ما وراء الأساسيات: فهم أدوات آلة CNC والتنقل في لوحات التشغيل للحصول على الدقة المثلى

كم تعرف عن تصنيف أدوات آلة CNC؟

يعتمد تصنيف أدوات آلة CNC على الوظيفة والهيكل والتطبيق.

سننظر الآن في التصنيفات المختلفة:

على أساس الوظيفة

آلات الخراطة:تقوم هذه الآلات بشكل أساسي بعمليات الخراطة على المكونات الأسطوانية أو المخروطية.

يمكن استخدام هذه الآلات لطحن الأسطح المسطحة أو المعقدة.

على أساس الهيكل

مراكز التصنيع الأفقية:يتم وضع المغزل وقطعة العمل أفقيًا على الطاولة.

مراكز التصنيع العمودية:يتم وضع المغزل وقطعة العمل عموديًا على الطاولة.

آلات متعددة المحاور:وهذه الآلات مزودة بمحاور متعددة (3 أو أكثر)، مما يتيح لها القيام بعمليات دقيقة ومعقدة.

بناء على التطبيق

آلات الحفر هي الآلات التي تقوم بعمليات الحفر في المقام الأول.

آلات الطحن:يمكن استخدام هذه الآلات لطحن وتلميع المعادن.

آلات القطع بالليزر:تستخدم تكنولوجيا الليزر لقطع المواد المختلفة.

آلات التفريغ الكهربائي (EDM):تقوم هذه الآلات بتشكيل وحفر المواد الموصلة للكهرباء.

تختلف طرق التصنيف لآلات CNC. هناك العديد من الأنواع والمواصفات. يمكن تصنيفها باستخدام طرق التصنيف المذكورة أعلاه، بالإضافة إلى المبادئ الأربعة للوظيفة والهيكل.

1. تصنيف الآلات الآلية حسب مسار التحكم فيها

1) ماكينات CNC للتحكم بالنقاط

الشرط الوحيد للتحكم في النقاط هو تحديد الموقع الدقيق للأجزاء المتحركة من أداة آلية إلى أخرى. متطلبات المسار بين نقاط الحركة ليست صارمة للغاية. أثناء الحركة، لا تتم أي معالجة. ليس من المهم كيفية حدوث الحركة بين كل محور إحداثي. لتحقيق تحديد موضع دقيق وسريع، من المهم أولاً تحريك المسافة بين نقطتين بسرعة، ثم الاقتراب ببطء من نقطة الموضع لضمان الدقة. يظهر مسار الحركة أدناه.

تعد آلات الطحن CNC وآلات التثقيب CNC أمثلة على الأدوات الآلية التي تتمتع بقدرات التحكم في النقاط. أصبحت أنظمة CNC المستخدمة فقط للتحكم في النقاط نادرة بسبب تقدم تكنولوجيا CNC.

(2) أدوات التحكم الخطي باستخدام الحاسب الآلي

تُعرف آلات CNC ذات التحكم المتوازي أيضًا بآلات CNC ذات التحكم الخطي. ويتميز بخاصية أنه لا يتحكم في تحديد المواقع بدقة بين النقاط فحسب، بل يتحكم أيضًا في سرعة الحركة والمسار (المسار) بين نقطتين. وترتبط حركتها فقط بإحداثيات الآلة الآلية التي تتحرك بالتوازي. وهذا يعني أنه يتم التحكم في إحداثية واحدة فقط في كل مرة. يمكن استخدام الأداة للقطع بمعدل التغذية المحدد أثناء عملية النقل. بشكل عام، يمكن استخدامه فقط لمعالجة المكونات المستطيلة والمتدرجة.

   مخارط CNCمع التحكم الخطي بشكل رئيسي آلات الطحن CNC والمطاحن CNC. يُعرف نظام CNC الخاص بهذه الآلة أيضًا بنظام CNC للتحكم الخطي. وبنفس الطريقة، فإن آلات CNC التي تستخدم حصريًا للتحكم الخطي نادرة.

(3) أدوات آلة CNC للتحكم في الكفاف ثلاثية الأبعاد

تُعرف آلات CNC ذات التحكم المستمر أيضًا باسم آلات CNC ذات التحكم الكفافي. ميزة التحكم في هذا الجهاز هي القدرة على التحكم في إحداثيتين أو أكثر من إحداثيات الحركة في وقت واحد.

