„Разлики и предимства между CNC машините и машините с общо предназначение“
В днешната област на механичната обработка, технологията за числено управление и CNC машинните инструменти заемат ключово място. Най-просто казано, CNC машината е общ машинен инструмент с добавена система за числено управление, но всъщност тя е много повече от това. Технологията за числено управление е най-модерното обработващо оборудване, използвано в момента в машиностроителната индустрия, обхващащо множество категории, като CNC стругове, CNC фрезови машини, CNC пробивни и фрезови машини, CNC портални обработващи центрове и CNC рязане с тел.
I. Концепция за технологията за числено управление и машинните инструменти с ЦПУ
Технологията за числено управление е използването на цифрови програмни сигнали за управление на процеса на обработка на машинни инструменти чрез компютри. Като машина за производство на машини, машинните инструменти могат сами да произвеждат машини и включват различни методи на обработка, като струговане, фрезоване, рендосване, шлайфане, разпробиване, пробиване, електрическо рязане, срязване, огъване и лазерно рязане. Целта на механичната обработка е да се обработят метални заготовки в необходимите форми, включително два аспекта: точност на размерите и геометрична точност. Оборудването, което може да изпълнява горните функции, се нарича машинен инструмент. CNC машинен инструмент е високопрецизен и високоефективен автоматизиран машинен инструмент, разработен от общ машинен инструмент. „Числово управление“ означава цифрово управление. CNC машинен инструмент е автоматизиран машинен инструмент, оборудван със система за програмно управление. Тази система може логически да обработва програми, зададени от контролни кодове или други символни инструкции, и да ги декодира, така че машинният инструмент да може да движи и обработва части. Управляващият блок на CNC машинния инструмент е нейното ядро. Работата и мониторингът на CNC машинните инструменти се извършват в този цифров контролен блок. Той е като мозъка на CNC машинен инструмент. Оборудването за цифрово управление, което обикновено имаме предвид, включва главно стругове с ЦПУ и обработващи центрове.
Технологията за числено управление е използването на цифрови програмни сигнали за управление на процеса на обработка на машинни инструменти чрез компютри. Като машина за производство на машини, машинните инструменти могат сами да произвеждат машини и включват различни методи на обработка, като струговане, фрезоване, рендосване, шлайфане, разпробиване, пробиване, електрическо рязане, срязване, огъване и лазерно рязане. Целта на механичната обработка е да се обработят метални заготовки в необходимите форми, включително два аспекта: точност на размерите и геометрична точност. Оборудването, което може да изпълнява горните функции, се нарича машинен инструмент. CNC машинен инструмент е високопрецизен и високоефективен автоматизиран машинен инструмент, разработен от общ машинен инструмент. „Числово управление“ означава цифрово управление. CNC машинен инструмент е автоматизиран машинен инструмент, оборудван със система за програмно управление. Тази система може логически да обработва програми, зададени от контролни кодове или други символни инструкции, и да ги декодира, така че машинният инструмент да може да движи и обработва части. Управляващият блок на CNC машинния инструмент е нейното ядро. Работата и мониторингът на CNC машинните инструменти се извършват в този цифров контролен блок. Той е като мозъка на CNC машинен инструмент. Оборудването за цифрово управление, което обикновено имаме предвид, включва главно стругове с ЦПУ и обработващи центрове.
II. Разлики между CNC машините и машините с общо предназначение
(1) Ефективност на машинната обработка
Значително подобряване на производителността
CNC машините могат значително да подобрят производителността. След като детайлът е затегнат, въведете предварително програмираната програма за обработка и машината автоматично ще завърши процеса на обработка. След като обработваният детайл се промени, обикновено е необходимо да се промени само програмата за числено управление, което значително съкращава времето за обработка. В сравнение с обикновените машини, производителността на CNC машините може да се увеличи няколко пъти или повече. В процеса на обработка на обикновените машини често се изискват чести ръчни операции и настройки, а скоростта на обработка е сравнително бавна. CNC машините могат да постигнат непрекъсната и автоматична обработка, намалявайки времето за паузи и изчакване в процеса на обработка, като по този начин значително подобряват ефективността на производството.
(2) Точност на обработката
Изключително висока точност на обработка и стабилно качество на продукта
CNC машините имат висока точност на обработка и много стабилно качество на продукта. Това е така, защото CNC машините се обработват автоматично според програмите, а точността на обработка може да се коригира и компенсира и чрез софтуер. Почти всички високопрецизни, сложни и авангардни продукти в различни предприятия се обработват и произвеждат с помощта на CNC машини. Точността на обработка на общите машинни инструменти се влияе от множество фактори, като техническото ниво на оператора и стабилността на прецизността на машината, което затруднява осигуряването на изисквания за висока прецизност на обработката. Чрез прецизна система за числено управление, CNC машините могат да постигнат точност на обработка на микрометрично или дори по-висока, гарантирайки, че точността на размерите и геометричната точност на продуктите отговарят на строги изисквания.
