CNC dəzgahlarının bir çox çeşidi və spesifikasiyası var və təsnifat üsulları da fərqlidir. Ümumiyyətlə, onları funksiya və quruluşa görə aşağıdakı dörd prinsipə görə təsnif etmək olar.
1. Dəzgahın hərəkətinin idarəetmə trayektoriyası üzrə təsnifat
⑴ Nöqtə ilə idarə olunan CNC dəzgahı nöqtəsinə nəzarət yalnız dəzgahın hərəkət edən hissələrinin bir nöqtədən digərinə dəqiq yerləşdirilməsini tələb edir. Nöqtələr arasında hərəkət trayektoriyası üçün tələblər ciddi deyil. Hərəkət zamanı heç bir emal aparılmır və koordinat oxları arasında hərəkət əlaqəsizdir. Sürətli və dəqiq yerləşdirməyə nail olmaq üçün iki nöqtə arasında yerdəyişmə hərəkəti ümumiyyətlə əvvəlcə sürətlə hərəkət edir və sonra yerləşdirmə dəqiqliyini təmin etmək üçün yerləşdirmə nöqtəsinə yavaş-yavaş yaxınlaşır. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi, nöqtə nəzarətinin hərəkət trayektoriyasıdır.
Nöqtə nəzarət funksiyaları olan dəzgahlara əsasən CNC qazma dəzgahları, CNC freze maşınları, CNC zımba maşınları və s. daxildir. CNC texnologiyasının inkişafı və CNC sistem qiymətlərinin azalması ilə yalnız nöqtəyə nəzarət üçün istifadə edilən CNC sistemləri nadir hallarda olur.
⑵ Xətti idarəetmə CNC dəzgahları Xətti idarəetmə CNC dəzgahları paralel idarəetmə CNC dəzgahları da adlanır. Onların xüsusiyyətləri ondan ibarətdir ki, idarəetmə məntəqələri arasında dəqiq yerləşdirmə ilə yanaşı, iki əlaqəli nöqtə arasında hərəkət sürəti və marşrutu (trayektoriya) da nəzarət edir. Bununla belə, onların hərəkət marşrutu yalnız dəzgah koordinat oxuna paraleldir; yəni eyni zamanda idarə olunan yalnız bir koordinat oxu var (yəni CNC sistemində interpolyasiya hesablama funksiyasına ehtiyac yoxdur). Yer dəyişdirmə prosesi zamanı alət müəyyən bir qidalanma sürətində kəsə bilər və ümumiyyətlə yalnız düzbucaqlı və pilləli hissələri emal edə bilər. Xətti idarəetmə funksiyaları olan dəzgahlara əsasən nisbətən sadə CNC tornaları, CNC freze dəzgahları, CNC dəzgahları və s. daxildir. Bu dəzgahın CNC sisteminə xətti idarəetmə CNC sistemi də deyilir. Eynilə, yalnız xətti idarəetmə üçün istifadə olunan CNC dəzgahları nadirdir.
⑶ Kontur nəzarəti CNC dəzgahları
Kontur nəzarət CNC dəzgahları davamlı idarəetmə CNC dəzgahları da adlanır. Onların idarəetmə xüsusiyyətləri ondan ibarətdir ki, onlar eyni vaxtda iki və ya daha çox hərəkət koordinatının yerdəyişməsini və sürətini idarə edə bilirlər. Alətin iş parçasının konturu boyunca nisbi hərəkət trayektoriyasının iş parçasının emal konturuna cavab verməsi tələblərinə cavab vermək üçün hər bir koordinat hərəkətinin yerdəyişməsinə nəzarət və sürətə nəzarət müəyyən edilmiş mütənasib əlaqəyə uyğun olaraq dəqiq əlaqələndirilməlidir. Buna görə də, bu tip nəzarətdə CNC cihazının interpolyasiya funksiyasına malik olması tələb olunur. İnterpolyasiya adlanan şey proqram tərəfindən daxil edilən əsas məlumatlara (məsələn, düz xəttin son nöqtəsi koordinatları, son nöqtə kimi) uyğun olaraq CNC sistemində interpolyasiya operatorunun riyazi emalı vasitəsilə düz xəttin və ya qövsün formasını təsvir etməkdir. qövsün koordinatları və mərkəzin koordinatları və ya radiusu). Yəni hesablama zamanı impulslar hesablama nəticələrinə uyğun olaraq hər bir koordinat oxu nəzarətçisinə paylanır ki, hər bir koordinat oxunun əlaqə yerdəyişməsini tələb olunan kontura uyğunlaşdırmaq üçün idarə etsin. Hərəkət zamanı alət davamlı olaraq iş parçasının səthini kəsir və müxtəlif düz xətlər, qövslər və əyrilər işlənə bilər. Kontura nəzarət emal trayektoriyası. Bu tip dəzgahlara əsasən daxildirCNC torna tezgahları, CNC freze maşınları, CNC məftil kəsmə dəzgahları, emal mərkəzləri və s. və ona uyğun CNC cihazı kontur nəzarəti adlanır. Nəzarət etdiyi müxtəlif sayda əlaqə koordinat oxlarına görə, CNC sistemi aşağıdakı formalara bölünə bilər:
① İki oxlu əlaqə: əsasən fırlanan səthləri emal etmək üçün CNC tornaları üçün istifadə olunur və yaCNC frezelemeəyri silindrləri emal etmək üçün maşınlar.
