Selles artiklis saate teada kõiki üksikasju numbriline juhtimine, selle süsteemide ja nende pakutavate rakenduste olulist määratlust, saate sellest artiklist konkreetsel ja lihtsal viisil teada kogu sellega kaasneva protsessi.
Numbriline juhtimine
See on automatiseeritud meetod masinatele, mida hallatakse salvestuskandjal programmeerimiskäskude abil.
Esimese digitaalse kaugjuhtimispuldi valmistas insener John T. Parsons 1940. ja 1950. aastatel. See põhines olemasolevatel muudetud mootoritega masinatel, mille arv oli käsitsi seotud perfokaardimikroskoobi juhistega.
Need varased servomehhanismid arenesid kiiresti analoog- ja digitaalseadmete abil. Protsessorite odavus ja miniatuursus on laialdaselt kasutanud digitaalset elektroonilist tehnoloogiat kõikvõimalikes tööriistades, mille tulemuseks on digitaalse kümnendkontrolli nimi, arvuti digitaalne juhtimine, et võrrelda neid masinatega, millel ei olnud arvuteid.
See meetod on tööstuses revolutsiooni teinud, nii et kui seda tüüpi väljendit kasutatakse seda tüüpi teemade tähistamiseks, mida arvutitel ei olnud, siis tänu odavamatele mikroprotsessoritele ja masina lihtsustatud programmeerimisele.
Toimimispõhimõtted
Protseduur põhineb masina liikumise jälgimisel seadme koordinaatide varda suhtes arvuti poolt teostatava arvutiprogrammi abil. Treipingi puhul tuleb eseme nihet juhtida kahel koordinaatteljel: X -telge kasutatakse vankri pikisuunaliseks nihutamiseks ja Z -telge torni külgsuunaliseks nihutamiseks.
Freespingi puhul kontrollitakse ka Y -teljele vastavat vertikaalset nihet. Sel põhjusel on nii treipink kui ka torni nihutusmehhanism paigaldatud servomootorid ning treipingi puhul on tegemist lauaplaadiga, freespingiga. sõltub masina võimalustest, seda ei saa piirata kolme teljega.
rakendused
Seda saab kasutada muu hulgas metalli, tisleri-, puusepatööde, plasti, elektrooniliste trükitud vooluringide modelleerimiseks. CNC -süsteemi rakendamine masinal on tööriist, mis suurendab jõudlust ja võimaldab samal ajal vormida toiminguid, mida on tavapäraste tööpinkidega raske täita, näiteks sfäärilise pinna saavutamine, säilitades samal ajal kõrge mõõtmete täpsuse.
Lõpuks - arvutipõhine numbriline juhtimine Sellel on kasulik mõju tootmiskuludele, kuna see vähendab paljude masinate tootmiskulusid ja parandab kvaliteeti.
CNC kasutamisel on tootmiskuludele kasulik šokk, kuna see vähendab paljude masinate ehituskulusid, säilitades või parandades nende kvaliteeti.
Programmeerimine numbrilise juhtimise abil
Seda tüüpi programmeerimisel kasutatakse kahte meetodit:
Käsitsi programmeerimine
Selles projektis kirjutatakse osa eranditult põhjenduste ja arvutustega, mida teeb ainult operaator, töötlusprojekt sisaldab kõiki detaili töötlemiseks vajalikke andmeid.
Kuna iga tootja kasutab oma NC -programmi, iseloomustab NC -programmi käivitamist programmeerimiskoodi kaootiline areng. Hiljem, kuni programmide tüübid on samad, on programmeerimiskoodi standardiseerimise vajadus sama programmi erinevate masinate kasutamiseks hädavajalik tingimus.
Automaatne programmeerimine
Kui me räägime programmeerimisest, siis me räägime sellest, mida arvuti teeb, kui andmed esitab osa programmeerija, see kuvatakse vahetuskeeles nimega APT, mis tõlgitakse seejärel iga keele jaoks sobivasse keelde. järeltöötleja poolt, masina keel.
Täpsus
Nende masinate telge juhib tavaliselt samm -mootor, mis jagab 360 -kraadise pöörlemise nende sammude 200 sammuks. Seetõttu annab telje täpsuse liikuva peatelje samm. Sel juhul on sammude arv 200, tööriista pöörlemisasend, näide: kui X-telje spindel, mille samm on 1 mm, on jagatud mootori 200 astmeks, võib tööpink pakkuda täpsust 0,005 mm sellel teljel.
