Cunoștințe de bază despre strunguri CNC

Odată cu dezvoltarea rapidă a tehnologiei științifice și a consumului social, produsele mecanice devin din ce în ce mai complexe, iar cererea pentru cantitatea și rata de consum de produse mecanice este în creștere. În industrii precum aerospațial, militar și informatic, piesele au precizie ridicată, forme complexe, loturi puține, corecții frecvente, procesare dificilă, eficiență redusă a consumului, intensitate mare de odihnă și asigurare dificilă a calității. Procesul proactiv al tehnologiei de prelucrare mecanică este cel mai important mijloc de adaptare la caracteristicile de dezvoltare de mai sus cu inteligență. Pentru a aborda problemele menționate mai sus, în această situație a apărut un echipament activ de consum flexibil, universal, de înaltă precizie și eficient - mașini-unelte CNC. În prezent, tehnologia CNC s-a răspândit treptat, iar mașinile-unelte CNC au fost utilizate pe scară largă în consumul industrial, devenind o direcție importantă pentru dezvoltarea proactivă a mașinilor-unelte.
1. CNC
(1) Semnificația CNC:
Controlul numeric, cunoscut și sub numele de control numeric, este abrevierea pentru controlul numeric al ordinii.
Esența controlului numeric este de a stăpâni activ instalația mecanică și de a lua măsuri prin intermediul informațiilor digitale (nu a cantității digitale modificate) în conformitate cu metoda de procesare specifică. Are aceeași natură ca și controlul secvenței (adică controlul secvenței) prin mărimea analogică continuă modificată. Datorită stăpânirii informațiilor în CNC, iar procesarea acestor mesaje scurte nu poate fi separată de un computer, tehnica de stăpânire activă printr-un computer este denumită CNC. Controlul numeric la care se face referire aici se referă în mod specific la controlul numeric (adică controlul numeric al mașinii-unelte) utilizat în prelucrarea mașinilor-unelte. În plus, CNC este utilizat pe scară largă în domenii precum măsurarea, experimentele și analizele fizice și chimice, transmiterea de materiale și informații, construcții și guvernare științifică.
(2) Clasificarea CNC:
Instalarea NC în mașinile-unelte CNC avansate constă din diverse componente logice și componente de memorie, formând un circuit logic aleatoriu. Este o structură hardware de cablare fixă ​​care realizează funcția CNC prin hardware, numită hardware CNC. Mașinile-unelte CNC implementate folosind această tehnică se mai numesc și mașini-unelte NC.
Control numeric computerizat, abreviat CNC. Sistemul CNC modern este un sistem CNC care adoptă microprocesoare sau microcalculatoare specializate. Secvența de sistem (software) stocată în memorie în prealabil este utilizată pentru a stăpâni logica, pentru a realiza funcții CNC locale sau parțiale și pentru a se conecta cu dispozitive periferice prin interfețe. Acest tip de mașină-uneltă se numește mașină-uneltă CNC.
2. Mașină-uneltă CNC și CNC
(1) Mașină-uneltă CNC
Controlul numeric al mașinii-unelte se referă la o tehnică de stăpânire activă a ordinii, deplasării și vitezei diferitelor măsuri ale mașinii-unelte prin programarea sarcinilor prin secvența de prelucrare, înregistrarea instrucțiunilor lor principale în semnale digitale pe un mediu de informare și transmiterea lor către un computer. pentru procesare. Obiectul stăpânirii sale este specific pentru mașini-unelte și prelucrare, iar mașinile-unelte la care se face referire aici nu se referă doar la mașinile-unelte de tăiat metal (cum ar fi cărucioarele, frezarea, rindeaua, găurirea, șlefuirea, alezarea etc.).
(2) Mașini-unelte CNC
Mașina-uneltă CNC este un nou tip de echipament de prelucrare integrat electromecanic care utilizează informații digitale pentru a înțelege mașina-uneltă și pentru a efectua procesarea activă în conformitate cu o anumită regulă statică.
