Udhëzues gjithëpërfshirës për klasifikimet e veglave të makinerisë CNC

cnc-makina

Ka shumë lloje dhe specifika të veglave të makinerive CNC, dhe metodat e klasifikimit janë gjithashtu të ndryshme. Në përgjithësi, ato mund të klasifikohen sipas katër parimeve të mëposhtme bazuar në funksionin dhe strukturën.

1. Klasifikimi sipas trajektores së kontrollit të lëvizjes së veglave të makinës

⑴ Kontrolli i pikës së veglës CNC i kontrolluar me pikë kërkon vetëm pozicionimin e saktë të pjesëve lëvizëse të veglës së makinës nga një pikë në tjetrën. Kërkesat për trajektoren e lëvizjes ndërmjet pikave nuk janë strikte. Gjatë lëvizjes nuk kryhet asnjë përpunim dhe lëvizja ndërmjet boshteve të koordinatave është e palidhur. Për të arritur pozicionim të shpejtë dhe të saktë, lëvizja e zhvendosjes midis dy pikave në përgjithësi lëviz shpejt së pari dhe më pas i afrohet pikës së pozicionimit ngadalë për të siguruar saktësinë e pozicionimit. Siç tregohet në figurën më poshtë, është trajektorja e lëvizjes së kontrollit të pikës.

Përpunimi me CNC

Makineritë me funksione të kontrollit të pikës përfshijnë kryesisht makineritë e shpimit CNC, makineritë CNC frezë, makineritë e shpimit CNC, etj. Me zhvillimin e teknologjisë CNC dhe uljen e çmimeve të sistemit CNC, sistemet CNC të përdorura vetëm për kontrollin e pikave janë të rralla.

⑵ Kontrolli linear Veglat e makinerisë CNC Kontrolli linear Veglat e makinerisë CNC quhen gjithashtu vegla makine CNC të kontrollit paralel. Karakteristikat e tyre janë se përveç pozicionimit të saktë ndërmjet pikave të kontrollit, kontrollojnë edhe shpejtësinë e lëvizjes dhe rrugën (trajektoren) ndërmjet dy pikave të lidhura. Megjithatë, rruga e lëvizjes së tyre është vetëm paralele me boshtin koordinativ të veglës së makinës; domethënë, ekziston vetëm një bosht koordinativ i kontrolluar në të njëjtën kohë (d.m.th., nuk ka nevojë për një funksion llogaritjeje interpolimi në sistemin CNC). Gjatë procesit të zhvendosjes, mjeti mund të presë me një shpejtësi të caktuar të furnizimit dhe në përgjithësi mund të përpunojë vetëm pjesë drejtkëndore dhe në formë hapi. Makineritë me funksione kontrolli linear përfshijnë kryesisht torno CNC relativisht të thjeshta, frezë CNC, bluarje CNC, etj. Sistemi CNC i kësaj vegle makinerie quhet ndryshe edhe sistemi CNC i kontrollit linear. Në mënyrë të ngjashme, veglat e makinerive CNC të përdorura vetëm për kontroll linear janë të rralla.