② İki oxlu yarım keçid: əsasən iki oxu birləşdirilə bilən, digər oxu isə vaxtaşırı qidalandıra bilən üçdən çox oxlu dəzgahların idarə edilməsi üçün istifadə olunur.
③ Üç oxlu əlaqə: Ümumiyyətlə iki kateqoriyaya bölünür, biri CNC freze maşınlarında, emal mərkəzlərində və s.-də daha çox istifadə olunan X/Y/Z üç xətti koordinat oxunun əlaqəsidir. Digəri isə eyni vaxtda əlavə olaraq X/Y/Z-də iki xətti koordinata nəzarət etməklə, eyni zamanda xətti koordinatlardan birinin ətrafında fırlanan fırlanan koordinat oxuna da nəzarət edir. koordinat oxları. Məsələn, dönmə emalı mərkəzində uzununa (Z oxu) və eninə (X oxu) xətti koordinat oxlarının əlaqəsinə əlavə olaraq, eyni zamanda fırlanan mili (C oxu) əlaqəsini idarə etmək lazımdır. Z oxu ətrafında.
④ Dörd oxlu əlaqə: X/Y/Z üç xətti koordinat oxunun və fırlanan koordinat oxunun əlaqəsini eyni vaxtda idarə edin.
⑤ Beş oxlu əlaqə: X/Y/Z üç xətti koordinat oxunun əlaqəsini eyni vaxtda idarə etməklə yanaşı. O, eyni zamanda bu xətti koordinat oxları ətrafında fırlanan iki koordinat oxunu, A, B və C-ni idarə edir və beş oxlu əlaqənin eyni vaxtda idarəsini təşkil edir. Bu zaman alət kosmosda istənilən istiqamətə təyin edilə bilər. Məsələn, alət həm x oxu, həm də y oxu ətrafında fırlanmaq üçün idarə olunur ki, alət həmişə kəsmə nöqtəsində işlənən kontur səthi ilə normal istiqaməti saxlasın, beləliklə, alətin hamarlığını təmin etsin. emal edilmiş səth onun emal dəqiqliyini və emal səmərəliliyini artırır və emal edilmiş səthin pürüzlülüyünü azaldır.
