Mekanik bir sürücünün icadı, bir kişiyi fiziksel emekten kurtarmayı mümkün kıldı, ancak kontrol manuel olarak gerçekleştirildi. Üretimin gelişmesi otomasyona yol açtı. Yüzyılımızın ortalarında bir sistem geliştirildi: ACS - mekanik tipte bir otomatik kontrol sistemi, yani. Kontrol programı gerçek hayattaki analoglar şeklinde uygulanır.

Yumruklar (müzik kutusu):

Fiziksel depolama ortamının 2 dezavantajı vardır:

Bir parça çiziminin bilgisi, karmaşık bir kavisli yüzey formunda dijitalden analoga dönüşür; bu dönüşüm, bilgi kaybıyla ilişkilidir ve bu malzeme formu, taşıyıcı programın aşınması ve yıpranması ile ilişkilidir.

Metalden taşıyıcı programların yüksek hassasiyetle üretilmesi ve ayarının yapılabilmesi için ekipmanın uzun süre durdurulması gerekmektedir.

Dijital elektronik kontrol sistemleri:

CNC - hareketli çalışma parçalarına ve komut teknolojilerine ilişkin programın dijital alfabetik kodlar halinde kontrol bilgisayarına aktarıldığı böyle bir sistem.

Bilgi aktarımını hazırlama sürecinin tamamı boyunca CNC sistemi yalnızca dijitalşekli.

Bu bilgi formu her şeyi uygulamanıza olanak tanır modern araçlar mikroişlemci teknolojisi, yani programın hazırlanmasını otomatikleştirin ve program kontrolünü hızla değiştirin. Sıfırlanıyor yeni program CNC makinesi 1-2 dakika sürer.

Modern ilerlemenin genel yönü tüm kürklerin değiştirilmesidir. elektronik sistemler ve tek bir dijital alanın oluşturulması.

Yapısal olarak CNC, aşağıdakilerden oluşan özerk bir elektronik birimdir: BTK - teknolojik komutlar bloğu; MP - mikroişlemci iki koordinatı kontrol eder (şu anda 20'ye kadar).

Var:

NC(Sayısal Kontrol) - sayısal kontrol; Delikli kağıt bantların kare kare okunmasını sağlayan sistem.

SNC(Saklanan Sayısal Kontrol) - saklanan program; Kontrol komutu bir kez okunur ve işlem döngüleri bu komut kullanılarak gerçekleştirilir.

CNC (Bilgisayar NC), aynı anda birkaç düzine programı saklayabilen, düzeltebilen ve düzenleyebilen yerleşik bir bilgisayara sahip bir CNC cihazıdır.

DNC (Director NC) - makinenin bir bilgisayardan doğrudan kontrolü. Operasyon sırasının, tüm alanın yönetimi.

HNC(Handed NC) - operasyonel yazılım kontrolü; Kontrol paneline manuel veri girişi.

İle prensip hareket kontrolü 3 grup ekipman vardır:

CNC konumsal sistemiyle takım, uygulama yolu boyunca noktadan noktaya otomatik olarak kontrol edilir. işleme: (sondaj makineleri).

CNC konturlama sistemi ile; karmaşık bir yörünge boyunca hareket sürekli olarak gerçekleşir (freze makineleri).

eşit uzaklıkta

İLE kombine sistem CNC, 1 ve 2 kontrol sistemini birleştirir, bu nedenle en pahalısıdır.

Kullanılan araç sayısına göre makineler ayırt edilir:

Tek bir araçla

12 parçaya kadar RG (takım kontrol tareti) içeren çok amaçlı alet.

Çok amaçlı; özel donanımlı takımları değiştirmek için takım magazini ve manipülatör (12'den 80-120 adete kadar)

CNC makinelerinin indekslenmesi:

C-döngüsel kontrol.

F1 - dijital indeksleme, makine. Basit cihazlarla donatılmış olduğundan bilgiler ekranda okunabilir (az kullanılmış).

F2 konumlu CNC.

F3 konturu.

F4-kombine, aynı zamanda atamada da kullanılır:

Bir tabanca ile R-CNC.

Takım magazini ile M-CNC (hassaslık göstergesi korunur)

P.V.A. (P - artırılmış doğruluk, B - yüksek doğruluk, A - özel yüksek doğruluk)

6B76ПМФ4 (6-çok amaçlı bir freze makinesinde, P -artırılmış doğruluk, M-takım magazini ile, 4-birleşik kontrol sistemi).

CNC makinelerinin temel teknolojik özelliği, tek bir işyerinde tek bir makinede yüksek konsantrasyonda işlemin gerçekleşmesidir. Sonuç olarak işlem sayısı 10-15 kat azalır, tüm teknolojik süreç 2-3 işlemde tamamlanır ve işlem süresi birkaç saat kısalır.

Bu özellikler CNC makineleri için ek organizasyonel koşullar getirir. Şu anda filonun %15-20'si CNC makinelerden oluşuyor.

CNC kullanımının sınırlandırılması: karmaşık mekanik ve elektroniklere sahip pahalı ekipmanlar. Modern üretimde - CNC makine filosunun% 15-20'si.

Adresli işlevler G- denir hazırlık takım hareketinin geometrisinin programlanmasıyla ilişkili makinenin çalışma koşullarını belirlerler. G kodlarının ayrıntılı bir açıklaması ISO 7 bit kodu bölümünde bulunabilir.

Bu bölümde yardımcı fonksiyonların amacını ayrıntılı olarak ele alacağız.

Adresli işlevler M- denir ek(İngilizce'den: Çeşitli) ve makinenin çeşitli modlarını ve cihazlarını kontrol etmek için tasarlanmıştır.

