Ci sò parechje varietà è specificazioni di macchine utensili CNC, è i metudi di classificazione sò ancu diffirenti. In generale, ponu esse classificate secondu i seguenti quattru principii basati nantu à a funzione è a struttura.
1. Classificazione da a trajectoria di cuntrollu di u muvimentu di a machina
⑴ U cuntrollu di u puntu di a macchina CNC cuntrullata in puntu richiede solu u posizionamentu precisu di e parti in muvimentu di a macchina utensile da un puntu à l'altru. I requisiti per a trajectoria di u muvimentu trà i punti ùn sò micca stretti. Nisuna trasfurmazioni hè realizatu durante u muvimentu, è u muvimentu trà l'assi di coordenate ùn hè micca in relazione. Per ottene un posizionamentu rapidu è precisu, u muvimentu di spustamentu trà dui punti generalmente si move rapidamente prima è poi avvicina lentamente à u puntu di pusizzioni per assicurà a precisione di pusizioni. Comu mostra in a figura sottu, hè a trajectoria di u muvimentu di u cuntrollu di u puntu.
Macchine utensili cù funzioni di cuntrollu di u puntu includenu principalmente macchine di perforazione CNC, fresatrici CNC, punching machines CNC, etc. Cù u sviluppu di a tecnulugia CNC è a riduzzione di i prezzi di u sistema CNC, i sistemi CNC utilizati solu per u cuntrollu di u puntu sò rari.
⑵ Utensili di macchine CNC di cuntrollu lineale I machini di utensili CNC di cuntrollu lineale sò ancu chjamati macchine utensili CNC di cuntrollu parallelu. E so caratteristiche sò chì, in più di u posizionamentu precisu trà i punti di cuntrollu, cuntrollanu ancu a velocità di muvimentu è a strada (trajectoria) trà dui punti ligati. In ogni casu, a so strada di u muvimentu hè solu parallella à l'assi di coordenada di l'utillita macchina; vale à dì, ci hè solu un assi di coordenada cuntrullata à u stessu tempu (vale à dì, ùn ci hè bisognu di una funzione di calculu d'interpolazione in u sistema CNC). Durante u prucessu di spustamentu, l'uttellu pò tagliate à una velocità di alimentazione specifica è in generale pò processà solu parti rettangulari è in forma di passu. L'utensili di macchina cù funzioni di cuntrollu lineare includenu principalmente torni CNC relativamente simplici, fresatrici CNC, smerigliatrici CNC, etc. U sistema CNC di sta macchina hè ancu chjamatu u sistema CNC di cuntrollu lineale. In listessu modu, e macchine utensili CNC aduprate solu per u cuntrollu lineale sò rari.
⑶ Utensili di macchine CNC di cuntrollu di cuntorni
L'utensili di macchine CNC di cuntrollu di cuntorni sò ancu chjamati utensili di macchine CNC di cuntrollu cuntinuu. E so caratteristiche di cuntrollu sò chì ponu cuntrullà simultaneamente u spustamentu è a velocità di duie o più coordenate di muvimentu. Per risponde à i requisiti chì a traiettoria di u muvimentu relative di l'uttellu longu u contornu di u pezzu di travagliu incontra u contornu di trasfurmazioni di u travagliu, u cuntrollu di spostamentu è u cuntrollu di a velocità di ogni muvimentu di coordenada deve esse coordinatu accuratamente secondu a relazione proporzionale prescritta. Dunque, in stu tipu di cuntrollu, u dispositivu CNC hè necessariu di avè una funzione d'interpolazione. L'interpolazione chjamata hè di discrive a forma di una linea retta o arcu attraversu u trattamentu matematicu di l'operatore d'interpolazione in u sistema CNC secondu l'input di dati di basa da u prugramma (cum'è e coordenate di u puntu finale di una linea retta, u puntu finale). coordenate di un arcu è e coordenate centru o raghju). Hè per quessa, mentre u calculu, l'impulsi sò distribuiti à ogni controller di l'assi di coordenate secondu i risultati di u calculu per cuntrullà u spostamentu di ligame di ogni assi di coordenate per esse coherente cù u contornu necessariu. Duranti u muvimentu, l'uttellu taglia continuamente a superficia di a pezza di travagliu, è ponu esse processati diverse linee dritte, archi è curve. Traiettoria di machining di cuntrollu di contorni. Stu tipu di macchina strumentu include principalmenteTorni CNC, Fresatrici CNC, tagliatrici di filu CNC, centri di machining, etc., è u so dispositivu CNC currispundente hè chjamatu cuntrollu di contorni. Sicondu u numeru sfarente di assi di coordenate di ligame chì cuntrolla, u sistema CNC pò esse divisu in e seguenti forme:
① Collegamentu à dui assi: utilizatu principalmente per i torni CNC per processà superfici rotanti ofresatura CNCmacchine per processà cilindri curvi.
② Semi-linkage à dui assi: principalmente utilizatu per u cuntrollu di e macchine utensili cù più di trè assi, in quale dui assi ponu esse ligati, è l'altru assi pò esse alimentatu periodicamente.
