اختراع یک درایو مکانیکی امکان رهایی فرد از کار فیزیکی را فراهم کرد، اما کنترل به صورت دستی انجام شد. توسعه تولید منجر به اتوماسیون شد. تا اواسط قرن ما، یک سیستم توسعه یافته بود: ACS - یک سیستم کنترل خودکار از نوع مکانیکی، یعنی. برنامه کنترل در قالب آنالوگ های واقعی اجرا می شود.

مشت (جعبه موسیقی):

رسانه های ذخیره سازی فیزیکی 2 عیب دارند:

اطلاعات طراحی قطعه از دیجیتال به آنالوگ تبدیل می شود به شکل یک سطح منحنی پیچیده، این تبدیل با از دست دادن اطلاعات همراه است، و این شکل مادی با فرسودگی و پارگی برنامه حامل همراه است.

تولید برنامه های حامل در فلز با دقت بالا و متوقف کردن تجهیزات برای مدت طولانی برای انجام تنظیم آن ضروری است.

سیستم های کنترل الکترونیکی دیجیتال:

CNC - چنین سیستمی که در آن برنامه متحرک قطعات کار و فن آوری های فرمان به صورت کدهای الفبای دیجیتال به رایانه کنترل منتقل می شود.

در کل فرآیند آماده سازی انتقال اطلاعات، سیستم CNC فقط با آن سروکار دارد دیجیتالشکل آن

این شکل از اطلاعات به شما امکان می دهد همه را اعمال کنید وسایل مدرنفناوری ریزپردازنده، یعنی آماده سازی خود برنامه را خودکار کنید و به سرعت کنترل برنامه را تغییر دهید. بازنشانی به برنامه جدیددستگاه CNC 1-2 دقیقه طول می کشد.

جهت کلی پیشرفت مدرن جایگزینی تمام خزها است. سیستم های الکترونیکی و ایجاد یک میدان دیجیتال واحد.

از نظر ساختاری، CNC یک واحد الکترونیکی مستقل است که شامل: BTK - بلوک دستورات فناوری است. MP - ریزپردازنده دو مختصات (در حال حاضر حداکثر 20) را کنترل می کند.

وجود دارد:

NC (کنترل عددی) - کنترل عددی. سیستم با خواندن فریم به فریم نوار کاغذ پانچ شده.

SNC (Stored Numeral Contral) - برنامه ذخیره شده. فرمان کنترل یک بار خوانده می شود و چرخه های پردازش با استفاده از آن انجام می شود.

CNC (Computer NC) یک دستگاه CNC با یک کامپیوتر داخلی است که می تواند همزمان چندین ده برنامه را ذخیره، تصحیح و ویرایش کند.

DNC (Director NC) - کنترل مستقیم دستگاه از رایانه. مدیریت ترتیب عملیات، کل منطقه.

HNC (Handed NC) - کنترل نرم افزار عملیاتی؛ وارد کردن دستی اطلاعات در کنترل پنل

توسطاصل کنترل حرکت 3 گروه تجهیزات وجود دارد:

با یک سیستم موقعیتی CNC، ابزار به طور خودکار از نقطه ای به نقطه دیگر، در طول مسیر پیاده سازی کنترل می شود. پردازش: (ماشین های حفاری).

با سیستم کانتورینگ CNC؛ حرکت در امتداد یک مسیر پیچیده به طور مداوم رخ می دهد (ماشین های فرز).

مساوی فاصله

با سیستم ترکیبی CNC سیستم های کنترل 1 و 2 را ترکیب می کند، بنابراین گران ترین است.

بر اساس تعداد ابزار استفاده شدهماشین ها متمایز می شوند:

با یک ابزار

چند ابزار با RG (برجک کنترل ابزار) تا 12 قطعه.

چند منظوره؛ مجهز به ویژه مجله ابزار و دستکاری کننده برای تعویض ابزار (از 12 تا 80-120 عدد.)

نمایه سازی ماشین های CNC:

کنترل سیکلیک

F1 - نمایه سازی دیجیتال، ماشین. مجهز به دستگاه های ساده، اطلاعات را می توان بر روی صفحه نمایش خواند (کمی استفاده می شود).

CNC موقعیت F2.

کانتور F3.

F4-combined، همچنین در نامگذاری استفاده می شود:

R-CNC با هفت تیر.

M-CNC با یک مجله ابزار (نشانگر دقیق حفظ می شود)

P.V.A (P - افزایش دقت، B - دقت بالا، A - دقت بالا ویژه)

6B76ПМФ4 (6-روی یک دستگاه فرز چند منظوره، P-دقت افزایش یافته، M-با مجله ابزار، 4-سیستم کنترل ترکیبی).

ویژگی اصلی تکنولوژیکی ماشین‌های CNC این است که غلظت بالایی از پردازش روی یک ماشین در یک محل کار اتفاق می‌افتد. در نتیجه، تعداد عملیات 10-15 بار کاهش می یابد، کل فرآیند فن آوری در 2-3 عملیات تکمیل می شود و مدت زمان عملیات چندین ساعت کاهش می یابد.

این ویژگی ها شرایط سازمانی اضافی را برای ماشین های CNC تحمیل می کند. در حال حاضر 15 تا 20 درصد از ناوگان ماشین آلات CNC هستند.

محدودیت استفاده از CNC: تجهیزات گران قیمت با مکانیک و الکترونیک پیچیده. در تولید مدرن - 15-20٪ از ناوگان ماشین های CNC.

توابع با آدرس جی- نامیده می شوند مقدماتی، آنها شرایط عملیاتی دستگاه مرتبط با برنامه ریزی هندسه حرکت ابزار را تعیین می کنند. شرح مفصل کدهای G را می توان در فصل کد ISO 7 بیتی یافت.

در این فصل به تفصیل هدف توابع کمکی را بررسی خواهیم کرد.

توابع با آدرس م- نامیده می شوند کمکی(از انگلیسی: Miscellaneous) و برای کنترل حالت ها و دستگاه های مختلف دستگاه طراحی شده اند.

