Kas yra CNC?
CNC yra automatizuota programa, kuri naudoja kompiuterius mechaniniams judėjimams ir darbo procesams valdyti. Tai išmanioji gamybos sistema, integruojanti tradicines mechaninės gamybos technologijas, kompiuterines technologijas, modernias valdymo technologijas, jutiklių aptikimo technologijas, tinklo ryšio technologijas ir optomechanines technologijas. Ji pasižymi dideliu tikslumu, dideliu efektyvumu, automatizavimu ir atlieka pagrindinį vaidmenį įgyvendinant lanksčią automatizaciją, integraciją ir intelektą šiuolaikinėje pramoninėje gamybos pramonėje.
Griežtai laikantis terminologijos, santrumpų NC ir CNC reikšmės skiriasi. NC reiškia eilę ir originalią skaitmeninio valdymo technologiją, o santrumpa CNC reiškia naujesnę kompiuterizuotą skaitmeninio valdymo technologiją – modernų senesnio giminaičio atšaką. Tačiau praktikoje CNC yra pageidaujama santrumpa. Norėdami išsiaiškinti tinkamą kiekvieno termino vartojimą, panagrinėkime pagrindinius NC ir CNC sistemų skirtumus.
Apdirbimas skaitmeniniu būdu pašalina daugumą neatitikimų. Jam nereikia tokio paties fizinio įsikišimo kaip apdirbimui. Skaitmeniniu būdu valdomam apdirbimui nereikia jokių svirtelių, ratukų ar rankenų, bent jau ne ta pačia prasme, kaip įprastam apdirbimui. Kai detalių programa jau patikrinta, ją galima naudoti daugybę kartų, visada gaunant nuoseklius rezultatus. Tai nereiškia, kad nėra ribojančių veiksnių. Pjovimo įrankiai susidėvi, vienos partijos ruošinys nėra identiškas kitos partijos ruošiniui, o nustatymai gali skirtis. Į šiuos veiksnius reikia atsižvelgti ir kompensuoti, kai tik reikia.
Skaitmeninio valdymo technologijos atsiradimas nereiškia, kad visi rankiniai apdirbimo įrankiai išnyks akimirksniu ar net ilgainiui. Pasitaiko atvejų, kai tradicinis apdirbimo metodas yra geresnis nei kompiuterizuotas. Pavyzdžiui, paprastas vienkartinis darbas gali būti atliekamas efektyviau rankiniu apdirbimo įrankiu nei... CNC staklėsTam tikriems mechaninio apdirbimo darbams geriau atlikti rankinį arba pusiau automatinį apdirbimą, o ne skaitmeniniu būdu valdomą apdirbimą. Automatinės staklės nėra skirtos pakeisti visas rankines stakles, o tik jas papildyti. Daugeliu atvejų sprendimas, ar tam tikras apdirbimas bus atliekamas kompiuteriu valdomomis staklėmis, priklauso nuo reikalingų dalių skaičiaus ir niekuo kitu. Nors partijomis apdirbamų dalių kiekis visada yra svarbus kriterijus, jis niekada neturėtų būti vienintelis veiksnys.
Taip pat reikėtų atsižvelgti į detalės sudėtingumą, jos tolerancijas, reikiamą paviršiaus apdailos kokybę. Vienai sudėtingai detalei kompiuteriu valdomas skaitmeninis apdirbimas bus naudingas, o penkiasdešimčiai palyginti paprastų detalių – ne. Turėkite omenyje, kad skaitmeninis valdymas niekada nebuvo naudojamas vien tik su viena detale. Skaitmeninis valdymas yra tik procesas arba metodas, leidžiantis stakles naudoti produktyviai, tiksliai ir nuosekliai.
Kas yra CNC staklės?
CNC staklės yra mechatroninis automatinis elektrinis įrankis, jungiantis kompiuterinę skaitmeninio valdymo sistemą su tradicinėmis staklėmis. Jos atlieka dalį arba visas skaitmeninio valdymo funkcijas pagal kompiuterio atmintyje saugomą valdymo programą ir yra aprūpintos specialia kompiuterine sistema su sąsajos grandinėmis ir servo pavaromis. CNC valdiklis realizuoja staklių veiksmų valdymą naudodamas skaitmenines instrukcijas, sudarytas iš skaičių, simbolių ir simbolių. Paprastai jos valdo mechaninius dydžius ir perjungimo dydžius, tokius kaip padėtis, kampas ir greitis.
