Mehāniskās piedziņas izgudrojums ļāva atbrīvot cilvēku no fiziska darba, bet kontrole tika veikta manuāli. Ražošanas attīstība noveda pie automatizācijas. Līdz mūsu gadsimta vidum bija izveidojusies sistēma: ACS - mehāniska tipa automātiska vadības sistēma, t.i. Kontroles programma tiek īstenota reālās dzīves analogu veidā.

Dūres (mūzikas kaste):

Fiziskajam datu nesējam ir 2 trūkumi:

Detaļas zīmējuma informācija pārvēršas no digitālas uz analogu sarežģītas izliektas virsmas veidā, šī transformācija ir saistīta ar informācijas zudumu, un šī materiālā forma ir saistīta ar nesējprogrammas nolietojumu.

Nepieciešams ar augstu precizitāti ražot nesējprogrammas no metāla un uz ilgu laiku apturēt iekārtas, lai veiktu tās regulēšanu.

Digitālās elektroniskās vadības sistēmas:

CNC - tāda sistēma, kurā darba daļu pārvietošanas programma un komandu tehnoloģijas tiek pārraidītas uz vadības datoru ciparu alfabētisko kodu veidā.

Visā informācijas pārsūtīšanas sagatavošanas procesā CNC sistēma nodarbojas tikai ar digitāls tā forma.

Šī informācijas forma ļauj piemērot visu mūsdienīgi līdzekļi mikroprocesoru tehnoloģija, t.i. automatizēt pašas programmas sagatavošanu un ātri mainīt programmas vadību. Notiek atiestatīšana uz jauna programma CNC mašīna aizņem 1-2 minūtes.

Mūsdienu progresa vispārējais virziens ir visu kažokādu nomaiņa. elektroniskās sistēmas un vienota digitālā lauka izveide.

Strukturāli CNC ir autonoma elektroniska vienība, kas sastāv no: BTK - tehnoloģisko komandu bloka; MP - mikroprocesors kontrolē divas koordinātas (šobrīd līdz 20).

Tur ir:

NC(Numeral Control) - ciparu vadība; sistēma ar perforētās papīra lentes nolasīšanu pa kadram.

SNC(Stored Numeral Contral) - saglabāta programma; Vadības komanda tiek nolasīta vienreiz, un ar to tiek veikti apstrādes cikli.

CNC (Computer NC) ir CNC ierīce ar iebūvētu datoru, kas spēj vienlaikus saglabāt vairākus desmitus programmu, tās labot un rediģēt.

DNC (Director NC) - mašīnas tieša vadība no datora. Darbību kārtības vadība, visa teritorija.

HNC(Handed NC) - operatīvās programmatūras vadība; manuāla datu ievade vadības panelī.

Autors principu kustības kontrole Ir 3 aprīkojuma grupas:

Izmantojot CNC pozicionēšanas sistēmu, rīks tiek automātiski kontrolēts no punkta uz punktu visā ieviešanas ceļā. apstrāde: (urbjmašīnas).

Ar CNC kontūrēšanas sistēmu; kustība pa sarežģītu trajektoriju notiek nepārtraukti (frēzmašīnas).

vienādā attālumā

AR kombinētā sistēma CNC apvieno 1 un 2 vadības sistēmas, tāpēc visdārgākais.

Pēc izmantoto instrumentu skaita izšķir mašīnas:

Ar vienu instrumentu

Daudzfunkciju instruments ar RG (instrumenta vadības tornīti) līdz 12 gabaliem.

Daudzfunkcionāls;

aprīkots ar speciālām instrumentu žurnāls un manipulators instrumentu maiņai (no 12 līdz 80-120 gab.)

CNC mašīnu indeksēšana:

C-cikliskā kontrole.

F1 - digitālā indeksēšana, mašīna. aprīkots ar vienkāršām ierīcēm, informāciju var lasīt uz ekrāna (maz lietots).

F2-pozīcijas CNC.

F3-kontūra.

F4 kombinēts, lietots arī apzīmējumā:

R-CNC ar revolveri.

M-CNC ar instrumenta žurnālu (saglabā precizitātes indikāciju)

P.V.A. (P - paaugstināta precizitāte, B - augsta precizitāte, A - īpaša augsta precizitāte)

CNC iekārtu galvenā tehnoloģiskā iezīme ir tāda, ka vienā darba vietā uz vienas iekārtas notiek liela apstrādes koncentrācija. Līdz ar to operāciju skaits tiek samazināts 10-15 reizes, viss tehnoloģiskais process tiek pabeigts 2-3 operācijās, un operāciju ilgums tiek samazināts par vairākām stundām.

Šīs funkcijas rada papildu organizatoriskos nosacījumus CNC mašīnām. Tagad 15-20% no autoparka ir CNC iekārtas.

CNC izmantošanas ierobežojums: dārgas iekārtas ar sarežģītu mehāniku un elektroniku. Mūsdienu ražošanā - 15-20% no CNC mašīnu parka.

Funkcijas ar adresi G- tiek saukti sagatavošanās, tie nosaka mašīnas darbības apstākļus, kas saistīti ar instrumenta kustības ģeometrijas programmēšanu. Detalizētu G kodu aprakstu var atrast sadaļā ISO 7 bitu kods.

Šajā nodaļā mēs detalizēti aplūkosim palīgfunkciju mērķi.

Funkcijas ar adresi M- tiek saukti palīgierīce(no angļu valodas: Miscellaneous) un ir paredzēti dažādu iekārtas režīmu un ierīču vadīšanai.