توابع کمکی را می توان به تنهایی یا همراه با آدرس های دیگر استفاده کرد، برای مثال بلوک زیر ابزار شماره 1 را در اسپیندل نصب می کند.

N10 T1 M6، که در آن

T1– ابزار شماره 1؛
M6- تغییر ابزار؛

که در در این مورددر زیر فرمان M6 روی پایه CNC مجموعه کاملی از دستورات وجود دارد که فرآیند تعویض ابزار را فراهم می کند:

انتقال ابزار به موقعیت تغییر؛
- خاموش کردن سرعت اسپیندل؛
- جابجایی ابزار نصب شده در فروشگاه؛
- جایگزینی ابزار؛

استفاده از کدهای M در قاب هایی با حرکت ابزار مجاز است، به عنوان مثال در خط زیر خنک کننده (M8) همزمان با شروع حرکت کاتر روشن می شود.

N10 X100 Y150 Z5 F1000 M8

کدهای M که هر دستگاه ماشینی را روشن می کنند دارای یک کد M جفت شده هستند که آن دستگاه را خاموش می کند. مثلا،

M8- خنک کننده را روشن کنید، M9- خنک کننده را خاموش کنید؛
M3- سرعت اسپیندل را روشن کنید، M5- سرعت را خاموش کنید؛

استفاده از چندین دستور M در یک فریم مجاز است.

بر این اساس، هر چه دستگاه بیشتر باشد، دستورات M بیشتری در کنترل آن دخیل خواهند بود.

به طور معمول، تمام عملکردهای کمکی را می توان به دو دسته تقسیم کرد استانداردو خاص. توابع کمکی استاندارد توسط سازندگان CNC برای کنترل دستگاه های موجود در هر دستگاه (اسپیندل، خنک کننده، تعویض ابزار و غیره) استفاده می شود. در حالی که برنامه‌های ویژه حالت‌ها را روی یک ماشین خاص یا گروهی از ماشین‌های مدل معین (روشن/خاموش کردن سر اندازه‌گیری، بستن/بازکردن محورهای چرخشی) برنامه‌ریزی می‌کنند.

تصویر بالا دوک چرخان یک ماشین ابزار چند محوره را نشان می دهد. برای افزایش استحکام در هنگام پردازش موقعیتی، دستگاه مجهز به گیره های محور چرخشی است که توسط کدهای M کنترل می شود: M10/M12- گیره ها را برای محورهای A و C فعال کنید. M11/M13- گیره ها را خاموش کنید. در سایر تجهیزات، سازنده ماشین می تواند این دستورات را برای کنترل سایر دستگاه ها پیکربندی کند.

فهرست دستورات استاندارد M

سازنده دستگاه عملکردهای کمکی ویژه را در اسناد فنی مربوطه شرح می دهد.

در کارخانه ای که در آن کار می کنند ماشین آلات مختلفبا عددی برنامه کنترل شده، نرم افزارهای مختلف زیادی استفاده می شود، اما در اکثر موارد همه نرم افزارهای کنترلی از کد کنترلی یکسانی استفاده می کنند. نرم افزار برای ماشین های آماتور نیز بر اساس کد مشابه است. در زندگی روزمره به آن می گویند " جی-کد" این مطالب ارائه می کند اطلاعات کلیتوسط G-code.

G-code نام معمولی برای زبان برنامه نویسی دستگاه های CNC (کنترل عددی کامپیوتری) است. در اوایل دهه 1960 توسط اتحادیه صنایع الکترونیک ایجاد شد. ویرایش نهایی در فوریه 1980 به عنوان استاندارد RS274D تصویب شد. کمیته ISO کد G را به عنوان استاندارد ISO 6983-1:1982، کمیته دولتی استانداردهای اتحاد جماهیر شوروی - به عنوان GOST 20999-83 تأیید کرد. در ادبیات فنی شوروی، G-code به عنوان کد بیت ISO-7 تعیین شده است.

سازندگان سیستم های کنترل از G-code به عنوان زیرمجموعه اصلی زبان برنامه نویسی استفاده می کنند و آن را به دلخواه خود گسترش می دهند.

برنامه ای که با استفاده از G-code نوشته می شود، ساختار سفت و سختی دارد. تمام دستورات کنترل در فریم ها ترکیب می شوند - گروه هایی که از یک یا چند دستور تشکیل شده اند. بلوک با یک کاراکتر تغذیه خط (LF/LF) به پایان می رسد و دارای یک عدد است، به جز بلوک اول برنامه. فریم اول فقط حاوی یک کاراکتر "%" است. برنامه با دستور M02 یا M30 به پایان می رسد.

دستورات اصلی (در استانداردی که مقدماتی نامیده می شود) زبان با حرف G شروع می شود:

• حرکت قطعات کار تجهیزات با سرعت معین (خطی و دایره ای.
• انجام توالی های معمولی (مانند ماشینکاری سوراخ ها و رزوه ها)؛
• مدیریت پارامترهای ابزار، سیستم های مختصات و سطوح کاری.

جدول خلاصه کدها:

جدول دستورات اساسی:

جدول کد فناوری:

دستورات زبان فناورانه با حرف M شروع می شود. آنها شامل اقداماتی مانند:

• ابزار تغییر
• دوک را روشن/خاموش کنید
• خنک کننده را روشن/خاموش کنید
• زیربرنامه تماس/پایان دادن

تیم های کمکی (فناوری):

پارامترهای فرمان با حروف الفبای لاتین مشخص می شوند:

من می خواهم در مورد پروژه ام به شما بگویم تا نظر شما را در مورد آن بدانم. انتقادات و پیشنهادات آگاهانه با آغوش باز پذیرفته می شود. اگر علاقه ای وجود داشته باشد، یک سری مقاله در مورد نحوه ایجاد پروژه خواهم نوشت و بخشی از تجربیات خود را به اشتراک می گذارم. بنابراین، بیایید شروع کنیم.

