Numerikus vezérlés: A rendszerek meghatározása

Ismerje meg ebben a cikkben az összes részletet a numerikus vezérlés, a rendszereinek és az általuk nyújtható alkalmazásoknak a fontos meghatározását, ebben a cikkben konkrét és egyszerű módon ismerheti meg az összes folyamatot.

Numerikus vezérlés-1

Numerikus vezérlés

Ez egy automatizált módszer azokhoz a gépekhez, amelyeket parancsokkal tárolóeszközön programoznak.

Az első digitális távirányító gépet John T. Parsons mérnök gyártotta az 1940 -es és 1950 -es években, amely a meglévő, módosított motorral rendelkező gépekre épült, amelyek száma kézzel kapcsolódik a lyukasztó kártya mikroszkópján található utasításokhoz.

Ezek a korai szervo mechanizmusok gyorsan fejlődtek analóg és digitális berendezések segítségével. A processzorok olcsósága és miniatürizálása széles körben alkalmazta a digitális elektronikus technológiát mindenféle eszközben, így a digitális tizedesvezérlés, a számítógépes digitális vezérlés nevet kapta, hogy összehasonlítsa azokat a gépekkel, amelyek nem rendelkeznek számítógéppel.

Ez a módszer forradalmasította az iparágat, így ha ezt a fajta kifejezést arra a témára utalják, amelyet a számítógépek nem, így az olcsóbb mikroprocesszoroknak és a gép egyszerűsített programozásának köszönhetően.

Működési elvek

Az eljárás azon alapul, hogy a számítógép által végrehajtott számítógépes program segítségével figyelemmel kíséri a gép elmozdulását a készülék koordináta rúdjához képest. Az esztergagép esetében a műtárgy elmozdulását két koordináta -tengelyen kell szabályozni: az X tengelyt a kocsi hosszirányú elmozdítására, a Z tengelyt pedig a torony oldalirányú elmozdítására használják.

A marógépnél az Y tengelynek megfelelő függőleges elmozdulást is szabályozzák. Emiatt mind az eszterga, mind a torony elmozdító mechanizmus szervo motorok, és az eszterga esetében asztali gép, a marógép. a gép képességeitől függ, nem korlátozható három tengelyre.

alkalmazások

Használható többek között fém, asztalos-, asztalos-, műanyag-, elektronikus nyomtatott áramkörök modellezésére. A CNC rendszer alkalmazása a gépen olyan eszköz, amely növeli a teljesítményt, és ugyanakkor lehetővé teszi a hagyományos szerszámgépekkel nehezen elvégezhető formázási műveleteket, például gömbfelület elérését, miközben megtartja a nagyfokú méretpontosságot.

Végül a számítógépes numerikus vezérlés Jótékony hatással van a termelési költségekre, mivel sok gép gyártási költségét csökkenti, és javítja a minőséget.

A CNC használata kedvező hatással van a gyártási költségekre, mivel sok gép építési költségét mérsékli, minőségét megőrzi vagy javítja.

Numerikus vezérlés-2

Programozás a numerikus vezérlésen

Ez a típusú programozás két módszert használ:

Manuális programozás

Ebben a projektben az alkatrészt kizárólag érveléssel és számításokkal írják le, amelyeket csak a kezelő végez, a megmunkálási projekt tartalmazza az alkatrész megmunkálásához szükséges összes adatot.

Mivel minden gyártó saját NC programot használ, az NC program kezdetét a programozási kód kaotikus fejlesztése jellemzi. Ezt követően, amíg a programok típusai megegyeznek, a programozási kód egységesítésének szükségessége elengedhetetlen feltétele annak, hogy ugyanazt a programot különböző gépeken használják.

Automatikus programozás

Amikor programozásról beszélünk, akkor arról beszélünk, hogy a számítógép mit csinál, amikor az adatokat az adja, aki az alkatrész programozását készíti, az APT nevű cserenyelven jelenik meg, amelyet ezután minden nyelvhez lefordítanak az utófeldolgozó által, a gép nyelvén.

Pontosság

Ezeknek a gépeknek a tengelyét általában egy léptetőmotor hajtja, amely a 360 fokos forgást ezekből a lépésekből 200 lépésre osztja. Ezért a tengely pontosságát a mozgó főtengely dőlésszöge adja meg. Ebben az esetben a lépések száma 200, a szerszám forgási helyzete, például: ha az 1 mm-es X tengelyű orsót a motor 200 lépcsőjére osztjuk, akkor a szerszámgép 0,005 mm pontosságot tud biztosítani ezen a tengelyen.