Papildfunkcijas var izmantot atsevišķi vai kopā ar citām adresēm, piemēram, zemāk esošais bloks uzstāda vārpstā instrumentu numuru 1.

N10 T1 M6, kur

T1– instrumenta numurs 1;
M6– instrumentu maiņa;

IN šajā gadījumā Zem komandas M6 uz CNC statīva ir viss komandu komplekts, kas nodrošina instrumenta nomaiņas procesu:

Instrumenta pārvietošana maiņas pozīcijā;
- vārpstas ātruma izslēgšana;
- uzstādītā instrumenta pārvietošana veikalā;
- instrumentu nomaiņa;

M-kodu izmantošana ir atļauta rāmjos ar instrumenta kustību, piemēram, rindā zem dzesēšanas ieslēgsies (M8) vienlaikus ar griezēja kustības sākumu.

N10 X100 Y150 Z5 F1000 M8

M-kodiem, kas ieslēdz jebkuru mašīnas ierīci, ir savienots M kods, kas izslēdz šo ierīci. Piemēram,

M8- ieslēdziet dzesēšanu, M9– izslēgt dzesēšanu;
M3- ieslēdziet vārpstas ātrumu, M5– izslēgt ātrumu;

Vienā kadrā ir atļauts izmantot vairākas M komandas.

Attiecīgi, jo vairāk ierīču ir mašīnai, jo vairāk M komandu tiks iesaistītas tās kontrolē.

Tradicionāli visas palīgfunkcijas var iedalīt standarta Un īpašs. Standarta palīgfunkcijas izmanto CNC ražotāji, lai kontrolētu katrā iekārtā atrodamās ierīces (vārpsta, dzesēšana, instrumentu maiņa utt.). Savukārt speciālās programmas ieprogrammē režīmus vienai konkrētai mašīnai vai dotā modeļa mašīnu grupai (ieslēdz/izslēdz mērgalvu, nospiež/atskrūvē rotējošās asis).

Augšējā attēlā redzama vairāku asu darbgalda rotējošā vārpsta. Lai palielinātu stingrību pozicionālās apstrādes laikā, iekārta ir aprīkota ar rotācijas ass skavām, kuras kontrolē ar M kodiem: M10/M12– iespējot skavas A un C asīm. M11/M13– izslēdziet skavas. Citā iekārtā iekārtas ražotājs var konfigurēt šīs komandas, lai vadītu citas ierīces.

Standarta M komandu saraksts

Mašīnas ražotājs apraksta īpašās palīgfunkcijas attiecīgajā tehniskajā dokumentācijā.

Rūpnīcā, kurā viņi strādā dažādas mašīnas ar ciparu kontrolēta programma, tiek izmantota ļoti daudz dažādas programmatūras, taču vairumā gadījumu visa vadības programmatūra izmanto vienu un to pašu kontroles kodu. Programmatūra amatieru mašīnām arī ir balstīta uz līdzīgu kodu. Ikdienā to sauc par " G-kods" Šis materiāls piedāvā Galvenā informācija pēc G koda.

G-kods ir CNC (Computer Numerical Control) ierīču programmēšanas valodas parasts nosaukums. To izveidoja Electronic Industries Alliance 1960. gadu sākumā. Galīgā versija tika apstiprināta 1980. gada februārī kā RS274D standarts. ISO komiteja apstiprināja G-kodu kā ISO 6983-1:1982 standartu, PSRS Valsts standartu komiteja - kā GOST 20999-83. Padomju tehniskajā literatūrā G-kods tiek apzīmēts kā ISO-7 bitu kods.

Vadības sistēmu ražotāji izmanto G-kodu kā programmēšanas valodas pamata apakškopu, paplašinot to pēc saviem ieskatiem.

Programmai, kas rakstīta, izmantojot G-kodu, ir stingra struktūra. Visas vadības komandas ir apvienotas rāmjos - grupās, kas sastāv no vienas vai vairākām komandām. Bloks beidzas ar rindas padeves (LF/LF) rakstzīmi, un tam ir numurs, izņemot programmas pirmo bloku. Pirmajā kadrā ir tikai viena rakstzīme "%". Programma beidzas ar komandu M02 vai M30.

Valodas pamata (standartā sauktā sagatavošanas) komandas sākas ar burtu G:

• iekārtas darba daļu kustība ar noteiktu ātrumu (lineāra un apļveida;
• tipisku secību veikšana (piemēram, caurumu un vītņu apstrāde);
• instrumentu parametru, koordinātu sistēmu un darba plakņu pārvaldība.

Kodu kopsavilkuma tabula:

Pamatkomandu tabula:

Tehnoloģiju kodu tabula:

Tehnoloģiskās valodas komandas sākas ar burtu M. Tās ietver tādas darbības kā:

• Mainīt rīku
• Ieslēdziet/izslēdziet vārpstu
• Ieslēdziet/izslēdziet dzesēšanu
• Zvanīt/beigt apakšprogrammu

Palīg (tehnoloģiskās) brigādes:

Komandu parametri ir norādīti ar latīņu alfabēta burtiem:

Es vēlētos jums pastāstīt par savu projektu, lai uzzinātu jūsu viedokli par to. Apzināta kritika un ieteikumi tiek gaidīti ar atplestām rokām. Ja būs interese, uzrakstīšu rakstu sēriju par to, kā projekts tapa, un padalīšos ar savu pieredzi. Tātad, sāksim.

