Како раде и раде ЦНЦ машине

Садашњи ниво развоја технолошког напретка, у комбинацији са великом потрошњом и одговарајућом тражњом, поставља нове и нове стандарде за различите индустрије у погледу квантитета и квалитета њихових производа. Обим који је данас потребан више се не може обезбедити без прибегавања потпуној аутоматизацији.

Као резултат тога, једна од главних иновација у последњој деценији је широко усвајање машина за сечење метала са ЦНЦ — нумерички управљане машине за сечење метала.

Задатак повећања ефикасности машиноградње може се решити на основу потпуне механизације и аутоматизације производних процеса, унапређења структуре парка металопрерађивачке опреме, увођењем програмираних машина, индустријских робота, аутоматских линија и комплекса, тј. могућност брзе промене опреме при преласку на различите врсте производа.

Индустријски робот (аутоматски манипулатор са програмираним управљањем) је аутоматска машина (стационарна или мобилна) која се састоји од извршног уређаја у виду манипулатора са више степена покретљивости и репрограмабилног уређаја за програмско управљање за обављање моторних и управљачких функција у процесу производње.

Више о роботима:

Класификација индустријских робота

Врсте индустријских робота у савременој производњи

Аутоматизација управљања било којим објектом се састоји у подређивању кретања овог објекта одређеним захтевима, гарантујући најбоље перформансе његове сврхе. Ова организација кретања објекта се врши помоћу уређаја за аутоматско управљање – управљачких машина које укључују системе програмске контроле.

Програмирано управљање се састоји у томе што се неопходни начини кретања сваког контролисаног објекта израчунавају унапред и записују у одговарајуће уређаје за складиштење информација — меморијске органе. Процес управљања се своди на репродукцију кретања објекта снимљених овим програмом.

Контрола програма — управљање системима који обезбеђују брзи прелазак на било који радни програм уношењем или писањем са условним кодом на програмском носачу, са којим се уноси у управљачки уређај.

Нумеричка контрола машине — контрола обраде машинског дела према управљачком програму (НЦ), у коме су подаци наведени у дигиталном облику.

Дигитални управљачки системи (ЦНЦ) изграђени су на бази хардвера и софтвера, усмерени на употребу микропроцесора и савремених микро-рачунара са периферном опремом, на коришћење брзог аутоматизованог електро погона који обезбеђује репродукцију софтверских путања кретања, као и компјутерско пројектовање, припрему и отклањање грешака система и апликативног софтвера.

Спољашњи изглед ВинПЦНЦ модела ЦНЦ јединице

Дакле, ЦНЦ (нумеричка контрола) је заправо компјутеризовани систем за управљање механизмима машине алатке, користећи одређене машинске команде за обављање одређених задатака. Ова технологија је омогућила многим предузећима да драматично повећају своје производне капацитете и истовремено смање трошкове својих производа.

Програмирање редоследа и начина рада ЦНЦ машине се врши коришћењем скупова посебних функција и алгоритама разумљивих дигиталном управљачком систему. Количина и квалитет команди које се дају управљачком систему, као и програмске карактеристике сваке машине, зависе како од професионализма руковаоца, тако и од могућности одређене машине, које у почетку могу бити ограничене њеним дизајном.

Многи рутери, на пример, дозвољавају програмирање кретања радног алата, али у исто време уопште не дозвољавају кретање радног стола. Друге машине омогућавају више програмабилних радњи, тако да оператер има више контролне собе. Понекад је све што се тражи од оператера да на време промени обрадке и прати хабање радног алата, а програм ће се побринути за остало.

Уређај ЦНЦ машина

Дизајн ЦНЦ машине укључује неколико блокова, од којих сваки, као део целине, има своју функционалну намену. Могу постојати додатне јединице које уносе индивидуалне карактеристике у систем јединица. Претпоставимо да ЦНЦ струг има следеће основне компоненте: базу, кревет, наслон за главу, репну течност, главу резача, зупчанике, сензор навоја, контролну таблу.

Основа је ливени правоугаони део на који је монтиран лежај и који машини обезбеђује чврстоћу и отпорност на вибрације. Кревет је главни део струга, који обједињује све његове компоненте и механизме. Састоји се од пара зидова чврсто повезаних попречним елементима.

На кревету су водичи, поред тога, мењач и задњи део су фиксирани овде. Реп и ослонац са кецељом могу се померати дуж вођица, у зависности од врсте радног алата. У глави вретена постоји лежај, захваљујући овом дизајну, радни предмет је фиксиран и ротира.

Аутоматска резна глава подразумева секвенцијалну уградњу резних алата у радни положај. Погонски зупчаници главног кретања, попречни и уздужни пренос.

Електромотори преносе ротацију ротора, која се захваљујући сферним завртњима претвара у линеарно кретање блокова. Реп држи центар радног предмета који се обрађује. Сензор славине се налази на тацни. Контролна табла је дизајнирана за удобност оператера и праћење процеса. Може бити неколико контролних панела.

Програмирање погона фиксног вретена своди се на укључивање, искључивање и укључивање одговарајућих контактора.Да бисте то урадили, довољно је снимити сигнал команди «укључено» и «искључено».

Контрола брзине главних вретена најчешће је потребна како би се осигурало да се метал обрађује оптималном брзином резања. У овом случају потребно је подесити угаону брзину тако да периферна брзина којом се врши сечење има константну оптималну вредност.

Програмирање управљања хранилицама је много важнији и сложенији задатак, јер обезбеђује обављање главне функције машине — формирање облика производа.

Стандардни координатни систем алатних ЦНЦ машина

Функционални дијаграм управљања ЦНЦ машином

Шематска имплементација ЦНЦ алгоритама класе НЦ (СНЦ).

ПЦНЦ-1 системска архитектура Алана Бредлија са ЦНЦ-ом

Предности ЦНЦ машина

Главна и очигледна предност ЦНЦ машине, у поређењу са конвенционалном машином, је највиши ниво аутоматизације производње, који минимизира људску интервенцију у процесу производње делова.

По дефиницији, ЦНЦ машина је способна да ради аутономно и скоро непрекидно, без умора 24 сата, а квалитет производа због тога неће пасти. Ако би посао урадио човек, он би био уморан, то је било би потребно мењати струг, свеприсутни људски фактори, грешке итд. Ово није овде. Руковалац само припрема машину за рад, поставља и уклања делове, подешава алат. Једна особа на овај начин може да управља са неколико машина.

Поред тога, треба напоменути највећу флексибилност ЦНЦ машина. За производњу различитих делова, оператер треба само да промени програм рада машине.Поред тога, програм је увек спреман за покретање неограничен број пута, док програм не мора да се мења сваки пут.

Висока тачност и поновљивост више не зависе од обуке оператера, већ од квалитета програма који се користи. Ово је огроман плус, у поређењу са конвенционалним машинама за сечење метала, омогућавајући производњу хиљада делова идентичних по форми и квалитету, без смањења овог квалитета.

Неки делови се не могу направити ручно на конвенционалној машини због сложености или високе цене, а на ЦНЦ машини је само питање одабира правог програма. Као резултат, ЦНЦ машине омогућавају да се брзо и ефикасно добије део готово сваке сложености иу принципу у било којој количини. Постоји само један услов — део који се производи мора бити унапред дизајниран помоћу рачунара.

Такође видети:

Електрични погони за ЦНЦ машине

Електрична опрема за ЦНЦ машине за бушење

Електрична опрема ЦНЦ стругова