51吃瓜

Strojové nástroje vysokokoncového CNC

Tieto ?es? slov obsahujú tri vrstvy koncepcií, pozrime s a bli??ie na ka?dú vrstvu.

Handtmann PBZ HD 5-os CNC mletidlo

Po prvé, ?o je "strojov? nástroj"?

V úzkom zmysle sa ?strojov? nástroj“ zvy?ajne vz?ahuje na ?strojov? nástroj na rezanie“ (v úzkom zmysle je to preto, ?e existujú aj doplnkové strojové nástroje, ako sú 3D tla? alebo in é ?peciálne strojové nástroje), ktoré pou?ívajú metódy rezania na spracovanie dielov na strojové ?asti. To znamená, strojové nástroje sú stroje, ktoré vyrábajú stroje, tak?e sú tie? známe ako ?pracujúce stroje“.

Prv?m skuto?n?m strojov?m nástrojom bol v skuto?nosti nudn? stroj, ktor? vyna?iel britsk? priemyselník John Wilkinson v roku 1775. P?vodnou motiváciou vynálezu tohto nudného stroja bolo vyrie?i? praktick? problém v?roby vysokopresn?ch kanónov?ch kanónov?ch kanónov v tom ?ase v armáde.

Nudné stroje je proces rezania, ktor? pou?íva rezacie nástroje na zv???enie vnútorného priemeru dier alebo in?ch kruhov?ch obrysov na rotujúcich dieloch. Zodpovedá otá?aniu, ktor? je procesom rezania, ktor? pou?íva nástroj na zní?enie vonkaj?ieho priemeru otá?ajúceho diela alebo na formovanie koncovej tváre. [2]

Nudné (?avé) a oto?ené (pravé) procesy

47-ro?n? Wilkinson, po nepretr?itom úsilí v továrni jeho otca, kone?ne vytvoril tento nov? stroj, ktor? m??e vyrába? kanónové barely s zriedkavou presnos?ou. Pracovná zásada je otá?a ? pevn? ?uf nudného nástroja cez vodn? koles a tla?i? ho vo vz?ahu k valcovému dielu. Pevn? ?uf nudného nástroja prechádza cez val?ek a je podporovan? na oboch koncoch. Vzh?adom na relatívny pohyb medzi nástrojom a dielom sa materiál nudí do vysokopresnej valcovej diery.

Skémov? diagram prvého nudného stroja

A nudn? stroj sa nesk?r pou?il na strojové valce parn?ch motorov. D?vodom je, ?e po tom, ako James Watt vymyslel parn? motor, pova?oval za ve?mi ?a?ké vyrába? valce s parn?mi motormi pomocou fal?ovacích metód a vzh?adom na nízku presnos? v?roby a záva?n? únik vzduchu valcov bol v?roba a zlep?enie ú?innosti parného motora obmedzené. [3] Po prijatí tohto nudného stroja sa m??u vyrába? vysokopresné valce s presnos?ou viac ako 50 palcov, ?ím sa v?razne zlep?í spracovate?ská kvalita a v?robná ú?innos? valcov s parn?mi motormi, a t?m sa dosiahne ve?k? úspech.

Potom sa vzájomne objavili r?zne typy strojov?ch nástrojov, ako sú zámky, mletiace stroje, lietadlá, mletiace stroje, vrtové stroje at?., s cie?om uspokoji? potreby r?znych spracovate?sk?ch techník. [4]

Procesy v?tania (?ava) a mletia (pravá)

Tak ?o je "strojov? nástroj CNC"?

Prv? elektronick? po?íta? sa narodil 14. februára 1946 na univerzite Pennsylvánie v Spojen?ch ?tátoch. P?vodnou motiváciou jeho v?voja bola v?roba ?elektronického“ po?íta?ového zariadenia pou?ívajúceho elektronické trubice namiesto relejov, ako po?iadala americká armáda v kontexte II. svetovej vojny, na v?po?et trajektórie ?krupín.

Po ?iestich rokoch, v roku 1952, Parsons spolupracoval s Massachusettsk?m technologick?m in ?titútom (MIT) na rozvoji prvého strojového nástroja ?íselnej kontroly (NC) (tie? známeho ako ?digitálny riadiaci nástroj“) kombinovaním systému ?íselnej kontroly zalo?eného na elektronick?ch po?íta?och s mletiacim strojom z Cincinnati. Odvtedy tradi?né strojové nástroje pre?li kvalitatívnou zmenou, ktorá ozna?ila za?iatok éry CNC pre strojové nástroje. [5]

Prv? strojov? nástroj CNC (mletiaci stroj)

O ?es? rokov nesk?r, v roku 1958, MIT spolupracovala s viacer?mi spolo?nos?ami pod sponzorstvom americkej armády na rozvoji APT (nástrojov automatického programovania), jazyka vysokej úrovne po?íta?ového programovania pou?ívaného na vytváranie pracovn?ch pokynov pre strojové nástroje CNC. Najbe?nej?ou metódou je teraz pou?íva? pokyny formátu RS-274, zvy?ajne ozna?ené ako ?kód G“. [7]

S nepretr?it?m rozvojom po?íta?ovej technológie sa mikroprocesory uplatňovali na digitálnu kontrolu, ?ím sa v?razne zlep?ili ich funkcie. Tento typ systému sa naz?va po?íta?ová digitálna kontrola (CNC), Computer Numerical Control）， Strojov? nástroj, ktor? pou?íva tento systém, je tie? známy ako strojov? nástroj CNC, ktor? je po?íta?om riaden?m numerick?m riadiacim strojom, alebo jednoducho ozna?en? ako ?strojov? nástroj CNC“.