Nesen radās ideja izveidot pilnībā atklāts projekts universāla 3 koordinātu platforma, kas spēj veikt gan 3D printera, gan frēzmašīnas funkcionalitāti plastmasas apstrādei un daudz ko citu. Platforma ir veidota uz modulārais tips. Tas nozīmē, ka tai ir pilnībā maināmi ratiņu piedziņas un instrumenti. Mēs to saucām par “RRaptor platformu”. Turpmāk sniegšu vairākus attēlus un fotogrāfijas no dizaina modeļiem un jau realizētā.

Lūk, kas notika patiesībā. Un jā. Skrūve pie Y koordinātas nav nostiprināta

Apskatīsim, ko projekta kontekstā nozīmē modularitāte. Piemēram, mēs vēlamies iegūt 3D printeri: uzstādām atbilstošos diskus + drukas bloku (vienlaikus var uzstādīt 3 vienības) - un viss. Mēs varam izdrukāt savas detaļas. Autors dažādu iemeslu dēļ Drukāšanai uz platformas tiek izmantotas zobstieņa transmisijas ar pakāpju motoru.

Modelis parāda uzstādītu zobstieņa piedziņu uz Y koordinātu

Vai arī mums vajadzēja kaut ko frēzēt. Pēc tam uzstādīsim skrūvju-uzgriežņu piedziņas ar NEMA23 lodīšu motoru un griezēju. Gatavs! Eksperimentējām ar dažādām skrūvēm. Sākot no “kolhoza”, piemēram, parastā matadata, un beidzot ar kvalitatīvām lodveida skrūvēm. Iespēja uzstādīt uz platformas dažādi veidi skrūves Atkarīgs no mašīnas budžeta. Frēzēšanas vārpstas iespējas ir arī dažādas, sākot no standarta urbjmašīnām līdz mūsu versijai par mazu un kompaktu vārpstu plastmasas frēzēšanai (kas vēl ir tikai zīmēšanas stadijā). Šobrīd mūsu testos izmantojam urbi uz alumīnija statīva ar jaudu 650W.

Šeit jums ir plastmasas frēzmašīna

Tas arī salokās

Kā jau teicu iepriekš, mēs vēlamies padarīt projektu pieejamu trešo pušu izstrādātājiem. Padariet publiski pieejamus visus rasējumus un patentus, tostarp programmatūru. Bet vairāk par to vēlāk.

Nākamā svarīgā projekta sastāvdaļa ir vadības bloks. Tur atrodas visas elektroniskās lietas. Neiedziļinoties detaļās par to, kas tur ir (kā jau teicu, interese būs - visu aprakstīšu atsevišķos rakstos), atzīmēšu tā galveno iezīmi. Šī vadības ierīce var "stūrēt" vairākas platformas vienlaikus. Tas ļaus izveidot nelielu ierīču (pareizāk sakot platformu) infrastruktūru, kas pilda dažādas funkcijas, tās centralizēti kontrolējot (laikam stiprs vārds, bet tomēr...). Bloks ir arī modulārs. Tās pildījums ir atšķirīgs. Var pievienot dažādus saziņas interfeisus: wi-fi, Bluetooth, Ethernet u.c. Ko vien sirds kāro.

Vadības bloka korpusa fotoattēls

Programmatūra ir atsevišķa epopeja. Mēs to rakstījām (un rakstām) ar tīrs šīferis. Pilnīgi viss, sākot no stepper rotācijas algoritmiem līdz lietojumprogrammai Android viedtālrunī, ir mūsu darbs. Es nesaku, ka esam izdomājuši kaut ko inovatīvu un jaunu. Lai gan galvenās atšķirības no analogiem (piemēram, Marlin programmaparatūra) ir. Es tikai gribu uzsvērt, ka mēs projektu un ideju kopumā uztvērām ļoti nopietni. Un es ceru, ka mēs varēsim to pilnībā īstenot. Proti, masveidā ražot šādas platformas.

Šis ir mūsu pirmais prototips. Uz tā pamata uztaisījām ploteri pašiem pirmajiem testiem

Lai gan mums vēl jāaug līdz masveida ražošanai un jāpilnveido gan mehānikas nepilnības, gan programmatūra. Tomēr mums jau ir zināma pieredze.

Pirmā sērija uz 5 gab

Es ceru (vai drīzāk esmu pārliecināts), ka jūsu atsauksmes, viedokļi un komentāri mums palīdzēs. Diemžēl ir vienkārši nereāli aprakstīt un parādīt daudzas projekta detaļas vienā rakstā. Bet kaut kur mums jāsāk.

Paldies par jūsu uzmanību.

Prezentācijas apraksts CNC iekārtu tehnoloģiskās iespējas un priekšrocības Lekcija slaidos

CNC iekārtu tehnoloģiskās iespējas un priekšrocības 3. lekcija Galvenā informācija par vadības sistēmām. CNC mašīnas un CNC sistēmas uzbūve. CNC iekārtu priekšrocības. Ieteikumi CNC iekārtu izmantošanas efektivitātes paaugstināšanai. CNC sistēmu klasifikācija: digitālās displeja sistēmas, pozicionālās, kontūru, kombinētās (jauktās) sistēmas. CNC ierīces veida apzīmējums. CNC iekārtas modeļa apzīmējums. Sistēmas CN, CNC, SNC, HNC, DNC; atvērtas, slēgtas, pašregulējošas CNC sistēmas.