⑶ Veglat e makinerisë CNC të kontrollit të konturit

 Përpunimi i saktë

Kontrolli i konturit Veglat e makinerisë CNC quhen gjithashtu vegla makine CNC me kontroll të vazhdueshëm. Karakteristikat e tyre të kontrollit janë se ata mund të kontrollojnë njëkohësisht zhvendosjen dhe shpejtësinë e dy ose më shumë koordinatave të lëvizjes. Për të përmbushur kërkesat që trajektorja relative e lëvizjes së mjetit përgjatë konturit të pjesës së punës të plotësojë konturin e përpunimit të pjesës së punës, kontrolli i zhvendosjes dhe kontrolli i shpejtësisë së secilës lëvizje të koordinatave duhet të koordinohen me saktësi sipas marrëdhënies proporcionale të përcaktuar. Prandaj, në këtë lloj kontrolli, pajisja CNC kërkohet të ketë një funksion interpolimi. I ashtuquajturi interpolim është për të përshkruar formën e një vije të drejtë ose harku përmes përpunimit matematikor të operatorit të interpolimit në sistemin CNC sipas të dhënave bazë të futura nga programi (të tilla si koordinatat e pikës fundore të një vije të drejtë, pika përfundimtare koordinatat e një harku dhe koordinatat e qendrës ose rrezja). Kjo është gjatë llogaritjes, impulset shpërndahen në çdo kontrollues të boshtit koordinativ sipas rezultateve të llogaritjes në mënyrë që të kontrollohet zhvendosja e lidhjes së secilit bosht koordinativ që të jetë në përputhje me konturin e kërkuar. Gjatë lëvizjes, mjeti pret vazhdimisht sipërfaqen e pjesës së punës dhe mund të përpunohen vija të ndryshme të drejta, harqe dhe kthesa. Trajektorja e përpunimit të kontrollit të konturit. Ky lloj makinerie kryesisht përfshinTorno CNC, Makinat e bluarjes CNC, makinat për prerjen e telave CNC, qendrat e përpunimit, etj., dhe pajisja përkatëse e saj CNC quhet kontrolli i konturit. Sipas numrit të ndryshëm të akseve të koordinatave të lidhjes që kontrollon, sistemi CNC mund të ndahet në format e mëposhtme:

① Lidhja me dy boshte: përdoret kryesisht për torno CNC për të përpunuar sipërfaqet rrotulluese oseMulliri CNCmakina për përpunimin e cilindrave të lakuar.

② Gjysmë-lidhje me dy boshte: përdoret kryesisht për kontrollin e veglave makinerike me më shumë se tre akse, në të cilat dy akse mund të lidhen dhe boshti tjetër mund të ushqehet periodikisht.

③ Lidhja me tre boshte: Në përgjithësi ndahet në dy kategori, njëra është lidhja e tre akseve të koordinatave lineare X/Y/Z, e cila përdoret më shpesh në makineritë e bluarjes CNC, qendrat e përpunimit, etj. tjetra është se përveçse njëkohësisht duke kontrolluar dy koordinata lineare në X/Y/Z, ai gjithashtu kontrollon njëkohësisht boshtin e koordinatave rrotulluese që rrotullohet rreth njërës prej koordinatave lineare sëpata. Për shembull, në një qendër të përpunimit rrotullues, përveç lidhjes së akseve të koordinatave lineare gjatësore (boshti Z) dhe tërthor (boshti X), ai gjithashtu duhet të kontrollojë njëkohësisht lidhjen e rrotullimit të boshtit (boshti C). rreth boshtit Z.

Mulliri me CNC

④ Lidhja me katër boshte: Kontrolloni njëkohësisht lidhjen e tre akseve koordinative lineare X/Y/Z dhe një bosht koordinativ rrotullues.

⑤ Lidhja me pesë boshte: Përveç kontrollit të njëkohshëm të lidhjes së tre akseve të koordinatave lineare X/Y/Z. Ai gjithashtu kontrollon njëkohësisht dy nga akset e koordinatave, A, B dhe C, që rrotullohen rreth këtyre boshteve të koordinatave lineare, duke formuar një kontroll të njëkohshëm të lidhjes me pesë boshte. Në këtë kohë, mjeti mund të vendoset në çdo drejtim në hapësirë. Për shembull, mjeti kontrollohet të lëkundet rreth boshtit x dhe boshtit y në të njëjtën kohë në mënyrë që mjeti të ruajë gjithmonë drejtimin normal me sipërfaqen e konturit që përpunohet në pikën e saj të prerjes në mënyrë që të sigurojë butësinë e sipërfaqja e përpunuar përmirëson saktësinë e përpunimit dhe efikasitetin e përpunimit dhe zvogëlon vrazhdësinë e sipërfaqes së përpunuar.