(3) Степен на автоматизация
Високата степен на автоматизация намалява трудоемкостта
Степента на автоматизация на CNC машините е висока, което значително намалява интензивността на труда и до голяма степен размива разликата между физическия и умствения труд. При работата с машини с общо предназначение, операторите трябва да извършват голям брой ръчни операции, като например регулиране на инструменти, скорости на подаване и контрол на процеса на обработка, което води до висока интензивност на труда. При CNC машините операторът трябва само да въвежда програми и да извършва необходимото наблюдение, а машината може автоматично да завърши процеса на обработка. Работният процес на операторите на CNC машини има високо технологично съдържание и има по-високи изисквания към качеството на операторите и по-високи технически изисквания към персонала по поддръжката. Хората, които могат да работят с CNC машини, се наричат „сиви яки“; хората, които разбират поддръжката на CNC машини, се наричат „сребърни яки“; а хората, които могат както да работят, така и да разбират поддръжката и са всестранно талантливи в числовото управление, се наричат „златни яки“.
(1) Ефективност на машинната обработка
Значително подобряване на производителността
CNC машините могат значително да подобрят производителността. След като детайлът е затегнат, въведете предварително програмираната програма за обработка и машината автоматично ще завърши процеса на обработка. След като обработваният детайл се промени, обикновено е необходимо да се промени само програмата за числено управление, което значително съкращава времето за обработка. В сравнение с обикновените машини, производителността на CNC машините може да се увеличи няколко пъти или повече. В процеса на обработка на обикновените машини често се изискват чести ръчни операции и настройки, а скоростта на обработка е сравнително бавна. CNC машините могат да постигнат непрекъсната и автоматична обработка, намалявайки времето за паузи и изчакване в процеса на обработка, като по този начин значително подобряват ефективността на производството.
(2) Точност на обработката
Изключително висока точност на обработка и стабилно качество на продукта
CNC машините имат висока точност на обработка и много стабилно качество на продукта. Това е така, защото CNC машините се обработват автоматично според програмите, а точността на обработка може да се коригира и компенсира и чрез софтуер. Почти всички високопрецизни, сложни и авангардни продукти в различни предприятия се обработват и произвеждат с помощта на CNC машини. Точността на обработка на общите машинни инструменти се влияе от множество фактори, като техническото ниво на оператора и стабилността на прецизността на машината, което затруднява осигуряването на изисквания за висока прецизност на обработката. Чрез прецизна система за числено управление, CNC машините могат да постигнат точност на обработка на микрометрично или дори по-висока, гарантирайки, че точността на размерите и геометричната точност на продуктите отговарят на строги изисквания.
(3) Степен на автоматизация
Високата степен на автоматизация намалява трудоемкостта
Степента на автоматизация на CNC машините е висока, което значително намалява интензивността на труда и до голяма степен размива разликата между физическия и умствения труд. При работата с машини с общо предназначение, операторите трябва да извършват голям брой ръчни операции, като например регулиране на инструменти, скорости на подаване и контрол на процеса на обработка, което води до висока интензивност на труда. При CNC машините операторът трябва само да въвежда програми и да извършва необходимото наблюдение, а машината може автоматично да завърши процеса на обработка. Работният процес на операторите на CNC машини има високо технологично съдържание и има по-високи изисквания към качеството на операторите и по-високи технически изисквания към персонала по поддръжката. Хората, които могат да работят с CNC машини, се наричат „сиви яки“; хората, които разбират поддръжката на CNC машини, се наричат „сребърни яки“; а хората, които могат както да работят, така и да разбират поддръжката и са всестранно талантливи в числовото управление, се наричат „златни яки“.
III. Предимства на CNC машинните инструменти
(1) Адаптиране към многовариантно и дребносерийно производство
С диверсификацията на пазарното търсене, многовариантното и дребносерийно производство се превърна във важна характеристика на съвременното производство. CNC машините могат бързо да променят програмата за обработка на детайлите, за да се адаптират към изискванията за обработка на различните части, без да е необходимо сложно настройване на машините и смяна на инструментите. Това дава на CNC машините очевидни предимства при многовариантното и дребносерийно производство, което може значително да съкрати производствения цикъл и да намали производствените разходи.