③ Linkage à trè assi: Generalmente divisu in duie categurie, unu hè u ligame di trè assi coordinati lineari X / Y / Z, chì hè più comunmente utilizatu in fresatrici CNC, centri di machining, etc. L'altru hè chì in più di simultaneamente. cuntrullà duie coordenate lineari in X / Y / Z, cuntrolla ancu simultaneamente l'assi di coordenate rotanti chì giranu intornu à unu di l'assi di coordenate lineari. Per esempiu, in un centru di machining turning, in più di u ligame di l'assi di coordenada lineari longitudinale (assi Z) è trasversali (assi X), hè ancu bisognu di cuntrullà simultaneamente u ligame di u fusu (assi C) rotanti. intornu à l'asse Z.
④ Linkage à quattru assi: cuntrolla simultaneamente u ligame di trè assi di coordenate lineari X/Y/Z è un assi di coordenate rotanti.
⑤ Linkage à cinque assi: In più di cuntrullà simultaneamente u ligame di i trè assi di coordenate lineari X/Y/Z. Hè ancu cuntrolla simultaneamente dui di l'assi di coordenate, A, B è C, chì giranu intornu à questi assi di coordenate lineari, furmendu un cuntrollu simultaneo di ligami di cinque assi. À questu tempu, u strumentu pò esse stallatu in ogni direzzione in u spaziu. Per esempiu, l'utillita hè cuntrullata per swing attornu à l'asse x è à l'assi y à u stessu tempu per chì l'arnesi mantene sempre a direzzione normale cù a superficia di u contornu trattata à u so puntu di taglio in modu per assicurà a liscia a superficia trattata migliurà a so accuratezza di trasfurmazioni è l'efficienza di trasfurmazioni è riduce a rugosità di a superficia trattata.
2. Classificazione da u metudu servo cuntrollu
⑴ U servo drive di l'alimentazione di e macchine utensili CNC di cuntrollu in ciclu apertu hè in ciclu apertu; vale à dì, ùn ci hè micca un dispositivu di feedback di rilevazione. In generale, u so mutore di guida hè un mutore stepper. A funzione principale di u mutore stepper hè chì u mutore gira un angulu di passu ogni volta chì u circuitu di cuntrollu cambia u signale di impulsu di cumanda, è u mutore stessu hà capacità autobloccante. U signale di cumandamentu di l'alimentu in output da u sistema CNC cuntrola u circuitu di drive attraversu u distributore di impulsi. Cuntrolla u spustamentu di coordenate cambiendu u nùmeru di impulsi, cuntrolla a velocità di spustamentu cambiendu a freccia di l'impulsi, è cuntrolla a direzzione di u spustamentu cambiendu l'ordine di distribuzione di i impulsi. Per quessa, i più grande funziunalità di stu mètudu di cuntrollu sò u cuntrollu còmuda, struttura sèmplice, è prezzu bassu. U flussu di signale di cumanda emessu da u sistema CNC hè unidirezionale, cusì ùn ci hè micca prublema di stabilità per u sistema di cuntrollu. In ogni casu, perchè l'errore di a trasmissione meccanica ùn hè micca currettu da feedback, a precisione di spustamentu ùn hè micca alta. I primi strumenti di macchine CNC anu aduttatu stu metudu di cuntrollu, ma a rata di fallimentu era relativamente alta. Attualmente, per via di a migliione di u circuitu di u drive, hè sempre assai utilizatu. In particulare in u mo paese, i sistemi ecunomichi generali CNC è a trasfurmazioni CNC di vechji equipaghji adoptanu soprattuttu stu metudu di cuntrollu. Inoltre, stu metudu di cuntrollu pò esse cunfiguratu cù un microcomputer unicu chip o un computer unicu-board cum'è un dispositivu CNC, chì reduce u prezzu di tuttu u sistema.
⑵ Macchine utensili di cuntrollu in ciclu chjusu U servo drive di l'alimentazione di stu tipu di macchina utensili CNC funziona in modu di cuntrollu di feedback in ciclu chjusu. U so mutore d'accionamentu pò usà servomotori DC o AC è deve esse cunfiguratu cù feedback di posizione è feedback di velocità. U spustamentu propiu di e parti in muvimentu hè rilevatu in ogni mumentu durante u processu, è hè rimbursatu à u comparatore in u sistema CNC in tempu. Hè paragunatu cù u signale di cumanda ottenutu da l'operazione d'interpolazione, è a diferenza hè usata cum'è u segnu di cuntrollu di u servo drive, chì guida u cumpunente di spustamentu per eliminà l'errore di spustamentu. Sicondu u locu di stallazione di l'elementu di rilevazione di feedback di a pusizione è u dispusitivu di feedback utilizatu, hè divisu in dui modi di cuntrollu: loop full-closed è semi-closed loop.