 

2. Klasifikimi sipas metodës së servokontrollit

⑴ Servo ngasja e ushqimit të veglave të makinerisë CNC me lak të hapur është me qark të hapur; d.m.th., nuk ka pajisje për reagime zbulimi. Në përgjithësi, motori i tij lëvizës është një motor stepper. Karakteristika kryesore e motorit stepper është se motori rrotullohet një kënd hapi sa herë që qarku i kontrollit ndryshon sinjalin e pulsit të komandës dhe vetë motori ka aftësi vetë-mbyllëse. Dalja e sinjalit të komandës së furnizimit nga sistemi CNC kontrollon qarkun e makinës përmes shpërndarësit të pulsit. Ai kontrollon zhvendosjen e koordinatave duke ndryshuar numrin e pulseve, kontrollon shpejtësinë e zhvendosjes duke ndryshuar frekuencën e pulseve dhe kontrollon drejtimin e zhvendosjes duke ndryshuar rendin e shpërndarjes së pulseve. Prandaj, tiparet më të mëdha të kësaj metode kontrolli janë kontrolli i përshtatshëm, struktura e thjeshtë dhe çmimi i ulët. Rrjedha e sinjalit të komandës e lëshuar nga sistemi CNC është me një drejtim, kështu që nuk ka asnjë problem stabiliteti për sistemin e kontrollit. Megjithatë, për shkak se gabimi i transmetimit mekanik nuk korrigjohet me reagime, saktësia e zhvendosjes nuk është e lartë. Makineritë e hershme CNC miratuan të gjitha këtë metodë kontrolli, por shkalla e dështimit ishte relativisht e lartë. Aktualisht, për shkak të përmirësimit të qarkut të makinës, ai ende përdoret gjerësisht. Sidomos në vendin tim, sistemet e përgjithshme ekonomike CNC dhe transformimi CNC i pajisjeve të vjetra kryesisht përdorin këtë metodë kontrolli. Përveç kësaj, kjo metodë kontrolli mund të konfigurohet me një mikrokompjuter me një çip ose një kompjuter me një bord si një pajisje CNC, gjë që ul çmimin e të gjithë sistemit.

 

⑵ Veglat e makinerisë me qark të mbyllur Servo ngasja e furnizimit të këtij lloji të veglave të makinerisë CNC funksionon në modalitetin e kontrollit të reagimit me qark të mbyllur. Motori i tij lëvizës mund të përdorë motorë servo DC ose AC dhe duhet të konfigurohet me reagime të pozicionit dhe reagime të shpejtësisë. Zhvendosja aktuale e pjesëve lëvizëse zbulohet në çdo kohë gjatë përpunimit dhe i kthehet krahasuesit në sistemin CNC në kohë. Krahasohet me sinjalin e komandës të marrë nga operacioni i interpolimit, dhe diferenca përdoret si sinjali i kontrollit të servo drive, i cili drejton komponentin e zhvendosjes për të eliminuar gabimin e zhvendosjes. Sipas vendndodhjes së instalimit të elementit të zbulimit të reagimit të pozicionit dhe pajisjes së reagimit të përdorur, ai ndahet në dy mënyra kontrolli: lak i mbyllur plotësisht dhe lak gjysmë i mbyllur.

Prototipi CNC

① Kontrolli i plotë me unazë të mbyllur Siç tregohet në figurë, pajisja e saj e reagimit të pozicionit përdor një element të zbulimit të zhvendosjes lineare (aktualisht përgjithësisht një vizore grilë) të instaluar në shalën e veglës së makinës, domethënë, duke zbuluar drejtpërdrejt zhvendosjen lineare të veglës së makinës koordinatat. Gabimi i transmisionit në të gjithë zinxhirin e transmetimit mekanik nga motori në shalën e veglës së makinës mund të eliminohet përmes reagimit, duke përftuar kështu një saktësi të lartë të pozicionimit statik të veglës së makinës. Megjithatë, meqenëse karakteristikat e fërkimit, ngurtësia dhe pastrimi i shumë lidhjeve mekanike të transmetimit në të gjithë qarkun e kontrollit janë jolineare, koha e reagimit dinamik të të gjithë zinxhirit të transmetimit mekanik është shumë e madhe në krahasim me kohën e përgjigjes elektrike. Kjo sjell vështirësi të mëdha në korrigjimin e qëndrueshmërisë së të gjithë sistemit me qark të mbyllur, dhe dizajni dhe rregullimi i sistemit janë gjithashtu mjaft të ndërlikuara. Prandaj, kjo metodë e kontrollit të plotë me qark të mbyllur përdoret kryesisht për makinat e koordinatave CNC dhesaktësi CNCmulli me kërkesa të larta precize.