Enne ja pärast numbrilist juhtimist (CNC)
Alates 60. sajandi algusest on plahvatuslik tööstuslik laienemine ja mootoriga masinate laialdane kasutamine nõudnud pidevat tõhusamate protsesside otsimist. Kuni umbes 65–XNUMX aastat tagasi nõudis tööstusülesanneteks vajalik intensiivne töö mitte ainult suurt töötajate rühma, vaid mõjutas ka kvaliteeti, täpsust ja korratavust, kulude suurenemist ja tootmise vähenemist.
Kuivõrd me näeme seda lihtsa näite kaudu. Näiteks paljud masinatöökojas töötavad inimesed on tuttavad ühe lihtsaima valmistamistoiminguga, isegi käsipuuriga lehtmetalli aukude puurimisega.
Selleks peab operaator täitma mitmeid ülesandeid: asetage plaat puurpõrandale, asetage otsik padrunisse ja kinnitage see spindlile, valige rihmaratta vahetamisega kiirus, aktiveerige spindel ja kasutage etteandekangi või rulli. paber juhib augu töödeldava paberi juurde.
Kujutage nüüd ette sellise protsessi käivitamise teostatavust tööstuskeskkonnas, kus sadade paberilehtede jaoks tuleb võimalikult lühikese aja jooksul teha sadu auke madalaima hinna ja kõrgeima tootmiskvaliteediga.
Nii tutvustati 1950. aastatel Ameerika freespinkides arvjuhtimise (NC) kontseptsiooni.
Juba 1960. aastatel asendati vaakumtorud transistoridega, kuni arvutite tulek 1970. aastatel lõi selge aluse sellele, mida praegu nimetame vaakumtehnoloogiaks. numbriline juhtimine arvuti (CNC) abil.
Need kiibid on mullistanud kogu numbrilise juhtimise valdkonna ja realiseerinud funktsioonide integreerimise täienduseks täiustatud programmeerimisele, tööriistateede graafilisele esitamisele ja võrgutsüklitele.
Need kiibid on selles seirevaldkonnas totaalselt segamini ajanud ja märganud selliste funktsioonide ühendamist nagu täiustatud programmeerimisvahendid, objektide trajektooride graafiline esitus, alamprogrammid ja konserveeritud tsüklid, side ja võrgud.
90ndate ajal olid teadmised arvutipõhine numbriline juhtimine, mis võimaldas seda isikupärastada ja luua kombinatsiooni oma teadmiste, interaktiivse graafikatehnika ja digitaalse suhtlusega variaatoriga ning paljude teiste masina väga spetsiifiliste eelistega.
90ndate alguses võeti kasutusele avatud CNC -teadmised, mis võimaldavad neid kohandada ja kombineerida enda teadmistega, interaktiivse graafilise planeerimisega, digitaalse kommunikatsiooniga ajamiga ja paljude muude eelistega, mis andsid meile olulisi lahendusi jälgimismasinatele.
Kuidas CNC -masin töötab?
Põhimõtteliselt juhib see masinat ja võtab arvutitelt vastu koodide vormis tellimusi ning muudab selle mootori käivitamiseks oma tarkvara kaudu elektrisignaalideks. Pärast ülekandesüsteemi käivitamist on CNC -masinate teljed vajalikud tootmisprotsessis vajalike liikumiste tekitamiseks.
Kui jätkame näitena tööstustrellide kasutamist, asetavad need teljed tööriista töödeldavale augule (kaks telge) ja teostavad toimingu (kolmas telg), teljed nimetatakse tähtedega, lineaarsete telgede kõige tavalisemad nimed on X, Y ja Z, samas kui pöördtelgede levinumad nimed on A, B ja C, saab liikumise juhtimiseks kasutada kahte süsteemi. Need kaks süsteemi võivad töötada iseseisvalt või koos:
Absoluutväärtus, kus kohapunkti koordinaadid viitavad nende algusele, kasutavad muutujaid X (lõpliku läbimõõdu mõõdetud väärtus) ja Z (mõõdetud kruvi pöörlemisteljega paralleelses suunas).