① Controlu cumpletu in ciclu chjusu Cum'è mostra in a figura, u so dispositivu di feedback di a pusizione usa un elementu di rilevazione di spostamentu lineare (attualmente in generale un regnu di griglia) installatu nantu à a sella di a macchina utensile, vale à dì, rileva direttamente u spostamentu lineale di a macchina utensile. coordenate. L'errore di trasmissione in tutta a catena di trasmissione meccanica da u mutore à a sella di a macchina di l'uttellu pò esse eliminatu attraversu feedback, ottenendu cusì una alta precisione di posizionamentu staticu di a macchina utensile. Tuttavia, postu chì e caratteristiche di attritu, a rigidità è a liberazione di parechji ligami di trasmissione meccanica in tuttu u ciclu di cuntrollu ùn sò micca lineari, u tempu di risposta dinamica di tutta a catena di trasmissione meccanica hè assai grande cumparatu cù u tempu di risposta elettrica. Questu porta grandi difficultà à a correzione di stabilità di tuttu u sistema di ciclu chjusu, è u disignu è l'aghjustamentu di u sistema sò ancu abbastanza complicati. Dunque, stu metudu di cuntrollu cumpletu in ciclu chjusu hè principalmente utilizatu per e macchine di coordenate CNC èprecisione CNCsmerigliatrici con esigenze di alta precisione.
② Cuntrollu semi-chiusu Cum'è mostra in a figura, u so feedback di pusizione usa un elementu di rilevazione d'angolo (attualmente principarmenti codificatori, etc.), chì hè stallatu direttamente nantu à u servomotore o à a fine di a vite di piombo. Siccomu a maiò parte di i ligami di trasmissione meccanica ùn sò micca inclusi in u ciclu chjusu di u sistema, hè chjamatu per ottene una caratteristica di cuntrollu più stabile. L'errori di trasmissione meccanica, cum'è i viti di piombo, ùn ponu esse corretti in ogni mumentu per mezu di feedback, ma i metudi di cumpensu custanti di u software ponu esse aduprati per migliurà in modu adattatu a so precisione. Attualmente, a maiò parte di e macchine utensili CNC utilizanu metudi di cuntrollu di ciclu semi-chiusu
⑶ E macchine utensili CNC di cuntrollu ibridu concentranu selettivamente e caratteristiche di i metudi di cuntrollu sopra per furmà un schema di cuntrollu ibridu. Cumu l'esitatu sopra, postu chì u metudu di cuntrollu di loop apertu hà una bona stabilità, pocu costu, poca precisione, è a stabilità piena di loop chjusu hè povira, in modu di cumpensà l'altri è risponde à i bisogni di cuntrollu di certi arnesi macchina, un hibridu. U metudu di cuntrollu deve esse aduttatu. I dui metudi più cumunimenti usati sò u tipu di compensazione in ciclu apertu è u tipu di compensazione semi-chiusu
3. Classificazione da u livellu funziunale di u sistema CNC
Sicondu u livellu funziunale di u sistema CNC, u sistema CNC hè generalmente divisu in trè categurie: bassu, mediu è altu. Stu metudu di classificazione hè più comunmente utilizatu in u mo paese. I cunfini di i trè livelli di bassu, mediu è altu sò relative, è i normi di classificazione seranu diffirenti in periodi diffirenti. A ghjudicà da u livellu attuale di u sviluppu, diversi tipi di sistemi CNC ponu esse divisi in trè categurie: bassu, mediu è altu, secondu alcune funzioni è indicatori. Frà elli, mediu è high-end sò generalmente chjamati CNC full-function o CNC standard.
⑴ U taglio di metalli si riferisce à e macchine utensili CNC chì utilizanu diversi prucessi di taglio cum'è tornitura, fresatura, impattu, alesatura, foratura, rettificatura è piallatura. Pò esse divisu in e seguenti dui categurie.
① Macchine utensili ordinarie CNC, cum'è torni CNC, fresatrici CNC, smerigliatrici CNC, ecc.
② A funzione principale di u centru di machining hè a libreria di l'utensili cù un mecanismu di cambiamentu d'utensili automaticu; a pezza hè chjappata una volta. Dopu à clamping, vari arnesi sò rimpiazzati automaticamente, è vari prucessi, cum'è fresatura (tornazione), alesatura, perforazione, è tapping sò continuamente eseguite nantu à a listessa macchina utensile nantu à ogni superficia di trasfurmazioni di a pezza, cum'è centri di machining (costruzione / fresatura) , centri di tornitura, centri di perforazione, etc.
⑵ A furmazione di metalli si riferisce à e macchine utensili CNC chì utilizanu prucessi di furmazione cum'è estrusione, punzonazione, pressatura è disegnu. I più usati includenu presse CNC, piegatrici CNC, piegatrici CNC per tubi, filatori CNC, ecc.
⑶ I processi speciali includenu principalmente EDM a filu CNC, macchine di formatura EDM CNC, macchine di taglio a fiamma CNC, macchine di processazione laser CNC, etc.
⑷ I prudutti di misurazione è di disegnu includenu principalmente macchine di misurazione à trè coordenate, macchine di cunfigurazione di strumenti CNC, plotter CNC, etc.
Postu tempu: Dec-05-2024