A CNC szerszámgép alapösszetétele tartalmaz egy feldolgozó program hordozót, egy CNC eszközt, egy szervo meghajtó eszközt, a szerszámgép törzsét és más segédeszközöket. Az alábbiakban összefoglaljuk az egyes komponensek alapvető működési elveit.
Programhordozó feldolgozása
Nagy sebességű CNC szerszámgépek
Amikor egy CNC szerszámgép működik, a dolgozóknak nem kell közvetlenül kezelniük a szerszámgépet. A CNC szerszámgép vezérléséhez össze kell állítani egy feldolgozó programot. Az alkatrészfeldolgozó program tartalmazza a szerszám és a munkadarab relatív mozgási pályáját a szerszámgépen, a folyamat paramétereit (előtolás mennyisége, orsósebesség stb.) És a segédmozgást. Az alkatrész-feldolgozó program egy bizonyos formátumú és kódú programhordozóban van tárolva, például lyukasztott szalag, kazetta, hajlékonylemez stb., És a programinformációk a CNC-egységbe a CNC-szerszámgép bemeneti eszközén keresztül kerülnek be. .
CNC eszköz
A numerikus vezérlő eszköz a numerikus vezérlő szerszámgép magja. A modern numerikus vezérlőeszközök mindegyike átveszi a CNC (Computer Numerical Control) formáját. Ez a fajta CNC eszköz általában több mikroprocesszort használ a numerikus vezérlési funkciók programozott szoftver formájában történő megvalósításához, így Software NC-nek (Software NC) is hívják. A CNC rendszer egyfajta helyzetszabályozó rendszer, a bemeneti adatokon alapul, hogy interpolálja az ideális mozgáspályát, majd kimenjen a végrehajtó komponenshez a szükséges részek feldolgozásához. Ezért a numerikus vezérlőeszköz főleg három alapvető részből áll: bemenet, feldolgozás és kimenet. Mindezeket a feladatokat a számítógépes rendszerprogram ésszerűen szervezi, hogy az egész rendszer összehangoltan működhessen.
1) Beviteli eszköz: Adja meg a numerikus vezérlő utasítást a numerikus vezérlő eszköznek. A különböző programhordozók szerint különböző beviteli eszközök vannak. Főként billentyűzetbemenet, lemezbemenet, CAD / CAM rendszer közvetlen kommunikációs bemenet és DNC (közvetlen numerikus vezérlés) bemenet csatlakozik egy magasabb szintű számítógéphez. Még mindig sok olyan rendszer létezik, amely továbbra is megőrzi a fotoelektromos olvasók papírszalagos beviteli formáját.
(1) Papírszalag beviteli módszer. Az alkatrészprogram beolvasható egy papírszalagos fotoelektromos olvasóval a szerszámgép mozgásának közvetlen vezérléséhez, vagy a papírszalag tartalma beolvasható a memóriába, és a memóriában tárolt alkatrészprogram vezérelhető a szerszámgép mozgása.
(2) MDI kézi adatbeviteli mód. Az operátor a kezelőpanel billentyűzetével adhatja meg a feldolgozó program utasításait, amely viszonylag rövid programokhoz alkalmas.
A vezérlőeszköz (EDIT) szerkesztési állapotában használja a szoftvert a feldolgozó program bevitelére és tárolására a vezérlőeszköz memóriájában. Ez a beviteli módszer újból felhasználhatja a programot. Ezt a módszert általában kézi programozásra használják.
A beszélgetéses programozási funkcióval rendelkező numerikus vezérlőeszközön kiválaszthat különböző menüket a kijelzőn megjelenő kérdéseknek megfelelően, használhatja az ember-gép párbeszéd módszerét, és megadhatja a megfelelő méretszámokat a feldolgozóprogram automatikus előállításához.
(3) Fogadja el a DNC közvetlen numerikus vezérlésű beviteli módszert. Mentse az alkatrészprogramot a felsőbb szintű számítógépbe, és a CNC rendszer feldolgozás közben megkapja a következő programszegmenseket a számítógépről. A DNC módszert leginkább akkor alkalmazzák, amikor CAD / CAM szoftvert használnak összetett munkadarabok tervezéséhez és alkatrészprogramok közvetlen előállításához.
2) Információfeldolgozás: a beviteli eszköz továbbítja a feldolgozási információkat a CNC egységnek, és összeállítja azokat a számítógép által felismerhető információkká. Az információfeldolgozó rész lépésről lépésre tárolja és feldolgozza a vezérlőprogram előírásainak megfelelően, majd a rendszer és a fő mozgásvezérlő részen keresztül helyzet- és sebességparancsokat küld ki a szervónak. A CNC-rendszer bemeneti adatai a következőket tartalmazzák: az alkatrész kontúrinformációi (kezdőpont, végpont, egyenes, ív stb.), Feldolgozási sebesség és egyéb kiegészítő feldolgozási információk (például szerszámcsere, sebességváltás, hűtőfolyadék kapcsoló, stb.). Az adatfeldolgozás célja a beszúrási előkészületek befejezése a kiegészítő művelet előtt. Az adatfeldolgozó program magában foglalja az eszköz sugárkompenzációját, a sebesség kiszámítását és a kiegészítő funkciók feldolgozását is.
