Numerisk kontroll: Definiera dina system

Känn under hela denna artikel alla detaljer om numerisk kontroll, den viktiga definitionen av dess system och de applikationer som de kan ge den, i den här artikeln kommer du att veta på ett specifikt och enkelt sätt hela processen som det innebär.

Numeric-control-1

Numerisk kontroll

Det är en automatiserad metod för maskiner som hanteras av programmeringskommandon på ett lagringsmedium.

Den första digitala fjärrkontrollmaskinen tillverkades av ingenjören John T. Parsons på 1940- och 1950 -talen. Den baserades på befintliga maskiner med modifierade motorer, vars antal var manuellt relaterat till instruktionerna på stämpelkortmikroskopet.

Dessa tidiga servomekanismer utvecklades snabbt med hjälp av analog och digital utrustning. Billigheten och miniatyriseringen av processorer har i stor utsträckning använt digital elektronisk teknik i alla typer av verktyg, vilket resulterade i namnet digital decimalstyrning, dator digital kontroll, för att jämföra dem med maskiner som inte hade datorer.

Denna metod har revolutionerat industrin, så om denna typ av uttryck används för att hänvisa till denna typ av ämne som inte hade datorer, så tack vare de billigare mikroprocessorerna och den förenklade programmeringen av maskinen.

Funktionsprinciper

Proceduren är baserad på övervakning av maskinens förskjutning i förhållande till apparatens koordinatstång med hjälp av ett datorprogram som utförs av en dator. För svarven måste förskjutningen av artefakten styras på två koordinataxlar: X -axeln används för vagnens längsgående förskjutning och Z -axeln används för tornets förskjutning i sidled.

För fräsmaskinen styrs också den vertikala förskjutningen motsvarande Y -axeln. Av denna anledning är både svarven och tornets förskjutningsmekanism installerade servomotorer, och för svarven är det en bordsskiva, fräsmaskinen beroende på maskinens kapacitet, kan den inte begränsas till tre axlar.

tillämpningar

Det kan användas för att modellera bland annat metall, snickeri, snickeri, plast, elektroniska kretsar. Tillämpningen av CNC -systemet på maskinen är ett verktyg som ökar prestanda och samtidigt tillåter formningsoperationer som är svåra att slutföra med konventionella verktygsmaskiner, till exempel att uppnå en sfärisk yta samtidigt som en hög grad av dimensionell precision upprätthålls.

Slutligen användningen av datoriserad numerisk kontroll Det har en gynnsam inverkan på produktionskostnaderna genom att minska tillverkningskostnaderna för många maskiner och förbättra kvaliteten.

Användningen av CNC har en fördelaktig chock för produktionskostnaderna genom att minska konstruktionskostnaderna för många maskiner, behålla eller förbättra deras kvalitet.

Numeric-control-2

Programmering på numerisk kontroll

Denna typ av programmering använder två metoder:

Manuell programmering

I detta projekt skrivs delen uteslutande genom resonemang och beräkningar som bara operatören gör, bearbetningsprojektet innehåller alla data som krävs för bearbetning av delen.

Eftersom varje tillverkare använder sitt eget NC -program, kännetecknas starten av NC -programmet av kaotisk utveckling av programmeringskoden. Därefter, så länge programtyperna är desamma, är behovet av att standardisera programmeringskoden ett oumbärligt villkor för att samma program ska kunna användas på olika maskiner.

Automatisk programmering

När vi pratar om programmering talar vi om vad datorn gör när data tillhandahålls av den som gör programmeringen av delen, det visas på ett utbytesspråk som heter APT, som sedan kommer att översättas till lämpligt språk för varje språk av efterbehandlaren, maskinens språk.

Precision

Axlarna för dessa maskiner drivs vanligtvis av en stegmotor som delar 360 graders rotation i 200 steg i dessa steg. Därför kommer axelns precision att ges av tonhöjden för den rörliga huvudaxeln. I det här fallet är antalet steg 200, verktygets rotationsläge, exempel: om X-axelns spindel med en stigning på 1 mm är uppdelad i 200 steg i motorn kan verktygsmaskinen ge en noggrannhet på 0,005 mm på denna axel.