اخیراً این ایده به وجود آمد که به طور کامل ایجاد شود پروژه بازیک پلت فرم جهانی 3 مختصات که می تواند عملکرد چاپگر سه بعدی و ماشین فرز برای پردازش پلاستیک و موارد دیگر را انجام دهد. پلت فرم بر روی ساخته شده است نوع مدولار. این بدان معنی است که دارای درایوها و ابزارهای کاملاً قابل تعویض است. ما این چیز را "پلتفرم RRaptor" نامیدیم. در آینده تعدادی تصویر و عکس از مدل های طراحی و آنچه قبلاً اجرا شده است ارائه خواهم داد.

این چیزی است که در واقعیت اتفاق افتاده است. و بله. پیچ در مختصات Y محکم نشده است

بیایید ببینیم که ماژولار بودن در زمینه یک پروژه به چه معناست. به عنوان مثال، ما می خواهیم یک چاپگر سه بعدی دریافت کنیم: ما درایوهای مناسب + یک واحد چاپ را نصب می کنیم (3 واحد را می توان همزمان نصب کرد) - و تمام. ما می توانیم قطعات خود را چاپ کنیم. توسط دلایل مختلفبرای چاپ روی پلت فرم از جعبه دنده های رک و پینیون با موتور پله ای استفاده می شود.

این مدل یک درایو rack-and-pinion نصب شده روی مختصات Y را نشان می دهد

یا نیاز داشتیم چیزی را آسیاب کنیم. سپس درایوهای پیچ مهره ای را با موتور توپی NEMA23 و کاتر نصب می کنیم. آماده! ما با پیچ های مختلف آزمایش کردیم. شروع از "مزرعه جمعی"، مانند سنجاق سر معمولی، و پایان دادن به پیچ های توپ با کیفیت بالا. امکان نصب بر روی پلت فرم انواع مختلفپیچ ها بستگی به بودجه دستگاه دارد. گزینه‌های دوک فرز نیز از مته‌های استاندارد تا نسخه ما از یک دوک کوچک و فشرده برای آسیاب پلاستیک (که هنوز در مرحله طراحی است) متغیر است. در حال حاضر در تست های خود از دریل روی پایه آلومینیومی با توان 650 وات استفاده می کنیم.

در اینجا یک دستگاه فرز پلاستیکی برای شما آورده شده است

همچنین تا می شود

همانطور که در بالا گفتم، ما می خواهیم پروژه را برای توسعه دهندگان شخص ثالث باز کنیم. همه نقشه ها و پتنت ها، از جمله نرم افزار را در دسترس عموم قرار دهید. اما در ادامه بیشتر در مورد آن.

جزء مهم بعدی پروژه واحد کنترل است. تمام وسایل الکترونیکی در آنجا قرار دارد. بدون پرداختن به جزئیات آنچه در آنجا وجود دارد (همانطور که قبلاً گفتم ، علاقه وجود خواهد داشت - همه چیز را در مقالات جداگانه شرح خواهم داد) ، ویژگی اصلی آن را یادداشت می کنم. این واحد کنترل می تواند چندین پلت فرم را به طور همزمان "هدایت کند". این به شما امکان می‌دهد زیرساخت کوچکی از دستگاه‌ها (یا بهتر بگوییم پلتفرم‌ها) ایجاد کنید که عملکردهای مختلفی را انجام می‌دهند و آنها را به صورت مرکزی کنترل می‌کنند (احتمالاً کلمه قوی است، اما هنوز ...). بلوک نیز ماژولار است. پر شدن آن متفاوت است. می توانید رابط های ارتباطی مختلفی را اضافه کنید: وای فای، بلوتوث، اترنت و غیره. هر چه دلتان بخواهد.

عکس مسکن واحد کنترل

نرم افزار یک حماسه جداگانه است. ما آن را نوشتیم (و داریم می نویسیم) با تخته سنگ تمیز. کاملاً همه چیز، از الگوریتم‌های چرخش پله‌ای گرفته تا برنامه‌های کاربردی در تلفن هوشمند اندرویدی، کار ماست. من نمی گویم که ما به یک چیز نوآورانه و جدید رسیدیم. با اينكه تفاوت های کلیدیاز آنالوگ ها (به عنوان مثال، سیستم عامل مارلین) وجود دارد. من فقط می خواهم تأکید کنم که ما پروژه و ایده را در کل بسیار جدی گرفتیم. و امیدوارم بتوانیم آن را به طور کامل اجرا کنیم. یعنی به تولید انبوه چنین پلتفرم هایی.

این اولین نمونه اولیه ماست. ما برای اولین آزمایش ها بر اساس آن یک پلاتر ساختیم

اگر چه ما هنوز نیاز به رشد به تولید انبوه و اصلاح هر دو کاستی در مکانیک و نرم افزار. با این وجود، ما قبلاً تجربه ای داریم.

سری اول برای 5 عدد

امیدوارم (یا بهتر است بگویم مطمئن هستم) که نظرات، نظرات و نظرات شما به ما کمک کند. متأسفانه، توصیف و نشان دادن بسیاری از جزئیات پروژه در یک مقاله به سادگی غیر واقعی است. اما باید از یک جایی شروع کنیم.

با تشکر از توجه شما.

شرح ارائه قابلیت های تکنولوژیکی و مزایای ماشین های CNC سخنرانی در اسلاید

قابلیت ها و مزایای تکنولوژیکی ماشین های CNC سخنرانی 3 اطلاعات کلیدر مورد سیستم های کنترل ساختار دستگاه CNC و سیستم CNC. مزایای دستگاه های CNC توصیه هایی برای افزایش کارایی استفاده از ماشین های CNC. طبقه بندی سیستم های CNC: سیستم های نمایشگر دیجیتال، سیستم های موقعیتی، کانتور، ترکیبی (مخلوط). تعیین نوع دستگاه CNC. تعیین مدل دستگاه CNC. سیستم های CN، CNC، SNC، HNC، DNC؛ سیستم های CNC حلقه باز، حلقه بسته، خود تنظیم شونده.