Yardımcı işlevler tek başına veya diğer adreslerle birlikte kullanılabilir; örneğin aşağıdaki blok, 1 numaralı aletin iş miline takılmasını sağlar.

N10 T1 M6, burada

T1– alet numarası 1;
M6– takım değişikliği;

İÇİNDE bu durumda CNC standındaki M6 komutunun altında, takım değiştirme işlemini sağlayan bir dizi komut bulunmaktadır:

Takımı değiştirme konumuna getirme;
- iş mili hızının kapatılması;
- kurulu aletin mağazaya taşınması;
- alet değişimi;

Takım hareketi olan çerçevelerde M kodlarının kullanımına izin verilir, örneğin aşağıdaki satırda kesici hareketinin başlamasıyla eş zamanlı olarak soğutma açılacaktır (M8).

N10 X100 Y150 Z5 F1000 M8

Herhangi bir makine cihazını açan M kodları, o cihazı kapatan eşleştirilmiş bir M koduna sahiptir. Örneğin,

M8– soğutmayı açın, M9– soğutmayı kapatın;
M3– iş mili hızını açın, M5– hızı kapatın;

Bir çerçevede birden fazla M komutunun kullanılmasına izin verilir.

Buna göre, bir makine ne kadar çok cihaza sahipse, kontrolünde o kadar fazla M komutu yer alacaktır.

Geleneksel olarak, tüm yardımcı işlevler aşağıdakilere ayrılabilir: standart Ve özel. Standart yardımcı fonksiyonlar, CNC üreticileri tarafından her makinede bulunan cihazları (iş mili, soğutma, takım değiştirme vb.) kontrol etmek için kullanılır. Oysa özel programlar, belirli bir makine veya belirli bir modeldeki makine grubu üzerindeki modları programlar (ölçüm kafasını açma/kapama, döner eksenleri sıkıştırma/açma).

Yukarıdaki resim çok eksenli bir takım tezgahının dönen iş milini göstermektedir. Konumsal işleme sırasında sertliği artırmak için makine, M kodları tarafından kontrol edilen döner eksenli kelepçelerle donatılmıştır: M10/M12– A ve C eksenleri için kelepçeleri etkinleştirin. M11/M13– kelepçeleri kapatın. Diğer ekipmanlarda, makine üreticisi bu komutları diğer cihazları kontrol edecek şekilde yapılandırabilir.

Standart M komutlarının listesi

Makine üreticisi özel yardımcı fonksiyonları ilgili teknik belgelerde açıklamaktadır.

Çalıştıkları fabrikada çeşitli makineler sayısal ile program kontrollü, birçok farklı yazılım kullanılır, ancak çoğu durumda tüm kontrol yazılımları aynı kontrol kodunu kullanır. Amatör makinelere yönelik yazılımlar da benzer kodlara dayanmaktadır. Günlük yaşamda buna " denir G-kod" Bu materyal sunar Genel bilgi G koduna göre.

G kodu, CNC (Bilgisayar Sayısal Kontrolü) cihazlarını programlamak için kullanılan dilin geleneksel adıdır. 1960'ların başında Electronic Industries Alliance tarafından oluşturuldu. Son revizyon Şubat 1980'de RS274D standardı olarak onaylandı. ISO Komitesi G kodunu ISO 6983-1:1982 standardı olarak, SSCB Standartları Devlet Komitesi ise GOST 20999-83 olarak onayladı. Sovyet teknik literatüründe G kodu, ISO-7 bit kodu olarak tanımlanır.

Kontrol sistemi üreticileri G kodunu programlama dilinin temel bir alt kümesi olarak kullanır ve onu uygun gördükleri şekilde genişletir.

G kodu kullanılarak yazılan bir programın katı bir yapısı vardır. Tüm kontrol komutları, bir veya daha fazla komuttan oluşan çerçeve grupları halinde birleştirilir. Blok, satır besleme (LF/LF) karakteriyle biter ve programın ilk bloğu dışında bir sayıya sahiptir. İlk kare yalnızca bir karakter "%" içerir. Program M02 veya M30 komutuyla sona erer.

Dilin temel (hazırlık adı verilen standartta) komutları G harfiyle başlar:

• ekipmanın çalışma parçalarının belirli bir hızda hareketi (doğrusal ve dairesel;
• tipik sıraların gerçekleştirilmesi (deliklerin ve dişlerin işlenmesi gibi);
• takım parametrelerinin, koordinat sistemlerinin ve çalışma düzlemlerinin yönetimi.

Kodların özet tablosu:

Temel komutların tablosu:

Teknoloji kodu tablosu:

Teknolojik dil komutları M harfiyle başlar. Bunlar aşağıdaki gibi eylemleri içerir:

• Aracı değiştir
• Mili açma/kapatma
• Soğutmayı açma/kapatma
• Arama/sonlandırma alt programı

Yardımcı (teknolojik) ekipler:

Komut parametreleri Latin alfabesinin harfleriyle belirtilir:

Sizlerin de fikrini almak için size projemden bahsetmek istiyorum. Bilgilendirilmiş eleştiri ve öneriler açık kollarla karşılanır. İlgi olursa projenin nasıl oluşturulduğuna dair bir dizi yazı yazacağım ve deneyimlerimin bir kısmını paylaşacağım. Öyleyse başlayalım.