Įvairūs CNC staklių tipai apima itin didelę įvairovę. Jų skaičius sparčiai auga, tobulėjant technologijoms. Neįmanoma įvardyti visų pritaikymų, o sąrašas būtų ilgas. Pateikiame 16 labiausiai paplitusių 2024 m. tipų sąrašą:
1 tipas. Frezavimo staklės ir mechaninio apdirbimo centrai
2 tipas. Tekinimo staklės ir tekinimo centrai
3 tipas. Gręžimo mašinos
4 tipas. Gręžimo staklės ir gręžimo staklės
5 tipas. EDM mašinos
6 tipas. Perforatoriai ir žirklės
7 tipas. Liepsnos pjaustytuvai
8 tipas. CNC maršrutizatoriai
9 tipas. Vandens srovės pjaustytuvai
10 tipas. Lazeriniai aparatai
11 tipas. Smulkintuvai
12 tipas. Suvirinimo mašinos
13 tipas. BENDERS
14 tipas. Apvijos mašinos
15 tipas. Verpimo mašinos
16 tipas. Plazminiai pjaustytuvai
CNC apdirbimo centrai ir tekinimo staklės dominuoja pramonėje pagal įrenginių skaičių. Šios dvi grupės rinką dalijasi beveik po lygiai. Kai kuriose pramonės šakose, priklausomai nuo jų poreikių, vienos grupės poreikis gali būti didesnis. Reikia nepamiršti, kad yra daug skirtingų tipų tekinimo staklių ir tiek pat skirtingų tipų apdirbimo centrų. Tačiau vertikalios staklių programavimo procesas yra panašus į horizontalios staklių ar paprastos CNC frezavimo staklių. Net ir tarp skirtingų grupių yra daug bendro pritaikymo, o programavimo procesas paprastai yra tas pats. Pavyzdžiui, kontūras, frezuojamas galiniu frezavimo staklėmis, turi daug bendro su kontūru, pjautu viela.
CNC frezavimo staklės ir CNC apdirbimo centrai
Standartinis frezavimo staklėse yra 3 ašys – X, Y ir Z. Frezavimo sistemoje esanti detalė sukasi – pjovimo įrankis gali judėti aukštyn ir žemyn (arba į vidų ir iš išorės), tačiau fiziškai neseka įrankio trajektorijos.
CNC frezos Paprastai tai maži, paprasti elektriniai įrankiai be įrankių keitiklio ar kitų automatinių funkcijų. Jų galia dažnai būna gana maža. Pramonėje jie naudojami įrankių skyriaus darbams, techninės priežiūros tikslais arba smulkių detalių gamybai. Paprastai jie skirti kontūriniam apdirbimui, kitaip nei kompiuteriu valdomi grąžtai.
CNC apdirbimo centrai yra populiaresni ir efektyvesni nei gręžimo ir frezavimo staklės, daugiausia dėl savo lankstumo. Pagrindinis kompiuteriu valdomo skaitmeninio apdirbimo centro privalumas yra galimybė sugrupuoti kelias skirtingas operacijas į vieną sąranką. Pavyzdžiui, gręžimas, ištekinimas, priešpriešinis ištekinimas, sriegių frezavimas, taškinis paviršinis apdirbimas ir kontūrinis frezavimas gali būti įtraukti į vieną CNC programą. Be to, lankstumą padidina automatinis įrankių keitimas naudojant paletes, siekiant sumažinti prastovos laiką, indeksavimas į kitą detalės pusę, papildomų ašių sukamasis judėjimas ir daugybė kitų funkcijų. CNC apdirbimo centrai turi specialią programinę įrangą, kuri valdo greitį ir padavimą, pjovimo įrankio tarnavimo laiką, automatinį matavimą proceso metu ir poslinkio reguliavimą bei kitus gamybą didinančius ir laiką taupančius įrenginius.
