Постојат многу варијанти и спецификации на CNC машински алати, а методите на класификација се исто така различни. Општо земено, тие можат да се класифицираат според следните четири принципи врз основа на функцијата и структурата.
1. Класификација според контролната траекторија на движењето на машинскиот алат
⑴ Контролата на точката со CNC машински алат со точка контролирана бара само точно позиционирање на подвижните делови на машинската алатка од една до друга точка. Барањата за траекторијата на движење помеѓу точките не се строги. За време на движењето не се врши обработка, а движењето помеѓу координатните оски е неповрзано. Со цел да се постигне брзо и прецизно позиционирање, движењето на поместувањето помеѓу две точки обично се движи прво брзо, а потоа полека се приближува до точката на позиционирање за да се обезбеди точност на позиционирањето. Како што е прикажано на сликата подолу, тоа е траекторијата на движење на точката контрола.
Машините со функции за контрола на точки главно вклучуваат CNC машини за дупчење, CNC машини за глодање, CNC машини за дупчење итн.
⑵ Линеарна контрола CNC машински алати Линеарна контрола CNC машински алати се нарекуваат и паралелна контрола CNC машински алати. Нивните карактеристики се дека покрај точното позиционирање помеѓу контролните точки, тие ја контролираат и брзината на движење и патеката (траекторијата) помеѓу две поврзани точки. Меѓутоа, нивната рута на движење е само паралелна со координативната оска на машинскиот алат; односно истовремено се контролира само една координатна оска (односно нема потреба од пресметковна функција на интерполација во CNC системот). За време на процесот на поместување, алатот може да сече со одредена брзина на напојување и генерално може да обработува само правоаголни и скалести делови. Машинските алати со линеарни контролни функции главно вклучуваат релативно едноставни CNC стругови, CNC глодали, CNC брусилки итн. Слично на тоа, CNC машинските алати кои се користат исклучиво за линеарна контрола се ретки.
⑶ CNC машински алати за контрола на контура
Контрола на контура CNC машинските алати се нарекуваат и континуирани контролни CNC машински алати. Нивните контролни карактеристики се дека тие можат истовремено да го контролираат поместувањето и брзината на две или повеќе координати на движење. За да се исполнат барањата дека релативната траекторија на движење на алатот долж контурата на работното парче одговара на контурата за обработка на работното парче, контролата на поместувањето и контролата на брзината на секое движење на координатите мора точно да се координираат според пропишаната пропорционална врска. Затоа, во овој тип на контрола, CNC уредот е потребно да има функција за интерполација. Таканаречената интерполација е да се опише обликот на права линија или лак преку математичка обработка на операторот за интерполација во CNC системот според основните податоци што ги внесува програмата (како што се крајните координати на права линија, крајната точка координати на лак и централни координати или радиус). Тоа е додека се пресметува, импулсите се дистрибуираат до секој контролер на координатна оска според резултатите од пресметката за да се контролира поместувањето на поврзувањето на секоја координатна оска за да биде конзистентно со потребната контура. За време на движењето, алатот континуирано ја сече површината на работното парче и може да се обработат различни прави линии, лакови и кривини. Траекторија на обработка на контрола на контурата. Овој тип на машински алат главно вклучуваЦПУ стругови, CNC машини за глодање, CNC машини за сечење жици, центри за обработка итн., а неговиот соодветен CNC уред се нарекува контрола на контурата. Според различниот број на координатни оски за поврзување што ги контролира, CNC системот може да се подели на следниве форми:
① Поврзување со две оски: главно се користи за CNC стругови за обработка на ротирачки површини илиЦПУ мелењемашини за обработка на криви цилиндри.
② Полу-поврзување со две оски: главно се користи за контрола на машински алати со повеќе од три оски, во кои може да се поврзат две оски, а другата оска може периодично да се напојува.
