Ievads CNC frēzēšanas mašīnā
CNC frēzēšanas mašīna ir agrākais CNC darbgaldu rīks, kas parādījās un tika izmantots, un tai ir galvenā pozīcija ražošanas nozarē. Tagad arvien plaši izmantotais apstrādes centrs tiek izstrādāts arī, pamatojoties uz CNC frēzēšanas mašīnu. CNC frēzēšanas mašīnas ir plaši izmantotas automobiļu, kosmiskās aviācijas, militārās, pelējuma un citās nozarēs.
1. CNC frēzēšanas mašīnu klasifikācija un struktūras īpašības
(1) Saskaņā ar darbgalda vārpstas izkārtojumu un darbgalda izkārtojuma raksturlielumiem CNC frēzēšanas mašīnu var iedalīt CNC vertikālajā frēzēšanas mašīnā, CNC horizontālā frēzēšanas mašīnā un CNC portāla frēzēšanas mašīnā.
1) vertikāla CNC frēzēšanas mašīna. Vertikālās CNC frēzēšanas mašīnas vārpstis ir perpendikulāri darbgalda darba virsmai, un sagatavi ir viegli uzstādīt, kas ir ērti novērošanai apstrādes laikā, bet nav ērti mikroshēmu noņemšanai. Ir divu veidu vertikālas CNC frēzēšanas mašīnas: vertikālā gultnes tips un vertikālā celšanas galda tips. Attēls 5-1 a parāda vertikālu gultas tipa CNC frēzēšanas mašīnu, kas parasti pieņem fiksētu kolonnas struktūru, darba galds netiek pacelts, vārpsts pārvietojas uz augšu un uz leju, un galvas statņa svars tiek līdzsvarots ar svaru kolonnā. Lai nodrošinātu darbgalda stingrību, attālumam starp vārpstas centrālo līniju un kolonnas virzošajai sliedes virsmai nevajadzētu būt pārāk lielai, tāpēc šo struktūru galvenokārt izmanto vidēja un maza izmēra CNC frēzēšanas mašīnām. Pacelšanas galda struktūru var izmantot ekonomiskajā vai vienkāršajā CNC frēzēšanas mašīnā, kā parādīts attēlā 5-1 B, bet tās padeves precizitāte un ātrums nav augsts.
2) Horizontālā CNC frēzēšanas mašīna. Kā parādīts attēlā 5-2, horizontālās CNC frēzēšanas mašīnas vārpstis ir paralēli darbgalda darba virsmai, kuru apstrādes laikā ir neērti novērot, bet mikroshēmas noņemšana ir gluda. Parasti tas ir aprīkots ar CNC rotācijas galdu, kas ir ērts, lai apstrādātu dažādas daļas. Ir mazāk vienkāršu horizontālu CNC frēzēšanas mašīnu, un vairums no tām ir aprīkoti ar automātiskiem instrumentu mainītājiem (ATC), lai kļūtu par horizontāliem apstrādes centriem. 3) Gantry CNC frēzēšanas mašīna. Liela izmēra CNC frēzēšanas mašīnām parasti tiek izmantotas simetriskas dubultā kolonnu struktūras, lai nodrošinātu darbgalda vispārējo stingrību un izturību, tāpēc Gantry CNC frēzēšanas mašīnai ir divas formas: darbagalda kustība un portāla rāmja kustība. Tas ir piemērots gaisa kuģa integrālo strukturālo detaļu, lielo kārbu detaļu un lielo veidņu apstrādei, kā parādīts attēlā 5-3.
(2) Saskaņā ar CNC sistēmas funkciju CNC frēzēšanas mašīna var būt ekonomiska CNC frēzēšanas mašīna, pilna funkcijas CNC frēzēšanas mašīna un ātrgaitas frēzēšanas CNC frēzēšanas mašīna. 1) Ekonomiskā CNC frēzēšanas mašīna. Parasti tiek pieņemta ekonomiska CNC sistēma, piemēram, Sinumerik 802s utt. Šāda veida CNC frēzēšanas mašīnai ir zemas izmaksas, vienkārša funkcija, zema apstrādes precizitāte, un tā ir piemērota parasti sarežģītu detaļu apstrādei.