3) Kimeneti eszköz: A kimeneti eszköz csatlakozik a szervomechanizmushoz. A kimeneti eszköz a vezérlő parancsának megfelelően fogadja az aritmetikai egység kimeneti impulzusát, és elküldi azt az egyes koordináták szervo vezérlő rendszereinek. A teljesítményerősítés után a szervo-rendszert arra irányítják, hogy vezérelje a szerszámgépet a szükséges mozgáshoz.
Szervo és mérési visszacsatolási rendszer
A szervo rendszer a CNC szerszámgépek fontos része, amelyet a CNC szerszámgépek előtolás szervo vezérlésének és orsó szervo vezérlésének megvalósítására használnak. A szervorendszer feladata, hogy a numerikus vezérlőberendezéstől kapott parancsinformációt konvertálja a szerszámgép végrehajtó alkatrészeinek lineáris elmozdulási vagy szögeltolódási mozgásává teljesítményerősítés és alakítás után. Mivel a szervo rendszer a CNC szerszámgép utolsó láncszeme, teljesítménye közvetlenül befolyásolja a CNC szerszámgép pontosságát és sebességét, valamint egyéb műszaki mutatókat. Ezért a CNC-szerszámgép szervo-meghajtó készüléke jó gyors reagálási teljesítményt, valamint a CNC-eszköz pontos és érzékeny nyomon követését igényli. A kiküldött digitális parancsjel hűen végrehajthatja a parancsot a numerikus vezérlőeszközről a rendszer dinamikus követési jellemzőinek és statikus nyomkövetési pontosságának javítása érdekében.
A szervo rendszer két részből áll, a meghajtó készülékből és a működtetőből. A meghajtóeszköz egy orsóhajtó egységből, egy előtoló meghajtó egységből, egy orsó szervo motorból és egy előtolás szervo motorból áll. A léptető motorok, az egyenáramú szervomotorok és az AC szervomotorok általában használt hajtóeszközök.
A mérőelem érzékeli a CNC-szerszámgép egyes koordinátatengelyeinek tényleges elmozdulási értékét, és a visszacsatolási rendszeren keresztül beviszi a szerszámgép CNC-eszközébe. A CNC eszköz összehasonlítja a visszacsatolás tényleges elmozdulási értékét a parancs értékével, és kimeneti a szervorendszert, hogy elérje a kívánt értéket A szükséges elmozdulás parancs.
Géptest
A szerszámgép hosztja a CNC szerszámgép fő teste. Olyan gépalkatrészeket tartalmaz, mint az ágy, az aljzat, az oszlop, a gerenda, a csúszó ülés, a munkaasztal, a fejtámasz, az adagoló mechanizmus, a szerszámoszlop és az automatikus szerszámváltó. Ez egy mechanikus alkatrész, amely automatikusan befejezi a különböző vágási folyamatokat egy CNC szerszámgépen. A hagyományos szerszámgépekhez képest a CNC-szerszámgépek fő karosszériája a következő szerkezeti jellemzőkkel rendelkezik:
1) Új szerszámgép-szerkezetet kell elfogadni, nagy merevséggel, nagy ütésállósággal és kevesebb hődeformációval. Általában olyan módszereket alkalmaznak, mint a szerkezeti rendszer statikus merevségének javítása, a csillapítás növelése, a szerkezeti részek minőségének és a természetes frekvencia beállításához, hogy a szerszámgép hengerének merevségét és szeizmikus ellenállását javítsák, így a szerszámgép teste alkalmazkodni tud a CNC szerszámgépek folyamatos és automatikus vágásához. Az olyan intézkedések meghozatala, mint a szerszámgép elrendezésének javítása, a hőtermelés csökkentése, a hőmérséklet-emelkedés szabályozása és a hő elmozdulás kompenzációjának elfogadása, csökkentheti a hő deformáció hatását a szerszámgép gépére.
2) A nagyteljesítményű orsó szervo meghajtó és előtolás szervo meghajtó eszközök széleskörű használata lerövidíti a CNC szerszámgépek átviteli láncát és egyszerűsíti a szerszámgép mechanikus erőátviteli rendszerének felépítését.
3) Nagy átviteli hatékonyságú, nagy pontosságú, nincs résátviteli eszköz és mozgó alkatrész, például gömbcsavar anya pár, műanyag csúszó vezető, lineáris gördülő vezető, statikus nyomás vezető stb.
Numerikusan vezérelt szerszámgép segédeszköz
Kiegészítő eszközök szükségesek a CNC szerszámgépek funkcióinak teljes kihasználásának biztosításához. Az általánosan használt segédeszközök a következők: pneumatikus, hidraulikus eszközök, forgácseltávolító eszközök, hűtő- és kenőeszközök, forgóasztal és CNC indexelő fej, védelem, világítás stb. Segítő berendezések