Inkrementaalne väärtus, kus asukohamärgi koordinaadid viitavad praegusele märgile, kasutavad muutujat U (radiaalkaugus) ja W (mõõdetuna peatelje pöörlemisteljega paralleelses suunas).
Programmeeritavad tarvikud
Kui on ainult liikumise juhtimine, on CNC -masinad kasutud, peaaegu kõiki masinaid saab programmeerida muul viisil, mistõttu peame arvestama sellega, et masin on otseselt seotud vastavate programmeeritavate lisaseadmetega, nii et kõik vajalikud funktsioonid programmeeritud CNC tööpingil. Seetõttu on näiteks töötlemiskeskusel vähemalt järgmised konkreetsed programmeeritavad funktsioonid:
Töötlemiskeskused automaatse tööriistavahetajaga mahutavad ühte kaasaskantavasse kasti palju erinevaid tööriistu. Vajadusel saab kõige vajalikuma kiiresti spindlile asetada vastavaks töötlemiseks.
Spindli pöörlemiskiirus ja aktiveerimine: saate lihtsalt täpsustada spindli pöörlemiskiirust (p / min), spindel ei saa mitte ainult päripäeva või vastupäeva veereda, vaid ka peatuda.
Külmutusagens: seda on vaja paljude toimingute jaoks, mis vajavad määrimiseks külmutusagensit ja seadme jahutamiseks, seda saab tööprotsessi ajal aktiveerida ja deaktiveerida.
CNC programm
See programm põhineb järjestuste loendil, kus on juhiseid täitmiseks, neid märke nimetatakse cnc -programmideks, mis peavad sisaldama kogu osa töötlemiseks kohustuslikku teavet.
CNC-programmid on kirjutatud madalatel keeltel nimega G ja M, need on standarditud ISO 6983 (Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon) ja EIA (Electronic Industries Alliance) RS 274 abil ning need koosnevad üldistest juhistest (G-kood) jt (Kood M).
Programm pakub lausevormi, mis koosneb plokkidest, alustades tähest N, nagu on näidatud järgmisel joonisel, kus iga toiming või toiming täidetakse järjestikku, iga plokk on nummerdatud ja sisaldab tavaliselt käsku.
On koode, mis täpsustavad kõnealuse seadme liikumisfunktsioone (näiteks kiire edasiliikumine, radiaalne edasiliikumine, paus, tsükkel), samas kui teised koodid kirjeldavad muid osade töötlemiseks vajalikke funktsioone, kuid ei vasta seadme liikumisele. seadmed (näiteks spindli käivitamine JA seiskamine, tööriista vahetus, jahutusvedelik, programmi seiskamine).
CNC kontroller
See põhikomponent tõlgendab CNC plaani ja käsitleb järjestikku üksusi, programmi lugedes aktiveerib inspektor vastava masina funktsiooni, juhib telje liikumist ja järgib üldiselt programmis antud juhiseid.
On ka teisi kasutusviise, mis on järgmised:
- Kui tuvastatakse tõrge, muutke (muutke) programmi.
- CNC -programmi täpsuse kinnitamiseks tehke spetsiaalseid kontrollfunktsioone (näiteks tühikäigul).
- Määrake teatud olulised operaatori sisendid, näiteks tööriista pikkuse väärtused.
CAM programm
Selles artiklis mainime projektide (arvutipõhine tootmine) tähtsust, kui operaatorite puudumise või keerukate rakenduste tõttu on raske kirjutada CNC -programme, paljudel juhtudel saab CAM -programme kasutada koos arvutipõhise disainiga (CAD). .
Operaator näitab ainult teostatavat töötlemistoimingut ja plaan koostab programmi automaatselt. See kaotab nõude tööplaani jaotuse uuesti määratlemiseks plaani jaoks.
DNC süsteem
Kui projekt on edasi arenenud (käsitsi või programmi abil), tuleb see kontrolleris kanda ja selleks kasutatakse numbrilise juhtimise jaotussüsteemi (DNC).