Yra 2 pagrindiniai tipinių kompiuteriu valdomų skaitmeninio valdymo apdirbimo centrų dizainai. Yra vertikalūs ir horizontalūs apdirbimo centrai. Pagrindinis skirtumas tarp šių dviejų tipų yra darbų, kuriuos su jais galima efektyviai atlikti, pobūdis. Vertikaliam apdirbimo centrui tinkamiausias darbų tipas yra plokščios detalės, pritvirtintos prie stalo tvirtinimo elemento arba naudojamos spaustuvuose ar griebtuve. Darbus, kuriems reikia apdirbti 2 ar daugiau paviršių vienu metu, labiau pageidautina atlikti horizontaliame apdirbimo centre. Geras pavyzdys yra siurblio korpusas ir kitos kubinės formos. Kai kurių mažų detalių daugiaplačius apdirbimus taip pat galima atlikti vertikaliame apdirbimo centre su sukamuoju stalu.
Abiejų konstrukcijų programavimo procesas yra toks pat, tačiau prie horizontalios konstrukcijos pridedama papildoma ašis (dažniausiai B ašis). Ši ašis yra arba paprasta stalo pozicionavimo ašis (indeksavimo ašis), arba visiškai sukama ašis vienalaikiam kontūravimui.
Šiame vadove daugiausia dėmesio skiriama vertikalių apdirbimo centrų taikymams, o specialus skyrius skirtas horizontaliam nustatymui ir apdirbimui. Programavimo metodai taip pat taikomi mažoms CNC frezavimo staklėms arba gręžimo ir (arba) sriegimo įrankiams, tačiau programuotojas turi atsižvelgti į jų apribojimus.
CNC tekinimo staklės ir CNC tekinimo centrai
A CNC tekinimo staklės paprastai yra staklės su 2 ašimis: vertikalia X ašimi ir horizontalia Z ašimi. Pagrindinė tekinimo staklių ypatybė, skirianti jas nuo frezavimo staklių, yra ta, kad detalė sukasi apie staklių centrinę liniją. Be to, pjovimo įrankis paprastai yra stacionarus, sumontuotas slankiojančiame revolveryje. Pjovimo įrankis seka užprogramuoto įrankio trajektorijos kontūrą. CNC tekinimo staklėse su frezavimo priedu, vadinamosiose tiesioginėse pavarose, frezavimo įrankis turi savo variklį ir sukasi, kai velenas nejuda.
Susidursite su horizontaliomis ir vertikaliomis tekinimo staklėmis, pasižyminčiomis moderniu dizainu. Horizontalios tekinimo staklės yra populiariausias tipas, palyginti su vertikaliomis tekinimo staklėmis, tačiau abiejose grupėse egzistuoja abu tipai. Pavyzdžiui, tipinės kompiuteriu valdomos horizontalios grupės tekinimo staklės gali būti suprojektuotos su plokščiu arba nuožulniu pagrindu, kaip strypo tipo, griebtuvo tipo arba universalaus tipo. Prie šių derinių arba daugybės priedų, kurie sudaro kompiuteriu valdomas skaitmeninio valdymo tekinimo stakles, pridedamas itin lankstus elektrinis įrankis. Paprastai tokie priedai kaip atrama, atramos arba sekimo atramos, detalių gaudyklės, ištraukiami pirštai ir net trečios ašies frezavimo įtaisas yra populiarūs automatinių tekinimo staklių komponentai. Kompiuteriu valdomos tekinimo staklės gali būti labai universalios – tokios universalios, kad dažnai vadinamos CNC tekinimo centru. Visuose šio vadovo tekstuose ir programų pavyzdžiuose vartojamas tradiciškesnis terminas „CNC tekinimo staklės“, tačiau vis tiek atpažįstamos visos jų modernios funkcijos.
CNC grąžtai ir gręžimo staklės
CNC gręžimo staklės yra kompiuteriu valdomas elektrinis įrankis, skirtas gręžti, sriegti ir platinti pagrindą. Žemiau išvardyti 7 labiausiai paplitę CNC grąžtų tipai.
• Vertikalus gręžtuvas: darbastalis ir galvinė dalis gali judėti vertikaliai ant kolonos, kad būtų galima apdirbti mažus ir vidutinio dydžio ruošinius.
• Stalinis grąžtas: vadinamas stacionariu grąžtu. Mažas 3D grąžtas, kurio maksimalus gręžimo skersmuo yra 12–15 mm. Jis montuojamas ant apdirbimo stalo ir dažniausiai naudojamas rankiniam gręžimui. Jis dažnai naudojamas mažų ruošinių mažoms skylėms apdirbti.
• Gręžtuvas su svirtimi: Veleno dėžė gali judėti ant svirties, svirtis gali suktis ir kilti, o ruošinys yra fiksuotas. Jis tinka apdirbti didelius, sunkius ir porėtus ruošinius ir yra plačiai naudojamas mašinų gamyboje.