2) Pilnībā paredzēta CNC frēzēšanas mašīna. Izmantojot daļēji slēgtu cilpas vadību vai slēgta cikla vadību, skaitliskā vadības sistēma ir bagāta ar funkcijām un parasti var realizēt vairāk nekā četru koordinātu saikni ar spēcīgu apstrādes pielāgojamību un visplašāk izmantoto.
3) ātrgaitas frēzēšanas CNC frēzēšanas mašīna. Ātrgaitas frēzēšana ir CNC apstrādes attīstības virziens, un tehnoloģija ir bijusi salīdzinoši nobriedusi un pakāpeniski tika plaši izmantota. Šī CNC frēzēšanas mašīna pieņem jaunu darbgaldu struktūru, funkcionālās sastāvdaļas un jaudīgu CNC sistēmu ar izcilu apstrādes veiktspēju, vārpstas ātrums parasti ir 8000 ~ 40000R/min, un griešanas padeves ātrums var sasniegt 10 ~ 30 m/min, kas var veikt augstas efektivitātes un augstas kvalitātes apstrādi lielā apgabala izliektām virsmām. Bet šobrīd šāda veida darbgaldu rīks ir dārgs, un lietošanas izmaksas ir salīdzinoši augstas.
2. CNC frēzēšanas mašīnu CNC frēzēšanas mašīnu CNC frēzēšanas machinesthe galvenās funkcijas ir diezgan atšķirīgas, taču tām visām vajadzētu būt šādām galvenajām funkcijām. (1) CNC frēzēšanas mašīnai frēzēšanas apstrādei parasti jābūt vairāk nekā trīs koordinātu savienojuma funkcijai, kas var veikt lineāru interpolāciju un loka interpolāciju un automātiski kontrolēt frēzēšanas griezēja rotāciju attiecībā pret sagataves kustību frēzēšanai, kā parādīts 5-4 attēlā. Jo lielāks ir koordinātu savienojuma asu skaits, jo zemākas ir iespraušanas prasības sagatavei un jo lielāks ir apstrādes tehnoloģiju diapazons. (2) Caurumu un diegu apstrādi var urbt, paplašināt, sagraut, pretstatīt, garlaicīgi un citu apstrādi, izmantojot fiksēta izmēra caurumu apstrādes griezējus, un dažāda lieluma caurumus var arī slīpēt ar frēzēšanas griezējiem, kā parādīts attēlā 5-5. Efektīvāka nekā tradicionālā krāna apstrāde, un tā tiek plaši izmantota. Kā parādīts attēlā 5-6, lai veiktu vītņu malšanu, darbgalda rīka CNC sistēmai jābūt spirālveida interpolācijas funkcijai.
(3) Rīka kompensācijas funkcija: parasti ietver instrumenta rādiusa kompensācijas funkciju un instrumenta garuma kompensācijas funkciju. Instrumenta rādiusa kompensācijas funkcija var atrisināt pozīcijas lieluma attiecību starp instrumenta centra kustības trajektoriju un detaļas riteni plaknes kontūras apstrādes laikā, un instrumenta izmēru var tieši ieprogrammēt atbilstoši daļas riteņa lielumam, neņemot vērā instrumenta izmēru, un instrumenta diametra izmēru var pielāgot, lai mainītu instrumenta diametra izmēru, mainot instrumenta rādiusa kompensācijas vērtību, tāpēc šai pašai programmai ir lielāka elastība, kad tā ir. Instrumenta garuma kompensācijas funkciju galvenokārt izmanto, lai atrisinātu koordinācijas problēmu starp instrumenta programmas iestatīto stāvokli garuma virzienā un rīka faktiskajā augstuma stāvoklī.
(4) Metriskās sistēmas un collas vienības konvertēšana saskaņā ar zīmējuma marķējumu, metrisko vienību (mm) un collu vienību (IN) var izvēlēties programmēšanai, lai pielāgotos dažādu uzņēmumu īpašajai situācijai.
(5) Absolūtās koordinātas un pieaugošās koordinātas programmas programmēšana programmā var izmantot absolūtās koordinātas vai pieaugošās koordinātas, lai padarītu datu aprēķinu vai programmas rakstīšanu ērtāku.