2. Servo nəzarət üsulu ilə təsnifat
⑴ Açıq dövrəli idarəetmə CNC dəzgahlarının qidalandırıcı servo sürücüsü açıq dövrədir; yəni aşkarlama əks əlaqə cihazı yoxdur. Ümumiyyətlə, onun hərəkət mühərriki pilləli motordur. Step motorun əsas xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, idarəetmə sxemi hər dəfə əmr impuls siqnalını dəyişdirəndə motor bir addım bucağı fırlayır və motorun özü özünü kilidləmə qabiliyyətinə malikdir. CNC sisteminin çıxış əmri siqnalı impuls paylayıcısı vasitəsilə sürücü dövrəsini idarə edir. İmpulsların sayını dəyişdirərək koordinat yerdəyişməsinə nəzarət edir, impulsların tezliyini dəyişdirərək yerdəyişmə sürətinə nəzarət edir və impulsların paylanma qaydasını dəyişdirərək yerdəyişmə istiqamətinə nəzarət edir. Buna görə də, bu nəzarət metodunun ən böyük xüsusiyyətləri rahat idarəetmə, sadə quruluş və aşağı qiymətdir. CNC sistemi tərəfindən verilən əmr siqnal axını bir istiqamətlidir, buna görə idarəetmə sistemi üçün sabitlik problemi yoxdur. Bununla belə, mexaniki ötürmənin xətası əks əlaqə ilə düzəldilmədiyi üçün yerdəyişmə dəqiqliyi yüksək deyil. Erkən CNC dəzgahlarının hamısı bu nəzarət metodunu qəbul etdi, lakin uğursuzluq nisbəti nisbətən yüksək idi. Hal-hazırda, sürücülük dövrəsinin təkmilləşdirilməsi ilə əlaqədar olaraq, hələ də geniş istifadə olunur. Xüsusilə mənim ölkəmdə ümumi iqtisadi CNC sistemləri və köhnə avadanlıqların CNC transformasiyası daha çox bu nəzarət metodunu qəbul edir. Bundan əlavə, bu idarəetmə üsulu bir çipli mikrokompüter və ya bir lövhəli kompüter ilə CNC cihazı kimi konfiqurasiya edilə bilər ki, bu da bütün sistemin qiymətini azaldır.
⑵ Qapalı dövrəli idarəetmə dəzgahları Bu tip CNC dəzgahının qidalandırıcı servo ötürücü qapalı döngə əks əlaqə idarəetmə rejimində işləyir. Onun sürücü mühərriki DC və ya AC servo mühərriklərdən istifadə edə bilər və mövqe rəyi və sürət rəyi ilə konfiqurasiya edilməlidir. Hərəkət edən hissələrin faktiki yerdəyişməsi emal zamanı istənilən vaxt aşkar edilir və o, vaxtında CNC sistemində komparatora qaytarılır. İnterpolyasiya əməliyyatı ilə alınan komanda siqnalı ilə müqayisə edilir və fərq yerdəyişmə xətasını aradan qaldırmaq üçün yerdəyişmə komponentini hərəkətə gətirən servo sürücünün idarəetmə siqnalı kimi istifadə olunur. Mövqe rəyinin aşkarlanması elementinin və istifadə olunan əks əlaqə cihazının quraşdırılması yerinə görə, o, iki idarəetmə rejiminə bölünür: tam qapalı dövrə və yarı qapalı dövrə.
① Tam qapalı dövrəli idarəetmə Şəkildə göstərildiyi kimi, onun mövqeyini əks etdirən cihaz dəzgahın yəhərində quraşdırılmış xətti yerdəyişmə aşkarlama elementindən (hazırda ümumiyyətlə ızgara hökmdarı) istifadə edir, yəni dəzgahın xətti yerdəyişməsini birbaşa aşkar edir. koordinatları. Mühərrikdən dəzgah yəhərinə qədər bütün mexaniki ötürmə zəncirindəki ötürmə xətası əks əlaqə vasitəsilə aradan qaldırıla bilər və bununla da dəzgahın yüksək statik yerləşdirmə dəqiqliyi əldə edilir. Bununla belə, bütün idarəetmə dövrəsində bir çox mexaniki ötürmə halqalarının sürtünmə xüsusiyyətləri, sərtliyi və təmizlənməsi qeyri-xətti olduğundan, bütün mexaniki ötürmə zəncirinin dinamik reaksiya müddəti elektrik cavab müddəti ilə müqayisədə çox böyükdür. Bu, bütün qapalı dövrə sisteminin sabitliyinin korreksiyasına böyük çətinliklər gətirir və sistemin dizaynı və tənzimlənməsi də olduqca mürəkkəbdir. Buna görə də, bu tam qapalı dövrəli idarəetmə üsulu əsasən CNC koordinat maşınları üçün istifadə olunur vəCNC dəqiqliyiyüksək dəqiqlik tələbləri ilə öğütücülər.
