CNC dastgohlarining ko'plab turlari va texnik xususiyatlari mavjud va tasniflash usullari ham farq qiladi. Umuman olganda, ularni funktsiya va tuzilishga asoslangan quyidagi to'rtta printsipga ko'ra tasniflash mumkin.
1. Mashina asboblari harakatining boshqaruv traektoriyasi bo'yicha tasniflash
⑴ Nuqtadan boshqariladigan CNC dastgoh nuqtasini boshqarish faqat dastgohning harakatlanuvchi qismlarini bir nuqtadan boshqasiga aniq joylashtirishni talab qiladi. Nuqtalar orasidagi harakat traektoriyasiga qo'yiladigan talablar qat'iy emas. Harakat paytida hech qanday ishlov berilmaydi va koordinata o'qlari orasidagi harakat bir-biriga bog'liq emas. Tez va aniq joylashishni aniqlashga erishish uchun ikki nuqta orasidagi siljish harakati odatda birinchi navbatda tez harakat qiladi va keyin joylashishni aniqlash aniqligini ta'minlash uchun joylashishni aniqlash nuqtasiga sekin yaqinlashadi. Quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, bu nuqta nazoratining harakat traektoriyasi.
Nuqtani nazorat qilish funktsiyalariga ega bo'lgan dastgohlar, asosan, CNC burg'ulash mashinalari, CNC frezeleme mashinalari, CNC zımbalama mashinalari va boshqalarni o'z ichiga oladi. CNC texnologiyasining rivojlanishi va CNC tizimi narxlarining pasayishi bilan faqat nuqta nazorati uchun ishlatiladigan CNC tizimlari kamdan-kam uchraydi.
⑵ Chiziqli boshqaruv CNC dastgoh asboblari Lineer boshqaruv CNC dastgoh asboblari parallel boshqaruv CNC dastgoh asboblari deb ham ataladi. Ularning xususiyatlari shundan iboratki, ular nazorat nuqtalari orasidagi aniq joylashishni aniqlashdan tashqari, ular bir-biriga bog'langan ikkita nuqta orasidagi harakat tezligini va marshrutni (traektoriyani) ham nazorat qiladi. Biroq, ularning harakat yo'nalishi faqat dastgoh koordinata o'qiga parallel; ya'ni bir vaqtning o'zida boshqariladigan faqat bitta koordinata o'qi mavjud (ya'ni CNC tizimida interpolatsiyani hisoblash funktsiyasiga ehtiyoj yo'q). O'zgartirish jarayonida asbob belgilangan besleme tezligida kesishi mumkin va odatda faqat to'rtburchaklar va pog'onali qismlarga ishlov berishi mumkin. Chiziqli boshqaruv funktsiyalariga ega bo'lgan dastgohlar asosan nisbatan oddiy CNC tornalari, CNC frezalash mashinalari, CNC silliqlash mashinalari va boshqalarni o'z ichiga oladi. Ushbu dastgohning CNC tizimi, shuningdek, chiziqli boshqaruv CNC tizimi deb ataladi. Xuddi shunday, faqat chiziqli boshqaruv uchun ishlatiladigan CNC tezgahlar kamdan-kam uchraydi.