للتأكد من أن الحركة النسبية للأداة على محيط قطعة العمل تتوافق مع محيط المعالجة لقطعة العمل، من الضروري تنسيق الإزاحة وسرعة كل حركة منسقة بدقة وفقًا للعلاقة التناسبية الموصوفة.

من أجل استخدام طريقة التحكم هذه، يجب أن يكون لجهاز CNC وظيفة الاستيفاء. يصف الاستيفاء شكل الخط المستقيم أو القوس من خلال المعالجة الرياضية التي يقوم بها مشغلو الاستيفاء في نظام CNC. يعتمد ذلك على البيانات الأساسية التي يدخلها البرنامج، مثل إحداثيات نقاط نهاية الخط المستقيم، أو إحداثيات نقاط نهاية القوس، أو إحداثيات نصف القطر أو المركز. أثناء الحساب، قم بتعيين نبضات لكل وحدة تحكم في محور الإحداثيات وفقًا للنتائج. يتحكم هذا في إزاحة الوصلة لكل إحداثي ليتوافق مع الكفاف المطلوب. أثناء الحركة، تقوم الأداة بقطع سطح قطعة العمل بشكل مستمر، مما يسمح بعمليات معالجة مختلفة مثل الخطوط المستقيمة والمنحنيات والأقواس. مسار التصنيع الذي يتم التحكم فيه بواسطة الكفاف.

تشمل هذه الأدوات الآلية مخارط وآلات طحن CNC بالإضافة إلى آلات قطع الأسلاك CNC ومراكز التصنيع وما إلى ذلك. وتسمى أجهزة CNC المقابلة لها بأنظمة التحكم الكنتورية. ويمكن تصنيفها إلى ثلاثة أنواع بناءً على عدد المحاور التي تتحكم فيها: الشكل

1 روابط ذات محورين:تستخدم بشكل أساسي لمخارط CNC التي تعالج الأسطح الدوارة، أو آلات الطحن CNC التي تعالج الأسطح الأسطوانية المنحنية.

2 شبه ربط 2 محاور:يستخدم هذا بشكل أساسي للتحكم في الأدوات الآلية التي تحتوي على أكثر من 3 محاور. وقد يتم ربط محورين ويقوم المحور الثالث بالتغذية الدورية.

3 الربط ثلاثي المحاور:هذا هو الرابط الذي يتضمن ثلاثة محاور إحداثية خطية، عادةً X/Y/Z، ويتم استخدامه بواسطة آلات الطحن CNC ومراكز الآلات وما إلى ذلك. النوع الثاني يسمح لك بالتحكم في إحداثيتين خطيتين في وقت واحد في X/Y/Z، كما وكذلك محور الإحداثيات الدوراني الذي يدور حول محاور الإحداثيات الخطية.

في مركز آلة الخراطة، على سبيل المثال، يجب التحكم في الارتباط بين محوري الإحداثيات الخطية (المحور X والمحور Z في الاتجاه الطولي) في وقت واحد مع الارتباط بالمغزل (المحور C)، الذي يدور حول المحور Z .

4 الربط بأربعة محاور:التحكم في الإحداثيات الخطية الثلاثة X وY وZ في وقت واحد لربطها بمحور إحداثي دوراني واحد.

5 الربط بخمسة محاور:يتيح لك ذلك التحكم في ربط ثلاثة محاور إحداثية في وقت واحد، X/Y/Z. تتحكم الأداة أيضًا في وقت واحد في اثنين من محاور الإحداثيات AB وC التي تدور حول هذه المحاور الخطية. وهذا يعطي ما مجموعه خمسة محاور. يمكن الآن وضع الأداة في أي مكان في الفضاء.

يمكن التحكم في الأداة لتدور حول المحورين x وy في وقت واحد، بحيث تقطع دائمًا في نفس اتجاه سطح الكفاف. وهذا يضمن نعومة ودقة السطح. السطح المُشكل أكثر سلاسة، مما يزيد من الكفاءة.

2. تصنيف الأنظمة التي تسيطر عليها المؤازرة

1) أدوات آلة CNC ذات الحلقة المفتوحة

هذا النوع من الآلات لديه مؤازرة تغذية ذات حلقة مفتوحة، مما يعني أنه لا يوجد جهاز للكشف عن ردود الفعل. محرك القيادة الخاص به عادة ما يكون السائر. الميزة الرئيسية للمحرك السائر هي أنه يدور خطوة كاملة في كل مرة يقوم فيها نظام التحكم بتغيير إشارة النبض. يتميز المحرك بخاصية القفل الذاتي ويمكن استخدامه لضبط زاوية المسافة.