② Yarımqapalı dövrə nəzarəti Şəkildə göstərildiyi kimi, onun mövqe rəyi birbaşa servo motorda və ya aparıcı vintin ucunda quraşdırılmış bucaq aşkarlama elementindən (hazırda əsasən kodlayıcılar və s.) istifadə edir. Mexanik ötürmə əlaqələrinin çoxu sistemin qapalı dövrəsinə daxil olmadığı üçün daha sabit idarəetmə xarakteristikasını əldə etməyə çağırılır. Qurğuşun vintləri kimi mexaniki ötürmə xətaları istənilən vaxt geribildirim vasitəsilə düzəldilə bilməz, lakin onların dəqiqliyini lazımi şəkildə artırmaq üçün proqram təminatının daimi kompensasiya üsullarından istifadə edilə bilər. Hal-hazırda CNC dəzgahlarının əksəriyyəti yarı qapalı döngəyə nəzarət üsullarından istifadə edir
⑶ Hibrid idarəetmə CNC dəzgahları hibrid idarəetmə sxemini yaratmaq üçün yuxarıda göstərilən nəzarət üsullarının xüsusiyyətlərini seçici şəkildə cəmləşdirir. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, bir-birini kompensasiya etmək və müəyyən dəzgahların nəzarət tələblərinə cavab vermək üçün açıq dövrəli idarəetmə üsulu yaxşı sabitliyə, aşağı qiymətə, zəif dəqiqliyə və tam qapalı dövrə sabitliyinə malik olduğundan, hibrid nəzarət üsulu qəbul edilməlidir. Ən çox istifadə edilən iki üsul açıq dövrə kompensasiya növü və yarı qapalı dövrə kompensasiya növüdür.
3. CNC sisteminin funksional səviyyəsinə görə təsnifat
CNC sisteminin funksional səviyyəsinə görə, CNC sistemi adətən üç kateqoriyaya bölünür: aşağı, orta və yüksək. Bu təsnifat üsulu mənim ölkəmdə daha çox istifadə olunur. Aşağı, orta və yüksək üç səviyyənin sərhədləri nisbidir və təsnifat standartları müxtəlif dövrlərdə fərqli olacaqdır. Mövcud inkişaf səviyyəsinə əsasən, müxtəlif növ CNC sistemlərini bəzi funksiya və göstəricilərə görə üç kateqoriyaya bölmək olar: aşağı, orta və yüksək. Onların arasında orta və yüksək səviyyəyə ümumiyyətlə tam funksiyalı CNC və ya standart CNC deyilir.
⑴ Metal kəsmə dedikdə, tornalama, frezeləmə, zərbə, raybalama, qazma, üyütmə və planyalama kimi müxtəlif kəsmə proseslərindən istifadə edən CNC dəzgahları nəzərdə tutulur. Onu aşağıdakı iki kateqoriyaya bölmək olar.
① Adi CNC dəzgahları, məsələn, CNC tornaları, CNC frezeləri, CNC dəzgahları və s.
② Emal mərkəzinin əsas xüsusiyyəti alətlərin avtomatik dəyişdirilməsi mexanizmi olan alətlər kitabxanasıdır; iş parçası bir dəfə sıxılır. Sıxıldıqdan sonra müxtəlif alətlər avtomatik olaraq dəyişdirilir və iş parçasının hər bir emal səthində, məsələn (tikinti/freze) emal mərkəzləri kimi eyni dəzgahda frezeləmə (tornalama), raybalama, qazma və vurma kimi müxtəlif proseslər davamlı olaraq yerinə yetirilir. , torna mərkəzləri, qazma mərkəzləri və s.
⑵ Metal formalaşdırma, ekstruziya, zımbalama, presləmə və çəkmə kimi formalaşdırma proseslərindən istifadə edən CNC dəzgahlarına aiddir. Ən çox istifadə edilənlərə CNC presləri, CNC əymə maşınları, CNC boru bükmə maşınları, CNC əyirmə maşınları və s.
⑶ Xüsusi emal əsasən CNC tel EDM, CNC EDM formalaşdırma maşınları, CNC alov kəsmə maşınları, CNC lazer emal maşınları və s.
⑷ Ölçmə və rəsm məhsullarına əsasən üç koordinatlı ölçmə maşınları, CNC alət təyin edən maşınlar, CNC plotterlər və s.
Göndərmə vaxtı: 05 dekabr 2024-cü il