Son zamanlarda tamamen bir fikir yaratma fikri geldi. projeyi aç Plastik işlemek için hem bir 3D yazıcının hem de bir freze makinesinin işlevlerini ve çok daha fazlasını gerçekleştirebilen evrensel bir 3 koordinatlı platform. Platform üzerine inşa edilmiştir modüler tip. Bu, tamamen değiştirilebilir taşıyıcı tahriklere ve aletlere sahip olduğu anlamına gelir. Biz bu şeye “RRaptor Platformu” adını verdik. Gelecekte tasarım modellerine ve halihazırda uygulanmış olanlara ilişkin bir dizi resim ve fotoğraf sunacağım.

İşte gerçekte olanlar. Ve evet. Y koordinatındaki vida sabitlenmemiş

Bir proje bağlamında modülerliğin ne anlama geldiğini görelim. Örneğin, bir 3D yazıcı almak istiyoruz: uygun sürücüleri + bir yazdırma ünitesini kuruyoruz (3 ünite aynı anda kurulabilir) - hepsi bu. Kendi parçalarımızı basabiliriz. İle çeşitli nedenler Platform üzerine baskı yapmak için step motorlu kremayer ve pinyonlu şanzımanlar kullanılır.

Model, Y koordinatında kurulu bir kremayer ve pinyon sürücüyü göstermektedir

Ya da bir şeyler öğütmemiz gerekiyordu. Daha sonra NEMA23 bilyeli motor ve kesici ile vida-somun tahriklerini kuracağız. Hazır! Farklı vidalarla denemeler yaptık. Sıradan bir saç tokası gibi "toplu çiftlikten" başlayıp yüksek kaliteli vidalı millerle sona eriyor. Platforma kurulum imkanı çeşitli türler vidalar Makinenin bütçesine bağlıdır. Frezeleme mili seçenekleri aynı zamanda standart matkaplardan, plastik frezelemeye yönelik küçük ve kompakt iş mili versiyonumuza kadar (henüz yalnızca çizim aşamasındadır) kadar çeşitlilik gösterir. Şu anda testlerimizde alüminyum sehpa üzerinde 650W gücünde bir matkap kullanıyoruz.

İşte size bir plastik freze makinesi

Ayrıca katlanır

Yukarıda da söylediğim gibi projeyi üçüncü parti geliştiricilere açık hale getirmek istiyoruz. Yazılım da dahil olmak üzere tüm çizimleri ve patentleri kamuya açık hale getirin. Ancak daha sonra bunun hakkında daha fazla bilgi vereceğiz.

Projenin bir sonraki önemli bileşeni kontrol ünitesidir. Bütün elektronik eşyalar orada bulunuyor. Orada ne olduğuna dair ayrıntılara girmeden (daha önce söylediğim gibi ilgi olacak - her şeyi ayrı makalelerde anlatacağım), ana özelliğine dikkat edeceğim. Bu kontrol ünitesi aynı anda birden fazla platformu "yönlendirebilir". Bu, çeşitli işlevleri yerine getiren, bunları merkezi olarak kontrol eden (muhtemelen güçlü bir kelime, ama yine de...) cihazlardan (veya daha doğrusu platformlardan) oluşan küçük bir altyapı oluşturmanıza olanak tanır. Blok aynı zamanda modülerdir. Doldurulması değişir. Çeşitli iletişim arayüzleri ekleyebilirsiniz: wi-fi, Bluetooth, ethernet vb. Kalbiniz ne istiyorsa.

Kontrol ünitesi muhafazasının fotoğrafı

Yazılım ayrı bir destandır. Biz bunu yazdık (ve yazıyoruz) temiz sayfa. Kademeli döndürme algoritmalarından Android akıllı telefondaki uygulamaya kadar kesinlikle her şey bizim işimizdir. Yenilikçi ve yeni bir şey bulduğumuzu söylemiyorum. Rağmen temel farklar analoglardan (örneğin, Marlin ürün yazılımı) var. Projeyi ve fikri bir bütün olarak çok ciddiye aldığımızı vurgulamak istiyorum. Ve umarım bunu tam olarak uygulayabiliriz. Yani bu tür platformların seri üretimine geçmek.

Bu bizim ilk prototipimiz. İlk testler için buna dayalı bir çizici yaptık

Yine de seri üretime geçmemiz ve hem mekanik hem de teknik alandaki eksiklikleri gidermemiz gerekiyor. yazılım. Ancak yine de bir miktar tecrübemiz var.

5 adetlik ilk seri

Geri bildirimlerinizin, görüşlerinizin ve yorumlarınızın bize yardımcı olacağını umuyorum (daha doğrusu eminim). Ne yazık ki, projenin birçok ayrıntısını tek bir makalede anlatmak ve göstermek gerçekçi değil. Ama bir yerden başlamamız lazım.

İlginiz için teşekkür ederiz.

Sunumun açıklaması CNC makinelerinin teknolojik yetenekleri ve avantajları Slaytlarda anlatım

CNC makinelerinin teknolojik yetenekleri ve avantajları Ders 3 Genel bilgi Kontrol sistemleri hakkında. CNC makinesinin yapısı ve CNC sistemi. CNC makinelerinin avantajları. CNC makinelerinin kullanımının verimliliğini artırmaya yönelik öneriler. CNC sistemlerinin sınıflandırılması: dijital görüntüleme sistemleri, konumsal, konturlu, kombine (karma) sistemler. CNC cihazı tipinin belirlenmesi. CNC makine modelinin belirlenmesi. Sistemler CN, CNC, SNC, HNC, DNC; açık çevrim, kapalı çevrim, kendi kendini ayarlayan CNC sistemleri.