يتحكم موزع النبض في دائرة القيادة باستخدام إشارة أمر التغذية من نظام CNC. يمكن تغيير عدد النبضات وتردد النبضة للتحكم في الإزاحة الإحداثية أو سرعة الإزاحة أو الإزاحة. اتجاه.

وتتمثل السمات الرئيسية لهذه الطريقة في بساطتها وسهولة الاستخدام والتكلفة المنخفضة. لا توجد مشكلة عدم استقرار في نظام التحكم لأن نظام CNC يرسل إشارات أحادية الاتجاه فقط. ومع ذلك، فإن دقة الإزاحة منخفضة، لأن خطأ ناقل الحركة الميكانيكي لا يتم تصحيحه من خلال التغذية الراجعة.

تم استخدام طريقة التحكم هذه في جميع آلات CNC المبكرة، ولكنها كانت ذات معدل فشل مرتفع. على الرغم من التحسينات في دوائر القيادة، لا تزال طريقة التحكم هذه مستخدمة على نطاق واسع اليوم. يتم استخدام طريقة التحكم هذه، خاصة في بلدنا، لأنظمة CNC العامة والاقتصادية ولتحويل المعدات القديمة باستخدام CNC. تسمح طريقة التحكم هذه أيضًا بتكوين كمبيوتر ذو شريحة واحدة أو كمبيوتر ذو لوحة واحدة كآلة CNC، مما يقلل من تكلفة النظام.

أدوات الآلة ذات التحكم في الحلقة المغلقة

يستخدم هذا النوع من أدوات آلة CNC التحكم في الحلقة المغلقة. يمكن أن يكون محرك المحرك إما DC أو AC ويجب أن يحتوي على كل من ردود الفعل على الموقع وردود الفعل على السرعة التي تم تكوينها لاكتشاف أي حركة فعلية للجزء المتحرك في أي نقطة أثناء المعالجة. يقوم نظام CNC بتغذية المبلغ مرة أخرى في الوقت الحقيقي إلى المقارنة. يتم الحصول على إشارة الأمر من خلال الاستيفاء ومقارنتها بالمبلغ. يتم بعد ذلك استخدام الفرق للتحكم في محرك المؤازرة، الذي يحرك مكون الإزاحة من أجل إزالة الخطأ.

اعتمادًا على الموقع وجهاز التغذية المرتدة الخاص بكاشف التغذية المرتدة للموضع، هناك وضعان: حلقة مغلقة (كاملة) وحلقة شبه مغلقة (حلقة شبه مغلقة).

1 التحكم في الحلقة المغلقة

يستخدم جهاز التغذية الراجعة للموضع، كما هو موضح في الشكل، عنصر اكتشاف المسافة الخطية. (في الوقت الحاضر، يتم استخدام قاعدة الشبكة بشكل شائع) يتم تثبيتها على سرج أداة الآلة. يكتشف مباشرة الإزاحة الخطية في إحداثيات أداة الآلة. يمكن التخلص من الإشارة الصادرة من المحرك من خلال ردود الفعل. يتم تقليل خطأ النقل في سلسلة النقل الميكانيكية، مما يؤدي إلى دقة عالية لتحديد المواقع الثابتة للآلة.

الاستجابة الديناميكية لسلسلة النقل الميكانيكية ككل أطول بكثير من الاستجابة الكهربائية. من الصعب جدًا تثبيت نظام التحكم في الحلقة المغلقة بالكامل، كما أن تصميمه وتعديلاته معقدة للغاية. يتم استخدام طريقة التحكم ذات الحلقة المغلقة هذه بشكل أساسي لآلات الإحداثيات CNC، وآلات الطحن الدقيقة CNC، وما إلى ذلك. والتي تتطلب دقة عالية.

2 التحكم في الحلقة شبه المغلقة

تعتمد ردود الفعل على الموقع على مكونات كشف الزاوية، والتي هي حاليًا عبارة عن أجهزة تشفير بشكل أساسي. تم تجهيز المحركات المؤازرة أو البراغي بمكونات كشف الزاوية (حاليًا أجهزة التشفير بشكل أساسي). تعتبر خصائص التحكم في النظام أكثر استقرارًا لأن غالبية وصلات النقل الميكانيكية ليست في الحلقة المغلقة. يمكن أن يؤدي تعويض القيمة الثابتة للبرامج إلى تحسين دقة أخطاء النقل الميكانيكي، مثل خطأ المسمار. تستخدم معظم آلات CNC وضع الحلقة شبه المغلقة.