اطلاعات کلی در مورد سیستم های کنترل و ماشین های CNC کنترل یک ماشین ابزار معمولاً به عنوان مجموعه ای از تأثیرات بر مکانیسم های آن درک می شود که اطمینان حاصل می کند که این مکانیسم ها چرخه پردازش فناوری را انجام می دهند. سیستم کنترل دستگاه یا مجموعه ای از وسایل است که این تأثیرات را پیاده سازی می کند. کنترل دستی - تصمیم به استفاده از تأثیرات خاصی از عناصر چرخه کار توسط یک فرد - اپراتور ماشین گرفته می شود. اپراتور بر اساس تصمیمات اتخاذ شده، مکانیسم های مناسب دستگاه را روشن می کند و پارامترهای عملکرد آنها را تنظیم می کند. عملیات کنترل دستیانجام شده در هر دو غیر اتوماتیک جهانی و ماشین های تخصصی برای اهداف مختلف، و در ماشین های اتوماتیک. در ماشین های اتوماتیک از کنترل دستی برای اجرای حالت های تنظیم و عناصر خاص چرخه کار استفاده می شود. در اینجا، کنترل دستی اغلب با نمایشگر دیجیتالی اطلاعاتی که از حسگرهای موقعیت محرک ها می آید، ترکیب می شود.

کنترل خودکار به این معنی است که تصمیمات در مورد استفاده از عناصر چرخه کار توسط سیستم کنترل بدون مشارکت اپراتور گرفته می شود. همچنین فرمان هایی برای روشن و خاموش کردن مکانیسم های دستگاه صادر می کند و عملکرد آن را کنترل می کند. چرخه پردازش مجموعه ای از حرکات قطعات کار یک ماشین است که هنگام پردازش هر قطعه کار تکرار می شود. مجموعه حرکات قطعات کار در چرخه عملکرد ماشین به ترتیب خاصی انجام می شود، یعنی طبق برنامه. الگوریتم روشی است برای دستیابی به یک هدف (حل یک مسئله) با توصیف روشنی از روش اجرای آن. توسط هدف عملکردی کنترل خودکاربه شرح زیر تقسیم می شوند: کنترل چرخه های پردازش تکرار شونده (به عنوان مثال، کنترل ماشین آلات سنگدانه که عملیات فرز، حفاری، حفاری و رزوه کاری را با اجرای چرخه های حرکتی سرهای قدرت چند اسپیندل انجام می دهند). کنترل چرخه های اتوماتیک متغیر که با استفاده از مدل های مواد آنالوگ مجزا برای هر چرخه تنظیم می شوند (دستگاه های کپی، مجموعه بادامک ها، سیستم های استاپ و غیره) نمونه ای از کنترل چرخه ای ماشین ابزار (CPU) سیستم های کنترلی برای کپی کردن ماشین های تراش و فرز هستند. ، ماشین تراش اتوماتیک چند دوک و غیره.

کنترل عددی (CNC)، که در آن برنامه به شکل آرایه ای از اطلاعات ثبت شده در یک یا رسانه دیگر مشخص می شود. اطلاعات کنترل برای ماشین های CNC گسسته است و پردازش آن در طول فرآیند کنترل با استفاده از روش های دیجیتال انجام می شود. کنترل برنامه چرخه ای (CPU) سیستم کنترل برنامه چرخه ای (CPU) به شما امکان می دهد تا به طور جزئی یا کامل چرخه عملکرد دستگاه، حالت پردازش و تغییر ابزار را برنامه ریزی کنید و همچنین میزان حرکت دستگاه را (با استفاده از تنظیم اولیه توقف ها) تنظیم کنید. دستگاه های اجرایی ماشین این یک سیستم کنترل حلقه بسته آنالوگ است و انعطاف پذیری نسبتاً بالایی دارد، یعنی تغییر آسانی در ترتیب روشن کردن تجهیزات (الکتریکی، هیدرولیک، پنوماتیک و غیره) که عناصر چرخه را کنترل می کند، فراهم می کند.

بلوک دیاگرام یک دستگاه کنترل برنامه چرخه ای 1 - بلوک تنظیم برنامه، 2 - بلوک ورودی برنامه گام به گام، 3 - بلوک کنترل چرخه ماشین، 4 - بلوک تبدیل سیگنال کنترل. 5، 6 - درایوهای دستگاه های اجرایی، آهنرباهای الکتریکی، کوپلینگ ها و غیره، 7 - سنسور فیدبک از بلوک 1 اطلاعات وارد مدار اتوماسیون می شود. مدار اتوماسیون (معمولاً با استفاده از رله های الکترومغناطیسی انجام می شود) عملکرد برنامه نویس چرخه را با محرک های دستگاه و سنسور بازخورد هماهنگ می کند. تیم ها را تقویت و تکثیر می کند. می تواند تعدادی از توابع منطقی را انجام دهد (به عنوان مثال، اجرای حلقه های استاندارد). از بلوک 3 سیگنال می رود فعال کنندهکه در آن عملگرهای 5، 6 اجرای دستورات مشخص شده توسط برنامه را تضمین می کنند. سنسور 7 پایان پردازش را نظارت می کند و از طریق بلوک 4 به بلوک 2 فرمان می دهد تا مرحله بعدی برنامه را روشن کند.

در دستگاه های کنترل سیکلی، به صورت عددی، برنامه فقط حاوی اطلاعات سیکل و حالت های پردازش است و میزان حرکت بدنه های کار با تنظیم استاپ ها تنظیم می شود. از مزایای سیستم CPU سهولت در طراحی و نگهداری و همچنین هزینه کم است. نقطه ضعف آن سخت بودن تنظیم ابعادی استاپ ها و بادامک ها است. استفاده از دستگاه های CNC در شرایط تولید سریال، در مقیاس بزرگ و انبوه قطعات با اشکال هندسی ساده توصیه می شود. سیستم های CPU مجهز به برجک تراشکاری، تراشکاری فرز، دستگاه های حفاری عمودی، دستگاه های سنگدانه، ربات های صنعتی (IR) و غیره می باشند.