Före och efter numerisk styrning (CNC)

Sedan början av 60 -talet har den explosiva industriella expansionen och den massiva användningen av motoriserade maskiner krävt ständig sökning efter effektivare processer. Fram till för cirka 65-XNUMX år sedan krävde den intensiva arbetskraft som krävdes för industriella uppgifter inte bara ett stort team av arbetare, utan påverkade också kvalitet, precision och repeterbarhet, ökade kostnader och minskad produktion.

I vilken utsträckning kan vi se det genom ett enkelt exempel. Till exempel känner många människor som arbetar i maskinverkstaden till en av de enklaste tillverkningsoperationerna, till och med att borra hål i plåt med en handborr.

För att göra detta måste operatören utföra flera uppgifter: placera plattan på borrgolvet, placera biten i chucken och fixera den i spindeln, välj varvtalet genom att byta remskiva, aktivera spindeln och manövrera spaken eller matarvalsen av papper leder hålet till papperet som ska bearbetas.

Föreställ dig nu möjligheten att köra en sådan process i en industriell miljö, där hundratals hål måste göras i hundratals pappersark på kortast möjliga tid med lägsta kostnad och högsta produktionskvalitet.

Så introducerades begreppet numerisk styrning (NC) för amerikanska fräsmaskiner på 1950 -talet. Fräsarna använde vakuumventil- och slagkortsteknik för att ladda data.

Redan på 1960 -talet ersattes vakuumrör med transistorer, tills datorerna på 1970 -talet etablerade en tydlig grund för det vi nu kallar vakuumteknik. numerisk kontroll med dator (CNC).

Dessa marker har revolutionerat hela området för numerisk kontroll och har insett integrationen av funktioner, som ett komplement till avancerad programmering, grafisk representation av verktygsbanor och nätverkscykler.

Dessa marker har fått total rörelse inom detta övervakningsområde och har insett enandet av funktioner, såsom avancerade programmeringshjälpmedel, grafisk representation av objektvägar, subrutiner och konserverade cykler, kommunikation och nätverk.

Under tiden på 90 -talet, kunskapen om datoriserad numerisk kontroll, vilket gjorde det möjligt att anpassa det och göra en kombination med egen kunskap, interaktiv grafisk teknik och digital kommunikation med variatorn och många andra mycket specifika fördelar med maskinen.

I början av 90 -talet introducerades öppen CNC -kunskap som gör att den kan anpassas och kombineras med egen kunskap, interaktiv grafisk planering, digital kommunikation med enheten och många andra fördelar som gav oss betydande lösningar för övervakningsmaskineriet.

Hur fungerar en CNC -maskin?

Detta styr i princip maskinen och tar emot order i form av koder från datorerna och omvandlar den till elektriska signaler genom sin egen programvara för att starta motorn. När de väl har startat överföringssystemet är CNC -maskinernas axlar nödvändiga för att generera de rörelser som tillverkningsprocessen kräver.

Om vi ​​fortsätter att använda industriella borrar som ett exempel kommer dessa axlar att placera verktyget på hålet som ska bearbetas (två axlar) och utföra operationen (tredje axeln), axlarna namnges med bokstäver, de vanligaste namnen på linjära axlar är X, Y och Z, medan de vanligaste namnen på roterande axlar är A, B och C, kan två system användas för rörelsekontroll. De två systemen kan fungera oberoende eller i kombination med varandra:

Absolut värde, där koordinaterna för platspunkten hänvisar till början av dessa, använder variablerna X (uppmätt värde för slutdiametern) och Z (mätt i en riktning parallell med skruvens rotationsaxel).

Inkrementellt värde, där koordinaterna för platsmärket hänvisar till det aktuella märket, använd variabeln U (radiellt avstånd) och W (mätt i en riktning parallell med rotationsaxeln för huvudaxeln).