⑶ Konturni boshqarish CNC dastgoh asboblari
Konturni boshqarish CNC dastgoh asboblari, shuningdek, doimiy boshqaruv CNC dastgoh asboblari deb ham ataladi. Ularning boshqaruv xarakteristikalari shundaki, ular bir vaqtning o'zida ikki yoki undan ortiq harakat koordinatalarining siljishi va tezligini boshqarishi mumkin. Ish qismining konturi bo'ylab asbobning nisbiy harakat traektoriyasini ishlov berish konturiga mos kelishi talablarini qondirish uchun har bir koordinata harakatining siljishini boshqarish va tezlikni nazorat qilish belgilangan proportsional munosabatga muvofiq aniq muvofiqlashtirilishi kerak. Shuning uchun, ushbu turdagi nazoratda CNC qurilmasi interpolatsiya funktsiyasiga ega bo'lishi kerak. Interpolatsiya deb ataladigan narsa dastur tomonidan kiritilgan asosiy ma'lumotlarga (masalan, to'g'ri chiziqning so'nggi nuqta koordinatalari, so'nggi nuqta) muvofiq CNC tizimidagi interpolyatsiya operatorining matematik ishlovi orqali to'g'ri chiziq yoki yoy shaklini tasvirlashdir. yoyning koordinatalari va markaz koordinatalari yoki radiusi). Ya'ni, hisoblash paytida impulslar har bir koordinata o'qi boshqaruvchisiga hisoblash natijalariga ko'ra taqsimlanadi, shunda har bir koordinata o'qining bog'lanish siljishi kerakli konturga mos kelishini nazorat qiladi. Harakat paytida asbob doimiy ravishda ishlov beriladigan qismning sirtini kesadi va turli xil to'g'ri chiziqlar, yoylar va egri chiziqlarni qayta ishlash mumkin. Konturni boshqarishning ishlov berish traektoriyasi. Ushbu turdagi dastgohlar asosan o'z ichiga oladiCNC tornalari, CNC frezeleme mashinalari, CNC tel kesish mashinalari, ishlov berish markazlari va boshqalar va unga mos keladigan CNC qurilmasi kontur nazorati deb ataladi. U boshqaradigan bog'lanish koordinata o'qlarining turli soniga ko'ra, CNC tizimini quyidagi shakllarga bo'lish mumkin:
① Ikki o'qli aloqa: asosan aylanadigan sirtlarni qayta ishlash uchun CNC tornalarida ishlatiladi yokiCNC frezalashkavisli silindrlarni qayta ishlash uchun mashinalar.
② Ikki o'qli yarim bog'lanish: asosan uchta o'qdan ortiq bo'lgan dastgohlarni boshqarish uchun ishlatiladi, ularda ikkita o'q bog'lanishi mumkin, boshqa o'q esa vaqti-vaqti bilan berilishi mumkin.
③ Uch o'qli aloqa: Umuman olganda, ikkita toifaga bo'lingan, biri CNC frezalarida, ishlov berish markazlarida va hokazolarda ko'proq qo'llaniladigan uchta chiziqli koordinata o'qlari X / Y / Z bog'lanishi. Ikkinchisi bir vaqtning o'zida qo'shimcha ravishda X/Y/Z-da ikkita chiziqli koordinatalarni boshqaradi, shuningdek, chiziqli koordinatalardan biri atrofida aylanadigan aylanuvchi koordinata o'qini bir vaqtning o'zida boshqaradi. koordinata o'qlari. Masalan, torna ishlov berish markazida bo'ylama (Z o'qi) va ko'ndalang (X o'qi) chiziqli koordinata o'qlarini bog'lashdan tashqari, u bir vaqtning o'zida aylanuvchi milning (C o'qi) bog'lanishini ham boshqarishi kerak. Z o'qi atrofida.
④ To'rt o'qli ulanish: bir vaqtning o'zida uchta chiziqli koordinata o'qlari X/Y/Z va aylanadigan koordinata o'qining ulanishini boshqaring.
⑤ Besh eksa bog'lanishi: X/Y/Z uchta chiziqli koordinata o'qlarining ulanishini bir vaqtning o'zida boshqarishga qo'shimcha ravishda. Shuningdek, u bir vaqtning o'zida ushbu chiziqli koordinata o'qlari atrofida aylanadigan ikkita koordinata o'qlarini, A, B va C ni boshqaradi va besh o'qli aloqani bir vaqtning o'zida boshqarishni tashkil qiladi. Ayni paytda asbob kosmosda istalgan yo'nalishda o'rnatilishi mumkin. Masalan, asbob bir vaqtning o'zida x o'qi va y o'qi atrofida aylanib turishi uchun boshqariladi, shunda asbob har doim normal yo'nalishni saqlab turishi uchun kesish nuqtasida ishlov beriladigan kontur yuzasi silliqligini ta'minlaydi. qayta ishlangan sirt uning ishlov berish aniqligi va ishlov berish samaradorligini oshiradi va qayta ishlangan sirtning pürüzlülüğünü kamaytiradi.
