CNC-työstötekniikka huipputarkkaa valmistusta varten

Takaisinkytkentälaite, joka koostuu mittauselementeistä ja vastaavista piireistä, havaitsee nopeuden ja siirtymän ja palauttaa tarvittavat tiedot suljetun ohjauksen muodostamiseksi. Eräät tarkkuusvaatimukset eivät ole kovin korkeatCNC-työstökoneetJos takaisinkytkentälaitteita ei ole, tilannetta kutsutaan avoimeksi järjestelmäksi.

5、Työkalurunko

Työstökoneiden runko on CNC-työstökoneiden fyysinen läsnäolo, joka suorittaa mekaanisten osien todelliset leikkaus- ja työstötoiminnot, joka kattaa sängyn, on pohja, joka on varustettu pöydällä, sisältää sängyn satulan, mutta sisältää myös karan ja niin edelleen.

CNC-työstöProsessin ominaispiirteet

Se noudattaa työstön ja leikkaamisen lakeja, jotka ovat tavallisten työstökoneiden lakeja.KäsittelyMyös pitkälti seurata, se on sovellus tietokoneohjaustekniikan työstöautomaation käsittelyssä, joten on korkea käsittelytehokkuus, korkea tarkkuus ominaisuudet, se on ainutlaatuinen käsittelyprosessi, prosessi on monimutkaisempi, askel askeleelta järjestely tyhjentävä ja perusteellinen.

CNC-työstöprosessi käsittää työkalujen valinnan, leikkausparametrien määrittämisen, työkaluratojen suunnittelun jne. CNC-työstöprosessi on CNC-ohjelmoinnin perusta ja ydin, ja vain kun prosessi on järkevä, voidaan tuottaa erittäin tehokas ja laadukas CNC-ohjelma. Mittaa CNC-ohjelma on hyvä tai huono standardilla, eli minimikäsittelyaika, minimi työkaluhäviö ja työstö, jossa työkappaleen tulokset ovat parhaat.

CNC-työstöprosessi kuuluu työkappaleen prosessiluokan yleiseen käsittelyyn, mutta myös yksi prosesseista, tämän prosessin on oltava muiden kanssa ennen ja jälkeen prosessin keskenään, mikä voi lopulta sopia yleisiin koneen tai muotin kokoonpanovaatimuksiin, ja vain tällä tavoin voidaan käsitellä osien standardien mukaisesti.

CNC-työstöprosessi jaetaan tavallisesti vaiheisiin, kuten karhennus, keskikarhennus, puoliviimeistely ja viimeistely.

CNC-ohjelmointi CNC:tä varten

CNC-ohjelmoinnista tulee koko prosessi osan piirustuksesta CNC-työstöohjelman hankintaan, päätehtävänä on laskea työstötyökalupiste, työkalupisteeseen viitataan CL-pisteenä, työkalupiste valitaan yleensä työkaluakselille ja työkalun pinnan leikkauspisteen työkalulle, moniakselisessa työstössä on annettava työkaluakselin vektori.

CNC-työstökoneiden olisi perustuttava vaatimuksiin työkappaleen piirustukset ja työstöprosessi, käytetty työkalu, sekä määrä liikkeen komponenttien, nopeus, toimintajärjestys, karan nopeus, karan pyörimissuunta, pää kiinnitys, löysääminen, ja jäähdytys ja muita toimintoja, säännösten mukaisesti muodossa CNC-koodi koottu ohjelmaan, ja sitten syöttää työstökoneen erityinen tietokone. Sitten CNC-järjestelmä mukaisesti syöttöohjeiden kokoamista, aritmeettista ja loogista käsittelyä varten, erilaisten signaalien ja ohjeiden ulostulo eri osien ohjaamiseksi määritellyn siirtymän ja peräkkäisen toiminnan mukaisesti, jotta voidaan käsitellä erilaisia työkappaleen eri muotoja. Siksi ohjelman valmistelulla on suuri vaikutus CNC-työstökoneen suorituskykyyn.