Vispārīga informācija par vadības sistēmām un CNC mašīnām Ar darbgalda vadību parasti saprot ietekmju kopumu uz tā mehānismiem, nodrošinot, ka šie mehānismi veic tehnoloģiskās apstrādes ciklu. Vadības sistēma ir ierīce vai ierīču kopums, kas īsteno šīs ietekmes. Manuālā vadība - lēmumu izmantot noteiktas darba cikla elementu ietekmes pieņem persona - mašīnas operators. Operators, pamatojoties uz pieņemtajiem lēmumiem, ieslēdz atbilstošos mašīnas mehānismus un nosaka to darbības parametrus. Operācijas manuāla vadība veikta gan ar neautomātisko universālo un specializētas mašīnas dažādiem mērķiem, un tālāk automātiskās mašīnas. Automātiskajās mašīnās manuālo vadību izmanto, lai ieviestu regulēšanas režīmus un īpašus darba cikla elementus. Šeit manuālā vadība bieži tiek apvienota ar informācijas digitālu displeju, kas nāk no izpildmehānismu pozīcijas sensoriem.

Automātiskā vadība nozīmē, ka lēmumus par darba cikla elementu izmantošanu pieņem vadības sistēma bez operatora līdzdalības. Tas arī izdod komandas, lai ieslēgtu un izslēgtu mašīnas mehānismus un kontrolētu tās darbību. Apstrādes cikls ir mašīnas darba daļu kustību kopums, kas tiek atkārtots, apstrādājot katru sagatavi. Darba daļu kustību komplekss mašīnas darbības ciklā tiek veikts noteiktā secībā, t.i., saskaņā ar programmu. Algoritms ir mērķa sasniegšanas (problēmas risināšanas) metode ar nepārprotamu tā īstenošanas procedūras aprakstu. Autors funkcionāls mērķis automātiskā vadība tiek iedalīti šādi: nepārtraukti atkārtotu apstrādes ciklu vadība (piemēram, agregātu darbgaldu vadība, kas veic frēzēšanas, urbšanas, urbšanas un vītņu darbības, realizējot vairāku vārpstu spēka galviņu kustības ciklus); maināmu automātisko ciklu vadība, kas katram ciklam tiek iestatīti, izmantojot individuālus analogo materiālu modeļus (kopētāji, izciļņu komplekti, apturēšanas sistēmas utt.) Darbgaldu (CPU) cikliskās vadības piemērs ir kopēšanas virpu un frēzmašīnu vadības sistēmas , vairāku vārpstu automātiskās virpas utt.;

Ciparvadība (CNC), kurā programma tiek norādīta informācijas masīva veidā, kas ierakstīts vienā vai citā datu nesējā. CNC iekārtu vadības informācija ir diskrēta, un tās apstrāde vadības procesa laikā tiek veikta ar digitālām metodēm. Cikliskā programmu vadība (CPU) Cikliskās programmas vadības sistēma (CPU) ļauj daļēji vai pilnībā ieprogrammēt mašīnas darbības ciklu, apstrādes režīmu un instrumenta maiņu, kā arī iestatīt (izmantojot iepriekšēju pieturu regulēšanu) mehānisma kustības apjomu. mašīnas izpildinstitūcijas. Tā ir analogā slēgtā cikla vadības sistēma, un tai ir diezgan augsta elastība, t.i., tā nodrošina vieglu cikla elementus kontrolējošo iekārtu (elektrisko, hidraulisko, pneimatisko utt.) ieslēgšanas secības maiņu.

Cikliskās programmas vadības ierīces blokshēma 1 – programmas iestatīšanas bloks, 2 – soli pa solim programmas ievades bloks, 3 – mašīnas cikla vadības bloks, 4 – vadības signāla pārveidošanas bloks. 5, 6 - mašīnas izpildinstitūciju piedziņas, elektromagnēti, savienojumi utt., 7 - atgriezeniskās saites sensors No 1. bloka informācija nonāk automatizācijas ķēdē. Automatizācijas ķēde (parasti tiek veikta, izmantojot elektromagnētiskos relejus) koordinē cikla programmētāja darbību ar mašīnas izpildmehānismiem un atgriezeniskās saites sensoru; stiprina un pavairo komandas; var veikt vairākas loģiskas funkcijas (piemēram, nodrošināt standarta cilpu izpildi). No 3. bloka signāls iet uz izpildmehānisms kur izpildmehānismi 5, 6 nodrošina programmā norādīto komandu izpildi. Sensors 7 uzrauga apstrādes beigas un, izmantojot 4. bloku, dod komandu blokam 2, lai ieslēgtu nākamo programmas posmu.

Cikliskās vadības ierīcēs skaitliskā veidā programmā ir informācija tikai par ciklu un apstrādes režīmiem, un darba ķermeņu kustības apjoms tiek iestatīts, regulējot pieturas. CPU sistēmas priekšrocības ir viegla projektēšana un apkope, kā arī zemas izmaksas. Trūkums ir atduru un izciļņu izmēru regulēšanas darbietilpība. CNC mašīnas ieteicams izmantot sērijveida, liela mēroga un masveida vienkāršu ģeometrisku formu detaļu ražošanas apstākļos. CPU sistēmas ir aprīkotas ar virpošanas tornīšiem, virpošanas-frēzēšanas, vertikālajām urbjmašīnām, agregātu iekārtām, industriālajiem robotiem (IR) u.c.

