control, tiež známy ako numerické riadenie, je skratka pre numerické riadenie poradia.
Podstatou numerického riadenia je aktívne zvládnutie mechanickej inštalácie a prijímanie opatrení prostredníctvom digitálnej informácie (nie zmenenej digitálnej veličiny) podľa konkrétnej metódy spracovania. Má rovnakú povahu ako sekvenčné riadenie (tj sekvenčné riadenie) prostredníctvom kontinuálne menenej analógovej veličiny. Vzhľadom na zvládnutie informácií v CNC a spracovanie týchto krátkych správ nemožno oddeliť od počítača, je technika aktívneho ovládania prostredníctvom počítača označovaná ako CNC. Tu uvedené numerické riadenie sa konkrétne vzťahuje na numerické riadenie (tj numerické riadenie obrábacieho stroja) používané pri spracovaní obrábacích strojov. Okrem toho sa CNC široko používa v oblastiach, ako je meranie, fyzikálne a chemické experimenty a analýzy, prenos materiálov a informácií, konštrukcia a vedecké riadenie.
(2) Klasifikácia CNC:
Inštalácia NC do pokročilých CNC obrábacích strojov pozostáva z rôznych logických komponentov a pamäťových komponentov, tvoriacich náhodný logický obvod. Ide o pevnú kabelážnu hardvérovú štruktúru, ktorá realizuje funkciu CNC prostredníctvom hardvéru, nazývaného hardvérové CNC. CNC obrábacie stroje realizované pomocou tejto techniky sa tiež nazývajú NC obrábacie stroje.
Počítačové numerické riadenie, skrátene CNC. Moderný CNC systém je CNC systém, ktorý využíva mikroprocesory alebo špecializované mikropočítače. Systémová sekvencia (softvér) uložená vopred v pamäti sa používa na zvládnutie logiky, dosiahnutie lokálnych alebo čiastočných funkcií CNC a spojenie s periférnymi zariadeniami cez rozhrania. Tento typ obrábacieho stroja sa nazýva CNC obrábací stroj.
2. Obrábací stroj CNC a CNC obrábací stroj
(1) CNC obrábací stroj
Numerické riadenie obrábacieho stroja sa vzťahuje na techniku aktívneho ovládania poradia, posunu a rýchlosti rôznych meraní obrábacieho stroja programovaním úloh prostredníctvom sekvencie obrábania, zaznamenávaním ich hlavných inštrukcií v digitálnych signáloch na informačné médium a ich výstupom do počítača. na spracovanie. Predmetom jeho zvládnutia sú špeciálne obrábacie stroje a obrábanie, pričom tu uvedené obrábacie stroje sa nevzťahujú len na obrábacie stroje na rezanie kovov (ako sú vozíky, frézovanie, hobľovanie, vŕtanie, brúsenie, vyvrtávanie atď.).
(2) CNC obrábacie stroje
CNC obrábací stroj je nový typ elektromechanického integrovaného spracovateľského zariadenia, ktoré využíva digitálne informácie na uchopenie obrábacieho stroja a vykonávanie aktívneho spracovania podľa daného statického pravidla.
Obrábacie stroje s numerickým riadením sú výsledkom kombinácie digitálnych majstrovských zručností a obrábacích strojov. Zručnosti v oblasti numerického riadenia obrábacích strojov sa dosahujú pomocou techník obrábania, ako sú CNC portálové frézky. Kľúč k používaniu zručností v oblasti numerického riadenia spočíva v učení sa a správnom používaní obrábacích strojov s numerickým riadením.
Sadzba CNC obrábacích strojov v krajine odráža úroveň priemyslu obrábacích strojov a strojárskej výroby a je tiež dôležitým ukazovateľom váženia technologického pokroku krajiny. Má významné dôsledky na dosiahnutie proaktívnych procesov spotreby, zrýchlenie technologického pokroku a spomalenie modernizácie. Prosperujúca krajina považuje CNC technológiu za strategické zameranie rozvoja strojárskeho priemyslu a intenzívne podporuje a rozvíja CNC obrábacie stroje.
3. Aplikácia CNC obrábacích strojov
Vlastnosti CNC obrábacích strojov:
V porovnaní s tradičnými obrábacími strojmi majú riadiace obrábacie stroje nasledujúce vlastnosti.
(1) Vysoko flexibilné
Spracovanie dielov na CNC obrábacích strojoch závisí od postupnosti spracovania. Na rozdiel od bežných obrábacích strojov nevyžaduje výrobu, výmenu mnohých foriem a prípravkov a nevyžaduje časté nastavovanie obrábacieho stroja. Preto sú CNC obrábacie stroje praktické na miestach, kde dochádza k častým výmenám spracovávaných dielov, čo je vhodné pre spotrebu jednotlivých a malosériových výrobkov a vývoj nových výrobkov, čím sa predĺži cyklus prípravy spotreby a ušetrí sa malé množstvo nákladov. procesných zariadení.
(2) Vysoká presnosť obrábania
Presnosť obrábania CNC obrábacích strojov môže jednotlivo dosiahnuť {{0}}.05-0,1 mm. CNC obrábacie stroje sú riadené podľa podmienok digitálneho signálu. Pre každý výstup impulzného signálu pomocou CNC inštalácie pohybujú pohyblivé časti obrábacieho stroja ekvivalent impulzu (niektoré sú 0,001 mm). Okrem toho je možné pomocou CNC inštalácie kompenzovať spätnú vôľu prenosovej reťaze podávania obrábacieho stroja a rovnomernú chybu stúpania skrutiek. Preto je presnosť polohovania CNC obrábacích strojov pomerne vysoká.
