CNC система на CNC машинни инструменти
Има много фактори, които влияят върху процеса на CNC машинни инструменти, и при анализа на процеса на обработка на детайлите, характеристиките на CNC машинните инструменти трябва да се вземат предвид. Разглеждат се редица фактори, като например разположението на маршрутите за обработка на детайлите, изборът на машинни инструменти, изборът на режещи инструменти и затягането на детайлите. Различните CNC машини съответстват на различни процеси и детайли, а изборът на разумен машинен инструмент се е превърнал в ключ към подобряване на ефективността и намаляване на инвестициите за предприятията. CNC системата на CNC машина включва CNC устройство, задвижване на подаването (блок за управление на скоростта на подаване и серво мотор), задвижване на шпиндела (блок за управление на скоростта на шпиндела и двигател на шпиндела) и компоненти за откриване. При избора на CNC система, горното съдържание трябва да бъде включено.
1. Избор на CNC устройства
(1) Избор на тип
Изберете съответното CNC устройство според вида на CNC машината. Най-общо казано, CNC устройствата са подходящи за видове обработка като струговане, пробиване, разстъргване, фрезоване, шлайфане, щамповане и електроерозионно рязане и трябва да бъдат избрани съответно.
(2) Избор на производителност
Производителността на различните CNC устройства варира значително, като например броят на управляващите оси, включително едноосни, двуосни, триосни, четириосни, петосни и дори повече от 10 или 20 оси; има 2 или повече оси за свързване, а максималната скорост на подаване е 10 м/мин, 15 м/мин, 24 м/мин, 240 м/мин; разделителната способност е 0,01 мм, 0,001 мм и 0,0001 мм. Тези показатели са различни, както и цените. Те трябва да се основават на реалните нужди на машинния инструмент. Например, за обща стругова обработка трябва да се избере управление с 2 или 4 оси (двоен държач за инструменти), а за обработка на плоски детайли трябва да се избере свързване с 3 или повече оси. Не се стремите към най-новото и най-високо ниво, избирайте разумно.
(3) Избор на функции
CNC системата на CNC машините има много функции, включително основни функции – съществени функции на CNC устройствата; Функция за избор – функция, от която потребителите да избират. Някои функции са избрани за решаване на различни машинни обекти, някои за подобряване на качеството на обработка, някои за улесняване на програмирането, а някои за подобряване на оперативните и поддръжката характеристики. Някои функции за избор са свързани и изборът на тази опция изисква избор на друга опция. Следователно, изборът трябва да се основава на конструктивните изисквания на машинния инструмент. Не избирайте твърде много функции без анализ и не пропускайте съответните функции, тъй като това ще намали функционалността на CNC машините и ще причини ненужни загуби.
Има два вида програмируеми контролери по отношение на функцията за избор: вградени и независими. Най-добре е да изберете вътрешен тип, който има различни модели. Първо, изборът трябва да се основава на броя на входните и изходните сигнални точки между CNC устройството и машината. Избраният брой точки трябва да е малко по-висок от действителния брой точки, а една чаша може да изисква допълнителни и модифицирани контролни характеристики. Второ, необходимо е да се оцени размерът на последователните програми и да се избере капацитет за съхранение. Размерът на програмата се увеличава със сложността на машината, както и капацитетът за съхранение. Той трябва да се избира разумно според конкретната ситуация. Съществуват и технически спецификации като време за обработка, функция на инструкциите, таймер, брояч, вътрешно реле и др., а количеството също трябва да отговаря на проектните изисквания.
(4) Избор на цена
Различните страни и производители на CNC устройства произвеждат продукти с различни спецификации, които имат значителни разлики в цените. Въз основа на избора на видове управление, производителност и функции, трябва да се проведе цялостен анализ на съотношението цена-производителност, за да се изберат CNC устройства с по-високо съотношение цена-производителност и с цел намаляване на разходите.
(5) Избор на технически услуги
При избора на CNC машини, които отговарят на техническите изисквания, трябва да се вземе предвид и репутацията на производителя, дали инструкциите за употреба на продукта и другите документи са пълни и дали е възможно да се осигури обучение на потребителите по програмиране, работа и поддръжка. Има ли специализиран отдел за техническо обслужване, който осигурява дългосрочни резервни части и навременни услуги по поддръжка, за да се увеличат максимално техническите и икономическите ползи.