Ciparvadība (CNC) Darbgalda ciparvadība (CNC) attiecas uz mašīnas izpildinstitūciju kustības, to kustības ātruma, apstrādes cikla secības vadību saskaņā ar burtciparu kodā norādītu programmu. , griešanas režīms un dažādas palīgfunkcijas. Balstoties uz kibernētikas, elektronikas, datortehnoloģiju un instrumentu inženierijas sasniegumiem, tika izstrādātas principiāli jaunas programmu vadības sistēmas - CNC sistēmas, plaši izmantotas darbgaldu būvē. Šajās sistēmās katra mašīnas izpildinstitūcijas gājiena lielums tiek norādīts, izmantojot skaitli. Katra informācijas vienība atbilst izpildinstitūcijas diskrētai kustībai par noteiktu summu, ko sauc par CNC sistēmas izšķirtspēju vai impulsa vērtību. Noteiktās robežās izpildmehānismu var pārvietot ar jebkuru izšķirtspējas daudzkārtni.

CNC sistēmās no vadības programmas sagatavošanas līdz tās nodošanai uz mašīnas darba daļām mēs nodarbojamies tikai ar informāciju digitālā (diskrētā) formā, kas iegūta tieši no detaļas rasējuma. Griešanas instrumenta kustības trajektorija attiecībā pret sagatavi, kas tiek apstrādāta CNC iekārtās, ir attēlota kā secīgu pozīciju virkne, no kurām katru nosaka skaitlis. Visa vadības programmas informācija (dimensiju, tehnoloģiskā un palīgierīce), kas nepieciešama, lai kontrolētu detaļas apstrādi, kas sniegta teksta vai tabulas veidā, izmantojot simbolus (ciparus, burtus, simbolus), tiek kodēta (ISO kods -7 biti) un ievadīta vadības sistēmas atmiņu no datora vai tieši izmantojot vadības paneļa taustiņus. CNC ierīce pārvērš šo informāciju par vadības komandām mašīnas izpildmehānismiem un kontrolē to izpildi. Tāpēc CNC iekārtās ir kļuvis iespējams iegūt sarežģītas tā darba ķermeņu kustības nevis kinemātisku savienojumu dēļ, bet gan pateicoties šo darba ķermeņu neatkarīgu koordinātu kustību kontrolei pēc skaitliskā formā norādītas programmas. Sērijveida, maza apjoma un vienreizējās ražošanas apstākļos produkcijas sagatavošanas laika samazinājums par 50-75%, apstrādes cikla kopējā ilguma samazinājums par 50-60%, izmaksu samazinājums tehnoloģisko iekārtu projektēšanai un izgatavošanai. par 30-85%.

CNC ierīce ir paredzēta vadības darbību veikšanai mašīnas darba daļām saskaņā ar informācijas ievades un nolasīšanas blokā ievadīto vadības programmu. Tehnoloģisko komandu bloks tiek izmantots mašīnas cikliskās automatizācijas vadīšanai, kas sastāv galvenokārt no izpildelementiem, tādiem kā starteri, elektromagnētiskie savienojumi, solenoīdi, gala un gala slēdži, spiediena slēdži u.c., nodrošinot dažādu tehnoloģisko komandu izpildi (instrumentu maiņas). , vārpstas apgriezienu skaita pārslēgšana utt.), kā arī dažādas bloķēšanas iekārtas darbības laikā.

Interpolācijas vienība ir specializēta skaitļošanas ierīce (interpolators), kas veido daļēju instrumenta trajektoriju starp diviem vai vairākiem vadības programmā norādītajiem punktiem. Šī bloka izejas informācija, kas tiek piegādāta padeves piedziņas vadības blokam, parasti tiek parādīta katras koordinātas impulsu secības veidā, kuras frekvence nosaka padeves ātrumu, bet skaitlis - kustības apjomu. Norādīto padevi pa detaļu apstrādāto kontūru, kā arī paātrinājuma un bremzēšanas procesus nodrošina padeves ātruma bloks.

Programmas korekcijas bloks tiek izmantots, lai mainītu ieprogrammētos apstrādes parametrus: padeves ātrumu un instrumenta izmērus (garumu un diametru). Konservētais cikla bloks ļauj vienkāršot programmēšanas procesu, apstrādājot detaļas atkārtojošos elementus, piemēram, urbjot un urbjot, vītņojot utt. Darba elementu padeves piedziņa sastāv no piedziņas motora, tā vadības sistēmām un kinemātikas saites.

CNC darbgalda darba korpusu kustības precizitāte ir atkarīga no izmantotās padeves piedziņas vadības shēmas: atvērta (bez vadāmā darba korpusa faktisko kustību mērīšanas sistēmas) vai slēgta (ar mērīšanas sistēmu). Otrajā gadījumā vadības signālu precizitātes kontroli katrai mašīnas kontrolētajai koordinātei veic atgriezeniskās saites sensors (FOS). Šīs vadības precizitāti lielā mērā nosaka mašīnas sensoru veids, dizains un atrašanās vieta. Atkarībā no galveno operāciju veida mehāniskā apstrāde mašīnas iedala tehnoloģiskās grupās: virpošana, frēzēšana, urbšana - frēzēšana - urbšana, slīpēšana, daudzfunkcionāla. Pēc izmantoto instrumentu skaita CNC mašīnas iedala: daudzinstrumentu, ar automātiski maināmo instrumentu skaitu līdz 12, parasti mašīnas ar instrumentu tornīti; daudzfunkcionāls, ar vairākiem automātiski mainīgiem instrumentiem vairāk nekā 12, aprīkoti ar speciālu instrumentu veikalsķēdes vai trumuļa tips.