Useiden eri toimintojen puolesta ohjauskoodin, CNC-työstökoneen CNC-laitteeseen syötetyn ohjelman muotoon, CNC-laite lasketaan ja käsitellään ja lähetetään sitten pulssisignaali signaalin avulla ohjaamaan CNC-työstökoneen liikkuvien osien toimintaa ja viime kädessä suorittamaan osien leikkaaminen ja käsittely.

Tällä hetkellä CNC-ohjelmia varten on kaksi standardia: ISO, jonka on kehittänyt kansainvälinen standardisoimisjärjestö, ja EIA, joka on yhdysvaltalainen elektroniikkateollisuuden järjestö. ISO-koodi on maassamme käytössä oleva koodi.

Teknologisen kehityksen ansiosta 3D- CNC-ohjelmointi tapahtuu usein harvoin käsin, vaan käytetään kaupallisia CAD/CAM-ohjelmistoja.

Tietokoneavusteisen ohjelmointijärjestelmän ydin on CAD/CAM, jonka päätoimintoihin kuuluvat tietojen syöttö ja tulostus sekä työstöratojen laskenta ja muokkaus, prosessiparametrien asettaminen, työstösimulointi ja CNC-ohjelmien jälkikäsittely sekä tiedonhallinta ja niin edelleen.

Nykyään maassamme on olemassa käyttäjän suosikki, jossa on tehokas CNC-ohjelmointiohjelmisto, UG, CAXA ja niin edelleen. Jokaisen CNC-ohjelmoinnin, grafiikan käsittelyn ja koneistuksen ohjelmiston periaate on enemmän tai vähemmän sama, mutta jokaisella on omat ominaispiirteensä.

CNC-työstön vaiheet

1, osien piirustusten analysointi, tiedä työkappaleen likimääräinen tila, johon liittyy geometrian ja työkappaleen materiaalien näkökohtia sekä prosessivaatimuksia.

2, määrittää CNC-työstöprosessin osat (käsittelysisältö, käsittelyreitti)

3. Suorita tarvittavat numeeriset laskutoimitukset (peruspisteiden ja solmupisteiden koordinaattien laskeminen).

4、Valmista ohjelmalehti (se on erilainen eri työstökoneille, noudata käyttöohjetta).

5. Ohjelman todentaminen (ohjelman syöttäminen työstökoneeseen ja graafisen simuloinnin suorittaminen ohjelmoinnin oikeellisuuden todentamiseksi)

6. Suorita työkappaleiden työstötoiminnot (hyvä prosessinohjaus voi olla erittäin tehokas keino säästää aikaa ja parantaa työstön laatua).

7, suorittaa työkappaleen tarkastus, jos pätevä virtaa seuraavaan prosessiin, jos se ei ole pätevä, laatuanalyysin avulla selvittää virheiden syyt ja vastaavat korjausmenetelmät, tämä on työkappaleen hyväksyminen ja laatuvirheanalyysi.

CNC-työstökoneiden historia

Lopun jälkeen toisen maailmansodan, valmistusteollisuuden suorittaa tuotannon suurin osa osuus on toimia avulla työvoiman, kun työntekijät ymmärtävät piirustukset, muodossa manuaalisen käytön työstökoneiden, ja sitten osat käsitellään, käyttö tällaisen tavan tuottaa tuotteita, kustannukset valtion korkeassa määrin, tehokkuus on suhteellisen alhainen, ja laatu sama ei voida taata.

Lopussa 1940-luvulla, Yhdysvalloissa, insinööri nimeltä Parsons (John), hän suunnitteli menetelmän, tämä menetelmä on rei'itetty pahvikortti, reikien kautta osoittaa, että on tarpeen työstää osien geometriaa, ja sitten käyttää tätä korttia ohjaamaan työstökoneen toimintaa, ja tuolloin tämä on vain ajatus.