③ Поврзување со три оски: Генерално поделено во две категории, едната е поврзаноста на три линеарни координатни оски X/Y/Z, која почесто се користи во CNC глодачите, центрите за обработка итн. Другата е дека покрај истовремено контролирајќи две линеарни координати во X/Y/Z, исто така, истовремено ја контролира ротирачката координатна оска која ротира околу една од линеарните координати секири. На пример, во центарот за обработка на вртење, покрај поврзувањето на надолжната (Z-оска) и попречната (X-оската) линеарните координатни оски, исто така треба истовремено да го контролира поврзувањето на вретеното (оската C) што се врти. околу Z-оската.
④ Поврзување со четири оски: Истовремено контролирајте го поврзувањето на три линеарни координатни оски X/Y/Z и ротирачка координатна оска.
⑤ Поврзување со пет оски: покрај симултаното контролирање на поврзувањето на трите линеарни координатни оски X/Y/Z. Исто така, истовремено контролира две од координатните оски, A, B и C, кои ротираат околу овие линеарни координатни оски, формирајќи симултана контрола на поврзување со пет оски. Во тоа време, алатката може да се постави во која било насока во просторот. На пример, алатот е контролиран да се врти околу оската x и y-оската во исто време, така што алатката секогаш ја одржува нормалната насока со контурата што се обработува на нејзината точка на сечење за да се обезбеди мазност на обработената површина ја подобрува нејзината прецизност и ефикасност на обработката и ја намалува грубоста на обработената површина.
2. Класификација по метод на серво контрола
⑴ Серво погонот за напојување на CNC машинските алати за контрола со отворен циклус е со отворен циклус; односно нема уред за повратна информација за откривање. Општо земено, неговиот погонски мотор е чекорен мотор. Главната карактеристика на чекор моторот е тоа што моторот ротира агол на чекор секогаш кога контролното коло го менува командниот импулсен сигнал, а самиот мотор има способност за самозаклучување. Излезниот сигнал на командата за напојување од CNC системот го контролира погонското коло преку дистрибутерот на импулси. Го контролира поместувањето на координатите со менување на бројот на импулси, ја контролира брзината на поместување со менување на фреквенцијата на импулсите и ја контролира насоката на поместување со менување на редоследот на дистрибуција на импулсите. Затоа, најголемите карактеристики на овој метод на контрола се удобната контрола, едноставната структура и ниската цена. Протокот на командниот сигнал издаден од CNC системот е еднонасочен, така што нема проблем со стабилноста на контролниот систем. Меѓутоа, бидејќи грешката на механичкиот менувач не се коригира со повратни информации, точноста на поместувањето не е висока. Раните CNC машински алати го прифатија овој метод на контрола, но стапката на неуспех беше релативно висока. Во моментов, поради подобрувањето на погонското коло, сè уште е широко користен. Особено во мојата земја, општите економски CNC системи и CNC трансформацијата на старата опрема најчесто го прифаќаат овој метод на контрола. Покрај тоа, овој метод на контрола може да се конфигурира со микрокомпјутер со еден чип или компјутер со една плоча како CNC уред, што ја намалува цената на целиот систем.
⑵ Контролни машински алати со затворена јамка Серво погонот за напојување на овој тип CNC машински алати работи во режим на контрола на повратни информации во затворена јамка. Неговиот погонски мотор може да користи DC или AC серво мотори и треба да се конфигурира со повратни информации за позицијата и брзината. Вистинското поместување на подвижните делови се открива во секое време за време на обработката и навреме се враќа на компараторот во системот CNC. Се споредува со командниот сигнал добиен со операцијата на интерполација, а разликата се користи како контролен сигнал на серво-погонот, кој ја придвижува компонентата за поместување за да ја елиминира грешката во поместувањето. Според локацијата на инсталацијата на елементот за откривање повратни информации за позицијата и употребениот уред за повратни информации, тој е поделен на два режими на контрола: целосно затворена јамка и полузатворена јамка.
