U ovom članku saznajte sve detalje o numerička kontrola, važnu definiciju njegovih sistema i aplikacije koje mu mogu dati, u ovom ćete članku na specifičan i jednostavan način upoznati sav proces koji on uključuje.
Numerička kontrola
To je automatizirana metoda za strojeve kojima se upravlja programiranjem naredbi na mediju za pohranu.
Prvu digitalnu mašinu za daljinsko upravljanje proizveo je inženjer John T. Parsons 1940 -ih i 1950 -ih godina. Zasnivala se na postojećim mašinama s modificiranim motorima, čiji je broj ručno povezan s uputama na mikroskopu za bušenje.
Ovi rani servo mehanizmi brzo su se razvili uz pomoć analogne i digitalne opreme. Jeftinoća i minijaturizacija procesora naširoko su koristili digitalnu elektroničku tehnologiju u svim vrstama alata, što je rezultiralo imenom digitalne decimalne kontrole, računarske digitalne kontrole, za njihovu usporedbu s mašinama koje nisu imale računare.
Ova metoda je revolucionirala industriju, pa ako se ova vrsta izraza koristi za upućivanje na ovu vrstu predmeta koja nije imala računare, pa zahvaljujući jeftinijim mikroprocesorima i pojednostavljenom programiranju stroja.
Principi rada
Postupak se zasniva na praćenju kretanja mašine u odnosu na štap koordinata aparata pomoću računarskog programa koji izvodi računar. Za tokarski stroj, pomak artefakta mora se kontrolirati na dvije koordinatne osi: os X se koristi za uzdužno pomicanje nosača, a os Z se koristi za bočno pomicanje tornja.
Za glodalicu se kontrolira i vertikalni pomak koji odgovara osi Y. Iz tog razloga su i tokarilica i mehanizam za pomicanje kupole ugrađeni servo motori, a u slučaju tokarilice to je stolna mašina, glodalica ovisno o mogućnostima stroja, ne može se ograničiti na tri osi.
Aplicaciones
Između ostalog, može se koristiti za modeliranje metala, stolarije, stolarije, plastike, elektroničkih tiskanih krugova. Primjena CNC sustava na stroju alat je koji povećava performanse i istovremeno omogućuje oblikovanje operacija koje je teško dovršiti konvencionalnim alatnim strojevima, poput postizanja sferne površine uz održavanje visokog stupnja dimenzionalne preciznosti.
Konačno, upotreba kompjuterizovana numerička kontrola Ima blagotvoran utjecaj na troškove proizvodnje smanjenjem proizvodnih troškova mnogih mašina i poboljšanjem kvalitete.
Upotreba CNC -a ima blagotvoran šok za troškove proizvodnje umanjujući troškove izgradnje mnogih strojeva, održavajući ili poboljšavajući njihovu kvalitetu.
Programiranje na numeričkoj kontroli
Ova vrsta programiranja koristi dvije metode:
Ručno programiranje
U ovom projektu dio je napisan isključivo obrazloženjem i proračunima koje radi samo operater, projekt strojne obrade uključuje sve podatke potrebne za obradu dijela.
Budući da svaki proizvođač koristi svoj NC program, početak NC programa karakterizira kaotičan razvoj programskog koda. Nakon toga, sve dok su vrste programa iste, potreba za standardizacijom programskog koda neizostavan je uvjet da se isti program može koristiti na različitim mašinama.
Automatsko programiranje
Kada govorimo o programiranju, govorimo o tome šta računar radi kada podatke obezbijedi onaj ko programira dio, oni se pojavljuju na jeziku za razmjenu pod nazivom APT, koji će se zatim prevesti na odgovarajući jezik za svaki jezik postprocesor, jezik mašine.
Precisión
Osovinu ovih strojeva obično pokreće koračni motor koji dijeli rotaciju od 360 stupnjeva u 200 koraka ovih koraka. Stoga će preciznost osi biti određena nagibom pokretne glavne osi. U ovom slučaju, broj koraka je 200, rotacijski položaj alata, primjer: ako je vreteno osi X s korakom od 1 mm podijeljeno na 200 koraka motora, alatni stroj može osigurati točnost od 0,005 mm na ovoj osi.