• Giluminio gręžimo staklės: specializuotas elektrinis įrankis, kuris naudoja giluminio gręžimo stakles gręžti skylėms, kurių gylis yra daug didesnis nei skersmuo (pvz., gilios skylės tokiose detalėse kaip patrankų vamzdžiai, pabūklų vamzdžiai ir verpstės), siekiant palengvinti drožlių šalinimą ir išvengti aukštesnių staklių, paprastai horizontalus išdėstymas, dažnai aprūpintas aušinimo skysčio tiekimo įtaisu (aušinimo skystis tiekiamas iš įrankio vidaus į pjovimo dalį) ir periodiniu įrankio atitraukimo drožlių šalinimo įtaisu.
• Centrinės skylės grąžtas: naudojamas centrinėms skylėms gręžti abiejuose veleno dalių galuose.
• Frezavimo ir gręžimo staklės: Darbastalį galima judinti vertikaliai ir horizontaliai, gręžimo velenas išdėstytas vertikaliai, o grąžtas gali atlikti frezavimą.
• Horizontalus gręžtuvas: velenas išdėstytas horizontaliai, o galvutė gali judėti vertikaliai. Paprastai jis pasižymi didesniu apdorojimo efektyvumu nei vertikalūs gręžtuvai ir gali apdirbti kelis paviršius vienu metu.
CNC gręžimo staklės ir frezavimo staklės
CNC gręžimo staklės yra automatinis elektrinis įrankis, kuris naudoja gręžimo įrankį iš anksto paruoštoms skylėms ruošinyje apdirbti. Gręžimo įrankio sukimasis yra pagrindinis judesys, o gręžimo įrankio arba ruošinio judėjimas – padavimo judesys. Jos daugiausia naudojamos didelio tikslumo skylėms apdirbti arba kelioms skylėms vienu metu apdirbti, taip pat gali būti naudojamos kitų su skylių apdaila susijusių apdirbimo paviršių apdirbimui. Įvairūs įrankiai ir priedai taip pat gali būti naudojami gręžimui, frezavimui ir pjovimui. Jų apdirbimo tikslumas ir paviršiaus kokybė yra didesni nei grąžtų.
CNC gręžimo staklės būna horizontalios, grindinės, deimantinės ir koordinatinės.
• Horizontalaus gręžimo staklės: gręžimo įrankis, turintis daugiausiai pritaikymo galimybių ir plačiausią našumą, tinkamas vienetinių gaminių mažoms partijoms gaminti ir remonto dirbtuvėms.
• Grindų gręžimo staklės ir grindinio gręžimo staklės: Ypatybė yra ta, kad ruošinys tvirtinamas ant grindų platformos, kuri tinka didelių matmenų ir svorio ruošiniams apdirbti ir naudojama sunkiųjų mašinų gamybos įmonėse.
• Deimantinio gręžimo staklės: naudojamos deimantiniams arba kietojo lydinio įrankiams gręžti skyles dideliu tikslumu ir mažu paviršiaus šiurkštumu, esant mažam pastūmos greičiui ir dideliam pjovimo greičiui, daugiausia naudojamos masinėje gamyboje.
• Koordinatinės gręžimo staklės: su tiksliu koordinačių padėties nustatymo įtaisu, tinka apdirbti skyles, kurioms keliami aukšti formos, dydžio ir skylių tarpo tikslumo reikalavimai. Taip pat galite rasti ir kitų tipų, įskaitant vertikalius revolverius, gilias skyles ir skirtas automobilių bei traktorių remontui.
CNC EDM mašinos
CNC EDM yra kompiuteriu valdomas automatinis elektrinis įrankis, skirtas formoms ir detalėms su sudėtingų formų skylėmis ir ertmėmis apdirbti. Jis naudojamas įvairioms kietoms ir trapioms medžiagoms, tokioms kaip cementuotas karbidas ir grūdintas plienas, apdirbti. Juo galima apdirbti gilias ir smulkias skyles, specialios formos skyles, gilius griovelius, siaurus plyšius ir pjaustytus lakštus. Taip pat juo galima apdirbti tokius įrankius kaip įvairūs formavimo įrankiai, šablonai ir sriegio žiedų kalibrai.