A numerikus vezérlés előtt és után (CNC)

A 60. század eleje óta a robbanásveszélyes ipari terjeszkedés és a motoros gépek tömeges használata megköveteli a hatékonyabb folyamatok folyamatos keresését. Körülbelül 65-XNUMX évvel ezelőttig az ipari feladatokhoz szükséges intenzív munka nemcsak nagy munkacsoportot igényelt, hanem befolyásolta a minőséget, a pontosságot és az ismételhetőséget, a megnövekedett költségeket és a termelés csökkenését.

Mennyire láthatjuk ezt egy egyszerű példán keresztül. Például sokan, akik a gépműhelyben dolgoznak, ismerik az egyik legegyszerűbb gyártási műveletet, még kézi fúróval is lyukakat fúrnak fémlemezbe.

Ehhez a kezelőnek több feladatot kell végrehajtania: helyezze a lemezt a fúró padlóra, helyezze a fúrótokmányba és rögzítse az orsóra, válassza ki a sebességet a szíjtárcsa cseréjével, aktiválja az orsót, és működtesse a kart vagy az adagolóhengert papír vezeti a lyukat a feldolgozandó papírhoz.

Most képzeljük el, hogy megvalósítható -e egy ilyen folyamat ipari környezetben történő futtatása, ahol a lehető legrövidebb időn belül több száz lyukat kell készíteni több száz papírlapon, a legalacsonyabb költséggel és a legjobb gyártási minőséggel.

Így vezették be a numerikus vezérlés (NC) fogalmát az amerikai marógépekbe az 1950 -es években.

Már a hatvanas években a vákuumcsöveket tranzisztorok váltották fel, míg a számítógépek megjelenése a hetvenes években egyértelmű alapot nem hozott létre az úgynevezett vákuumtechnológiának. numerikus vezérlés számítógéppel (CNC).

Ezek a chipek forradalmasították a numerikus vezérlés teljes területét, és megvalósították a funkciók integrálását, kiegészítve a fejlett programozást, a szerszámútvonalak grafikus ábrázolását és a hálózati ciklusokat.

Ezek a chipek teljesen felkavartak a megfigyelés ezen a területén, és észrevették az olyan funkciók egyesítését, mint a fejlett programozási segédeszközök, az objektumútvonalak grafikus ábrázolása, alprogramok és konzervciklusok, kommunikáció és hálózatok.

A 90 -es évek idején a tudás a számítógépes numerikus vezérlés, amely lehetővé tette számunkra, hogy személyre szabjuk, és kombináljunk saját tudásunkkal, az interaktív grafikai technikával, valamint a digitális kommunikációval a variátorral és a gép sok más nagyon különleges előnyével.

A 90 -es évek elején nyílt CNC -tudást vezettek be, amely lehetővé teszi, hogy testre szabható legyen és kombinálható legyen saját ismereteivel, az interaktív grafikai tervezéssel, a digitális kommunikációval a hajtással és sok más olyan előnnyel, amelyek jelentős megoldásokat adtak nekünk a felügyeleti gépek számára.

Hogyan működik a CNC gép?

Ez alapvetően vezérli a gépet, és kódok formájában kap parancsokat a számítógépektől, és a saját szoftverén keresztül elektromos jelekké alakítja át a motor beindításához. Miután elindították a sebességváltó rendszert, a CNC -gépek tengelyei szükségesek a gyártási folyamathoz szükséges mozgások generálásához.

Ha példaként továbbra is ipari fúrókat használunk, ezek a tengelyek a szerszámot a megmunkálandó lyukra helyezik (két tengely), és elvégzik a műveletet (harmadik tengely), a tengelyeket betűkkel nevezik, a lineáris tengelyek leggyakoribb nevei X, Y és Z, míg a forgótengelyek leggyakoribb elnevezése az A, B és C, két rendszer használható mozgásvezérlésre. A két rendszer önállóan vagy egymással kombinálva is működhet:

Az abszolút érték, ahol a helypont koordinátái ezek kezdetére vonatkoznak, használja az X (a végső átmérő mért értéke) és a Z (a csavar forgástengelyével párhuzamos irányban mért) változókat.

Az inkrementális érték, ahol a helyjelző koordináták az aktuális jelre vonatkoznak, az U (sugárirányú távolság) és a W (a főtengely forgástengelyével párhuzamos irányban mérve) változót használja.