Vuonna 1948 Parsons näytti ideansa Yhdysvaltain ilmavoimille, Yhdysvaltain ilmavoimat katsoi, osoitti suurta kiinnostusta, koska Yhdysvaltain ilmavoimat etsi kehittynyttä käsittelymenetelmää, joka etsii ratkaisua lentokoneiden prototyyppien käsittelyn ongelmaan, prototyypin muodon monimutkaisuuden, tarkkuusvaatimusten ja korkeiden tarkkuusvaatimusten vuoksi, yleisiä laitteita on vaikea mukauttaa Yhdysvaltoihin, Yhdysvaltain ilmavoimat tilasivat ja sponsoroivat välittömästi Yhdysvaltain Massachusetts Institute of Technologyn (MIT) tutkimustyötä, kehittääksemme tätä kovaa pahviohjattua konetta. Kehittää tätä työstökonetta ohjataan kovaa pahvia, lopulta vuonna 1952, MIT ja Parsons yhteistyössä menestyksekkäästi kehittää ensimmäinen esittely kone, 1960, yksinkertaisempi ja taloudellinen piste ohjaus porakone, sekä lineaarinen ohjaus CNC jyrsinkone nopeaan kehitykseen, mikä johti asteittaiseen edistämiseen CNC-työstökoneet eri aloilla valmistusteollisuuden.

Yli puolen vuosisadan jälkeen CNC-koneistuksella on oma historiansa, NC-numeerinen ohjausjärjestelmä alkuperäisestä analogisesta signaalipiiristä ohjaukseen ja kehittyi vähitellen erittäin monimutkaiseksi integroiduksi koneistusjärjestelmäksi, ohjelmointi manuaalisesta ohjelmoinnista, kehittyi älykkääksi ja tehokkaaksi CAD / CAM-integroiduksi järjestelmäksi.

Kiinassa CNC-tekniikan kehitys on suhteellisen hidasta, suurimmalle osalle kotimaisesta työpajasta, laitteet ovat suhteellisen vanhentuneita, henkilöstön tekninen taso ja käsite jäljessä oleva käsite, joka osoittaa koneistuksen ja käsittelyn tehokkuuden huonon laadun, ei ole korkea, usein viivästyneet toimitusajat.

1, otettiin käyttöön vuonna 1951, NC-järjestelmien ensimmäinen sukupolvi, sen ohjausyksikkö koostuu erilaisista venttiileistä sekä analogisista piireistä, ensimmäisten CNC-työstökoneiden synty vuonna 1952, se on kehittynyt jyrsinkoneista tai sorvista työstökeskuksiin, ja siitä on tullut keskeinen laite nykyaikaisessa valmistuksessa.

2. Toisen sukupolven NC-järjestelmät, jotka valmistettiin vuonna 1959, koostuivat pääasiassa yksittäisistä transistoreista sekä muista komponenteista.

3. Vuonna 1965 esiteltiin kolmannen sukupolven NC-järjestelmät, joissa käytettiin ensimmäistä kertaa integroituja piirilevyjä.

4. Itse asiassa vuonna 1964 kehitettiin jo NC-järjestelmien neljäs sukupolvi, joka on meille hyvin tuttu numeerinen tietokoneohjausjärjestelmä eli CNC-ohjausjärjestelmä.

5. Vuonna 1975 NC-järjestelmässä otettiin käyttöön tehokas mikroprosessori, joka on NC-järjestelmän viides sukupolvi.

6. Kuudennen sukupolven NC-järjestelmässä käytetään nykyistä integroitua valmistusjärjestelmää (Integrated Manufacturing System, MIS) sekä DNC:tä ja joustavaa koneistusjärjestelmää (Flexible Machining System, FMS).

CNC-työstökoneiden suuntaukset

1. Nopea

Yhdessä autoteollisuuden nopean kehityksen, puolustusteollisuuden nopean kehityksen, ilmailuteollisuuden nopean kehityksen, ilmailuteollisuuden nopean kehityksen, ilmailu- ja avaruusteollisuuden nopean kehityksen sekä alumiiniseosten ja muiden uusien materiaalien soveltamisen kanssa CNC-työstökoneiden käsittelyn nopeat vaatimukset ovat yhä korkeammat.

a. Karan nopeus voidaan kuvata tällä tavalla, käytetty työstökone on sähköinen kara, eli sellainen sisäinen karamoottori, kara voi saavuttaa enimmäisnopeuden kuinka monta kierrosta minuutissa.

b. Syöttönopeuden osalta suurin syöttönopeus on 240 metriä minuutissa 0,01 mikronin resoluutiolla, ja sillä on mahdollista saavuttaa monimutkaisia tarkkuuskoneistuksia.