See süsteem on arvuti, mis on võrku ühendatud ühe või mitme CNC-masinaga, traditsiooniliselt edastatakse programme põhilise jadaühenduse protokolli (RS-232C) abil. Teadus on aga edasi liikunud, pakkudes tänapäeva kontrolleritele suuremaid suhtlusvõimalusi, et neid saaks võrku ühendada traditsioonilisemal viisil (näiteks Etherneti kaudu).
CNC -tehnoloogia pakutavad töövõimalused
Nende masinate kasvuga on üllatav koolitatud personali tõsine vaesus neid juhtima, nii et see on paljutõotav valdkond, kus palk on üsna kõrge ja edukat karjääri saab ka arendada. Järgnevalt on toodud kõige põnevamad tööd kõigile, kes otsivad võimalusi CNC -tööpinkide valdkonnas.
CNC eelised
Tootlikkuse suurendamisel ja tootmiseks kuluva aja vähendamisel on eeliseid, masinad ja tööriistad pakuvad teie organisatsioonile ka mitmeid muid eeliseid, näiteks:
- Suurem jõudlus ja madalamad kulud.
- Suurem täpsus ja parem toote kvaliteet.
- Parandada operaatorite ohutustaset.
- Olge piisavalt paindlik põhitoodete ja / või keerukate toodete käsitsemisel.
- Üks operaator võib korraga töötada mitme masinaga.
- Vähendage töötsükli aega.
- Mitu programmeerimiskeelt.
- Hallake ja standardiseerige oma tooteid.
- Suurem töö täpsus.
Millal kasutada CNC -d
Millal kasutada MHCN -i? Tavaliselt otsustatakse lahendada tootmise ja kasumlikkuse analüüsi põhjal; Kuid meie vähearenenud riikides on tavaliselt inertsitegur, mis takistab ettevõtjatel tehnoloogilist hüpet teha, niivõrd kui inimesed on motiveeritud neid tehnoloogiaid kasutama, aitavad finants- ja tootmisvõimalused seda tüüpi investeeringute tasuvust parandada.
Teisest küljest edastab ettevõte selle protsessi käigus tehnoloogia kiiresti ja parandab tehnilist taset. Sellised nähtused pole haruldased, neid on meie riigis, eriti Panamas, tarbijate tasandil korduvalt ette tulnud.
Oluline on mainida, et tehnoloogilised edusammud on viinud inimkonna suureks tehnoloogia tarbijaks, mistõttu kasutame selle aspekte, näiteks: Hi-Fi, autod, sideseadmed ja arvutid. Miks siis olla skeptiline? Ja me arvame, et me ei suuda uut tootmistehnoloogiat oma ärikogemusega kohandada.
Nüüd vaatame, kuidas CNC -d kasutada või mitte tootmiskoguse osas:
- Kui teil on kõrge jõudlus.
- Sama toote tootmissagedus, mis ei ole väga kõrge.
- Kui artikli keerukus ei ole väga suur.
- Asja vahetades või mitu mudelit pakkudes.
Üldistused
Praegu on keskkond täis ootusi ja ebakindlust, see on suuresti tingitud praeguse tehnoloogia kiiretest muutustest, sest need ei võimalda sellel täielikult imenduda, muutes selle keeruliseks. Andke endast parim, tellimustel on kiireid majanduslikke ja poliitilisi muutusi sellises ühiskonnas nagu meie (arengumaad), et vältida kohalike või varaliste lahenduste tekkimist meie kõige põhilisemale probleemile.
Kõigist nendest muudatustest on üks mõjukamaid kahtlemata uue maailma avatud turu ja globaliseerumise poliitika kujundamine. Kõik see räägib vabast konkurentsist, seega on vaja oma tööstust kohandada nii, et see saaks järgmisel aastal väljakutsetega hakkama.
Alternatiiviks sellele on tööstus, mis tutvustas automatiseerimise elemente, kuid seda tuleb teha kõige sobivamal viisil, et see saaks imenduda. Võtke järk -järgult kasutusele uued tehnoloogiad õigel ajal; seda kõike ei unustata, investeeringute tasuvuse ja tootmisvõimsuse tegurid.
Üks automaatika taassünni olulisi elemente on arvuti numbriline juhtimismasin, see pakub muid olulisi eeliseid, mida tuleb hoolikalt kaaluda, see on selle artikli eesmärk.
Hea lugeja, jälgi meid: Arvutiskannerite tüübid.