Kontrol sistemleri ve CNC makineleri hakkında genel bilgiler Bir takım tezgahının kontrolü genellikle mekanizmaları üzerindeki bir dizi etki olarak anlaşılır ve bu mekanizmaların teknolojik işlem döngüsünü gerçekleştirmesini sağlar. Bir kontrol sistemi, bu etkileri uygulayan bir cihaz veya bir dizi cihazdır. Manuel kontrol - iş döngüsünün unsurlarının belirli etkilerini kullanma kararı bir kişi - makine operatörü - tarafından verilir. Operatör, aldığı kararlara göre makinenin uygun mekanizmalarını çalıştırır ve çalışma parametrelerini ayarlar. Operasyonlar manuel kontrol hem otomatik olmayan evrensel hem de özel makineler çeşitli amaçlar için ve üzerinde otomatik makineler. Otomatik makinelerde, ayar modlarını ve çalışma döngüsünün özel unsurlarını uygulamak için manuel kontrol kullanılır. Burada manuel kontrol genellikle aktüatörlerin konum sensörlerinden gelen bilgilerin dijital ekranıyla birleştirilir.

Otomatik kontrol, iş döngüsü elemanlarının kullanımına ilişkin kararların, operatörün katılımı olmadan kontrol sistemi tarafından alınması anlamına gelir. Ayrıca makine mekanizmalarını açıp kapatmak için komutlar verir ve çalışmasını kontrol eder. İşleme döngüsü, bir makinenin çalışan parçalarının, her bir iş parçası işlenirken tekrarlanan bir dizi hareketidir. Makine çalışma döngüsünde çalışan parçaların karmaşık hareketleri belirli bir sırayla, yani programa göre gerçekleştirilir. Algoritma, uygulama prosedürünün açık bir tanımını içeren bir hedefe ulaşma (bir problemi çözme) yöntemidir. İle işlevsel amaç otomatik kontrolşu şekilde bölünmüştür: sürekli tekrarlanan işlem çevrimlerinin kontrolü (örneğin, çok iş milli güç kafalarının hareket çevrimlerini uygulayarak frezeleme, delme, delme ve diş açma işlemlerini gerçekleştiren agrega makinelerinin kontrolü); her döngü için ayrı analog malzeme modelleri (fotokopi makineleri, kam setleri, durdurma sistemleri vb.) kullanılarak ayarlanan değişken otomatik döngülerin kontrolü. Takım tezgahlarının (CPU) döngüsel kontrolüne bir örnek, kopyalama tornaları ve freze makineleri için kontrol sistemleridir. , çok milli otomatik torna tezgahları vb.;

Programın bir veya başka bir ortama kaydedilen bir bilgi dizisi biçiminde belirtildiği sayısal kontrol (CNC). CNC makineleri için kontrol bilgileri ayrıktır ve kontrol işlemi sırasında işlenmesi dijital yöntemler kullanılarak gerçekleştirilir. Döngüsel program kontrolü (CPU) Döngüsel program kontrol sistemi (CPU), makinenin çalışma döngüsünü, işleme modunu ve takım değişimini kısmen veya tamamen programlamanıza ve aynı zamanda (durakların ön ayarını kullanarak) makinenin hareket miktarını ayarlamanıza olanak tanır. makinenin yürütme organları. Analog bir kapalı çevrim kontrol sistemidir ve oldukça yüksek derecede esnekliğe sahiptir, yani çevrimin elemanlarını kontrol eden ekipmanın (elektrik, hidrolik, pnömatik vb.) çalıştırılma sırasının kolay bir şekilde değiştirilmesini sağlar. .

Döngüsel program kontrol cihazının blok şeması 1 – program ayar bloğu, 2 – adım adım program giriş bloğu, 3 – makine çevrimi kontrol bloğu, 4 – kontrol sinyali dönüştürme bloğu. 5, 6 - makinenin yürütme organlarının sürücüleri, elektromıknatıslar, kaplinler vb., 7 - geri bildirim sensörü Blok 1'den bilgi otomasyon devresine girer. Otomasyon devresi (genellikle elektromanyetik röleler kullanılarak gerçekleştirilir), döngü programlayıcısının çalışmasını makinenin aktüatörleri ve geri bildirim sensörüyle koordine eder; ekipleri güçlendirir ve çoğaltır; bir dizi mantıksal işlevi gerçekleştirebilir (örneğin, standart döngülerin yürütülmesini sağlar). 3. bloktan itibaren sinyal şuraya gider: aktüatör burada aktüatörler (5, 6) program tarafından belirtilen komutların yürütülmesini sağlar. Sensör 7, işlemin sonunu izler ve blok 4 aracılığıyla blok 2'ye programın bir sonraki aşamasını açma komutunu verir.

Döngüsel kontrol cihazlarında sayısal formda program yalnızca döngü ve işlem modları hakkında bilgi içerir ve çalışma gövdelerinin hareket miktarı durakların ayarlanmasıyla ayarlanır. CPU sisteminin avantajları tasarım ve bakım kolaylığının yanı sıra düşük maliyetlidir. Dezavantajı, durdurucuların ve kamların boyutsal ayarlanmasının zahmetli olmasıdır. Basit geometrik şekilli parçaların seri, büyük ölçekli ve seri üretimi koşullarında CNC makinelerinin kullanılması tavsiye edilir. CPU sistemleri tornalama taret, tornalama-frezeleme, dikey delme makineleri, agrega makineleri, endüstriyel robotlar (IR) vb. ile donatılmıştır.