2、 Избор на задвижване на подаването
(1) Трябва да се даде приоритет на използването на AC серво двигатели
Защото в сравнение с DC двигателите, той има по-малка инерция на ротора, по-добър динамичен отговор, по-висока изходна мощност, по-висока скорост, по-проста структура, по-ниска цена и неограничена среда за приложение.
(2) Изчислете условията на натоварване
Изберете подходяща спецификация на серво мотор, като правилно изчислите условията на натоварване, приложени към вала на мотора.
(3) Изберете съответния блок за управление на скоростта
Производителят на задвижването за подаване предоставя пълен набор от продукти за произвеждания блок за управление на скоростта на подаване и серво мотор, така че след избора на серво мотора, съответният блок за управление на скоростта се избира съгласно ръководството за продукта.
3、 Избор на задвижване на шпиндела
(1) Приоритет трябва да се даде на основните шпинделни двигатели
Тъй като няма ограниченията на комутацията, високата скорост и големия капацитет, както DC шпинделните двигатели, той има широк диапазон на регулиране на постоянната мощност и скоростта, нисък шум и е евтин. В момента 85% от CNC машините в световен мащаб използват AC шпинделно задвижване.
(2) Изберете шпинделния двигател според нуждите
① Изчислете мощността на рязане въз основа на различните машинни инструменти и избраният двигател трябва да отговаря на това изискване; ② Според необходимото време за ускорение и забавяне на шпиндела, изчислете, че мощността на двигателя не трябва да надвишава максималната изходна мощност на двигателя; ③ В ситуации, когато се изисква често стартиране и спиране на шпиндела, трябва да се изчисли средната мощност и нейната стойност не може да надвишава постоянната номинална изходна мощност на двигателя; ④ В ситуации, когато се изисква постоянен контрол на повърхността, сумата от мощността на рязане, необходима за контрол на постоянната скорост на повърхността, и мощността, необходима за ускорение, трябва да бъде в диапазона на мощност, който двигателят може да осигури.
(3) Изберете съответния блок за управление на скоростта на шпиндела
Производителят на шпинделно задвижване предоставя пълен набор от продукти за произвеждания блок за управление на скоростта на шпиндела и шпинделен двигател. Следователно, след избора на шпинделен двигател, съответният блок за управление на скоростта на шпиндела се избира съгласно ръководството за продукта.
(4) Изберете метод за управление на посоката
Когато е необходимо управление на посоката на шпиндела, може да се избере енкодер за положение или магнитен сензор според действителната ситуация на машинния инструмент, за да се постигне управление на посоката на шпиндела.
4. Избор на компоненти за откриване
(1) Изберете метод на измерване
Съгласно схемата за управление на позицията на CNC системата, линейното преместване на машинния инструмент се измерва директно или индиректно и се избират линейни или ротационни компоненти за детектиране. В момента CNC машините широко използват полузатворен контур за управление, използвайки компоненти за измерване на ъгъл на въртене (ротационни трансформатори, импулсни енкодери).
(2) Вземете предвид точността и скоростта на откриване
Според изискванията на CNC машините, независимо дали се измерва точността или скоростта, се избират компоненти за детектиране на позиция или скорост (тестващи генератори, импулсни енкодери). Най-общо казано, големите машинни инструменти са проектирани главно да отговарят на изискванията за скорост, докато високопрецизните и малките и средни машини са проектирани главно да отговарят на изискванията за точност. Разделителната способност на избрания компонент за детектиране обикновено е с един порядък по-висока от точността на обработка.
(3) Изберете импулсни енкодери със съответните спецификации
Изберете съответните спецификации на импулсните енкодери въз основа на стъпката на сачмените винтове на CNC машината, минималната скорост на движение на CNC системата, множителя на командите и множителя на детекцията.
(4) Разгледайте интерфейсните схеми
При избора на компоненти за детектиране е важно да се има предвид, че CNC устройството има съответните интерфейсни схеми.