Jis turi išmanų ir adaptyvų valdymo impulsų maitinimo šaltinį, sukuria kreivių lentelę su skirtingomis medžiagomis, šiurkščiu, vidutiniu ir tiksliu EDM parametrais bei standartais ir įrašo juos į lustą kaip duomenų bazę. Operatoriui įvedant apdorojimo sąlygas, tokias kaip elektrodas, ruošinio medžiaga ir paviršiaus šiurkštumas, elektrinis įrankis gali išvesti geriausius apdorojimo standarto parametrus ir nuolat aptikti elektros išlydžio apdirbimo būseną pagal nurodytą tikslą (užtikrinti tam tikrą paviršiaus šiurkštumą, siekiant pagerinti našumą). Palyginti ir dirbti su geriausiu modeliu (skaitmeniniu modeliu), valdyti atitinkamus parametrus pagal skaičiavimo rezultatus ir gauti geriausią apdorojimo efektą. Keičiantis darbinio skysčio užterštumo laipsniui ir lauko sąlygoms, tokioms kaip drožlių šalinimo sąlygos, apdorojimo gylis ir apdorojimo plotas, atitinkamus impulsų parametrus galima reguliuoti automatiškai ir nuolat, o našumas gali būti pasiektas remiantis prielaida, kad paviršiaus šiurkštumas ir kita apdorojimo kokybė išlieka nepakitusi. Didžiausia optimali stabili išlydžio būsena.
EDM tipai
• Veidrodinio EDM staklės yra EDM staklės, galinčios apdoroti veidrodinį efektą. EDM nereikia taupyti formų. Jos gali būti tiesiogiai naudojamos gamyboje, taupant darbo jėgą ir gerinant efektyvumą. Dėl didelio tikslumo jos turi akivaizdžių pranašumų taikant tikslias formas. Veidrodinio EDM kaina yra didelė, o kaina priklauso nuo... $12,000 į $80,000.
• Plastikinių formų EDM elektroerozija naudojama plastikinių formų apdirbimui. Mūsų šalyje tai gana įprasta, o kaina yra maža ir plačiai naudojama.
• Smulkių skylių EDM naudojamas gręžimui, t. y. skylės išmušimui formoje.
• Taip pat yra specialių EDM staklių, pavyzdžiui, skirtų grafitui ir volframo plienui.
• ZNC EDM, Z ašies CNC, X ašies ir Y ašių rankinis valdymas yra praktiškesnis EDM.
• CNC EDM su XYZ 3 ašių skaitmeniniu valdymu turi daug funkcijų, tokių kaip automatinis formų atitikimas, automatinis centro radimas, automatinis programavimas, G kodo programavimas ir 3 ašių jungčių iškrovimas.
CNC perforavimo staklės
CNC perforavimo staklės yra skaitmeninio valdymo perforatoriaus santrumpa, tai automatinė staklės su programos valdymo sistema. Valdymo sistema gali logiškai apdoroti valdymo kodu ar kitomis simbolinėmis instrukcijomis nurodytą programą ir ją iššifruoti, kad perforatorius judėtų ir apdorotų detales.
CNC perforatorius naudojamas visų rūšių metalinių lakštų detalių apdirbimui ir gali automatiškai atlikti įvairius sudėtingus skylių raštus ir seklių brėžinių formavimo procesą vienu metu (automatiškai apdoroja skirtingo dydžio ir tarpo skyles pagal reikalavimus arba naudoja mažą štampo formą apvalioms, kvadratinėms, juosmens formos skylėms ir įvairių formų išlenktiems kontūrams apdirbti, taip pat galima naudoti specialius procesus, tokius kaip sklendės, seklus tempimas, įgilintos skylės, flanšų skylės, armatūros briaunos, įspaudas). Paprastas štampo derinys, palyginti su tradiciniu štampavimu, sutaupo daug štampo kainos, gali būti naudojamas mažomis sąnaudomis ir trumpu ciklu apdorojant mažas partijas ir įvairius gaminius, turi didelį apdorojimo diapazoną ir apdorojimo pajėgumus, kad laiku prisitaikytų prie rinkos pokyčių.