کنترل عددی (CNC) کنترل عددی (CNC) ماشین ابزار به کنترل حرکت دستگاه های اجرایی دستگاه، سرعت حرکت آنها، توالی چرخه پردازش، طبق برنامه مشخص شده در یک کد الفبایی اشاره دارد. ، حالت برش و عملکردهای مختلف کمکی. بر اساس دستاوردهای سایبرنتیک، الکترونیک، فناوری کامپیوتر و مهندسی ابزار، سیستم‌های کنترل برنامه اساساً جدیدی توسعه یافتند - سیستم‌های CNC که به طور گسترده در ساخت ابزار ماشین استفاده می‌شوند. در این سیستم ها، بزرگی هر ضربه بدنه اجرایی دستگاه با استفاده از یک عدد مشخص می شود. هر واحد اطلاعات مربوط به یک حرکت گسسته از دستگاه اجرایی به میزان معینی است که به آن وضوح سیستم CNC یا مقدار ضربه می گویند. در محدوده خاصی، محرک را می توان با هر مضرب رزولوشن حرکت داد.

در سیستم‌های CNC، از تهیه برنامه کنترل تا انتقال آن به قسمت‌های کار ماشین، فقط با اطلاعات دیجیتال (گسسته) که مستقیماً از نقشه قطعه به‌دست می‌آیند سر و کار داریم. مسیر ابزار برش نسبت به قطعه کار در حال پردازش در ماشین‌های CNC به صورت مجموعه‌ای از موقعیت‌های متوالی آن نشان داده می‌شود که هر کدام با یک عدد مشخص می‌شوند. کلیه اطلاعات برنامه کنترلی (بعدی، تکنولوژیکی و کمکی) لازم برای کنترل پردازش قطعه، که به صورت متنی یا جدولی با استفاده از نمادها (اعداد، حروف، نمادها) ارائه می شود، کد گذاری شده (کد ISO -7 بیت) و وارد می شود. حافظه سیستم کنترل را از رایانه یا مستقیماً با استفاده از کلیدهای روی صفحه کنترل. دستگاه CNC این اطلاعات را به دستورات کنترلی برای محرک های دستگاه تبدیل می کند و اجرای آنها را کنترل می کند. بنابراین، در ماشین‌های CNC می‌توان حرکات پیچیده بدنه‌های کاری آن را نه به دلیل اتصالات سینماتیکی، بلکه به لطف کنترل حرکات مختصات مستقل این بدنه‌ها طبق برنامه‌ای که به صورت عددی مشخص شده است، به دست آورد. در شرایط تولید سریال، مقیاس کوچک و تک، کاهش زمان آماده سازی تولید به میزان 50-75٪، کاهش کل مدت چرخه پردازش به میزان 50-60٪، کاهش هزینه های طراحی و ساخت تجهیزات فناورانه. 30-85٪.

دستگاه CNC برای صدور اقدامات کنترلی به قسمت های کار دستگاه مطابق با برنامه کنترل وارد شده به بلوک ورودی اطلاعات و خواندن طراحی شده است. بلوک فرمان های تکنولوژیکی برای کنترل اتوماسیون چرخه ای دستگاه استفاده می شود که عمدتاً از عناصر اجرایی مانند استارت، کوپلینگ الکترومغناطیسی، شیر برقی، سوئیچ های محدود و لیمیت، سوئیچ فشار و غیره تشکیل شده است که اجرای دستورات فناورانه مختلف (ابزار تغییر) را فراهم می کند. ، تغییر سرعت اسپیندل و غیره) و همچنین اینترلاک های مختلف در حین کار دستگاه.

واحد درون یابی یک دستگاه محاسباتی تخصصی (درون یاب) است که یک مسیر ابزار جزئی را بین دو یا چند نقطه مشخص شده در برنامه کنترل تشکیل می دهد. اطلاعات خروجی از این بلوک، که به واحد کنترل درایو تغذیه ارائه می شود، معمولاً به شکل دنباله ای از پالس ها برای هر مختصات ارائه می شود که فرکانس آن سرعت تغذیه و تعداد - مقدار حرکت را تعیین می کند. نرخ تغذیه مشخص شده در امتداد خطوط ماشینکاری شده قطعه و همچنین فرآیندهای شتاب و ترمز توسط بلوک نرخ تغذیه ارائه می شود.

بلوک تصحیح برنامه برای تغییر پارامترهای پردازش برنامه ریزی شده استفاده می شود: سرعت تغذیه و ابعاد ابزار (طول و قطر). بلوک چرخه کنسرو شده به شما امکان می دهد هنگام پردازش عناصر تکراری یک قطعه، به عنوان مثال، هنگام سوراخ کردن و سوراخ کردن سوراخ ها، رزوه کاری و غیره، فرآیند برنامه ریزی را ساده کنید. درایو تغذیه عناصر کار شامل یک موتور محرک، سیستم های کنترل آن و سینماتیک است. پیوندها

دقت حرکت بدنه های کاری یک ماشین ابزار CNC به طرح کنترل درایو تغذیه مورد استفاده بستگی دارد: باز (بدون سیستم اندازه گیری حرکات واقعی بدنه کار کنترل شده) یا بسته (با یک سیستم اندازه گیری). در حالت دوم، کنترل دقت سیگنال های کنترلی برای هر مختصات کنترل شده دستگاه توسط یک حسگر بازخورد (FOS) انجام می شود. دقت این کنترل تا حد زیادی با نوع، طراحی و محل قرارگیری سنسورها بر روی دستگاه تعیین می شود. بسته به نوع عملیات اصلی ماشینکاریماشین آلات به گروه های فن آوری تقسیم می شوند: تراشکاری، فرز، حفاری - فرز - خسته کننده، سنگ زنی، چند عملیاتی. با توجه به تعداد ابزار مورد استفاده، ماشین های CNC به دو دسته تقسیم می شوند: چند ابزار، با تعداد ابزارهای تغییر خودکار تا 12، معمولاً ماشین هایی با برجک ابزار. چند عملیاتی، با تعدادی ابزار تغییر خودکار بیش از 12، مجهز به ویژه فروشگاه ابزارنوع زنجیر یا درام