Sayısal kontrol (CNC) Bir takım tezgahının sayısal kontrolü (CNC), alfanümerik bir kodda belirtilen bir programa göre, makinenin yürütme organlarının hareketinin, hareket hızının, işlem döngüsünün sırasının kontrolünü ifade eder. , kesme modu ve çeşitli yardımcı işlevler. Sibernetik, elektronik, bilgisayar teknolojisi ve enstrüman mühendisliğindeki başarılara dayanarak, temelde yeni program kontrol sistemleri geliştirildi - takım tezgahı yapımında yaygın olarak kullanılan CNC sistemleri. Bu sistemlerde makinenin yürütme gövdesinin her vuruşunun büyüklüğü bir sayı kullanılarak belirtilir. Her bilgi birimi, CNC sisteminin çözünürlüğü veya dürtü değeri olarak adlandırılan, yürütme organının belirli bir miktardaki ayrık hareketine karşılık gelir. Belirli sınırlar dahilinde, aktüatör çözünürlüğün herhangi bir katı kadar hareket ettirilebilir.

CNC sistemlerinde, bir kontrol programının hazırlanmasından makinenin çalışan parçalarına aktarılmasına kadar olan tüm süreçte, yalnızca doğrudan parça çiziminden elde edilen dijital (ayrık) formdaki bilgilerle ilgileniyoruz. CNC makinelerinde işlenen iş parçasına göre kesici takımın yörüngesi, her biri bir sayı ile belirlenen sıralı konumların bir dizisi olarak temsil edilir. Parçanın işlenmesini kontrol etmek için gerekli olan kontrol programının tüm bilgileri (boyutsal, teknolojik ve yardımcı), semboller (sayılar, harfler, semboller) kullanılarak metin veya tablo şeklinde sunulur, kodlanır (ISO kodu -7 bit) ve kontrol sisteminin hafızasından bilgisayardan veya doğrudan kontrol panelindeki tuşlar kullanılarak. CNC cihazı bu bilgiyi makinenin aktüatörleri için kontrol komutlarına dönüştürür ve bunların yürütülmesini kontrol eder. Bu nedenle CNC makinelerinde, kinematik bağlantılar nedeniyle değil, bu çalışma gövdelerinin bağımsız koordinat hareketlerinin sayısal biçimde belirtilen bir programa göre kontrol edilmesi sayesinde çalışma gövdelerinin karmaşık hareketlerini elde etmek mümkün hale gelmiştir. Seri, küçük ölçekli ve tek üretim koşullarında, üretime hazırlık süresinin %50-75 oranında azaltılması, toplam işlem döngüsü süresinin %50-60 oranında azaltılması, teknolojik ekipmanların tasarım ve imalatına yönelik maliyetlerin azaltılması %30-85 oranında.

CNC cihazı, bilgi girişi ve okuma bloğuna girilen kontrol programına uygun olarak makinenin çalışan parçalarına kontrol eylemleri verecek şekilde tasarlanmıştır. Teknolojik komutlar bloğu, temel olarak marş motorları, elektromanyetik kaplinler, solenoidler, limit ve limit anahtarları, basınç anahtarları vb. Gibi yürütme elemanlarından oluşan ve çeşitli teknolojik komutların (takım değişimi) yürütülmesini sağlayan makinenin döngüsel otomasyonunu kontrol etmek için kullanılır. , iş mili dönüş hızı değiştirme vb.) ve makinenin çalışması sırasında çeşitli kilitlemeler.

Enterpolasyon ünitesi, kontrol programında belirtilen iki veya daha fazla nokta arasında kısmi bir takım yörüngesi oluşturan özel bir bilgi işlem cihazıdır (interpolatör). Besleme tahriki kontrol ünitesine sağlanan bu bloktan gelen çıkış bilgisi, genellikle her koordinat için frekansı besleme hızını ve sayı - hareket miktarını belirleyen bir darbe dizisi şeklinde sunulur. Parçanın işlenmiş konturu boyunca belirtilen ilerleme hızının yanı sıra hızlanma ve frenleme işlemleri de ilerleme hızı bloğu tarafından sağlanır.

Program düzeltme bloğu programlanan işleme parametrelerini değiştirmek için kullanılır: ilerleme hızı ve takım boyutları (uzunluk ve çap). Korunmalı çevrim bloğu, bir parçanın tekrarlanan elemanlarını işlerken, örneğin delik delme ve delme, diş açma vb. sırasında programlama sürecini basitleştirmenize olanak tanır. Çalışma elemanlarının besleme tahriki, bir tahrik motorundan, kontrol sistemlerinden ve kinematikten oluşur. bağlantılar.

Bir CNC takım tezgahının çalışma gövdelerinin hareketinin doğruluğu, kullanılan besleme tahrik kontrol şemasına bağlıdır: açık (kontrollü çalışma gövdesinin gerçek hareketlerini ölçmek için bir sistem olmadan) veya kapalı (bir ölçüm sistemi ile). İkinci durumda, makinenin kontrol edilen her koordinatı için kontrol sinyallerinin doğruluğunun kontrolü bir geri bildirim sensörü (FOS) tarafından gerçekleştirilir. Bu kontrolün doğruluğu büyük ölçüde sensörlerin tipine, tasarımına ve makine üzerindeki konumuna göre belirlenir. Ana operasyonların türüne bağlı olarak işleme makineler teknolojik gruplara ayrılır: tornalama, frezeleme, delme - frezeleme - delik işleme, taşlama, çok işlemli. Kullanılan takım sayısına göre, CNC makineleri şu şekilde ayrılır: çok takımlı, sayısı 12'ye kadar otomatik olarak değişen takımlar, genellikle takım taretli makineler; çok işlevli, 12'den fazla otomatik olarak değişen alet sayısıyla, özel bir donanımla donatılmış alet deposu zincir veya tambur tipi.