CNC liepsnos pjovimo staklės
CNC liepsninio pjovimo staklės yra automatinė pjovimo įranga, kuri metalinėms medžiagoms pjauti naudoja dujas su deguonimi arba benziną su deguonimi. Dažniausiai pasitaikantys tipai yra rankiniai pjaustytuvai, profilių pjaustytuvai, nešiojamieji pjaustytuvai, konsoliniai pjaustytuvai, portaliniai pjaustytuvai, staliniai pjaustytuvai ir susikertančių linijų CNC staklės, specialiai sukurtos plieninių vamzdžių pjovimui susikertančia viela.
CNC maršrutizatoriai
CNC frezavimo staklės yra kompiuteriu valdomos staklės, naudojamos drožimo, pjovimo ar frezavimo paslaugoms. Automatinio frezavimo staklės pagrindu padidinama veleno ir servovariklio galia, korpusas gali atlaikyti jėgą, išlaikant didelį veleno greitį ir, svarbiausia, didelį tikslumą. Automatinės frezavimo staklės turi savų privalumų, tačiau labai sunku apdirbti gaminius, kurių medžiagos kietumas yra gana didelis, ir akivaizdu, kad neįmanoma efektyviai užbaigti apdorotų gaminių. Tikslių CNC frezavimo staklių atsiradimas gerokai kompensavo tradicinių tipų trūkumus. Pavyzdžiui, metalo, metalo apdirbimo ir aliuminio korpusų apdirbimas leidžia apdirbtus gaminius padaryti rafinuotesnius ir rafinuotesnius. Pati staklės veikia stabiliai ir patikimai, pasižymi gera apdorojimo kokybe, dideliu našumu, paprastu valdymu ir patogia priežiūra. Jos plačiai naudojamos formose, elektronikos gaminiuose, metalo apdirbimo įrenginiuose, plastikuose, juvelyrikoje, rankdarbiuose, šukuosenose, balduose, spynose, batsiuviuose, akiniuose, automobiliuose, mobiliųjų telefonų dėkluose, sagose, tarpiniuose rėmeliuose, lęšiuose, stikliniuose dangteliuose ir kitose pramonės šakose. Populiariausi CNC frezavimo staklių tipai yra 3 ašių, 4 ašių, rotaciniai 4 ašių, 5 ašių ir daugiaašiai, kad atitiktų jūsų skirtingus poreikius.
Pjovimo vandens srove mašinos
Vandens srovės pjovimo staklės yra automatinis elektrinis įrankis, naudojantis aukšto slėgio vandens srovės pjovimo technologiją, pasižymintis didžiausiu gamybos pajėgumu pasaulyje. Projektą galima savavališkai pjauti kontroliuojant kompiuteriui, o medžiagos tekstūra mažiau veikiama. Pjovimo metu nėra deformacijos, švaru ir ekologiška. Dėl mažos kainos, paprasto naudojimo ir didelio našumo vandens srovės pjovimas pamažu tampa pagrindiniu pjovimo metodu pramoninėje gamyboje.
Vandens srovės pjaustytuvą sudaro aukšto slėgio siurblys, apdorojimo platforma, srovės pjovimo galvutė, perdavimo sistema ir jungiklio vandens valdymo sistema.
Kai veikia CNC vandens srovės pjaustytuvas, aukšto slėgio vandens siurblys, kaip vandens srovės maitinimo šaltinis, naudoja hidraulinį variklį, kad priverstinai suspaustų vandentiekio arba dejonizuotą vandenį, kad vandens slėgis padidėtų iki dešimčių ar šimtų MPa. Kai vandens stulpelis išstumiamas per sijos antgalį, jis veikia dideliu slėgiu ir kinetine energija, kad suformuotų vandens srovę. Apdirbimo platformą taip pat valdo tiksli CNC programa, o X ir Y ašys yra vienkryptės arba dvikryptės, ir galiausiai varo vandens srovę, kad būtų pasiektas tiesinis arba lenktas pjovimas ir apkalos šalinimas ant ruošinio.
CNC lazerinės mašinos
Lazerinis apdirbimas skiriasi nuo įprasto mechaninio apdirbimo. Tai kompiuteriu valdoma skaitmeninio valdymo lazerinė sistema, integruojanti optinį, mechaninį ir elektrinį valdymą su aukštesniu intelekto laipsniu. Skaitmeninis valdymas ir integravimas sujungia lazerinius generatorius su kompiuteriu valdomu programavimu, pažangiomis optinėmis sistemomis ir didelio tikslumo bei automatizuotu lazerio padėties nustatymu, kad būtų suformuotos automatinės kompiuteriu valdomos lazerinės mašinos. Lazerinio apdirbimo procese reikia ne tik tiksliai valdyti ir reguliuoti lazerio fokusavimo padėtį ir judėjimo greitį, kad būtų patenkinti įvairių sudėtingų dalių apdirbimo reikalavimai. Taip pat reikia vienu metu valdyti lazerio galios dydį, lazerio galios kilimo ir kritimo greitį, impulsų dažnį, impulsų plotį ir impulsų intensyvumą.