مزایای دستگاه های CNC 1. افزایش دقت پردازش. حصول اطمینان از قابلیت تعویض قطعات در تولید سریال و مقیاس کوچک، 2. کاهش یا حذف کامل کار علامت گذاری و لپینگ، 3. سادگی و زمان تعویض کوتاه. 4. تمرکز انتقال پردازش روی یک ماشین، که منجر به کاهش زمان صرف شده برای نصب قطعه کار، کاهش تعداد عملیات، سرمایه در گردش در حال انجام، زمان و هزینه صرف شده برای حمل و نقل و نظارت بر قطعات می شود. 5. کاهش چرخه آماده سازی برای تولید محصولات جدید و زمان تحویل آنها. 6. اطمینان از دقت بالا در پردازش قطعات، زیرا فرآیند پردازش به مهارت و شهود اپراتور بستگی ندارد.

7. کاهش عیوب ناشی از تقصیر کارگر; 8. افزایش بهره وری ماشین در نتیجه بهینه سازی پارامترهای تکنولوژیکی، اتوماسیون تمام حرکات. 9. امکان استفاده از نیروی کار ماهر کمتر و کاهش نیاز به نیروی کار ماهر; 10. امکان سرویس چند ماشینی; 11. کاهش ناوگان دستگاه، زیرا یک دستگاه CNC جایگزین چندین دستگاه دستی می شود. استفاده از ماشین‌های CNC حل تعدادی از مشکلات اجتماعی را ممکن می‌سازد: بهبود شرایط کاری اپراتورهای ماشین‌آلات، کاهش چشمگیر سهم دستی سنگین، تغییر ترکیب کارگران در کارگاه‌های ماشین‌کاری، کاهش مشکل کمبود نیروی کار. ، و غیره.

توصیه های کلی برای افزایش راندمان استفاده از دستگاه های CNC: 1. استفاده گسترده از دستگاه های چند مکان. اطمینان از پردازش چندین قسمت با طراحی مشابه یا متفاوت (این امر به ویژه هنگام استفاده از GPS مهم است، زیرا مجموعه ای از قطعات برای یک محصول را می توان به دستگاه متصل کرد و در یک چرخه تولید کرد). 2 از صفحات میانی با سوراخ ها یا شیارهای دقیق تراشیده شده استفاده کنید که زمان راه اندازی و تغییر تجهیزات را به قسمت جدید کاهش می دهد. علاوه بر این، این کار از سطوح کار میز و غیره در برابر سایش محافظت می کند صفحات قابل تعویضپوشش داده شده (از جمله برای حفاری و ریمینگ). این به افزایش شرایط پردازش، عمر ابزار و قابلیت اطمینان و همچنین کاهش زمان صرف شده برای تعویض ابزار و قرار دادن میز کمک می کند و تعداد ابزارهای مورد نیاز برای پردازش یک قطعه و تعداد اسلات ها را در مجله ابزار کاهش می دهد.

4 دستگاه باید دارای دستگاه نظارت بر وضعیت باشد لبه برش، ضبط زمان کار که نشان دهنده لحظه تغییر ابزار است. 5 همه ابزارها باید خارج از دستگاه نصب شوند. 6 ترتیبی را برای پردازش سوراخ ها بر اساس هزینه های زمان واقعی تعیین کنید، به عنوان مثال، تعدادی سوراخ با همان قطر را با یک ابزار پردازش کنید، یا هر سوراخ را به طور کامل با تغییر ابزار پردازش کنید. 6 در فرآیند ماشینکاری، ابتدا انتقال هایی را انجام دهید که به بالاترین سرعت دوک نیاز دارند، به عنوان مثال، ابتدا توصیه می شود سوراخی با قطر کوچک و سپس بزرگ سوراخ کنید. 7. از تغییرات ناگهانی مکرر در سرعت اسپیندل اجتناب کنید. 8 دستگاه های CNC، صرف نظر از کلاس دقت، باید فقط برای کارهای محدود استفاده شوند هدف فناورانهدستگاه، بارهای مجاز، اندازه های کاتر، دریل و ... 9 دستگاه CNC طبقه بالادقت نباید برای پردازش قطعاتی استفاده شود که با توجه به دقت مشخص شده در نقشه، می توانند در ماشین های با کلاس دقت پایین تر پردازش شوند.

طبقه بندی سیستم های CNC بر اساس ماهیت حرکت بدنه های کاری طبقه بندی سیستم های CNC بر اساس وظایف فن آوری کنترل پردازش

سیستم های موقعیتی CNC - کنترل حرکات قطعات کار ماشین را مطابق با دستوراتی که موقعیت های مشخص شده توسط برنامه کنترل را تعیین می کند، فراهم می کند. در این حالت، حرکات در امتداد محورهای مختصات مختلف می توانند به طور همزمان (با سرعت ثابت معین) یا به صورت متوالی انجام شوند. این سیستم ها عمدتاً مجهز به حفاری و ماشین های خسته کنندهبرای پردازش قطعاتی مانند صفحات، فلنج ها، روکش ها و غیره که در آنها حفاری، متحرک، سوراخ کاری، رزوه کاری و غیره انجام می شود (به عنوان مثال، مد 2 R 135 F 2، 6902 MF 2، 2 A 622 F 2 -1).