CNC makinelerinin avantajları. 1. Artan işleme doğruluğu; Seri ve küçük ölçekli üretimde parçaların birbiriyle değiştirilebilirliğinin sağlanması, 2. Markalama ve alıştırma işlerinin azaltılması veya tamamen ortadan kaldırılması, 3. Basitlik ve kısa değişim süresi; 4. İşleme geçişlerinin tek bir makine üzerinde yoğunlaşması, bu da bir iş parçasının kurulumu için harcanan zamanın azalmasına, işlem sayısında azalmaya, devam eden işteki işletme sermayesinin, parçaların taşınması ve izlenmesi için harcanan zaman ve paranın azalmasına yol açar; 5. Yeni ürünlerin üretimine yönelik hazırlık döngüsünün ve teslimat sürelerinin kısaltılması; 6. İşleme süreci operatörün becerilerine ve sezgisine bağlı olmadığından işleme parçalarının yüksek doğruluğunun sağlanması;

7. İşçinin kusurundan kaynaklanan kusurların azaltılması; 8. Teknolojik parametrelerin optimizasyonu, tüm hareketlerin otomasyonu sonucunda artan makine verimliliği; 9. Daha az vasıflı işgücü kullanma ve vasıflı işgücüne olan ihtiyacı azaltma imkanı; 10. Çoklu makine hizmeti imkanı; 11. Bir CNC makinesinin birden fazla manuel makinenin yerini alması nedeniyle makine filosunun azaltılması. CNC makinelerinin kullanılması bir dizi sosyal sorunun çözülmesini mümkün kılar: makine operatörlerinin çalışma koşullarının iyileştirilmesi, ağır el emeğinin payının önemli ölçüde azaltılması, işleme atölyelerindeki işçilerin kompozisyonunun değiştirilmesi, işgücü sıkıntısı sorununun daha az akut hale getirilmesi , vesaire.

CNC makinelerinin kullanımının verimliliğini artırmak için genel öneriler: 1. Çok konumlu cihazlardan kapsamlı şekilde yararlanın. aynı veya farklı tasarımdaki birkaç parçanın işlenmesinin sağlanması (bu özellikle GPS kullanılırken önemlidir, çünkü bir ürüne ait parça setleri cihaza takılabilir ve tek bir döngüde üretilebilir). 2 Kurulum ve ekipmanın yeni bir parçaya değiştirilmesi süresini kısaltan, hassas bir şekilde işlenmiş delik veya oyuklara sahip ara plakalar kullanın; ayrıca masanın vb. çalışma yüzeylerini aşınmaya karşı korur. 3 Tercihen kısa uzunlukta ve hassas tasarımlı bir kombinasyon aleti kullanın. değiştirilebilir plakalar kaplamalı (delme ve raybalama dahil). Bu, işleme koşullarının, takım ömrünün ve güvenilirliğin iyileştirilmesine, takım değiştirme ve tabla konumlandırma için harcanan zamanın azaltılmasına ve bir parçanın işlenmesi için gereken takım sayısının ve takım magazindeki yuva sayısının azaltılmasına yardımcı olur.

4 Makinede bir durum izleme cihazı bulunmalıdır keskin kenar takım değiştirme anını gösteren çalışma süresinin kaydedilmesi; 5 Tüm aletler makinenin dışına kurulmalıdır. 6 Gerçek zamanlı maliyetlere dayalı olarak deliklerin işlenmesi için bir sıra atayın; örneğin, aynı çaptaki birden fazla deliği tek bir aletle işleyin veya bir takım değişikliğiyle her deliği tamamen işleyin; 6 İşleme sürecinde, ilk önce en yüksek iş mili hızını gerektiren geçişleri gerçekleştirin; örneğin, önce küçük ve sonra büyük çaplı bir delik açılması tavsiye edilir; 7. İş mili hızlarında sık sık ani değişiklikler yapmaktan kaçının; 8 CNC makinesi, doğruluk sınıfına bakılmaksızın yalnızca sınırlı işler için kullanılmalıdır teknolojik amaç makine, izin verilen yükler, kesicilerin, matkapların vb. boyutları 9 CNC makinesi yüksek sınıf doğruluk, çizimde belirtilen doğruluğa göre daha düşük doğruluk sınıfına sahip makinelerde işlenebilecek parçaların işlenmesinde kullanılmamalıdır.

CNC sistemlerinin çalışma gövdelerinin hareketinin doğasına göre sınıflandırılması İşlem kontrolünün teknolojik görevlerine göre CNC sistemlerinin sınıflandırılması

CNC konumsal sistemler - makinenin çalışma parçalarının hareketlerinin, kontrol programı tarafından belirlenen konumları belirleyen komutlara uygun olarak kontrolünü sağlar. Bu durumda, farklı koordinat eksenleri boyunca hareketler aynı anda (belirli bir sabit hızda) veya sıralı olarak gerçekleştirilebilir. Bu sistemler esas olarak sondaj ve sıkıcı makineler delme, havşa açma, delme delikleri, diş açma vb.'nin gerçekleştirildiği plakalar, flanşlar, kapaklar vb. parçaların işlenmesi için (örneğin, mod. 2 R 135 F 2, 6902 MF 2, 2 A 622 F 2 -1 ).