CNC lazerinės staklės gali būti naudojamos graviruoti, pjauti, žymėti, ėsdinti, suvirinti, valyti metalą, medieną, plastiką, akrilą, putplastį, gumą, popierių, audinius ir odą.
CNC šlifavimo staklės
CNC šlifuoklis yra automatinis elektrinis įrankis, kuris naudoja kompiuteriu valdomus abrazyvinius įrankius pagrindo paviršiui šlifuoti. Kompiuteriu valdomas šlifuoklis naudoja besisukantį ratą, kad pakartotinai šlifuodamas medžiaga būtų suformuota į norimą formą.
Operatorius įveda specifikacijas į kompiuterį, kuris pradeda veikti automatiniu šlifuokliu, sukurdamas tobulą, aukštos kokybės įrankį darbui. Rankinis apdirbimas yra nelengva užduotis, o automatinis apdirbimas gali atlikti šlifavimą naudojant aukštą kompiuterio valdymo lygį.
Dažniausiai pasitaikantys automatinių šlifuoklių tipai yra galandimo staklės, superapdailos šlifuokliai, juostiniai šlifuokliai, šlifuokliai, poliravimo staklės, paviršiaus šlifuokliai, koordinatiniai šlifuokliai, cilindriniai šlifuokliai, vertikalūs universalūs šlifuokliai, profilių šlifuokliai ir becentriai šlifuokliai.
CNC suvirinimo aparatai
Automatinis CNC suvirinimo aparatas yra labai sudėtinga optinio, mechaninio ir elektrinio integravimo įranga, integruojanti kompiuterinį valdymą, judesio valdymą, vaizdo apdorojimą, tinklo ryšį ir sudaryta iš kelių sudėtingų XYZ platformų. Jai reikalingas didelis įrangos atsakas ir maža vibracija. Didelio efektyvumo, stabilus ultragarsinis išėjimas ir uždegimo sistema, didelio tikslumo vaizdo fiksavimas, suvirinimo medžiagos per automatinę pakrovimo ir iškrovimo sistemą, kad būtų pasiektas automatinis ciklinis suvirinimas. Jis plačiai naudojamas šviesos diodų (LED LAMP), SMD pleistrų, didelės galios šviesos diodų, triodų, skaitmeninių vamzdelių (DIGITAL DISPLAY), taškinių matricinių plokščių (DOTMATRIX), foninio apšvietimo (LED BACKIGHT) ir IC minkštųjų pakuočių (COB) gamyboje. CCD moduliai, o kai kurių rodomų puslaidininkių vidinis laidas yra lituotas.
Automatiniai CNC suvirinimo aparatai buvo plačiai naudojami LED pramonėje ir yra nepakeičiama LED pramonės pakavimo įranga. Rankinius ir pusiau automatinius suvirinimo aparatus palaipsniui pakeitė automatiniai vielos sujungimo aparatai, nes jie negalėjo patenkinti rinkos paklausos gamybos pajėgumų atžvilgiu.
CNC lenkimo staklės
CNC lenkimo staklės yra automatinės lenkimo staklės, kurios naudoja specialią arba bendrąją formą šaltam metaliniam lakštui sulenkti į įvairių geometrinių skerspjūvių ruošinius. Paprastai lenkimo staklės naudoja specialų CNC valdiklį automatiniam lenkimui. Lenkimo staklės koordinačių ašis yra padalinta iš vienos į 12 ašių, o kompiuteriu valdoma skaitmeninė sistema gali automatiškai valdyti slankiojantį gylį, slankiklio pakreipimo reguliavimą į kairę ir į dešinę, galinio stabdiklio reguliavimą į priekį ir atgal, slėgio tonažo reguliavimą ir slankiklį. Lenkimo staklės gali lengvai atlikti slankiklio judesius žemyn, stumti, nepertraukiamai, išlaikyti slėgį, grįžti ir sustoti per vidurį, taip pat vienu metu sulenkti kelias alkūnes tuo pačiu arba skirtingais kampais.