Technológia ?íselnej kontroly strojov?ch nástrojov CNC je technická metóda, ktorá pou?íva digitálne signály na riadenie pohybu a strojového procesu strojového nástroja. Strojov? nástroj CNC je strojov? nástroj, ktor? pou?íva technológiu CNC alebo je vybaven? systémom CNC. piaty technick? v?bor Medzinárodnej federácie spracovania informácií (IFIP) definuje strojov? nástroj CNC ako strojov? nástroj vybaven? systémom riadenia programu. Tento riadiaci systém m??e logicky spracováva? programy riadiacimi kódmi alebo in?mi symbolick?mi pokynmi, dekódova? ich, reprezentova? ich kódovan?mi ?íslami a vstupova? ich do systému CNC prostredníctvom informa?n?ch nosi?ov. Po v?po?te a spracovaní zariadenie CNC vydáva r?zne ovládacie signály na ovládanie ?innosti strojového nástroja a ?asti sa automaticky spracúvajú pod?a po?iadaviek.

Strojov? proces strojov?ch nástrojov CNC

Spracovanie strojového nástroja CNC rozde?uje súradnice pohybu nástroja a pracovného diela na niektoré minimálne jednotky, konkrétne minimálny pohyb. Systém CNC pohybuje súradnice nieko?k?mi minimálnymi pohybmi pod?a po?iadaviek ?asti programu (t. j. ovláda trasu pohybu nástroja), ?ím dosiahne relatívny pohyb medzi nástrojom a pracovn?m dielom a dokon?uje strojové zariadenie ?asti.

Relatívny pohyb nástroja pozd?? ka?dej súradnice sa meria v jednotkách ekvivalentu impulzu (mm/impulz). Ke? je trasa rezania rovnou ?iarou alebo uhlom, zariadenie CNC vykonáva ?hustotu dátov?ch bodov“ medzi po?iato?n?mi a koncov?mi hodnotami súradnice segmentu alebo uhla línie, vypo?íta sériu hodn?t súradnice stredného bodu a potom vstupy impulzujú do ka?dej súradnice pod?a hodn?t súradnice stredného bodu, aby sa zabezpe?ilo spracovanie po?adovaného kontoru rovnej ?iary alebo uhla.

Densitifikácia údajov?ch bodov vykonávaná zariadeniami CNC sa naz?va interpolácia a zariadenia CNC majú vo v?eobecnosti funkciu interpolácie základn?ch funkcií (ako sú lineárne a kruhové funkcie). V skuto?nosti sa strojovanie akejko?vek ?asti krivky L na strojovom nástroji CNC pribli?uje základn?mi matematick?mi funkciami, ktoré zariadenie CNC m??e ovláda?, ako sú ?iary, uhly at?. Prirodzene, chyba pri aproximácii musí sp?ňa? po?iadavky v?kresu ?asti.

V porovnaní s tradi?n?mi strojn?mi nástrojmi majú strojné nástroje CNC tieto v?hody:

Vysoká presnos? spracovania a stabilná kvalita. Pre ka?d? pulzn? v?stup systému CNC sa presun pohybujúcich ?astí strojového nástroja naz?va pulzn? ekvivalent. Pulzn? ekvivalent strojov?ch nástrojov CNC je vo v?eobecnosti 0,001 mm a strojové nástroje s vysokou presnos?ou CNC m??u dosiahnu? 0,0001 mm s ove?a vy??ím rozlí?ením pohybu ako be?né strojové nástroje. Okrem toho strojové nástroje CNC majú zariadenia na detekciu polohy, ktoré m??u poskytnú? sp?tnú v?zbu k systému CNC o skuto?nom premiestnení pohybujúcich ?astí alebo uhlu skrutka a servomotora a kompenzova? ho. Preto je mo?né dosiahnu? vy??iu presnos? strojového zariadenia ako samotn? strojov? nástroj. Kvalita ?astí spracovan?ch strojov?mi nástrojmi CNC je zaru?ená strojov?m nástrojom a nie je ovplyvnená prevádzkov?mi chybami, tak?e ve?kos? rovnakej ?ar?e ?astí je dobrá a kvalita je stabilná. schopné spracova? zlo?ité ?asti, ktoré sú ?a?ké alebo nemo?né spracova? be?n?mi strojn?mi nástrojmi. Napríklad strojové nástroje CNC, ktoré pou?ívajú spojenie dvoch os alebo spojenie viac ako dvoch os, m??u spracova? otá?ajúce ?asti zakriven?ch tela, ?asti kamier a r?zne zlo?ité priestorové zakrivené ?asti s zakriven?m generátorom. Vysoká ú?innos? v?roby. R?chlos? a rozsah spínania strojov?ch nástrojov CNC sú v???ie ako nástroje be?n?ch strojov?ch nástrojov a dobrá kon?truk?ná pevnos? umo?ňuje strojov?m nástrojom CNC pou?íva? ve?ké mno?stvá rezania a efektívne u?etri? ?as manévrovania. Pri spracovaní ur?it ?ch zlo?it?ch ?astí, ak sa pou?íva strojové centrum CNC s automatick?m zariadením na zmenu nástrojov, m??e dosiahnu? nepretr?ité spracovanie viacer?ch procesov pri jednom klampingu, zní?i? ?as obratu polohotov?ch v?robkov a v?raznej?ie zlep?i? produktivitu. Silná prisp?sobovate?nos? prepracovaniu v?robkov. Po modifikovanej kon?trukcii strojov?ch ?astí je potrebné zmeni? strojov? program ?astí a nastavi? parametre nástroja na strojovom nástroji CNC len tak, aby sa dosiahlo strojové zariadenie modifikovan?ch ?astí, ?ím sa v?razne zní?i v?robn? prípravn? cyklus. Strojové nástroje CNC preto m??u r?chlo prechádza? z spracovania jedného typu ?asti na spracovanie iného upraveného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného kon?truk?ného Príjemn? pre rozvoj v?robn?ch technológií smerom k komplexnej automatizácii. Strojové nástroje CNC sú základn?m zariadením na automatizáciu mechanického spracovania. Integrované automatiza?né systémy, ako napríklad FMC (Flexible Machine Center), FMS (Flexible Manufacturing System), CIMS (Computer Integrated Manufacturing System) at?., vybudované na strojov?ch nástrojoch CNC, umo?ňujú integráciu, inteligenciu a automatizáciu mechanického v?roby. Je to preto, ?e riadiaci systém strojov?ch nástrojov CNC prijíma digitálne informácie a ?tandardizovan? vstup kódu a má komunika?né rozhrania, ?o u?ah?uje dosiahnutie komunikácie údajov medzi strojov?mi nástrojmi CNC. Je najvhodnej?ie na pripojenie po?íta?ov vytvori? priemyselnú riadiacu sie?, realizova? v?po?et, riadenie a kontrolu automatizovan?ch v?robn?ch procesov. Silná monitorovacia funkcia a schopnos? diagnostikova? chyby. Systém CNC nielen ovláda pohyb strojového nástroja, ale poskytuje aj komplexné monitorovanie strojového nástroja. Napríklad pri niektor?ch faktoroch, ktoré sp?sobujú chyby, mo?no vykona? v?asné varovanie a diagnostiku chyb, ?o zna?ne zlep?uje ú?innos? údr?by. Zní?i? intenzitu pracovnej sily pracovníkov a zlep?i? pracovné podmienky. Nakoniec, ?o je "vysoko koncov? strojov? nástroj CNC"?

Definícia strojov?ch nástrojov CNC ?vysoko koncov?ch“ alebo ?vysoko koncov?ch“: strojové nástroje CNC s funkciami, ako sú vysokor?chlostné, presné, inteligentné, kompozitné, viacnásobné prepojenie, sie?ová komunikácia at?. Jej v?voj symbolizuje, ?e s ú?asn? priemysel v?roby strojov?ch nástrojov v krajine má pokro?il? stupeň v rozvoji svetového priemyslu strojov?ch nástrojov. Preto s a na medzinárodnej úrovni technológie vysokokvalitn?ch strojov?ch nástrojov, ako sú napríklad strojové nástroje spojené s piatimi osi, pova?ujú za d?le?it? symbol priemyselnej v?roby krajiny. [10]

DMG 5-os strojové centrum

Strojové nástroje CNC sa m??u rozdeli? na tri úrovne na základe ich funk?nej úrovne: nízka, stredná a vysoká. Táto metóda klasifikácie sa vo ve?kej miere pou?íva v ?íne. Hranice medzi nízkym, stredn?m a vysok?m koncom sú relatívne a klasifika?né normy sa lí?ia v r?znych obdobiach. Na základe sú?asnej úrovne v?voja sa m??e vo v?eobecnosti rozli?ova? od t?chto aspektov (samozrejme, táto klasifikácia nem??e zah?ňa? v?etky ukazovatele):

Porovnanie strojov?ch nástrojov CNC vysokého, stredného a nízkeho konca

S rozvojom pokro?il?ch v?robn?ch technológií sa vy?adujú modern é strojové nástroje CNC na rozvoj smerom k vysokej r?chlosti, vysokej presnosti, vysokej spo?ahlivosti, inteligencii a kompletnej?ím funkciám.