Prije i poslije numeričkog upravljanja (CNC)
Od početka 60. stoljeća eksplozivna industrijska ekspanzija i masovna upotreba motoriziranih strojeva zahtijevali su stalnu potragu za učinkovitijim procesima. Do prije otprilike 65-XNUMX godina, intenzivan rad potreban za industrijske poslove nije zahtijevao samo veliki tim radnika, već je utjecao i na kvalitetu, preciznost i ponovljivost, povećane troškove i smanjenje proizvodnje.
U kojoj mjeri to možemo vidjeti kroz jednostavan primjer. Na primjer, mnogi ljudi koji rade u mašinskoj radnji upoznati su s jednom od najjednostavnijih operacija izrade, čak i bušenjem rupa u limu ručnom bušilicom.
Da bi to učinio, rukovatelj mora izvršiti više zadataka: postaviti ploču na pod za bušenje, postaviti bit u steznu glavu i pričvrstiti je na vreteno, odabrati brzinu promjenom remenice, aktivirati vreteno i upravljati polugom ili valjkom za dodavanje papir vodi rupu do papira koji treba obraditi.
Sada zamislite izvodljivost izvođenja takvog procesa u industrijskom okruženju, gdje se stotine rupa moraju napraviti u stotinama listova papira u najkraćem mogućem roku uz najniže troškove i najviši kvalitet proizvodnje.
Tako je koncept numeričkog upravljanja (NC) uveden u američke glodalice 1950 -ih godina.Mreze su koristile tehnologiju vakuumskih ventila i bušilica za učitavanje podataka.
Još 1960 -ih, vakuumske cijevi zamijenjene su tranzistorima, sve dok se pojavom računara 1970 -ih nije postavila jasna osnova za ono što danas nazivamo vakuumska tehnologija. numerička kontrola računarom (CNC).
Ovi čipovi su revolucionirali cijelo područje numeričke kontrole i ostvarili integraciju funkcija, kao dopuna naprednom programiranju, grafičkom prikazu putanja alata i mrežnih ciklusa.
Ovi čipovi su izazvali potpunu uzbunu u ovom području praćenja i primijetili su unifikaciju funkcija, poput naprednih programskih pomagala, grafičkog prikaza putanja objekata, potprograma i pripremljenih ciklusa, komunikacije i mreža.
U doba 90 -ih, znanje o kompjuterizovana numerička kontrola, što nam je omogućilo da ga personaliziramo i napravimo kombinaciju sa vlastitim znanjem, interaktivnom grafičkom tehnikom i digitalnom komunikacijom s varijatorom te mnogim drugim vrlo specifičnim prednostima strojeva.
Početkom 90 -ih uvedeno je otvoreno znanje o CNC -u, koje mu omogućuje prilagodbu i kombiniranje sa vlastitim znanjem, interaktivnim grafičkim planiranjem, digitalnom komunikacijom s pogonom i mnogim drugim prednostima koje su nam dale značajna rješenja za strojeve za nadzor.
Kako radi CNC mašina?
Ovo u osnovi kontrolira stroj i prima naredbe u obliku kodova od računara i pretvara ga u električne signale putem vlastitog softvera za pokretanje motora. Nakon što pokrenu prijenosni sustav, osi CNC strojeva potrebne su za generiranje pomaka koje zahtijeva proizvodni proces.
Ako nastavimo koristiti industrijske bušilice kao primjer, ove osi će postaviti alat na rupu za obradu (dvije osi) i izvršiti operaciju (treća os), osi se imenuju slovima, a najčešći nazivi za linearne osi su X, Y i Z, dok su najčešći nazivi rotacijskih osi A, B i C, dva sistema se mogu koristiti za kontrolu kretanja. Dva sistema mogu raditi nezavisno ili u kombinaciji jedan s drugim:
Apsolutna vrijednost, gdje se koordinate točke mjesta odnose na početak ovih, koriste varijable X (izmjerena vrijednost krajnjeg promjera) i Z (mjereno u smjeru paralelnom s osi rotacije vijka).