Numerikus vezérlés

Programozható tartozékok

Ha csak mozgásvezérlés van, a CNC gépek haszontalanok, szinte minden gép más módon is programozható, ezért figyelembe kell vennünk, hogy a gép közvetlenül kapcsolódik a megfelelő programozható tartozékokhoz, így minden szükséges funkció programozható a CNC szerszámgépen. Ezért például egy megmunkálóközpont legalább a következő programozható funkciókkal rendelkezik:

Az automata szerszámváltóval ellátott megmunkálóközpontok sokféle szerszámot helyezhetnek el egy hordozható dobozban. Szükség esetén a legszükségesebb gyorsan elhelyezhető az orsón a megfelelő feldolgozás érdekében.

Orsó fordulatszáma és aktiválása: egyszerűen megadhatja az orsó fordulatszámát (percenkénti fordulatszámban), az orsó nem csak az óramutató járásával megegyező vagy az óramutató járásával ellentétes irányban tud gurulni, hanem meg is állhat.

Hűtőközeg: Ez sok olyan művelethez szükséges, amelyekhez a kenéshez és a készülék hűtéséhez hűtőközegre van szükség, ez aktiválható és deaktiválható a munkafolyamat során.

Numerikus vezérlés

CNC program

Ez a program egy sorozatlistán alapul, ahol végrehajtási utasításokat tartalmaz, ezeket a jelzéseket cnc programoknak nevezik, amelyeknek tartalmazniuk kell az alkatrész gépeléséhez szükséges összes szükséges információt.

A CNC programok G és M nevű alacsony szintű nyelveken íródtak, az ISO 6983 (Nemzetközi Szabványügyi Szervezet) és az EIA (Electronic Industries Alliance) RS 274 szabványosították őket, és általános utasításokból (G kód) és másból állnak. (M kód).

A program blokkokból álló mondatformátumot biztosít, az N betűvel kezdődően, amint az a következő ábrán látható, ahol minden műveletet vagy műveletet egymás után hajtanak végre, minden blokkot számoznak, és általában tartalmaznak egy parancsot.

Vannak kódok, amelyek meghatározzák a szóban forgó készülék mozgási funkcióit (például gyors előrehaladás, sugárirányú előrehaladás, szünet, ciklus), míg más kódok leírják az alkatrészek megmunkálásához szükséges egyéb funkciókat, de nem felelnek meg a készülék mozgásának. készülék (például orsóindítás ÉS leállítás, szerszámcsere, hűtőfolyadék, programleállítás).

CNC vezérlő

Ez a kulcskomponens értelmezi a CNC tervet, és sorban kezeli az elemek sorozatát, a program olvasásakor az ellenőr aktiválja a megfelelő gépfunkciót, hajtja a tengelymozgást, és általában követi a programban megadott utasításokat.

Vannak más felhasználási módok is:

  • Ha hibát észlel, módosítsa (szerkessze) a programot.
  • Végezzen speciális ellenőrző funkciókat (például üresjáratban), hogy megerősítse a CNC program pontosságát.
  • Adjon meg bizonyos fontos kezelői bemeneteket, például a szerszámhossz értékeket.

CAM program

Ebben a cikkben megemlítjük a projektek (számítógépes gyártás) fontosságát, amikor a kezelői ismeretek hiánya vagy bonyolult alkalmazások miatt nehéz CNC -programokat írni, sok esetben a CAM -programok használhatók a számítógépes tervezéssel (CAD) együtt .

A kezelő csak a végrehajtandó megmunkálási műveletet jelzi, és a terv automatikusan elkészíti a programot. Ez megszünteti azt a követelményt, hogy újra kell definiálni a munkadarab elosztását a tervhez.

DNC rendszer

Ha a projekt előrehalad (manuálisan vagy program segítségével), akkor azt a vezérlőben kell hordozni, és ehhez numerikus vezérlőelosztó rendszert (DNC) kell használni.

Ez a rendszer egy számítógép, amely egy vagy több CNC géppel van hálózatba kötve, hagyományosan a programok továbbítása az alapvető soros kommunikációs protokoll (RS-232C) segítségével történik. A tudomány azonban továbblépett ahhoz, hogy a mai vezérlőknek nagyobb kommunikációs képességet biztosítson, hogy hagyományosabb módon (például Etherneten keresztül) hálózatba lehessen kötni őket.

A CNC technológia által kínált munkalehetőségek

Ezeknek a gépeknek a növekedésével meglepő, hogy a képzett személyzet súlyos szegénysége, hogy működtesse őket, ilyen módon ígéretes terület, ahol meglehetősen magas a fizetés, és sikeres karrier is kialakítható. A következők a legizgalmasabb munkák azok számára, akik lehetőségeket keresnek a CNC szerszámgépek területén.