(3) Stabilná a spoľahlivá kvalita spracovania
Spracovanie rovnakej dávky dielov, s použitím rovnakých rezných nástrojov a postupnosti spracovania v rovnakom obrábacom stroji za rovnakých podmienok spracovania, dráha rezných nástrojov je úplná a identická, konzistencia dielov je dobrá a kvalita je stabilná .
(4) Vysoká miera spotreby
CNC obrábacie stroje môžu efektívne zvýšiť čas spracovania a pomocný čas dielov. Rýchlosť vretena a rýchlosť posuvu CNC obrábacích strojov sú veľké, čo im umožňuje vykonávať silné rezanie s veľkými reznými množstvami. CNC obrábacie stroje v súčasnosti vstupujú do éry vysokorýchlostného obrábania a rýchly pohyb a polohovanie pohyblivých častí CNC obrábacích strojov, ako aj vysokorýchlostné rezanie výrazne zlepšili mieru spotreby. Okrem toho v kombinácii s knižnicou nástrojov obrábacieho centra môže dosiahnuť nepretržité spracovanie viacerých procesov na jednom obrábacom stroji, zvýšiť čas obratu medzi procesmi polotovarov a zlepšiť mieru spotreby.
(5) Zlepšite podmienky odpočinku
Pred spracovaním CNC obrábacieho stroja sa upraví a spustí sa výstupná sekvencia, takže obrábací stroj môže aktívne pokračovať v obrábaní až do ukončenia spracovania. Operátor musí vykonávať iba úlohy, ako je sekvenčný výstup, úpravy, nakladanie a vykladanie dielov, príprava nástroja, pozorovanie podmienok obrábania a testovanie dielov. Intenzita odpočinku výrazne klesá a zvyšok operátorov obrábacích strojov má tendenciu byť inteligentné úlohy. Jednotlivé obrábacie stroje sa navyše kombinujú, čo je čisté aj bezpečné.
(6) Modernizácia spotrebiteľskej správy
Spracovanie CNC obrábacích strojov môže následne presne predpovedať čas spracovania a použité nástroje a prípravky môžu byť štandardizované a modernizované, čo uľahčuje dosiahnutie štandardizácie informácií o spracovaní. V súčasnosti sa organicky kombinuje s počítačom podporovaným návrhom a výrobou (CAD/CAM), čo je základom moderných integrovaných výrobných techník.
4. Rozvoj CNC zručností
1) Vysoká rýchlosť
Systém CNC využíva 32-bitový alebo vyšší mikroprocesor, ktorý umožňuje dosiahnuť výstup, dekódovanie, súčet, výstup a ďalšie prepojenia systému CNC vysokou rýchlosťou a môže zlepšiť presnosť systému CNC a dosiahnuť vysokorýchlostné a vysoko presné obrábanie malých sekvenčných segmentov.
Nový CNC systém, ktorý sa v súčasnosti vyvíja, využíva 64-bitovú centrálnu procesorovú jednotku (CPU), ktorá posilňuje funkciu interpolačnej operácie a funkciu rýchleho posuvu, realizuje vysokorýchlostné obrábanie a dosahuje funkciu riadenia viacerých osí. Niektoré riadiace osi sú 3-15 s maximálnym počtom 24 osí a počet riadiacich osí môže dosiahnuť 3-6.
2) Multifunkčné
CNC systém má viacero funkcií monitorovania, detekcie a kompenzácie. Má tiež funkcie, ako je detekcia opotrebovania nástroja, presnosť systému a detekcia tepelnej deformácie, ako aj riadenie životnosti nástroja, korekcia dĺžky nástroja, kompenzácia polomeru nástroja, kompenzácia hrotu nástroja a kompenzácia stúpania. Väčšina moderných CNC obrábacích strojov používa CRT displej, ktorý dokáže zobraziť trajektóriu dvojrozmernej grafiky a niektoré môžu dosiahnuť aj trojrozmerné čierne statické grafické zobrazenie. Pomocou CRT je možné pomocou klávesnice dosiahnuť funkcie ako výstup, úprava, oprava a vymazanie objednávky. Moderné CNC systémy majú funkcie hardvéru, softvéru a samodiagnostiky porúch.
(3) Inteligencia
V moderných CNC systémoch boli zavedené techniky adaptívneho majstrovstva. Adaptívne majstrovské zručnosti sú techniky, ktoré dokážu upraviť charakteristiky podmienok úlohy merané počas procesu obrábania a umožňujú procesu rezania dosiahnuť a udržať optimálne podmienky.
Vývoj modernej inteligencie CNC systému je v súčasnosti dôležitý v nasledujúcich aspektoch:
① Aktívna detekcia a centrovanie obrobkov.
② Detekcia poškodenia nástroja a proaktívna výmena náhradného nástroja.
Správa životnosti nástrojov a stavu skladovania nástrojov.
④ Monitorovanie záťaže, riadenie údajov a riadenie školení.
⑤ Použite spätnú väzbu na zvládnutie funkcie vektorovej kompenzácie v reálnom čase.
⑥ Funkcia kompenzácie expanzie a kontrakcie guľových tyčí a iných komponentov v reálnom čase na základe tepelnej deformácie počas spracovania.
5. Zloženie CNC obrábacích strojov
Moderné obrábacie stroje s počítačovým numerickým riadením sa skladajú zo sekvenčného, výstupného a výstupného zariadenia, inštalácie počítačového numerického riadenia, servosystému a tela stroja.