Mașinile-unelte cu control numeric sunt produsul combinației dintre abilitățile de stăpânire digitală și mașinile-unelte. Abilitățile de control numeric al mașinilor-unelte sunt obținute prin tehnici de prelucrare, cum ar fi mașinile de frezat cu portic CNC. Cheia utilizării abilităților de control numeric constă în învățarea și utilizarea corectă a mașinilor-unelte cu control numeric.
Rata CNC a mașinilor-unelte dintr-o țară reflectă nivelul industriei sale de mașini-unelte și al industriei de fabricație mecanică și este, de asemenea, un indicator important al cântăririi progresului tehnologic al unei țări. Are implicații semnificative pentru realizarea proceselor de consum proactive, accelerarea progresului tehnologic și încetinirea modernizării. Țara prosperă consideră tehnologia CNC ca un punct strategic pentru dezvoltarea industriei mecanice și promovează și dezvoltă cu putere mașinile-unelte CNC.
3. Aplicarea mașinilor-unelte CNC
Caracteristicile mașinilor-unelte CNC:
În comparație cu mașinile-unelte tradiționale, mașinile-unelte de control au următoarele caracteristici.
(1) Foarte flexibil
Prelucrarea pieselor pe mașinile-unelte CNC depinde de secvența de procesare. Spre deosebire de mașinile-unelte obișnuite, nu necesită producție, schimbarea multor matrițe și dispozitive de fixare și nu necesită reglarea frecventă a mașinii-unelte. Prin urmare, mașinile-unelte CNC sunt practice pentru locurile în care piesele prelucrate sunt schimbate frecvent, ceea ce este potrivit pentru consumul de produse unice și mici și dezvoltarea de noi produse, extinzând astfel ciclul de pregătire a consumului și economisind costul unei cantități mici. a echipamentelor de proces.
(2) Precizie ridicată de prelucrare
Precizia de prelucrare a mașinilor-unelte CNC poate atinge individual {{0}}.05-0.1MM. Mașinile-unelte CNC sunt controlate în funcție de condițiile semnalului digital. Pentru fiecare semnal de impuls emis de instalarea CNC, părțile mobile ale mașinii-unelte mișcă un impuls echivalent (unele sunt de 0,001 mm). Mai mult, jocul invers al lanțului de transmisie a alimentării mașinii-unelte și eroarea uniformă a pasului șurubului pot fi compensate prin instalarea CNC. Prin urmare, precizia de poziționare a mașinilor-unelte CNC este relativ ridicată.
(3) Calitate stabilă și de încredere a procesării
Prelucrarea aceluiași lot de piese, folosind aceleași scule de tăiere și secvență de prelucrare în aceeași mașină-uneltă în aceleași condiții de prelucrare, calea sculelor de tăiere este completă și identică, consistența pieselor este bună și calitatea este stabilă .
(4) Rata mare de consum
Mașinile-unelte CNC pot crește eficient timpul de procesare și timpul auxiliar al pieselor. Viteza axului și viteza de avans ale mașinilor-unelte CNC sunt mari, permițându-le să efectueze tăiere puternică cu cantități mari de tăiere. Mașinile-unelte CNC intră în prezent în era prelucrării de mare viteză, iar mișcarea și poziționarea rapidă a pieselor în mișcare ale mașinilor-unelte CNC, precum și tăierea de mare viteză, au îmbunătățit considerabil rata de consum. În plus, atunci când este combinat cu biblioteca de scule a centrului de prelucrare, poate realiza procesarea continuă a mai multor procese pe o singură mașină-uneltă, poate crește timpul de rulare între procese de produse semifabricate și poate îmbunătăți rata de consum.