A CNC előnyei

A termelékenység növelésének és a gyártási idő lerövidítésének előnyei vannak, a gépek és szerszámok számos más előnyt is nyújtanak szervezetének, például:

  • Nagyobb teljesítmény és alacsonyabb költségek.
  • Nagyobb pontosság és jobb termékminőség.
  • Javítsa a kezelők biztonsági szintjét.
  • Rendkívül rugalmasan kezelheti az alapvető és / vagy összetett termékeket.
  • Egy kezelő egyszerre több gépet is üzemeltethet.
  • Csökkentse a működési ciklus idejét.
  • Több programozási nyelv.
  • Irányítsa és szabványosítsa termékeit.
  • Nagyobb működési pontosság.

Mikor kell használni a CNC -t

Mikor érdemes használni az MHCN -t? A döntés általában a termelés és a jövedelmezőség elemzése alapján történik; A fejletlen országainkban azonban általában van egy tehetetlenségi tényező, amely megakadályozza a vállalkozókat abban, hogy technológiai ugrást tegyenek, olyannyira, hogy az emberek motiváltak ezeknek a technológiáknak a használatára, a pénzügyi és termelési alternatívák segítenek javítani az ilyen típusú befektetések jövedelmezőségének megjelenésén.

Másrészt, ha ez ebben a folyamatban történik, a vállalat gyorsan átadja a technológiát, javítja a műszaki szintet. Az ilyen jelenség nem ritka, nálunk, különösen Panamában, sokszor fordultak elő fogyasztói szinten.

Fontos megemlíteni, hogy a technológiai fejlődés az emberiséget a technológia nagyfogyasztójává tette, ezért használunk olyan aspektusait, mint például: Hi-Fi, autók, kommunikációs berendezések és számítógépek. Akkor miért legyünk szkeptikusak? És úgy gondoljuk, hogy nem vagyunk képesek az új gyártási technológiát üzleti tapasztalatainkhoz igazítani.

Most nézzük meg, hogyan kell használni vagy nem a CNC -t a gyártási mennyiség szempontjából:

  • Ha nagy a teljesítménye.
  • Ugyanazon cikk gyártási gyakorisága nem túl magas.
  • Amikor a cikk összetettsége nem túl magas.
  • Egy elem cseréjével vagy több modell biztosításával.

Általánosságok

Jelenleg elvárásokkal és bizonytalanságokkal teli környezet van, ez nagyrészt a jelenlegi technológia gyors változásainak köszönhető, mert ezek nem teszik lehetővé a teljes felszívódást, ami megnehezíti. Tegyen meg mindent, a rendeknek gyors gazdasági és politikai változásai is vannak egy olyan társadalomban, mint a miénk (fejlődő országok), hogy megakadályozzuk a legalapvetőbb problémánk helyi vagy saját megoldásainak megjelenését.

Mindezek közül a változások közül az egyik legbefolyásosabb kétségtelenül egy új világpolitika kialakítása a nyílt piacon és a globalizációban. Mindez a szabad versenyről beszél, ezért szükség van az iparág alkalmazkodására, hogy jövőre megfeleljen a kihívásoknak.

Ennek alternatívája az ipar, bevezette az automatizálás elemeit, azonban ezt a legmegfelelőbb módon kell elvégezni, hogy felszívódhasson. Fokozatosan fogadja el az új technológiákat a megfelelő időben; mindezt nem felejtjük el, a befektetések megtérülési tényezőit és a termelési kapacitást.

Az automatizálás reneszánszának egyik fontos eleme a számítógépes numerikus vezérlőgép, más fontos előnyöket is biztosít, amelyeket alaposan meg kell fontolni, ez a cikk célja.

Kedves olvasó, kövess minket: A számítógépes szkennerek típusai.


Hagyja megjegyzését

E-mail címed nem kerül nyilvánosságra. Kötelező mezők vannak jelölve *

*

*

  1. Az adatokért felelős: Actualidad Blog
  2. Az adatok célja: A SPAM ellenőrzése, a megjegyzések kezelése.
  3. Legitimáció: Az Ön beleegyezése
  4. Az adatok közlése: Az adatokat csak jogi kötelezettség alapján továbbítjuk harmadik felekkel.
  5. Adattárolás: Az Occentus Networks (EU) által üzemeltetett adatbázis
  6. Jogok: Bármikor korlátozhatja, helyreállíthatja és törölheti adatait.