CNC iekārtu priekšrocības. 1. Paaugstināta apstrādes precizitāte; detaļu savstarpējas aizvietojamības nodrošināšana sērijveida un maza apjoma ražošanā, 2. Marķēšanas un pārklāšanas darbu samazināšana vai pilnīga likvidēšana, 3. Vienkāršība un īss pārslēgšanas laiks; 4. Apstrādes pāreju koncentrēšana uz vienu mašīnu, kas noved pie sagataves uzstādīšanai patērētā laika samazināšanās, operāciju skaita, nepabeigtā darba apgrozāmā kapitāla, laika un naudas tērēšanas detaļu transportēšanai un uzraudzībai; 5. Sagatavošanas cikla samazināšana jaunu produktu ražošanai un to piegādes laiks; 6. Augstas precizitātes nodrošināšana detaļu apstrādē, jo apstrādes process nav atkarīgs no operatora prasmēm un intuīcijas;

7. Defektu samazināšana darbinieka vainas dēļ; 8. Paaugstināta mašīnas produktivitāte tehnoloģisko parametru optimizācijas, visu kustību automatizācijas rezultātā; 9. Iespēja izmantot mazāk kvalificētu darbaspēku un samazināt nepieciešamību pēc kvalificēta darbaspēka; 10. Vairāku mašīnu servisa iespēja; 11. Mašīnu parka samazināšana, jo viena CNC iekārta aizvieto vairākas manuālās mašīnas. CNC iekārtu izmantošana ļauj atrisināt vairākas sociālas problēmas: uzlabot mašīnu operatoru darba apstākļus, būtiski samazināt smagā fiziskā darba īpatsvaru, mainīt strādnieku sastāvu apstrādes cehos, padarīt darbaspēka trūkuma problēmu mazāk akūtu. utt.

Vispārīgi ieteikumi CNC iekārtu izmantošanas efektivitātes paaugstināšanai: 1. Plaši izmantot vairāku atrašanās vietu ierīces. nodrošinot vairāku viena un tā paša dizaina detaļu apstrādi (tas ir īpaši svarīgi, izmantojot GPS, jo viena produkta detaļu komplektus var pievienot ierīcei un izgatavot vienā ciklā). 2 Izmantojiet starpplāksnes ar precīzi apstrādātiem caurumiem vai rievām, kas samazina iekārtas uzstādīšanas un nomaiņas laiku uz jaunu detaļu; turklāt tas aizsargā galda darba virsmas uc no nodiluma 3 Izmantojiet īsa garuma un precīzas konstrukcijas kombinēto instrumentu, vēlams ar maināmas plāksnes pārklāts (tostarp urbšanai un rīvēšanai). Tas palīdz palielināt apstrādes apstākļus, instrumenta kalpošanas laiku un uzticamību, kā arī samazināt instrumenta maiņai un galda pozicionēšanai patērēto laiku, kā arī samazināt detaļas apstrādei nepieciešamo instrumentu skaitu un spraugu skaitu instrumenta žurnālā.

4 Mašīnai ir jābūt stāvokļa uzraudzības ierīcei griešanas mala, fiksējot darba laiku, norādot instrumenta maiņas brīdi; 5 Visi instrumenti ir jāuzstāda ārpus iekārtas. 6 Piešķiriet secību urbumu apstrādei, pamatojoties uz reālā laika izmaksām, t.i., apstrādājiet vairākus viena diametra urbumus ar vienu instrumentu vai apstrādājiet katru caurumu pilnībā, nomainot instrumentu; 6 Apstrādes procesā vispirms veiciet pārejas, kurām nepieciešams lielākais vārpstas apgriezienu skaits, piemēram, vispirms ieteicams izurbt maza un pēc tam liela diametra urbumu; 7. Izvairieties no biežām pēkšņām vārpstas apgriezienu skaita izmaiņām; 8 CNC mašīnas, neatkarīgi no precizitātes klases, jāizmanto tikai ierobežotam darbam tehnoloģiskais mērķis mašīna, pieļaujamās slodzes, griezēju, urbju uc izmēri 9 CNC mašīnas augstas klases precizitāti nevajadzētu izmantot tādu detaļu apstrādei, kuras saskaņā ar zīmējumā norādīto precizitāti var apstrādāt ar zemākas precizitātes klases mašīnām.

CNC sistēmu klasifikācija, pamatojoties uz darba ķermeņu kustības raksturu CNC sistēmu klasifikācija, pamatojoties uz apstrādes vadības tehnoloģiskajiem uzdevumiem

CNC pozicionālās sistēmas - nodrošina mašīnas darba daļu kustību kontroli saskaņā ar komandām, kas nosaka vadības programmas noteiktās pozīcijas. Šajā gadījumā kustības pa dažādām koordinātu asīm var veikt vienlaicīgi (ar noteiktu nemainīgu ātrumu) vai secīgi. Šīs sistēmas galvenokārt ir aprīkotas ar urbšanu un urbšanas mašīnas tādu detaļu apstrādei kā plātnes, atloki, pārsegi u.c., kurās tiek veikta urbšana, iegremdēšana, urbumi, vītņošana u.c. (piemēram, mod. 2 R 135 F 2, 6902 MF 2, 2 A 622 F 2 -1).