(6) padeves ātrums un vārpstas ātruma regulēšana CNC frēzēšanas mašīnas vadības panelis parasti ir aprīkots ar ātruma slēdzi padeves ātrumam un vārpstas ātrumam, ko izmanto, lai jebkurā laikā pielāgotu faktisko padeves ātrumu un faktisko vārpstas ātrumu atbilstoši apstrādes stāvoklim un programmas iestatīšanas vērtību programmas izpildē, lai sasniegtu vislabāko griešanas efektu. Parasti padeves ātruma pielāgošanas diapazons ir starp 0 ~ 150%, un vārpstas ātruma regulēšanas diapazonu
Apkārtmērs ir no 50%~ 120%. (7) Fiksētais ciklete Fiksētais cikls ir apakšprogramma, kas nostiprināta G instrukcijā un pielāgojas dažādām apstrādes prasībām, izmantojot dažādus parametrus, galvenokārt izmanto, lai sasniegtu dažas tipiskas apstrādes darbības, kuras vairākas reizes jāatkārto, piemēram, dažādu caurumu apstrāde, iekšējie un ārējie pavedieni, rievas utt. Bet dažādām CNC sistēmām ir fiksēts cikls
Taisnībā ir liela atšķirība, un, lietojot to, jāpievērš uzmanība atšķirībai. (8) Sadrūču koordinātu sistēmas iestatīšanas sagataves koordinātu sistēmu izmanto, lai noteiktu sagataves iespīlēšanas stāvokli darbgaldu darbagaldā, parasti vienlaikus var izmantot 4 ~ 6 sagataves koordinātu sistēmas, un sagataves koordinātu sistēmu var tulkot vai pagriezt atbilstoši sagataves pozīcijas maiņai, kurai ir liela nozīme apstrādes programmas izpildei.
(9) Datu ievade un izvade un DNC funkcija CNC frēzēšanas mašīna parasti, izmantojot RS232C interfeisu datu ievadīšanai un izvadei, ieskaitot apstrādes programmas un darbgaldu parametrus utt., Var veikt starp darbgaldiem un darbgaldiem, darbgaldiem un datoriem. Programmas glabāšanas vieta, ko nodrošina CNC frēzēšanas mašīna atbilstoši standarta konfigurācijai, parasti ir salīdzinoši maza, jo īpaši zemas klases CNC frēzēšanas mašīna ir aptuveni starp desmitiem kilobaitu un simtiem kilobaitu. Kad apstrādes programma pārsniedz glabāšanas vietu, jāizmanto DNC apstrāde, ti, ārējs dators tieši kontrolē CNC frēzēšanas mašīnu apstrādei, kas bieži sastopama, apstrādājot virsmas. Pretējā gadījumā programmu var iedalīt tikai vairākās daļās, kas jāizpilda atsevišķi, kas ir apgrūtinoša un ietekmē produktivitāti.
(10) Apakšprogramma apstrādes darbībai vai apstrādes apgabalam, kas jāatkārto daudzas reizes, to galvenajā var ieprogrammēt apakšprogrammā
Programmas to var saukt, kad tas ir nepieciešams, un, lai vienkāršotu programmas rakstīšanu, var īstenot daudzlīmeņu ligzdošanu. (11) Datu iegūšanas funkcija pēc CNC frēzēšanas mašīnas ir aprīkota ar datu iegūšanas sistēmu, tā var izmērīt un apkopot nepieciešamos datus par sagatavi vai fizisko objektu (paraugu, paraugu, modeli utt.), Ar sensoru (parasti elektromagnētisko indukciju, infrasarkano staru vai lāzera skenēšanu). Profilēšanas CNC sistēmai apkopotos datus var arī automātiski apstrādāt, un var ģenerēt CNC apstrādes programmu, kas nodrošina efektīvu līdzekli imitācijas un reversās dizaina ražošanas inženierzinātnēs.
(12) Pašdiagnozes funkcija Pašdiagnoze ir CNC sistēmas pašdiagnoze darbībā. Ja CNC sistēma neizdodas, izmantojot sistēmas pašdiagnozes funkcijas palīdzību, cēloni bieži var ātri un precīzi identificēt, un kļūdas atrašanās vietu var noteikt. Tā ir svarīga CNC sistēmas funkcija, un tai ir liela nozīme CNC darbgaldu uzturēšanā.