نرخ تغذیه بدنه کار دستگاه که جهت آن با جهت مماس در هر نقطه از یک کانتور پردازش معین منطبق است. سیستم های CNC کانتور، بر خلاف سیستم های موقعیتی، کنترل مداوم حرکات یک ابزار یا قطعه کار را به طور متناوب یا در امتداد چندین مختصات به طور همزمان ارائه می دهند که در نتیجه می توان به ماشین کاری بسیار بالایی دست یافت. قطعات پیچیده(با کنترل بیش از دو مختصات به طور همزمان). ماشین‌های تراشکاری و فرز عمدتاً مجهز به سیستم‌های کانتور CNC هستند (به عنوان مثال، مد 16 K 20 FZ، 6 R 13 FZ). سیستم های CNC Contour - کنترل حرکات قطعات کار دستگاه را در طول مسیر و در سرعت کانتور مشخص شده توسط برنامه کنترل فراهم می کند. سرعت کانتور نتیجه است

سیستم های CNC ترکیبی عملکرد سیستم های CNC موقعیتی و کانتور را ترکیب می کنند. آنها پیچیده ترین و جهانی تر هستند. با توجه به افزایش درجه اتوماسیون ماشین‌های CNC، افزایش پیچیدگی) و گسترش قابلیت‌های تکنولوژیکی آن‌ها (خصوصاً چند عملیاتی)، استفاده از سیستم‌های CNC ترکیبی به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد (به عنوان مثال، مد IR 500 MF 4، IR 320 GShF 4; 2206 PMF 4, 6305 F 4).

یک گروه جداگانه شامل ماشین هایی با صفحه نمایش دیجیتال و مختصات از پیش تنظیم شده است. این ماشین ها دارند دستگاه الکترونیکیبرای تنظیم مختصات امتیاز مورد نیاز(مختصات از پیش تعیین شده) و یک جدول متقاطع مجهز به سنسورهای موقعیت که دستور حرکت به موقعیت مورد نیاز را می دهد. در این حالت، هر موقعیت فعلی جدول بر روی صفحه نمایش (نمایشگر دیجیتال) نمایش داده می شود. در چنین ماشین هایی می توانید از پیش تنظیم مختصات یا نمایشگر دیجیتال استفاده کنید. برنامه کار اولیه توسط اپراتور ماشین تنظیم می شود. در مدل‌های ماشین‌های CNC، حرف F با یک عدد اضافه می‌شود تا درجه اتوماسیون را نشان دهد: F 1 - ماشین‌هایی با نمایشگر دیجیتال و مختصات از پیش تعیین شده. F 2 - ماشین های دارای سیستم موقعیت یابی CNC. F 3 - ماشین آلات با سیستم های کانتور CNC. F 4 - ماشین هایی با سیستم CNC ترکیبی برای پردازش موقعیتی و کانتور.

علاوه بر این، پیشوندهای C 1، C 2، C 3، C 4 و C 5 را می توان به نام مدل دستگاه CNC اضافه کرد که نشان می دهد مدل های مختلفسیستم های CNC مورد استفاده در ماشین ابزار و همچنین قابلیت های مختلف تکنولوژیکی ماشین ابزار. به عنوان مثال، ماشین مدل 16 K 20 F 3 S 1 مجهز به سیستم CNC "Kontur 2 PT-71" است، ماشین مدل 16 K 20 F 3 S 4 مجهز به سیستم CNC EM 907 و غیره است. با سیستم‌های کنترل چرخه‌ای، که در عناصر کنترل سوئیچ‌های محدود، توقف‌ها و غیره هستند، شاخص C در تعیین مدل معرفی می‌شود و شاخص T برای سیستم‌های عامل استفاده می‌شود (به عنوان مثال، 16 K 20 T 1). با توجه به روش تهیه و ورود به برنامه کنترل، آنها را متمایز می کنند: سیستم عامل های CNC (در این حالت، برنامه کنترل مستقیماً بر روی دستگاه تهیه و ویرایش می شود، در حین پردازش قسمت اول از دسته یا شبیه سازی پردازش آن. ) سیستم های CNC تطبیقی، که برنامه کنترل برای آنها آماده شده است، صرف نظر از اینکه قطعه در کجا پردازش می شود. علاوه بر این، آماده سازی مستقل برنامه کنترل را می توان با استفاده از فناوری رایانه ای موجود در سیستم CNC انجام داد از این دستگاه، چه در خارج از آن (به صورت دستی یا با استفاده از یک سیستم برنامه نویسی به کمک رایانه.)

مطابق با طبقه بندی بین المللی، تمام دستگاه های CNC بر اساس سطح قابلیت های فنیبه کلاس های اصلی تقسیم می شوند: NC - کنترل عددی - ایجاد شده بر اساس دستگاه های شمارش آنالوگ، در نتیجه آنها دارای یک معماری "سخت" هستند که با یک مدل ماشین خاص سازگار شده است، معمولا بر اساس یک درایو پله ای. با هر چرخه پردازش قطعه کار، NC فریم به فریم خوانده می شود - یکی پردازش می شود، دیگری در حافظه بافر نوشته می شود. در این حالت کار، بار قابل توجهی بر روی دستگاه خواندن و مواد حامل برنامه وجود دارد، بنابراین خرابی سیستم اغلب رخ می دهد. SNC - کنترل عددی ذخیره شده - تمام خصوصیات کلاس NC را حفظ می کند اما در افزایش ظرفیت حافظه با آنها تفاوت دارد. CNC - کنترل عددی کامپیوتری - بر اساس میکرو ساخته شده است. رایانه ها و به شما امکان می دهد دستگاه های CNC ایجاد کنید که عملکردهای کنترل ماشین (معمولاً با درایوهای مبتنی بر موتور) را ترکیب می کند. جریان مستقیم) و حل مشکلات فردی آماده سازی UE. ویژگی سیستم های این کلاس است

امکان تغییر و تنظیم در حین کار هم CP برای پردازش قطعه و هم خصوصیات عملکردی خود سیستم به منظور در نظر گرفتن هرچه بیشتر ویژگی های مدل و این دستگاه. NC به طور کامل از طریق نرم افزار یا در حالت گفتگو با کنترل پنل دستگاه وارد دستگاه حافظه سیستم CNC می شود. DNC - کنترل عددی مستقیم - تمام خصوصیات سیستم های کلاس CNC را حفظ می کند و در عین حال توانایی تبادل اطلاعات با یک کامپیوتر مرکزی را دارد که گروهی از ماشین ها، یک منطقه تولید یا یک کارگاه را سرویس می دهد.