(2) Силна способност за обработка на сложни части
За някои части със сложни форми и високи изисквания за прецизност, CNC машините имат силни възможности за обработка. CNC машините могат да постигнат високопрецизна обработка на сложни части чрез технологии като многоосно свързване и сложен контрол на траекторията на инструмента. Когато общите машинни инструменти обработват сложни части, често са необходими множество процеси и множество затягания, което прави обработката трудна и точността трудно гарантирана.
(3) Подобряване на постоянството на качеството на продукта
CNC машините имат висока точност на обработка и добра стабилност, което може да гарантира постоянство в качеството на продукта. При серийно производство CNC машините могат да гарантират, че точността на размерите и геометричната точност на всяка част са в рамките на строг контролен диапазон, като се избягват разлики в качеството на продукта, причинени от човешки фактори и нестабилна точност на машините. Това е от голямо значение за подобряване на пазарната конкурентоспособност на продуктите.
(4) Улесняване на осъществяването на информатизация на управлението на производството
CNC машините могат да бъдат свързани към компютърни мрежи, за да се реализира информатизация на управлението на производството. Чрез комуникационния интерфейс на системата за числено управление, информация като работното състояние и напредъка на обработката на машината може да се предава към системата за управление на производството в реално време, което улеснява планирането на производството и мониторинга на качеството от страна на мениджърите. В същото време, управлението и предаването на програми за числено управление също могат да се извършват през мрежата, подобрявайки ефективността на производството и нивото на управление.
(1) Адаптиране към многовариантно и дребносерийно производство
С диверсификацията на пазарното търсене, многовариантното и дребносерийно производство се превърна във важна характеристика на съвременното производство. CNC машините могат бързо да променят програмата за обработка на детайлите, за да се адаптират към изискванията за обработка на различните части, без да е необходимо сложно настройване на машините и смяна на инструментите. Това дава на CNC машините очевидни предимства при многовариантното и дребносерийно производство, което може значително да съкрати производствения цикъл и да намали производствените разходи.
(2) Силна способност за обработка на сложни части
За някои части със сложни форми и високи изисквания за прецизност, CNC машините имат силни възможности за обработка. CNC машините могат да постигнат високопрецизна обработка на сложни части чрез технологии като многоосно свързване и сложен контрол на траекторията на инструмента. Когато общите машинни инструменти обработват сложни части, често са необходими множество процеси и множество затягания, което прави обработката трудна и точността трудно гарантирана.
(3) Подобряване на постоянството на качеството на продукта
CNC машините имат висока точност на обработка и добра стабилност, което може да гарантира постоянство в качеството на продукта. При серийно производство CNC машините могат да гарантират, че точността на размерите и геометричната точност на всяка част са в рамките на строг контролен диапазон, като се избягват разлики в качеството на продукта, причинени от човешки фактори и нестабилна точност на машините. Това е от голямо значение за подобряване на пазарната конкурентоспособност на продуктите.
(4) Улесняване на осъществяването на информатизация на управлението на производството
CNC машините могат да бъдат свързани към компютърни мрежи, за да се реализира информатизация на управлението на производството. Чрез комуникационния интерфейс на системата за числено управление, информация като работното състояние и напредъка на обработката на машината може да се предава към системата за управление на производството в реално време, което улеснява планирането на производството и мониторинга на качеството от страна на мениджърите. В същото време, управлението и предаването на програми за числено управление също могат да се извършват през мрежата, подобрявайки ефективността на производството и нивото на управление.
IV. Заключение
В обобщение, в сравнение с обикновените машинни инструменти, CNC машините имат значителни предимства по отношение на ефективността на обработката, точността на обработката и степента на автоматизация. Появата и развитието на CNC машините значително насърчиха напредъка на машинообработващата индустрия и осигуриха силна подкрепа за развитието на съвременното производство. С непрекъснатия напредък на технологиите, производителността на CNC машините ще продължи да се подобрява, а обхватът на приложение също ще продължи да се разширява. В бъдещата производствена индустрия CNC машините ще продължат да играят важна роля и ще се превърнат в едно от ключовите съоръжения за реализиране на интелигентно производство.
В обобщение, в сравнение с обикновените машинни инструменти, CNC машините имат значителни предимства по отношение на ефективността на обработката, точността на обработката и степента на автоматизация. Появата и развитието на CNC машините значително насърчиха напредъка на машинообработващата индустрия и осигуриха силна подкрепа за развитието на съвременното производство. С непрекъснатия напредък на технологиите, производителността на CNC машините ще продължи да се подобрява, а обхватът на приложение също ще продължи да се разширява. В бъдещата производствена индустрия CNC машините ще продължат да играят важна роля и ще се превърнат в едно от ключовите съоръжения за реализиране на интелигентно производство.