Numerisk kontroll

Programmerbara tillbehör

Om det bara finns rörelsekontroll kommer CNC -maskiner att vara värdelösa, nästan alla maskiner kan programmeras på andra sätt, det är därför vi måste ta hänsyn till att maskinen är direkt relaterad till dess lämpliga programmerbara tillbehör, så alla nödvändiga funktioner Det kan vara programmerad på CNC -verktygsmaskinen. Därför kommer till exempel ett bearbetningscenter att ha åtminstone följande specifika programmerbara funktioner:

Bearbetningscentra med en automatisk verktygsväxlare rymmer många olika verktyg i en bärbar låda. Om det behövs kan det mest nödvändiga snabbt placeras på spindeln för motsvarande bearbetning.

Spindelhastighet och aktivering: du kan helt enkelt specificera spindelhastigheten (i varv / min), spindeln kan inte bara rulla medurs eller moturs, utan också stanna.

Köldmedium: Detta krävs för många operationer som behöver köldmedium för smörjning och för att kyla enheten, kan det aktiveras och avaktiveras under arbetsprocessen.

Numerisk kontroll

CNC -program

Detta program är baserat på en sekvenslista där det har instruktioner att utföra, dessa indikationer kallas cnc -program, som måste innehålla all obligatorisk information för att bearbeta delen.

CNC-program skrivs på lågnivåspråk som kallas G och M, har standardiserats av ISO 6983 (International Organization for Standardization) och EIA (Electronic Industries Alliance) RS 274 och består av allmänna instruktioner (G-kod) och andra (Kod M).

Programmet tillhandahåller ett meningsformat bestående av block, som börjar med bokstaven N, som visas i följande figur, där varje åtgärd eller åtgärd utförs sekventiellt, varje block är numrerat och innehåller i allmänhet ett kommando.

Det finns koder som specificerar apparatens rörelsefunktioner (till exempel snabb framsteg, radiell framsteg, paus, cykel), medan andra koder beskriver andra funktioner som är nödvändiga för bearbetning av delar, men som inte motsvarar rörelsen hos apparater (till exempel spindelstart OCH stopp, verktygsbyte, kylvätska, programstopp).

CNC -styrenhet

Denna nyckelkomponent tolkar CNC -planen och hanterar en serie objekt i följd. När du läser programmet aktiverar inspektören motsvarande maskinfunktion, driver axelrörelsen och följer i allmänhet instruktionerna i programmet.

Det finns andra användningsområden som är:

  • Om ett fel upptäcks, ändra (redigera) programmet.
  • Utför särskilda verifieringsfunktioner (till exempel inaktiv) för att bekräfta noggrannheten i CNC -programmet.
  • Ange vissa viktiga operatörsinmatningar, till exempel verktygslängd.

CAM -program

I den här artikeln nämner vi vikten av projekt (Computer Aided Manufacturing) när det är svårt att skriva CNC -program på grund av bristande operatörskunskap eller komplexa applikationer, i många fall kan CAM -program användas i kombination med Computer Aided Design (CAD) .

Operatören indikerar bara bearbetningsåtgärden som ska utföras och planen producerar automatiskt programmet. Detta tar bort kravet på att omdefiniera fördelningen av arbetsfragmentet för planen.

DNC -system

När projektet avanceras (manuellt eller med hjälp av ett program) måste det bäras i styrenheten och för detta används ett numeriskt styrdistributionssystem (DNC).

Detta system är en dator som är ansluten till en eller flera CNC-maskiner, traditionellt utförs överföringen av program med hjälp av det grundläggande seriella kommunikationsprotokollet (RS-232C). Vetenskapen har dock gått vidare för att ge dagens kontroller större kommunikationsmöjligheter så att de kan anslutas till nätverk på mer traditionella sätt (till exempel via Ethernet).

Arbetsmöjligheter som erbjuds av CNC -teknik

Med tillväxten av dessa maskiner är den allvarliga fattigdomen hos utbildad personal för att driva dem överraskande, på så sätt är det ett lovande område där lönen är ganska hög och en framgångsrik karriär kan också utvecklas. Följande är de mest spännande jobben för alla som letar efter möjligheter inom CNC -verktygsmaskiner.