2. Servo nazorat qilish usuli bo'yicha tasniflash
⑴ Ochiq konturli boshqaruv CNC dastgohlarining besleme servo drayveri ochiq aylanishli; ya'ni aniqlovchi qayta aloqa qurilmasi mavjud emas. Umuman olganda, uning harakatlantiruvchi dvigateli qadam motoridir. Bosqichli dvigatelning asosiy xususiyati shundaki, vosita har safar boshqaruv pallasida buyruq puls signalini o'zgartirganda qadam burchagini aylantiradi va vosita o'zini o'zi qulflash qobiliyatiga ega. CNC tizimi tomonidan chiqish buyrug'i signali impuls distribyutori orqali qo'zg'aysan pallasini boshqaradi. U impulslar sonini o'zgartirish orqali koordinatalar siljishini boshqaradi, impulslar chastotasini o'zgartirish orqali siljish tezligini va impulslarning taqsimlanish tartibini o'zgartirib, siljish yo'nalishini boshqaradi. Shu sababli, ushbu nazorat usulining eng katta xususiyatlari qulay boshqaruv, oddiy tuzilish va arzon narxdir. CNC tizimi tomonidan chiqarilgan buyruq signallari oqimi bir tomonlama, shuning uchun boshqaruv tizimi uchun barqarorlik muammosi yo'q. Biroq, mexanik uzatishning xatosi qayta aloqa orqali tuzatilmaganligi sababli, siljishning aniqligi yuqori emas. Dastlabki CNC dastgohlari bu boshqaruv usulini qabul qilgan, ammo muvaffaqiyatsizlik darajasi nisbatan yuqori edi. Hozirgi vaqtda qo'zg'alish sxemasini takomillashtirish tufayli u hali ham keng qo'llaniladi. Ayniqsa, mening mamlakatimda umumiy iqtisodiy CNC tizimlari va eski uskunalarning CNC transformatsiyasi asosan ushbu nazorat usulini qo'llaydi. Bunga qo'shimcha ravishda, ushbu nazorat qilish usuli bitta chipli mikrokompyuter yoki bitta taxtali kompyuter bilan CNC qurilmasi sifatida sozlanishi mumkin, bu butun tizimning narxini pasaytiradi.
⑵ Yopiq konturli boshqaruv dastgohlari Ushbu turdagi CNC dastgohining besleme servo drayveri yopiq pastadirli qayta aloqa nazorati rejimida ishlaydi. Uning qo'zg'aysan dvigateli DC yoki AC servo motorlardan foydalanishi mumkin va uni joylashuv va tezlikni qayta aloqa bilan sozlash kerak. Harakatlanuvchi qismlarning haqiqiy siljishi ishlov berish jarayonida istalgan vaqtda aniqlanadi va u o'z vaqtida CNC tizimidagi komparatorga qaytariladi. Interpolatsiya operatsiyasi natijasida olingan buyruq signali bilan taqqoslanadi va farq o'zgartirish xatosini bartaraf etish uchun joy o'zgartirish komponentini boshqaradigan servo haydovchining boshqaruv signali sifatida ishlatiladi. Joylashuvni aniqlash elementi va ishlatiladigan qayta aloqa moslamasining o'rnatish joyiga ko'ra, u ikkita boshqaruv rejimiga bo'linadi: to'liq yopiq pastadir va yarim yopiq pastadir.
① To'liq yopiq konturli boshqaruv Rasmda ko'rsatilganidek, uning pozitsiyasini qayta tiklash moslamasi dastgohning egarga o'rnatilgan chiziqli siljishni aniqlash elementidan (hozirda odatda panjara o'lchagich) foydalanadi, ya'ni dastgohning chiziqli siljishini bevosita aniqlaydi. koordinatalar. Dvigateldan dastgoh egarigacha bo'lgan barcha mexanik uzatish zanjiridagi uzatish xatosi teskari aloqa orqali yo'q qilinishi mumkin va shu bilan dastgohning yuqori statik joylashuvi aniqligiga erishiladi. Biroq, butun boshqaruv pastadiridagi ko'plab mexanik uzatish bo'g'inlarining ishqalanish xususiyatlari, qattiqligi va bo'shligi chiziqli bo'lmaganligi sababli, butun mexanik uzatish zanjirining dinamik javob vaqti elektr javob vaqti bilan solishtirganda juda katta. Bu butun yopiq tizimning barqarorligini to'g'irlashda katta qiyinchiliklarga olib keladi va tizimni loyihalash va sozlash ham juda murakkab. Shuning uchun, bu to'liq yopiq pastadir nazorat qilish usuli asosan CNC koordinata mashinalari uchun ishlatiladi vaCNC aniqligiyuqori aniqlik talablari bilan maydalagichlar.
