O Princípio e Introdução da Máquina CNC

Com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, os requisitos da sociedade para a diversificação de produtos estão se tornando cada vez mais fortes, e o ciclo de substituição de produtos deve ser cada vez mais curto, de modo que a proporção de produção de várias variedades e pequenos lotes aumentou significativamente . Ao mesmo tempo, com o setor aeroespacial, construção naval, indústria militar, automobilística, máquinas agrícolas e outras indústrias melhoraram continuamente os requisitos de desempenho do produto, e há cada vez mais peças com formas complexas nos produtos, e os requisitos de qualidade de processamento também foram melhorado continuamente. É difícil adaptar-se a essa diversificação usando equipamentos de processamento comuns tradicionais. , requisitos de alta eficiência e alta qualidade para flexibilidade e peças de formato complexo. A fim de resolver os problemas acima. Um equipamento de produção automatizado "flexível" de alta precisão e alta eficiência - a máquina CNC surgiu.

1. Composição de máquinas-ferramenta CNC

As máquinas-ferramenta CNC são produtos mecatrônicos típicos, que são equipamentos de usinagem modernos de alta eficiência, alta precisão, alta flexibilidade e alta automação que integram tecnologia de fabricação de máquinas modernas, tecnologia de controle automático, tecnologia de detecção e tecnologia de informação de computador. Como outros produtos mecatrônicos, também consiste em um corpo mecânico, uma fonte de energia, uma unidade de controle eletrônico, uma parte do sensor de detecção e uma máquina de execução. Sistema servo, composição.

①Corpo mecânico

É o corpo da máquina-ferramenta CNC e é a parte mecânica utilizada para vários processos de corte.

②Fonte de energia

A parte que fornece energia para máquinas-ferramenta CNC usa principalmente energia elétrica.

③Unidade de controle eletrônico

Seu núcleo é o controle numérico computadorizado, conhecido como dispositivo CNC, que decodifica, calcula e processa logicamente várias informações digitais recebidas, gera várias informações de instrução e as envia para o sistema servo, para que a máquina-ferramenta possa ser processada de acordo com a operação especificada . Esta parte também inclui periféricos correspondentes, como monitores, impressoras, etc.

④ Parte de detecção e detecção

Detecta principalmente o deslocamento linear da mesa de trabalho e o deslocamento angular da mesa de trabalho rotativa. Os resultados da detecção são enviados para o computador ou usados na exibição de posição ou usados para controle de feedback.

⑤Atuador, sistema servo

Ele é usado para acionar as peças de deslocamento na máquina-ferramenta para fazer movimentos correspondentes e controlar sua precisão de posicionamento. Por exemplo, o movimento da ferramenta de muitas máquinas-ferramenta CNC é concluído usando o servo motor para acionar o fuso de esferas.

2. Classificação das máquinas-ferramenta CNC

① Classificação de acordo com o uso tecnológico de máquinas-ferramenta CNC

Máquinas-ferramentas CNC em geral. É uma variedade de máquinas-ferramenta CNC que são semelhantes em viabilidade de processo às máquinas-ferramenta comuns. Os tipos são os mesmos das máquinas-ferramenta comuns (como tornos CNC, fresadoras CNC, retificadoras CNC, furadeiras CNC, etc.)

O centro de usinagem é uma máquina-ferramenta CNC com uma biblioteca reversa e um trocador automático de ferramentas.

Máquinas-ferramentas CNC especiais são máquinas-ferramentas de processamento especiais equipadas com dispositivos CNC (como máquinas-ferramentas de corte de fio CNC, máquinas-ferramentas de processamento a laser CNC, etc.)

②. Classificado de acordo com a trajetória de movimento das máquinas-ferramenta CNC

(1) Controle ponto a ponto de máquinas-ferramenta CNC. Seu dispositivo de controle numérico controla apenas as partes móveis da máquina-ferramenta de um ponto de posição para outro ponto de posição, mas não controla a trajetória de movimento entre os pontos. A ferramenta não executa processamento de corte durante o movimento. (tais como máquina de perfuração CNC, máquina de perfuração CNC, etc.)