Fördelar med CNC

Det finns fördelar med att öka produktiviteten och minska produktionstiden, maskiner och verktyg ger också en mängd andra fördelar för din organisation, till exempel:

  • Högre prestanda och lägre kostnad.
  • Större precision och bättre produktkvalitet.
  • Förbättra säkerhetsnivån för operatörerna.
  • Har god flexibilitet att hantera grundläggande och / eller komplexa produkter.
  • En operatör kan hantera flera maskiner samtidigt.
  • Minska drifttiden.
  • Flera programmeringsspråk.
  • Kontrollera och standardisera dina produkter.
  • Större operativ precision.

När ska man använda CNC

Om när man ska använda MHCN? Beslutet är vanligtvis att lösa baserat på produktions- och lönsamhetsanalys; Men i våra underutvecklade länder finns det vanligtvis en tröghetsfaktor som hindrar företagare från att ta ett tekniskt språng, så mycket att människor är motiverade att använda denna teknik, finansiella och produktionsalternativ kommer att bidra till att förbättra lönsamheten för denna typ av investering.

Å andra sidan, när detta i denna process kommer företaget att överföra teknik snabbt, förbättra den tekniska nivån. Fenomen som detta är inte ovanligt, de har förekommit många gånger på konsumentnivå i vårt land, särskilt i Panama.

Det är viktigt att nämna att tekniska framsteg har lett till att mänskligheten har varit stora konsumenter av teknik, det är därför vi använder aspekter av den som: Hi-Fi, bilar, kommunikationsutrustning och datorer. Så varför vara skeptisk? Och vi tror att vi inte kan anpassa den nya produktionstekniken till vår affärserfarenhet.

Låt oss nu ta en titt på hur man använder eller inte CNC när det gäller produktionskvantitet:

  • När du har en hög prestanda.
  • Produktionsfrekvens för samma artikel som inte är särskilt hög.
  • När artikelns komplexitet inte är särskilt hög.
  • Genom att byta ut ett objekt eller tillhandahålla flera modeller.

Allmänheter

För närvarande finns det en miljö full av förväntningar och osäkerheter, detta beror till stor del på de snabba förändringarna i nuvarande teknik, eftersom dessa inte tillåter att den absorberas fullt ut, vilket gör det svårt. Gör ditt bästa, order har också snabba ekonomiska och politiska förändringar i ett samhälle som vårt (utvecklingsländer) för att förhindra uppkomsten av lokala eller egna lösningar på vårt mest grundläggande problem.

Av alla dessa förändringar är en av de mest inflytelserika utan tvekan att formulera en ny världspolitik för den öppna marknaden och globalisering. Allt detta talar om fri konkurrens, så det är nödvändigt att anpassa vår bransch så att den kan möta utmaningarna nästa år.

Ett alternativ till detta är industrin, introducerade elementen i automatisering, men det måste göras på det mest lämpliga sättet så att det kan absorberas. Gradvis anta ny teknik vid rätt tidpunkt; allt detta kommer inte att glömmas bort, faktorer för avkastning på investeringar och produktionskapacitet.

En av de viktiga elementen i automationens återfödelse är en numerisk dator för dator, den ger andra viktiga fördelar som måste övervägas noga, detta är syftet med denna artikel.

Kära läsare, följ oss på: Typer av datorscannrar.


Lämna din kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade med *

*

*

  1. Ansvarig för uppgifterna: Actualidad Blog
  2. Syftet med uppgifterna: Kontrollera skräppost, kommentarhantering.
  3. Legitimering: Ditt samtycke
  4. Kommunikation av uppgifterna: Uppgifterna kommer inte att kommuniceras till tredje part förutom enligt laglig skyldighet.
  5. Datalagring: databas värd för Occentus Networks (EU)
  6. Rättigheter: När som helst kan du begränsa, återställa och radera din information.