Inkrementalna vrijednost, gdje se koordinate oznake mjesta odnose na trenutnu oznaku, koristi se varijabla U (radijalna udaljenost) i W (mjereno u smjeru paralelnom s osi rotacije glavne osi).
Programabilni pribor
Ako postoji samo kontrola kretanja, CNC strojevi će biti beskorisni, gotovo svi strojevi mogu se programirati na druge načine, zato moramo uzeti u obzir da je stroj izravno povezan s odgovarajućim programabilnim priborom, pa se sve potrebne funkcije mogu programirano na CNC alatnom stroju. Stoga će, na primjer, obradni centar imati najmanje sljedeće specifične programabilne funkcije:
Obradni centri s automatskom izmjenom alata mogu smjestiti mnogo različitih alata u prijenosnu kutiju. Ako je potrebno, najnužnije se može brzo postaviti na vreteno radi odgovarajuće obrade.
Brzina i aktiviranje vretena: možete jednostavno detaljno odrediti brzinu vretena (u o / min), vreteno se ne može samo kotrljati u smjeru kazaljke na satu ili u suprotnom smjeru, već i zaustaviti.
Rashladno sredstvo: Ovo je potrebno za mnoge operacije koje zahtijevaju rashladno sredstvo za podmazivanje, a za hlađenje uređaja, može se aktivirati i deaktivirati tijekom radnog procesa.
CNC program
Ovaj program se temelji na popisu sekvenci na kojem ima upute za izvršavanje, te se naznake nazivaju cnc programi, koji moraju sadržavati sve obavezne informacije za obradu dijela.
CNC programi napisani su na jezicima niske razine zvanim G i M, standardizirani su prema ISO 6983 (Međunarodna organizacija za standardizaciju) i EIA (Savez elektronske industrije) RS 274, a sastoje se od općih uputa (G kod) i drugih (Kod M).
Program nudi format rečenice sastavljen od blokova, koji počinju slovom N, kao što je prikazano na sljedećoj slici, gdje se svaka radnja ili radnja izvršava uzastopno, svaki blok je numeriran i općenito sadrži naredbu.
Postoje kodovi koji određuju funkcije kretanja dotičnog aparata (na primjer, brzo napredovanje, radijalno kretanje, pauza, ciklus), dok drugi kodovi opisuju druge funkcije potrebne za obradu dijelova, ali ne odgovaraju kretanju aparata ( na primjer, pokretanje i zaustavljanje vretena, promjena alata, rashladna tekućina, zaustavljanje programa).
CNC kontroler
Ova ključna komponenta tumači CNC plan i obrađuje niz stavki u nizu, pri čitanju programa inspektor aktivira odgovarajuću funkciju stroja, pokreće pomak osi i općenito slijedi upute date u programu.
Postoje i druge upotrebe koje su:
- Ako se otkrije greška, izmijenite (uredite) program.
- Izvršite posebne funkcije provjere (na primjer, u stanju mirovanja) kako biste potvrdili točnost CNC programa.
- Navedite određene važne unose operatera, kao što su vrijednosti dužine alata.
CAM program
U ovom članku spominjemo važnost projekata (proizvodnja pomoću računara) kada je teško pisati CNC programe zbog nedostatka znanja operatora ili složenih aplikacija, u mnogim slučajevima CAM programi se mogu koristiti zajedno sa računarski potpomognutim dizajnom (CAD) .
Operater samo označava radnju obrade koju treba izvesti, a plan automatski proizvodi program. Time se uklanja zahtjev za redefiniranje raspodjele fragmenta rada za plan.
DNC sistem
Kada je projekt napredan (ručno ili pomoću programa), mora se prenijeti u kontroler, a za to se koristi numerički upravljački distribucijski sistem (DNC).
Ovaj sistem je računar koji je povezan u mrežu sa jednom ili više CNC mašina, tradicionalno se prenos programa vrši pomoću osnovnog serijskog komunikacionog protokola (RS-232C). Međutim, znanost je prešla na pružanje današnjim kontrolerima veće komunikacijske sposobnosti kako bi se mogli umrežiti na tradicionalnije načine (na primjer, putem Etherneta).