Belirli bir işlem konturunun her noktasında yönü teğet yönü ile çakışan, makinenin çalışma gövdesinin ilerleme hızı. Kontur CNC sistemleri, konumsal olanlardan farklı olarak, bir takımın veya iş parçasının hareketlerinin dönüşümlü olarak veya aynı anda birkaç koordinat boyunca sürekli kontrolünü sağlar, bunun sonucunda çok yüksek işleme elde edilebilir. karmaşık parçalar(aynı anda ikiden fazla koordinatın kontrolü ile). Çoğunlukla torna ve freze makineleri CNC kontur sistemleriyle donatılmıştır (örneğin mod. 16 K 20 FZ, 6 R 13 FZ). Kontur CNC sistemleri - makinenin çalışma parçalarının yörünge boyunca ve kontrol programı tarafından belirtilen kontur hızında hareketlerinin kontrolünü sağlar. Kontur hızı sonuçta ortaya çıkar

Kombine CNC sistemleri konumsal ve kontur CNC sistemlerinin işlevlerini birleştirir. Bunlar en karmaşık ve daha evrensel olanlardır. CNC makinelerinin artan otomasyon derecesi, artan karmaşıklık) ve teknolojik yeteneklerinin (özellikle çok işlemli olanlar) genişlemesi nedeniyle, birleşik CNC sistemlerinin kullanımı önemli ölçüde artmaktadır (örneğin, mod. IR 500 MF 4, IR) 320 GShF4; 2206 PMF4, 6305F4).

Ayrı bir grup, dijital ekranlı ve önceden ayarlanmış koordinatlara sahip makineleri içerir. Bu makineler var elektronik cihaz koordinatları ayarlamak için gerekli puanlar(önceden ayarlanmış koordinatlar) ve gerekli konuma hareket etmek için komutlar veren konum sensörleriyle donatılmış bir çapraz tablo. Bu durumda tablonun her güncel konumu ekranda (dijital ekran) görüntülenir. Bu tür makinelerde önceden ayarlanmış koordinatları veya dijital ekranı kullanabilirsiniz. Başlangıç ​​çalışma programı makine operatörü tarafından belirlenir. CNC makinelerinin modellerinde, otomasyonun derecesini belirtmek için sayı içeren F harfi eklenir: F 1 – dijital ekranlı ve önceden ayarlanmış koordinatlara sahip makineler; F 2 – CNC konumlandırma sistemli makineler; F 3 – CNC kontur sistemli makineler; F 4 – konumsal ve kontur işleme için kombine CNC sistemine sahip makineler.

Ek olarak, CNC makine modelinin tanımına C 1, C 2, C 3, C 4 ve C 5 önekleri eklenebilir; çeşitli modeller Takım tezgahlarında kullanılan CNC sistemleri ve takım tezgahlarının çeşitli teknolojik yetenekleri. Örneğin, 16 K 20 F 3 S 1 makine modeli, “Kontur 2 PT-71” CNC sistemi ile donatılmıştır, 16 K 20 F 3 S 4 makine modeli, EM 907 CNC sistemi vb. ile donatılmıştır. Makineler için döngüsel kontrol sistemlerinde, burada Kontrol elemanları limit anahtarları, durdurucular vb. model tanımında C endeksi eklenir ve işletim sistemlerinde T endeksi kullanılır (örneğin, 16 K 20 T 1). Kontrol programını hazırlama ve girme yöntemine göre, bunlar ayırt edilir: CNC işletim sistemleri (bu durumda, kontrol programı partiden ilk parçanın işlenmesi sırasında veya işleminin simüle edilmesi sırasında doğrudan makine üzerinde hazırlanır ve düzenlenir. ); Parçanın nerede işlendiğine bakılmaksızın kontrol programının hazırlandığı adaptif CNC sistemleri. Ayrıca kontrol programının bağımsız olarak hazırlanması CNC sisteminde yer alan bilgisayar teknolojisi kullanılarak da gerçekleştirilebilir. bu makinenin, onun dışında (manuel olarak veya bilgisayar destekli bir programlama sistemi kullanarak).

Uluslararası sınıflandırmaya uygun olarak tüm CNC cihazları seviyeye göre teknik yetenekler ana sınıflara ayrılır: NC - Sayısal Kontrol - analog sayma cihazları temelinde oluşturulur, bunun sonucunda genellikle kademeli bir sürücüye dayanan belirli bir makine modeline uyarlanmış "katı" bir mimariye sahiptirler. Her iş parçası işleme döngüsünde, NC kare kare okunur; biri işlenir, diğeri ara belleğe yazılır. Bu çalışma modunda okuma cihazına ve program taşıyıcı malzemeye ciddi bir yük binmekte, dolayısıyla sistem arızaları sıklıkla meydana gelmektedir. SNC - Saklanan Sayısal Kontrol - NC sınıfının tüm özelliklerini korur ancak artan bellek kapasitesi bakımından onlardan farklıdır. CNC – Bilgisayarlı Sayısal Kontrol – Mikro esasına göre yapılır. Bilgisayarlar ve makine kontrol işlevlerini (genellikle motor tabanlı sürücülerle) birleştiren CNC cihazları oluşturmanıza olanak tanır DC) ve UE'yi hazırlamanın bireysel problemlerini çözmek. Bu sınıftaki sistemlerin özelliği

Modelin ve bu makinenin özelliklerini mümkün olduğunca hesaba katmak için, çalışma sırasında hem parçayı işlemek için CP'yi hem de sistemin kendi işleyiş özelliklerini değiştirme ve ayarlama yeteneği. NC, yazılımdan veya makine kontrol paneli ile diyalog modunda tamamen CNC sisteminin hafıza cihazına girilir. DNC - Doğrudan Sayısal Kontrol - CNC sınıfı sistemlerin tüm özelliklerini korur ve aynı zamanda bir grup makineye, bir üretim alanına veya bir atölyeye hizmet veren merkezi bir bilgisayarla bilgi alışverişi yapma yeteneğine sahiptir.