① Целосна контрола со затворена јамка Како што е прикажано на сликата, неговиот уред за повратна врска користи елемент за откривање на линеарно поместување (во моментов генерално владетел на решетка) инсталиран на седлото на машинскиот алат, односно директно открива линеарно поместување на машинската алатка координати. Грешката во преносот во целиот синџир на механички пренос од моторот до седлото на машинскиот алат може да се елиминира преку повратни информации, со што се добива висока статичка точност на позиционирање на машинскиот алат. Меѓутоа, бидејќи карактеристиките на триење, цврстината и клиренсот на многу механички преносни врски во целата контролна јамка се нелинеарни, времето на динамички одговор на целиот механички преносен синџир е многу големо во споредба со времето на електричен одговор. Ова носи големи тешкотии за корекција на стабилноста на целиот систем со затворена јамка, а дизајнот и прилагодувањето на системот се исто така доста комплицирани. Затоа, овој метод на контрола со целосна затворена јамка главно се користи за CNC координатни машини иCNC прецизностбрусилки со високи барања за прецизност.
② Контрола со полузатворена јамка Како што е прикажано на сликата, неговата повратна информација за позиција користи елемент за откривање агол (во моментов главно шифри, итн.), кој е директно инсталиран на серво моторот или на крајот на завртката за водење. Бидејќи повеќето од механичките преносни врски не се вклучени во јамката со затворена јамка на системот, тој е повикан да се добие постабилна контролна карактеристика. Грешките во механичкиот пренос, како што се водните завртки, не можат да се поправат во секое време преку повратни информации, но софтверските методи за постојана компензација може да се користат за соодветно да се подобри нивната точност. Во моментов, повеќето CNC машински алати користат методи за контрола на полузатворена јамка
⑶ Хибридни контролни CNC машински алати селективно ги концентрираат карактеристиките на горенаведените контролни методи за да формираат хибридна контролна шема. Како што споменавме погоре, бидејќи методот на контрола со отворен циклус има добра стабилност, ниска цена, слаба прецизност, а стабилноста во целосна затворена јамка е слаба, со цел да се компензираат едни со други и да се задоволат контролните барања на одредени машински алати, хибрид треба да се усвои контролен метод. Двата најчесто користени методи се тип на компензација со отворен циклус и тип на компензација со полузатворен циклус.
3. Класификација според функционалното ниво на ЦПУ системот
Според функционалното ниво на ЦПУ системот, ЦПУ системот обично се дели во три категории: низок, среден и висок. Овој метод на класификација почесто се користи во мојата земја. Границите на трите нивоа ниско, средно и високо се релативни, а стандардите за класификација ќе бидат различни во различни периоди. Судејќи според сегашното ниво на развој, различни типови на CNC системи може да се поделат во три категории: низок, среден и висок, според некои функции и индикатори. Меѓу нив, средните и високите се генерално наречени CNC со целосна функција или стандарден CNC.
⑴ Металното сечење се однесува на CNC машински алати кои користат различни процеси на сечење, како што се вртење, глодање, удар, премачкување, дупчење, мелење и планирање. Може да се подели во следните две категории.
① Обични CNC машински алати, како што се CNC стругови, CNC машини за глодање, CNC брусилки итн.
② Главната карактеристика на машинскиот центар е библиотеката со алатки со механизам за автоматска промена на алатот; работното парче се стега еднаш. По стегањето, различните алати автоматски се заменуваат, а различни процеси како што се глодање (вртење), отсекување, дупчење и тапкање континуирано се изведуваат на истата машинска алатка на секоја површина за обработка на работното парче, како што се центрите за обработка (градење/мелење) , центри за вртење, центри за дупчење итн.
⑵ Формирањето метал се однесува на CNC машински алати кои користат процеси на формирање како што се истиснување, удирање, притискање и цртање. Најчесто користените вклучуваат CNC преси, CNC машини за свиткување, CNC машини за виткање цевки, CNC машини за предење итн.
⑶ Специјалната обработка главно вклучува CNC жица EDM, CNC EDM машини за формирање, CNC машини за сечење пламен, CNC машини за обработка на ласер, итн.
⑷ Производите за мерење и цртање главно вклучуваат трикоординатни мерни машини, машини за поставување на CNC алатки, CNC плотери итн.
Време на објавување: Декември-05-2024 година