② Yarim yopiq pastadir boshqaruvi Rasmda ko'rsatilganidek, uning pozitsiyasi haqida fikr bildirishda to'g'ridan-to'g'ri servo motorga yoki o'tkazgich vintining uchiga o'rnatiladigan burchakni aniqlash elementi (hozirda asosan enkoderlar va boshqalar) ishlatiladi. Mexanik uzatish bo'g'inlarining ko'pchiligi tizimning yopiq konturiga kiritilmaganligi sababli, u yanada barqaror boshqaruv xarakteristikasini olish uchun chaqiriladi. Qo'rg'oshin vintlari kabi mexanik uzatish xatolarini istalgan vaqtda qayta aloqa orqali tuzatib bo'lmaydi, ammo ularning aniqligini mos ravishda yaxshilash uchun dasturiy ta'minotning doimiy kompensatsiya usullaridan foydalanish mumkin. Hozirgi vaqtda ko'pchilik CNC dastgohlari yarim yopiq pastadir nazorat qilish usullaridan foydalanadi
⑶ Gibrid boshqaruv CNC dastgohlari gibrid boshqaruv sxemasini shakllantirish uchun yuqoridagi nazorat usullarining xususiyatlarini tanlab jamlaydi. Yuqorida aytib o'tilganidek, ochiq-oydin aylanish usuli yaxshi barqarorlik, past narx, yomon aniqlik va to'liq yopiq pastadir barqarorligi zaif bo'lgani uchun, bir-birini to'ldirish va ma'lum dastgoh asboblarini nazorat qilish talablariga javob berish uchun, gibrid. nazorat qilish usuli qabul qilinishi kerak. Eng ko'p qo'llaniladigan ikkita usul - ochiq-oydin kompensatsiya turi va yarim yopiq pastadirli kompensatsiya turi.
3. CNC tizimining funksional darajasi bo'yicha tasniflash
CNC tizimining funktsional darajasiga ko'ra, CNC tizimi odatda uchta toifaga bo'linadi: past, o'rta va yuqori. Ushbu tasniflash usuli mening mamlakatimda ko'proq qo'llaniladi. Past, o'rta va yuqori uchta darajadagi chegaralar nisbiydir va tasniflash standartlari turli davrlarda har xil bo'ladi. Hozirgi rivojlanish darajasiga ko'ra, turli xil CNC tizimlarini uchta toifaga bo'lish mumkin: past, o'rta va yuqori, ba'zi funktsiyalar va ko'rsatkichlarga ko'ra. Ular orasida o'rta va yuqori darajali odatda to'liq funksiyali CNC yoki standart CNC deb ataladi.
⑴ Metall kesish deganda tornalash, frezalash, zarba berish, raybalash, burg'ulash, silliqlash va tekislash kabi turli xil kesish jarayonlaridan foydalanadigan CNC dastgoh asboblari tushuniladi. Uni quyidagi ikkita toifaga bo'lish mumkin.
① Oddiy CNC dastgohlari, masalan, CNC stanoklari, CNC frezalari, CNC maydalagichlari va boshqalar.
② Ishlov berish markazining asosiy xususiyati - asboblarni avtomatik almashtirish mexanizmiga ega asboblar kutubxonasi; ish qismi bir marta qisiladi. Siqilgandan so'ng, turli xil asboblar avtomatik ravishda almashtiriladi va ishlov beriladigan qismning har bir ishlov berish yuzasida, masalan, (qurilish / frezalash) ishlov berish markazlari kabi bir xil dastgohda frezalash (burilish), raybalash, burg'ulash va teginish kabi turli jarayonlar doimiy ravishda amalga oshiriladi. , torna markazlari, burg'ulash markazlari va boshqalar.
⑵ Metall shakllantirish ekstruziya, zımbalama, presslash va chizish kabi shakllantirish jarayonlaridan foydalanadigan CNC dastgohlariga tegishli. Tez-tez ishlatiladigan CNC presslari, CNC bükme mashinalari, CNC quvurlarni bükme mashinalari, CNC yigiruv mashinalari va boshqalar.
⑶ Maxsus ishlov berish asosan CNC simli EDM, CNC EDM shakllantirish mashinalari, CNC olov kesish mashinalari, CNC lazerli ishlov berish mashinalari va boshqalarni o'z ichiga oladi.
⑷ O'lchov va chizma mahsulotlariga asosan uch koordinatali o'lchash mashinalari, CNC asboblarni sozlash mashinalari, CNC plotterlari va boshqalar kiradi.
Yuborilgan vaqt: 2024 yil 05 dekabr