Mašīnas darba korpusa padeves ātrums, kura virziens sakrīt ar pieskares virzienu katrā noteiktā apstrādes kontūras punktā. Contour CNC sistēmas, atšķirībā no pozicionālajām, nodrošina nepārtrauktu instrumenta vai sagataves kustību vadību pārmaiņus vai pa vairākām koordinātām vienlaikus, kā rezultātā var sasniegt ļoti augstu apstrādi. sarežģītas daļas(ar vairāk nekā divu koordinātu vadību vienlaicīgi). Pārsvarā virpošanas un frēzēšanas mašīnas ir aprīkotas ar CNC kontūru sistēmām (piemēram, mod. 16 K 20 FZ, 6 R 13 FZ). Contour CNC sistēmas - nodrošina mašīnas darba daļu kustību kontroli pa trajektoriju un ar vadības programmas norādīto kontūras ātrumu. Kontūras ātrums ir rezultāts

Kombinētās CNC sistēmas apvieno pozicionālo un kontūru CNC sistēmu funkcijas. Tie ir vissarežģītākie un universālākie. Sakarā ar pieaugošo CNC iekārtu automatizācijas pakāpi, pieaugošo sarežģītību un to tehnoloģisko iespēju paplašināšanos (īpaši daudzfunkcionālo), ievērojami palielinās kombinēto CNC sistēmu izmantošana (piemēram, mod. IR 500 MF 4, IR). 320 GShF 4; 2206 PMF 4, 6305 F 4).

Atsevišķā grupā ietilpst mašīnas ar digitālo displeju un iepriekš iestatītām koordinātām. Šīm mašīnām ir elektroniska ierīce lai iestatītu koordinātas nepieciešamie punkti(iepriekš iestatītas koordinātes) un ar pozīcijas sensoriem aprīkots krusteniskais galds, kas dod komandas pārvietoties uz vajadzīgo pozīciju. Šajā gadījumā katra pašreizējā tabulas pozīcija tiek parādīta ekrānā (digitālais displejs). Šādās iekārtās varat izmantot iepriekš iestatītas koordinātas vai digitālo displeju. Sākotnējo darba programmu nosaka mašīnas operators. CNC iekārtu modeļos tiek pievienots burts F ar skaitli, lai norādītu automatizācijas pakāpi: F 1 – mašīnas ar digitālo displeju un iepriekš iestatītām koordinātām; F 2 – mašīnas ar CNC pozicionēšanas sistēmām; F 3 – mašīnas ar CNC kontūru sistēmām; F 4 – mašīnas ar kombinētu CNC sistēmu pozicionālai un kontūru apstrādei.

Turklāt CNC iekārtas modeļa apzīmējumam var pievienot prefiksus C 1, C 2, C 3, C 4 un C 5, kas norāda dažādi modeļi Darbgaldos izmantotās CNC sistēmas, kā arī dažādas darbgaldu tehnoloģiskās iespējas. Piemēram, mašīnas modelis 16 K 20 F 3 S 1 ir aprīkots ar CNC sistēmu “Kontur 2 PT-71”, mašīnas modelis 16 K 20 F 3 S 4 ir aprīkots ar CNC sistēmu EM 907 utt. ar cikliskām vadības sistēmām, kur in Vadības elementi ir gala slēdži, pieturas u.c., modeļa apzīmējumā tiek ieviests indekss C, bet ar operētājsistēmām tiek izmantots indekss T (piemēram, 16 K 20 T 1). Pēc vadības programmas sagatavošanas un ievadīšanas metodes izšķir: CNC operētājsistēmas (šajā gadījumā vadības programma tiek sagatavota un rediģēta tieši mašīnā, apstrādājot pirmo daļu no partijas vai imitējot tās apstrādi ); adaptīvās CNC sistēmas, kurām tiek sagatavota vadības programma neatkarīgi no detaļas apstrādes vietas. Turklāt neatkarīgu vadības programmas sagatavošanu var veikt, izmantojot CNC sistēmā iekļauto datortehnoloģiju no šīs mašīnas, vai nu ārpus tā (manuāli vai izmantojot datorizētu programmēšanas sistēmu.)

Saskaņā ar starptautisko klasifikāciju visas CNC ierīces pēc līmeņa tehniskās iespējas tiek iedalītas galvenajās klasēs: NC - Skaitliskā vadība - izveidota, pamatojoties uz analogajām skaitīšanas ierīcēm, kā rezultātā tām ir “stingra” arhitektūra, kas pielāgota konkrētam mašīnas modelim, parasti balstās uz stepper piedziņu. Ar katru sagataves apstrādes ciklu NC tiek nolasīts kadrs pa kadram - viens tiek apstrādāts, otrs tiek ierakstīts buferatmiņā. Šajā darbības režīmā ir ievērojama slodze uz nolasīšanas ierīci un programmu nesēja materiālu, tāpēc bieži rodas sistēmas kļūmes. SNC — saglabātā ciparvadība — saglabā visas NC klases īpašības, taču atšķiras no tām ar palielinātu atmiņas ietilpību. CNC - Computer Numerical Control - ir izgatavoti uz mikro bāzes. Datori un ļauj izveidot CNC ierīces, kas apvieno mašīnas vadības funkcijas (parasti ar motora piedziņām līdzstrāva) un individuālu UE sagatavošanas problēmu risināšanu. Šīs klases sistēmu īpatnība ir

Iespēja ekspluatācijas laikā mainīt un pielāgot gan CP detaļas apstrādei, gan pašas sistēmas funkcionālās īpašības, lai pēc iespējas vairāk ņemtu vērā modeļa un šīs mašīnas īpatnības. NC tiek ievadīts CNC sistēmas atmiņas ierīcē pilnībā, no programmu nesēja vai dialoga režīmā ar mašīnas vadības paneli. DNC - Direct Numerical Control - saglabā visas CNC klases sistēmu īpašības un tajā pašā laikā ir iespēja apmainīties ar informāciju ar centrālo datoru, kas apkalpo mašīnu grupu, ražošanas zonu vai darbnīcu.