c. Toimintanopeuden osalta mikroprosessoreiden nopea kehitys on taannut numeeristen ohjausjärjestelmien kehittämisen suuren nopeuden ja tarkkuuden suuntaan, mikä puolestaan on johtanut 32- ja 64-bittisillä suorittimilla varustettujen numeeristen ohjausjärjestelmien kehittämiseen, joiden taajuus on noussut satoihin ja tuhansiin megahertseihin. Koska laskentanopeus on kasvanut merkittävästi, kun resoluutio on 0,1 µm tai 0,01 µm, on edelleen mahdollista saavuttaa jopa 24-240 m/min syöttönopeus.

d. Ulkomaiset kehittyneet työstökeskukset, työkalun vaihtoaika, nyt yleensä 1s tai niin, korkea on saavuttanut 0,5s. Saksalaiset yritykset, työkalulippaan suunnittelutyyli, on kori-tyyli, karaan akselina, työkalun kehäjärjestely, sekä sen veitsi veitsen työkalun vaihtoaika, vain 0,9s.

2. Korkea tarkkuus

Tällä hetkellä CNC-työstökoneiden tarkkuuden etsiminen ei rajoitu staattiseen geometriseen tarkkuuteen, työstökoneen liiketarkkuuteen ja lämpömuodonmuutoksiin sekä tärinän seurantaan ja kompensointiin, yhä enemmän huomiota.

a. CNC-järjestelmän ohjaustarkkuuden parantaminen käyttämällä nopeaa interpolointitekniikkaa, pienen ohjelmasegmentin kautta jatkuvan syötön saavuttamiseksi, CNC-ohjausyksikön hienosäätö, korkean resoluution sijainnin havaitsemislaitteen käyttö, sijainnin havaitsemistarkkuuden parantaminen, sijaintiservojärjestelmä, joka käyttää feed-forward-ohjausta ja epälineaarisia ohjausmenetelmiä.

b. Kompensoi kattavasti laitteiden lämpömuodonmuutosvirhe ja laitteiden tilavirhe soveltamalla takaisinkytkentäpainon kompensointitekniikkaa, ruuvin pykälävirheen kompensointitekniikkaa ja työkaluvirheen kompensointitekniikkaa.

c. Ruudukkotarkastuksen käyttö työstökeskuksen liikeradan tarkkuuden parantamiseksi simuloinnin avulla työstökoneen työstötarkkuuden ennustamiseksi ja sen jälkeen työstökoneen paikannustarkkuuden ja toistuvan paikannustarkkuuden varmistamiseksi, jotta sen suorituskykyä voidaan ylläpitää pitkään, jotta sen suorituskyky on vakaa ja että se pystyy suorittamaan erilaisia työstötehtäviä erilaisissa käyttöolosuhteissa ja varmistamaan osien työstön laadun.

3. Toiminnallinen monimutkaisuus

Yhdistetyllä työstökoneella tarkoitetaan sitä, että yhdellä työstökoneella voidaan saavuttaa tai mahdollisuuksien mukaan saattaa päätökseen erilaisia käsittelyvaiheita aihiosta valmiiseen tuotteeseen. Rakenteellisten ominaisuuksiensa perusteella se voidaan jakaa kahteen luokkaan: prosessikomposiittityyppi ja prosessikomposiittityyppi. Koneistuskeskus voi suorittaa sorvauksen, jyrsinnän, porauksen, haravoinnin, hionnan, laserlämpökäsittelyn ja monet muut prosessit, voi suorittaa kaikki monimutkaisten osien käsittelyt. Nykyaikaisen työstövaatimusten parantaminen jatkuu, suuri määrä moniakselisia CNC-työstökoneita yhä enemmän suurten yritysten toimesta.

4. Älykäs ohjaus

Tekoälyteknologian kehityksen mukaan, ottaen huomioon tarve vastata tuotannon joustavuuden ja valmistuksen automaation kehitystarpeisiin, CNC-työstökoneet älykkyyden asteessa paranee edelleen, erityisesti seuraavilla tasoilla:

a. Prosessin mukautuva ohjaustekniikka;

b. Älykäs optimointi ja työstöparametrien valinta;

c. Älykäs vikojen itsediagnostiikka ja itsekorjaustekniikka;

d. Älykkäät vikojen toisto- ja vikasimulointitekniikat;

e. Älykkäät taajuusmuuttajat;

f. älykäs valmistusProsessissa on CNC-järjestelmä, joka yhdistää mittauksen, mallintamisen, työstön ja koneen käytön, jotka kaikki kuuluvat 4M:n piiriin, samaan järjestelmään.