ماكينات CNC ذات تحكم هجين ثلاثي الأبعاد

لإنشاء نظام تحكم هجين، يمكن تركيز خصائص كل طريقة تحكم بشكل انتقائي. من أجل تلبية متطلبات بعض الآلات الآلية والتعويض عن الاختلافات بين الطريقتين، يوصى باستخدام نظام تحكم هجين. هناك طريقتان شائعتان هما نوع تعويض الحلقة المفتوحة ونوع تعويض الحلقة شبه المغلقة.

3. تصنيف أنظمة CNC حسب مستواها الوظيفي

يتم تصنيف أنظمة CNC إلى ثلاث فئات بناءً على مستواها الوظيفي: منخفض، ومتوسط، وعالي. تستخدم طريقة التصنيف هذه على نطاق واسع في بلدنا. تختلف معايير التصنيف من فترة إلى أخرى. وفقًا لمستوى التطوير الحالي، يتم تقسيم الأنواع المختلفة لأنظمة CNC إلى ثلاث فئات بناءً على وظائف ومؤشرات معينة. غالبًا ما يُشار إلى أنظمة CNC المتوسطة والمتطورة على أنها CNC كاملة الوظائف أو قياسية.

(1) قطع المعادن

يشير إلى آلات CNC التي تقوم بعمليات القطع المختلفة مثلتحول وطحن باستخدام الحاسب الآلي. ويمكن تقسيم هذا إلى فئتين رئيسيتين.

آلات CNC مثل المخارط وآلات الطحن.

السمة الرئيسية لمركز التصنيع هي مكتبة الأدوات الخاصة به، والتي تحتوي على آلية تغيير الأدوات تلقائيًا. يتم تمرير قطعة العمل من خلال الآلة مرة واحدة فقط. بعد تثبيت قطعة الشغل، يتم استبدال أدوات القطع تلقائيًا. يتم إجراء عمليات مختلفة، بما في ذلك الطحن (الخراطة)، والمفاتيح، والتوسيع (الحفر)، وربط الخيط بشكل مستمر على كل سطح من القطعة على نفس الآلة، على سبيل المثال، (البناء/الطحن). مركز، مركز تحول، مركز الحفر، الخ.

(2) المعادن فوrming

يشير إلى آلات CNC التي تستخدم في البثق والتثقيب والضغط وكذلك الرسم وعمليات التشكيل الأخرى. تشمل بعض آلات CNC الأكثر استخدامًا مكابس CNC وثني الأنابيب CNC.

(3) فئة المعالجة الخاصة

تعد آلات EDM السلكية باستخدام الحاسب الآلي هي الأكثر شيوعًا، تليهاقطع المعادن باستخدام الحاسب الآليالآلات وآلات المعالجة بالليزر CNC.

(4) القياس والرسم

تشتمل هذه الفئة بشكل أساسي على أدوات قياس الإحداثيات ثلاثية الأبعاد، وأجهزة ضبط أدوات CNC، وأجهزة الراسمة CNC، وما إلى ذلك.

سيكون الهدف الأساسي لشركة Anebon هو أن نقدم لك للمتسوقين لدينا علاقة مؤسسية جادة ومسؤولة، وتوفير الاهتمام الشخصي لهم جميعًا لتصميم الأزياء الجديدة لتصنيع المعدات الأصلية في Shenzhen Precision Hardware Factory حسب الطلبالطحن باستخدام الحاسب الآليعملية، صب الدقة، خدمة النماذج الأولية. يمكنك الكشف عن أدنى سعر هنا. ستحصل أيضًا على منتجات وحلول عالية الجودة وخدمة رائعة هنا! لا ينبغي أن تكون مترددًا في الاستيلاء على أنيبون!

تصميم أزياء جديد لخدمة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي في الصين وخدمة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي المخصصة، لدى Anebon عدد من منصات التجارة الخارجية، وهي Alibaba، Globalsources، السوق العالمية، صنع في الصين. تُباع منتجات وحلول العلامة التجارية "XinGuangYang" HID بشكل جيد جدًا في أوروبا وأمريكا والشرق الأوسط ومناطق أخرى في أكثر من 30 دولة.