② Kontrolli me unazë gjysmë të mbyllur Siç tregohet në figurë, reagimi i pozicionit të tij përdor një element të zbulimit të këndit (aktualisht kryesisht kodues, etj.), i cili instalohet drejtpërdrejt në motorin servo ose në fundin e vidhos së plumbit. Meqenëse shumica e lidhjeve mekanike të transmetimit nuk përfshihen në qarkun e mbyllur të sistemit, ai kërkohet të marrë një karakteristikë kontrolli më të qëndrueshme. Gabimet mekanike të transmetimit të tilla si vidhat e plumbit nuk mund të korrigjohen në çdo kohë nëpërmjet reagimeve, por metodat e kompensimit konstant të softuerit mund të përdoren për të përmirësuar saktësinë e tyre siç duhet. Aktualisht, shumica e veglave të makinerive CNC përdorin metoda të kontrollit të lakut gjysmë të mbyllur

 

⑶ Mjetet e makinerisë CNC të kontrollit hibrid përqendrojnë në mënyrë selektive karakteristikat e metodave të kontrollit të mësipërm për të formuar një skemë kontrolli hibride. Siç u përmend më lart, meqenëse metoda e kontrollit me qark të hapur ka stabilitet të mirë, kosto të ulët, saktësi të dobët dhe stabiliteti i plotë i qarkut të mbyllur është i dobët, për të kompensuar njëri-tjetrin dhe për të përmbushur kërkesat e kontrollit të veglave të caktuara makinerike, një hibrid duhet të miratohet metoda e kontrollit. Dy metodat më të përdorura janë lloji i kompensimit me unazë të hapur dhe lloji i kompensimit gjysmë të mbyllur.

 

3. Klasifikimi sipas nivelit funksional të sistemit CNC

Sipas nivelit funksional të sistemit CNC, sistemi CNC zakonisht ndahet në tre kategori: i ulët, i mesëm dhe i lartë. Kjo metodë klasifikimi përdoret më shpesh në vendin tim. Kufijtë e tre niveleve të ulët, të mesëm dhe të lartë janë relativë dhe standardet e klasifikimit do të jenë të ndryshme në periudha të ndryshme. Duke gjykuar nga niveli aktual i zhvillimit, lloje të ndryshme të sistemeve CNC mund të ndahen në tre kategori: të ulëta, të mesme dhe të larta, sipas disa funksioneve dhe treguesve. Midis tyre, niveli i mesëm dhe i lartë në përgjithësi quhen CNC me funksion të plotë ose CNC standard.

 Lloji i makinave cnc

⑴ Prerja e metaleve i referohet veglave të makinerive CNC që përdorin procese të ndryshme prerjeje si tornimi, bluarja, goditja, rrahja, shpimi, bluarja dhe rrafshimi. Mund të ndahet në dy kategoritë e mëposhtme.

① Veglat e zakonshme të makinerive CNC, të tilla si torno CNC, frezë CNC, mulli CNC, etj.

② Tipari kryesor i qendrës së përpunimit është biblioteka e veglave me një mekanizëm automatik të ndryshimit të veglave; pjesa e punës mbërthehet një herë. Pas fiksimit, vegla të ndryshme zëvendësohen automatikisht dhe procese të ndryshme si bluarja (torturimi), gërvishtja, shpimi dhe trokitja kryhen vazhdimisht në të njëjtën vegël makine në secilën sipërfaqe përpunuese të pjesës së punës, siç janë qendrat e përpunimit (ndërtimi/frezimi). , qendra tornimi, qendra shpimi etj.

 

⑵ Formimi i metaleve i referohet veglave të makinerive CNC që përdorin procese formimi si nxjerrja, shpimi, shtypja dhe vizatimi. Ato që përdoren zakonisht përfshijnë presat CNC, makinat për lakimin CNC, makinat për lakimin e tubave CNC, makinat tjerrëse CNC, etj.

⑶ Përpunimi i veçantë përfshin kryesisht EDM me tela CNC, makina formuese CNC EDM, makina prerëse flakë CNC, makina të përpunimit me lazer CNC, etj.

⑷ Produktet e matjes dhe vizatimit përfshijnë kryesisht makina matëse me tre koordinata, makina për vendosjen e veglave CNC, komplotues CNC, etj.


Koha e postimit: Dhjetor-05-2024
WhatsApp Online Chat!