Mogućnosti zapošljavanja koje nudi CNC tehnologija
S porastom ovih mašina, iznenađuje ozbiljno siromaštvo obučenog osoblja za njihovo upravljanje, pa je to obećavajuće područje u kojem su plaće prilično visoke i može se razviti uspješna karijera. Slijede najuzbudljiviji poslovi za svakoga tko traži mogućnosti u području CNC alatnih strojeva.
Prednosti CNC -a
Postoje prednosti povećanja produktivnosti i smanjenja vremena za proizvodnju, mašine i alati također pružaju niz drugih prednosti za vašu organizaciju, kao što su:
- Veće performanse i niži troškovi.
- Veća preciznost i bolji kvalitet proizvoda.
- Poboljšati nivo sigurnosti rukovaoca.
- Imajte dovoljno fleksibilnosti pri rukovanju osnovnim i / ili složenim proizvodima.
- Jedan operater može upravljati sa više mašina istovremeno.
- Smanjite vreme radnog ciklusa.
- Više programskih jezika.
- Kontrolirajte i standardizirajte svoje proizvode.
- Veća operativna preciznost.
Kada koristiti CNC
Kada koristiti MHCN? Odluka se obično donosi na osnovu analize proizvodnje i profitabilnosti; Međutim, u našim nerazvijenim zemljama obično postoji faktor inercije koji sprječava poduzetnike da naprave tehnološki iskorak, toliko da su ljudi motivirani za korištenje ovih tehnologija, financijske i proizvodne alternative pomoći će poboljšati izgled isplativosti ove vrste ulaganja.
S druge strane, jednom u ovom procesu, kompanija će brzo prenijeti tehnologiju, poboljšati tehnički nivo. Ovakvi fenomeni nisu neuobičajeni, već su se mnogo puta dogodili na potrošačkom nivou u našoj zemlji, posebno u Panami.
Važno je napomenuti da je tehnološki napredak doveo čovječanstvo do velikih potrošača tehnologije, zbog čega koristimo njene aspekte kao što su: Hi-Fi, automobili, komunikacijska oprema i računari. Pa zašto biti skeptičan? I mislimo da nismo u mogućnosti prilagoditi novu proizvodnu tehnologiju svom poslovnom iskustvu.
Pogledajmo sada kako koristiti ili ne CNC u smislu količine proizvodnje:
- Kada imate visoke performanse.
- Učestalost proizvodnje istog proizvoda nije velika.
- Kada složenost članka nije velika.
- Razmjenom artikla ili pružanjem više modela.
Općenitosti
Trenutno postoji okruženje puno očekivanja i neizvjesnosti, što je dobrim dijelom posljedica brzih promjena u trenutnoj tehnologiji, jer one ne dopuštaju potpunu apsorpciju, što otežava. Potrudite se, narudžbe također imaju brze ekonomske i političke promjene u društvu poput našeg (zemlje u razvoju) kako bi se spriječilo pojavljivanje lokalnih ili vlasničkih rješenja za naš najosnovniji problem.
Od svih ovih promjena, jedna od najutjecajnijih je nesumnjivo formuliranje nove svjetske politike otvorenog tržišta i globalizacije. Sve ovo govori o slobodnoj konkurenciji, zbog čega je potrebno prilagoditi našu industriju kako bi sljedeće godine mogla odgovoriti izazovima.
Alternativa ovome je industrija, koja je uvela elemente automatizacije, međutim to mora biti učinjeno na najprikladniji način kako bi se mogla apsorbirati. Postepeno usvajajte nove tehnologije u pravo vrijeme; sve se to neće zaboraviti, faktori povrata ulaganja i proizvodnih kapaciteta.
Jedan od važnih elemenata renesanse automatizacije je računarska numerička mašina za upravljanje, koja pruža i druge važne prednosti koje se moraju pažljivo razmotriti, ovo je svrha ovog članka.
Dragi čitatelju, pratite nas na: Vrste skenera za računare.