5. Järjestelmän avoimuus

a. Avoimuus tuleville teknologioille, koska ohjelmistojen ja laitteistojen liitännät perustuvat tunnustettuihin standardiprotokolliin, jotka voidaan ottaa käyttöön, omaksua ja tehdä yhteensopiviksi uuden sukupolven yleiskäyttöisten ohjelmistojen ja laitteistojen kanssa.

b. Olla avoin käyttäjien erityistarpeille, saada aikaan tuotepäivityksiä, saada aikaan toiminnallisuuden laajentaminen, tarjota erilaisia laitteisto- ja ohjelmistotuotteiden yhdistelmiä erityisten sovellustarpeiden täyttämiseksi.

c. CNC-standardien rakentamisen osalta on olemassa standardoituja ohjelmointikieliä, jotka ovat käyttäjäystävällisiä ja mahdollistavat suoraan toiminnan tehokkuuteen liittyvän työvoiman käytön vähentämisen.

6. Taajuusmuuttajien rinnakkaistaminen

Rinnakkaistyöstökonetta pidetään “merkittävimpänä kehityskulkuna työstökoneteollisuudessa sitten CNC-teknologian keksimisen” ja “2000-luvun CNC-työstökoneiden uuden sukupolven laitteena”. Uuden sukupolven CNC-työstölaitteet 2000-luvulle.

7. Polarisaatio (miniatyrisointi ja miniatyrisointi)

Kehittäminen maanpuolustuksen, tarve laajamittainen ja hyvä suorituskyky CNC-työkalujen tukea, kehitys ilmailun, sama tarve laajamittainen ja hyvä suorituskyky CNC-työkalujen tukea, kehitys ilmailu- ja avaruusteollisuuden, mutta myös tarve laajamittainen ja hyvä suorituskyky CNC-työkalujen tukea, kuten energia- ja muut teollisuuden peruslaitteet laajamittainen, mutta myös tarve laajamittainen ja hyvä suorituskyky CNC-työkalujen tukea. Ja ultratarkka työstötekniikka on 21. vuosisadan strateginen teknologia, mikro- ja nanoteknologia on 21. vuosisadan strateginen teknologia, joten on kehitettävä uusia valmistusprosesseja ja -laitteita mikro- ja pienikokoisiksi, on kehitettävä uusia valmistusprosesseja ja -laitteita mikro- ja nanometrin käsittelytarkkuuteen sopeutumiseksi.

8. Tietovuorovaikutuksen verkottuminen

Verkkoresurssien jakamisen lisäksi myös CNC-työstökoneiden etävalvonta sekä etäohjaus, etädiagnoosi ja -huolto on mahdollista.

9. Prosessien viherryttäminen

Viime vuosina ne, jotka eivät käytä jäähdytysnesteen tai vähemmän jäähdytysnesteen, saavuttaa kuiva leikkaus ja puolikuiva leikkaus ja energiaa säästävä ympäristönsuojelu ominaisuudet työstökoneen, edelleen näkyvät, vihreä valmistus suuntaus, kehottaen erityyppisiä energiaa säästävä ympäristönsuojelu työstökoneet nopeuttaa kehitystä.

10. Multimediatekniikan soveltaminen

Multimediatekniikka, tietokone, audio- ja videotekniikka ja viestintätekniikka fuusio yhdessä, niin että tietokoneella on kyky käsitellä kattavasti ääntä, tekstiä, kuvia ja videotietoja, se voi saavuttaa kattavan ja älykkään tietojenkäsittelyn, sitä voidaan soveltaa reaaliaikaiseen seurantajärjestelmään, mutta sitä voidaan käyttää myös tuotantopaikan laitteiden vikadiagnoosissa sekä tuotantoprosessin parametrien seurannassa jne., joten sovelluksen arvo on merkittävä.