(5) Îmbunătățiți condițiile de odihnă
Înainte ca mașina unealtă CNC să fie procesată, aceasta este ajustată și secvența de ieșire este pornită, astfel încât mașina unealtă să poată continua procesarea în mod activ până la finalizarea procesării. Operatorul trebuie doar să efectueze sarcini precum ieșirea secvențială, editarea, încărcarea și descărcarea pieselor, pregătirea sculelor, observarea condițiilor de prelucrare și testarea pieselor. Intensitatea odihnei scade semnificativ, iar restul operatorilor de mașini-unelte tinde să fie sarcini inteligente. În plus, sunt combinate mașini-unelte individuale, ceea ce este atât curat, cât și sigur.
(6) Modernizarea guvernanței consumatorilor
Prelucrarea mașinilor-unelte CNC poate prezice cu exactitate timpul de procesare ulterior, iar uneltele și dispozitivele de fixare utilizate pot fi standardizate și modernizate, facilitând realizarea standardizării informațiilor de prelucrare. În prezent, a fost combinat organic cu proiectarea și producția asistate de calculator (CAD/CAM), care reprezintă fundamentul tehnicilor moderne de producție integrată.
4. Dezvoltarea abilităților CNC
1) Viteză mare
Sistemul CNC adoptă un microprocesor de 32-biți sau mai mare, care permite ieșirea, decodificarea, însumarea, ieșirea și alte legături ale sistemului CNC să fie realizate la viteză mare și poate îmbunătăți acuratețea sistemului CNC și poate realiza prelucrare de mare viteză și de mare precizie a segmentelor secvențe mici.
Noul sistem CNC aflat în prezent în curs de dezvoltare adoptă o unitate centrală de procesare (CPU) pe 64 de biți, care întărește funcția de operare de interpolare și funcția de avans rapid, realizează prelucrare de mare viteză și realizează funcția de control pe mai multe axe. Unele axe de control sunt 3-15, cu maximum 24 de axe, iar numărul de axe de control poate ajunge la 3-6.
2) Multifuncțional
Sistemul CNC are multiple funcții de monitorizare, detectare și compensare. De asemenea, are funcții precum detectarea uzurii sculei, acuratețea sistemului și detectarea deformației termice, precum și gestionarea duratei de viață a sculei, compensarea lungimii sculei, compensarea razei sculei, compensarea vârfului sculei și compensarea pasului. Majoritatea mașinilor-unelte CNC moderne adoptă afișajul CRT, care poate afișa traiectoria graficelor bidimensionale, iar unele pot realiza, de asemenea, afișarea grafică statică neagră tridimensională. Cu ajutorul CRT, tastatura poate fi folosită pentru a realiza funcții precum ieșire, editare, corectare și ștergere a comenzii. Sistemele CNC moderne au funcții de hardware, software și autodiagnosticare a erorilor.
(3) Inteligență
În sistemele CNC moderne, au fost introduse tehnici de stăpânire adaptivă. Abilitățile de stăpânire adaptivă sunt tehnici care pot ajusta caracteristicile condițiilor sarcinii măsurate în timpul procesului de prelucrare și permit procesului de tăiere să atingă și să mențină condiții optime.
Dezvoltarea inteligentei sistemelor CNC moderne este importantă în prezent în următoarele aspecte:
① Detectarea activă și centrarea pieselor de prelucrat.
② Detectarea deteriorării sculelor și înlocuirea proactivă a sculelor de rezervă.
Gestionarea duratei de viață și a stării de depozitare a sculei.
④ Monitorizarea încărcării, guvernarea datelor și guvernarea instruirii.
⑤ Utilizați feedforward pentru a stăpâni funcția de compensare vectorială în timp real.
⑥ Funcția de compensare în timp real pentru expansiunea și contracția tijelor cu bile și a altor componente bazate pe deformarea termică în timpul procesării.
5. Compoziția mașinilor-unelte CNC
Mașinile-unelte moderne cu control numeric computerizat sunt compuse din echipamente de secvență, ieșire și ieșire, instalație de control numeric computerizat, servosistem și corpul mașinii.