Padeves piedziņas vadības sistēmas CNC iekārtās CNC mašīnas padeves piedziņas atvērtā cikla vadības sistēmas shēma: 1, 2, 3, - hidrauliskās piedziņas elementi; 4 – pārnesumu pāris; 5 virzienu skrūve; 6 – CNC mašīnas darba elementu raksturo viena informācijas plūsma, kas nāk no lasīšanas iekārtas uz iekārtas izpildelementu. Trūkums - nav atgriezeniskās saites sensora, un tāpēc nav informācijas par iekārtas izpildmehānismu faktisko stāvokli.

Slēgtā cikla CNC sistēmu blokshēmas: a) - slēgtas ar apļveida DOS uz vadošās skrūves; b) – slēgts ar apļveida DOS un zobratu un zobratu transmisiju c) – slēgts ar lineāru DOS uz mašīnas darba korpusa Slēgtas sistēmas CNC - raksturo divas informācijas plūsmas - no lasīšanas ierīces un no atgriezeniskās saites sensora pa ceļam. Šajās sistēmās atgriezeniskās saites klātbūtnes dēļ tiek novērsta neatbilstība starp izpildinstitūciju norādītajām un faktiskajām pārvietošanas vērtībām. Slēgtā cikla CNC sistēmu darbība balstās uz servo vadības sistēmu principu.

Slēgtas cilpas CNC sistēma ar apļveida DOS uz vadošās skrūves Šādās CNC sistēmās darba elementa novietojums tiek mērīts netieši, izmantojot apļveida DOS, kas uzstādīts uz vadošās skrūves. Šī shēma ir diezgan vienkārša un ērta no DOS instalēšanas viedokļa. Izmantotā sensora kopējie izmēri nav atkarīgi no izmērītās kustības lieluma. Izmantojot apļveida DOS, kas uzstādīta uz vadošās skrūves, tiek izvirzītas augstas prasības skrūvju-uzgriežņu transmisijas precizitātes raksturlielumiem (ražošanas precizitāte, stingrība, atstarpju neesamība), uz ko šajā gadījumā atsauksmes neattiecas.

Slēgtā cikla CNC sistēma ar apļveida DOS un zobratu zobratu. Šāda veida slēgtās CNC sistēmas izmanto arī apļveida DOS, bet mēra iekārtas darba korpusa kustību caur zobstieņa un zobratu zobratu. Šajā gadījumā atgriezeniskās saites sistēma aptver visus padeves piedziņas transmisijas mehānismus, ieskaitot skrūvju uzgriežņu transmisiju. Tomēr pārvietojuma mērījumu precizitāti var ietekmēt zobstieņa un zobrata zobrata ražošanas kļūdas. Lai no tā izvairītos, ir jāizmanto precīzs zobrats un zobratu zobrats ar bagāžnieku, kura garums ir atkarīgs no mašīnas darba daļas gājiena. Dažos gadījumos tas sarežģī un palielina atgriezeniskās saites sistēmas izmaksas.

Slēgtā cikla CNC sistēma ar lineāro DOS uz mašīnas darba korpusa Līdzīgas CNC sistēmas ir aprīkotas ar lineāro DOS, kas nodrošina tiešu iekārtas darba korpusa kustības mērīšanu. Tas ļauj atgriezenisko saiti aptvert visus padeves piedziņas transmisijas mehānismus, kas nodrošina augsta precizitāte kustības. Tomēr lineārie DOS ir sarežģītāki un dārgāki nekā cirkulārie; viņu izmēriem atkarīgs no mašīnas darba korpusa gājiena garuma. Lineārās DOS darbības precizitāti var ietekmēt mašīnas kļūdas (piemēram, vadotņu nodilums, termiskās deformācijas utt.).

CNC sistēmas blokshēma ar kompensējošu mašīnas kļūdu uzskaiti CNC sistēmas ar kompensējošu mašīnas kļūdu uzskaiti ir aprīkotas ar papildu sistēmas atgriezeniskā saite ar sensoriem, kas ņem vērā mašīnas kļūdas (termiskās deformācijas, vibrācijas, vadotņu nodilumu utt.)

Adaptīvās CNC sistēmas blokshēma Adaptīvās (pašpielāgošanās) CNC sistēmas raksturo trīs informācijas plūsmas: 1) no nolasīšanas ierīces; 2) no atgriezeniskās saites sensora pa ceļam; 3) no sensoriem, kas uzstādīti uz mašīnas un uzrauga apstrādes procesu atbilstoši tādiem parametriem kā griezējinstrumenta nodilums, griešanas un berzes spēku izmaiņas, sagataves materiāla pielaides un cietības svārstības utt. Šādas sistēmas ļauj jums pielāgot apstrādes programmu, ņemot vērā reāli apstākļi griešana

Jautājumi paškontrolei 1. Ko nozīmē mašīnas vadība? 2. Kāda ir atšķirība starp manuālo vadību un automātisko vadību? 3. Kādos vadības ierīču veidos iedala automātisko vadību pēc to funkcionālā mērķa? 4. Ko nozīmē ciparu vadība? 5. Nosauciet galvenos CNC ierīcē iekļautos elementus. 6. Kādas ir CNC iekārtu galvenās priekšrocības? 7. Vārds vispārīgi ieteikumi lai uzlabotu CNC iekārtu izmantošanas efektivitāti? 8. Kā tiek klasificētas CNC sistēmas un to apzīmējumi. 9. Nosauciet vadības programmu ievadīšanas metodes. 10. Nosauciet CNC ierīču klases atbilstoši tehnisko iespēju līmenim. Kāda ir viņu atšķirība? 11. Kādas padeves piedziņas shēmas tiek izmantotas CNC iekārtās un kāda ir to atšķirība?