سیستم های کنترل درایو تغذیه در ماشین های CNC نمودار یک سیستم کنترل حلقه باز برای درایو تغذیه یک دستگاه CNC: 1، 2، 3، - عناصر محرک هیدرولیک. 4 – جفت دنده؛ پیچ 5 طرفه؛ 6 - عنصر کار یک ماشین CNC با وجود یک جریان اطلاعات که از دستگاه خواندن به عنصر اجرایی دستگاه می رسد مشخص می شود. نقطه ضعف - هیچ سنسور بازخوردی وجود ندارد و بنابراین اطلاعاتی در مورد موقعیت واقعی محرک های دستگاه وجود ندارد.

بلوک دیاگرام های سیستم های CNC حلقه بسته: الف) - با یک DOS دایره ای روی پیچ سرب بسته می شود. ب) – بسته با داس دایره ای و گیربکس و پینیون ج) – بسته با داس خطی روی بدنه کار دستگاه سیستم های بسته CNC - با دو جریان اطلاعات - از دستگاه خواندن و از حسگر بازخورد در طول مسیر مشخص می شود. در این سیستم ها، مغایرت بین مقادیر جابجایی مشخص و واقعی دستگاه های اجرایی به دلیل وجود بازخورد برطرف می شود. عملکرد سیستم های CNC حلقه بسته بر اساس اصل سیستم های کنترل سروو است.

سیستم CNC حلقه بسته با یک DOS دایره‌ای بر روی پیچ سرب در چنین سیستم‌های CNC، موقعیت عنصر کار به طور غیرمستقیم با استفاده از یک DOS دایره‌ای نصب شده بر روی پیچ سرب اندازه‌گیری می‌شود. این طرح از نظر نصب DOS بسیار ساده و راحت است. ابعاد کلی سنسور مورد استفاده به بزرگی حرکت اندازه گیری شده بستگی ندارد. هنگام استفاده از DOS دایره ای نصب شده بر روی یک پیچ سرب، خواسته های زیادی بر روی ویژگی های دقیق انتقال مهره پیچ (دقت ساخت، استحکام، عدم وجود شکاف) قرار می گیرد، که در این مورد با بازخورد پوشش داده نمی شود.

سیستم CNC حلقه بسته با داس دایره ای و دنده رک و پینیون سیستم های CNC حلقه بسته از این نوع نیز از DOS دایره ای استفاده می کنند، اما حرکت بدنه کار دستگاه را از طریق دنده قفسه و پینیون اندازه گیری می کنند. در این مورد، سیستم بازخورد تمام مکانیزم های انتقال درایو تغذیه، از جمله انتقال پیچ مهره ای را پوشش می دهد. با این حال، دقت اندازه گیری جابجایی ممکن است تحت تأثیر خطاهای ساخت دنده قفسه و پینیون قرار گیرد. برای جلوگیری از این امر، لازم است از یک قفسه و چرخ دنده پینیون دقیق با قفسه استفاده کنید که طول آن به حرکت قسمت کار دستگاه بستگی دارد. در برخی موارد این امر باعث پیچیدگی و افزایش هزینه سیستم بازخورد می شود.

سیستم CNC حلقه بسته با DOS خطی روی بدنه کار دستگاه مجهز به DOS خطی است که اندازه گیری مستقیم حرکت بدنه دستگاه را ارائه می دهد. این اجازه می دهد تا بازخورد تمام مکانیسم های انتقال درایو تغذیه را پوشش دهد، که تضمین می کند دقت بالاحرکات با این حال، DOS های خطی پیچیده تر و گران تر از دایره های دایره ای هستند. آنها ابعادبه طول ضربه بدنه کار دستگاه بستگی دارد. دقت عملکرد DOS خطی می تواند تحت تأثیر خطاهای ماشین (به عنوان مثال، سایش راهنماها، تغییر شکل های حرارتی و غیره) باشد.

بلوک دیاگرام یک سیستم CNC با محاسبه جبرانی خطاهای ماشینی سیستم های CNC با حسابداری جبران کننده خطاهای ماشین مجهز به سیستم های اضافیبازخورد، با سنسورهایی که خطاهای ماشین (تغییر شکل حرارتی، لرزش، سایش راهنماها و غیره) را در نظر می گیرند.

بلوک دیاگرام یک سیستم CNC تطبیقی ​​سیستم های CNC تطبیقی ​​(خود تطبیقی) با سه جریان اطلاعات مشخص می شوند: 1) از دستگاه خواندن. 2) از یک حسگر بازخورد در طول مسیر؛ 3) از سنسورهای نصب شده بر روی دستگاه و نظارت بر فرآیند پردازش با توجه به پارامترهایی مانند سایش ابزار برش، تغییرات در نیروهای برش و اصطکاک، نوسانات مقدار مجاز و سختی مواد قطعه کار و غیره. چنین سیستم هایی به شما امکان می دهند برنامه پردازش را با در نظر گرفتن تنظیم کنید شرایط واقعیبرش دادن

سوالات مربوط به خودکنترلی 1. منظور از کنترل ماشین چیست؟ 2. تفاوت بین کنترل دستی و کنترل خودکار چیست؟ 3. کنترل خودکار با توجه به هدف عملکردی به چه انواعی از کنترل ها تقسیم می شود؟ 4- منظور از کنترل عددی چیست؟ 5. عناصر اصلی موجود در دستگاه CNC را نام ببرید. 6. مزایای اصلی دستگاه های CNC چیست؟ 7. نام توصیه های کلیبرای بهبود کارایی استفاده از ماشین های CNC؟ 8. نحوه طبقه بندی سیستم های CNC و تعیین آنها. 9. روش های ورود به برنامه های کنترلی را نام ببرید. 10. طبقات دستگاه های CNC را با توجه به سطح قابلیت های فنی نام ببرید. تفاوت آنها چیست؟ 11. چه طرح های درایو تغذیه در ماشین های CNC استفاده می شود و تفاوت آنها چیست؟