CNC makinelerindeki ilerleme tahrik kontrol sistemleri Bir CNC makinesinin ilerleme tahriki için açık çevrim kontrol sisteminin şeması: 1, 2, 3, - hidrolik tahrik elemanları; 4 – dişli çifti; 5 yollu vida; 6 – CNC makinesinin çalışma elemanı Açık döngü sistemleri, okuma cihazından makinenin yürütme elemanına gelen bir bilgi akışının varlığı ile karakterize edilir. Dezavantajı ise geri bildirim sensörü olmaması ve bu nedenle makinenin aktüatörlerinin gerçek konumu hakkında bilgi bulunmamasıdır.

Kapalı döngü CNC sistemlerinin blok diyagramları: a) - kurşun vida üzerinde dairesel bir DOS ile kapalı; b) – dairesel DOS ve kremayer ve pinyon şanzımanla kapalı c) – makinenin çalışma gövdesi üzerinde doğrusal DOS ile kapalı Kapalı sistemler CNC - yol boyunca okuma cihazından ve geri bildirim sensöründen gelen iki bilgi akışıyla karakterize edilir. Bu sistemlerde, geri bildirimin varlığı nedeniyle yürütme organlarının belirlenen ve fiili yer değiştirme değerleri arasındaki fark ortadan kaldırılmaktadır. Kapalı çevrim CNC sistemlerinin çalışması servo kontrol sistemlerinin prensibine dayanmaktadır.

Kılavuz vida üzerinde dairesel bir DOS bulunan kapalı çevrim CNC sistemi Bu tür CNC sistemlerinde, çalışma elemanının konumu, kılavuz vida üzerine monte edilmiş dairesel bir DOS kullanılarak dolaylı olarak ölçülür. Bu şema, DOS kurulumu açısından oldukça basit ve kullanışlıdır. Kullanılan sensörün genel boyutları ölçülen hareketin büyüklüğüne bağlı değildir. Kılavuz vida üzerine kurulu dairesel DOS kullanıldığında, vida-somun iletiminin hassas özelliklerine (üretim doğruluğu, sağlamlık, boşlukların olmaması) yönelik yüksek talepler ortaya çıkar ve bu durumda geri bildirim kapsamında değildir.

Dairesel DOS ve kremayer ve pinyon dişlisine sahip kapalı döngü CNC sistemi Bu tür kapalı döngü CNC sistemleri de dairesel bir DOS kullanır, ancak makinenin çalışma gövdesinin hareketini kremayer ve pinyon dişli aracılığıyla ölçer. Bu durumda geri bildirim sistemi, vidalı somun aktarımı da dahil olmak üzere besleme tahrikinin tüm aktarım mekanizmalarını kapsar. Ancak yer değiştirme ölçümlerinin doğruluğu kremayer ve pinyon dişlisinin üretim hatalarından etkilenebilir. Bunu önlemek için, uzunluğu makinenin çalışma kısmının strokuna bağlı olan kremayerli hassas kremayer ve pinyon dişlisinin kullanılması gerekir. Bazı durumlarda bu, geri bildirim sistemini karmaşıklaştırır ve maliyetini artırır.

Makinenin çalışma gövdesi üzerinde doğrusal DOS bulunan kapalı çevrim CNC sistemi Benzer CNC sistemleri, makinenin çalışma gövdesinin hareketinin doğrudan ölçülmesini sağlayan doğrusal DOS ile donatılmıştır. Bu, geri bildirimin besleme tahrikinin tüm iletim mekanizmalarını kapsamasına olanak tanır ve bu da yüksek doğruluk hareketler. Ancak doğrusal DOS'lar dairesel olanlardan daha karmaşık ve daha pahalıdır; onların genel boyutlar makinenin çalışma gövdesinin strok uzunluğuna bağlıdır. Doğrusal DOS işleminin doğruluğu makine hatalarından (örneğin kılavuzların aşınması, termal deformasyonlar vb.) etkilenebilir.

Makine hataları için telafi edici muhasebeye sahip bir CNC sisteminin blok diyagramı Makine hataları için telafi edici muhasebeye sahip CNC sistemleri aşağıdakilerle donatılmıştır: ek sistemler makine hatalarını (termal deformasyon, titreşim, kılavuzların aşınması vb.) dikkate alan sensörlerle geri bildirim

Uyarlanabilir bir CNC sisteminin blok şeması Uyarlanabilir (kendi kendini uyarlayan) CNC sistemleri üç bilgi akışıyla karakterize edilir: 1) okuma cihazından; 2) yol boyunca bir geri bildirim sensöründen; 3) makineye monte edilen sensörlerden ve kesici takımın aşınması, kesme ve sürtünme kuvvetlerindeki değişiklikler, iş parçasının malzemesinin toleransındaki ve sertliğindeki dalgalanmalar vb. gibi parametrelere göre işleme sürecinin izlenmesi. Bu tür sistemler şunları yapmanızı sağlar: işleme programını dikkate alarak ayarlayın gerçek koşullar kesme

Otokontrol soruları 1. Makine kontrolü ne anlama gelmektedir? 2. Manuel kontrol ile otomatik kontrol arasındaki fark nedir? 3. Otomatik kontrol, işlevsel amaçlarına göre ne tür kontrollere ayrılır? 4. Sayısal kontrol ile kastedilen nedir? 5. CNC cihazında bulunan ana elemanları adlandırın. 6. CNC makinelerinin temel avantajları nelerdir? 7. İsim genel öneriler CNC makinelerinin kullanımının verimliliğini artırmak için? 8. CNC sistemleri nasıl sınıflandırılır ve tanımları. 9. Kontrol programlarına girme yöntemlerini adlandırın. 10. Teknik yeterlilik düzeyine göre CNC cihazlarının sınıflarını adlandırın. Onların farkı nedir? 11. CNC makinelerinde hangi ilerleme tahrik şemaları kullanılır ve bunların farkları nelerdir?