(2) Máquinas-ferramenta CNC de controle linear. Além de controlar a posição exata do ponto inicial e do ponto final das partes móveis da máquina-ferramenta, seu dispositivo de controle numérico também controla as partes móveis para executar o corte linear em uma direção paralela ao eixo de coordenadas da máquina-ferramenta ou em um ângulo de 450 ao eixo de coordenadas da máquina-ferramenta a uma velocidade apropriada. (como torno CNC simples, rebarbadora CNC simples, etc.)

(3) Máquinas-ferramenta CNC controladas por contorno. Seu dispositivo de controle numérico pode realizar o controle de ligação em duas ou mais coordenadas ao mesmo tempo, de modo a realizar o processamento de contornos curvos e superfícies curvas. (tais como fresadoras CNC, tornos CNC, etc.)

③. Classificado pelo modo de controle do sistema servo

(1) Sistema de controle em malha aberta.

(2) Sistema de controle em malha semifechada.

(3) Sistema de controle em malha fechada.

④. Classificado pelo número de eixos coordenados controlados

(1) Máquina-ferramenta CNC de duas coordenadas refere-se a uma máquina-ferramenta que pode controlar a ligação de dois eixos coordenados ao mesmo tempo e pode processar peças de contorno curvo (como torno CNC)

(2) Máquina-ferramenta CNC de três coordenadas refere-se a uma máquina-ferramenta CNC de três eixos cujos eixos de coordenadas podem ser vinculados e controlados,e pode ser usado para processar superfícies espaciais menos complexas (como fresadora CNC de três coordenadas)

(3) Duas máquinas-ferramentas CNC semi-coordenadas (como fresadoras CNC econômicas)

(4) As máquinas-ferramentas CNC multicoordenadas, que possuem estrutura de máquina complexa, alta precisão de controle e procedimentos de processamento complexos, são usadas principalmente para processar peças com formas complexas (como fresadoras CNC não coordenadas)

3. Características de processamento de máquinas-ferramenta CNC

① Forte aplicabilidade ao processamento de peças

Diferentes peças podem ser processadas alterando o programa de processamento, especialmente adequado para as características atuais de várias variedades, pequenos lotes e atualizações rápidas do produto.

② Alto grau de automação

Em circunstâncias normais, além de carregar e descarregar peças de trabalho. A maioria dos outros processos de processamento é concluída automaticamente por máquinas-ferramentas, o que reduz bastante a intensidade de trabalho dos trabalhadores.

③A qualidade do processamento é estável

Durante o processamento, a máquina-ferramenta trabalha sob as instruções de controle especificadas do início ao fim, o que elimina a influência do nível técnico do operador e das mudanças emocionais na qualidade do processamento, de modo que a qualidade do processamento é estável e a consistência dimensional de um lote de peças é bom.

④ Alta produtividade

A faixa de velocidade do fuso e taxa de avanço das máquinas-ferramenta CNC é grande, o que permite que a máquina-ferramenta execute cortes poderosos para cortes grandes. Também no centro de usinagem. Devido ao uso do magazine de ferramentas. Ele pode realizar o processamento contínuo de vários processos em uma máquina-ferramenta, o que reduz bastante o tempo de processamento e o tempo auxiliar das peças, de modo que a produtividade é alta.

⑤ Propício para a modernização da gestão da produção

As máquinas-ferramenta CNC usam sinais digitais e códigos padrão como informações de controle, o que facilita a padronização das informações de processamento. Atualmente, tem sido combinado organicamente com o projeto auxiliado por computador e a fabricação CNC/CAM, que é a base da moderna tecnologia de fabricação integrada.

5. O princípio básico de funcionamento das máquinas-ferramenta CNC

No processamento de peças em máquinas-ferramenta comuns, o operador muda constantemente a trajetória de movimento relativo entre a ferramenta e a peça de acordo com os requisitos do desenho da peça, e as peças necessárias são processadas devido ao corte da ferramenta. E ao usinar peças em máquinas-ferramenta CNC. É a sequência de processamento das peças a serem processadas, os parâmetros do processo e os requisitos de movimento da máquina-ferramenta para compilar o programa de processamento na linguagem CNC e, em seguida, inseri-lo no dispositivo CNC. Depois que o dispositivo CNC executa uma série de processamento no programa de processamento, ele envia um comando de execução para o sistema servo. O sistema servo O sistema aciona o movimento das partes móveis da máquina-ferramenta para concluir automaticamente o processamento das peças.