CNC vyniojimo staklės
CNC vyniojimo mašina yra vyniojimo mašina, kuri naudoja skaitmenines instrukcijas, sudarytas iš skaičių, simbolių ir raidžių, kad realizuotų automatinį vyniojimą, išdėstymą, vyniojimą, pjovimą, juostos vyniojimą, viršutinį ir apatinį skeletus bei padėties nustatymą.
CNC vyniojimo staklės naudojamos įvairių variklių statoriaus ir rotoriaus, automobilių ir motociklų elektros ričių, solenoidinių vožtuvų ričių, fluorescencinių lempų balastų, transformatorių, televizorių, radijo imtuvų vidutinio ciklo ir induktorių ričių, linijinio išėjimo transformatorių (aukštos įtampos korpusų), garsiakalbių, ausinių, mikrofonų balso ritinių, elektrinių suvirinimo aparatų, tekstilės pramonės siūlų, siuvimo siūlų, siuvinėjimo siūlų, siūlų spalvų kortelių, taip pat stiklo pluošto, šviesolaidžių, laidų, kabelių ir susitraukiančių vamzdžių vyniojimui.
CNC verpimo staklės
CNC verpimo staklės yra vienkartinio naudojimo metalo verpimo ir formavimo staklės, sudarytos iš 6 sistemų: mechaninės, hidraulinės, elektrinio valdymo, skaitmeninio valdymo, šildymo ir aušinimo. Mechaninę konstrukciją sudaro 4 pagrindinės dalys: atrama, atraminis stovas, galinė stovas ir sukamasis rato rėmas. Hidraulinę sistemą sudaro hidraulinis variklis, hidraulinis profiliavimas, padavimo mechanizmo reguliavimas, slėgio reguliavimas ir galinės stoties slėgio mažinimo užtikrinimas. Skaitmeninio valdymo sistemos įrenginys, skirtas servo sistemai valdyti, ir programuojamas loginis valdiklis, skirtas hidraulinės pavaros sistemai valdyti, yra atitinkamai sujungti su pramoniniu kompiuteriu. Naujo tipo verpimo staklės įgyvendina automatinį apdorojimą ir valdymą. Tai daugiafunkcinė ir universali įranga, pasižyminti dideliu tikslumu ir patikimumu.
CNC plazminiai pjaustytuvai
CNC plazminis pjaustytuvas yra automatinis metalo pjovimo įrenginys, kuris naudoja kompiuterinį skaitmeninį valdymą ir aukštos temperatūros plazminio lanko šilumą lakštiniam metalui ir vamzdžiams pjauti. Išvaizda ir dydžiu jis panašus į kompiuteriu valdomą frezavimo stakles. CNC plazminio pjovimo įrenginys yra speciali įranga plazminiam lankiniam pjovimui aukštoje temperatūroje ir stipriame elektriniame lauke. Didelio greičio oro srautas, aukštos temperatūros, didelio greičio plazminio lanko liepsnos srautas išlydo ruošinio metalą ir nupučiamas nuo pagrindo, suformuodamas plyšį. Kadangi lanko kolonėlės temperatūra gerokai viršija metalų ir jų oksidų lydymosi temperatūrą, kompiuteriu valdomi plazminiai pjaustytuvai taip pat gali būti naudojami ne tik anglinio plieno, bet ir nerūdijančio plieno, aliuminio, vario bei kitų metalų pjovimui.
tendencijos
Ateityje CNC staklių plėtros tendencijomis ir kryptimis tapo didelės spartos, didelio tikslumo, kompoziciniai, intelektualūs, atviri, lygiagrečiai valdomi, tinkliniai, ekstremalūs ir ekologiški įrenginiai.
Didelis greitis
Sparčiai vystantis automobilių, nacionalinės gynybos, aviacijos, kosmoso ir kitoms pramonės šakoms, taip pat taikant naujas medžiagas, tokias kaip aliuminio lydiniai, reikalavimai greitajam apdirbimui tampa vis didesni.
• Veleno greitis: Naudojamas elektrinis velenas (įmontuotas veleno variklis), kurio maksimalus veleno greitis yra 200000 aps./min.
• Padavimo greitis: kai skiriamoji geba yra 0.01 μm, maksimalus padavimo greitis siekia 240m/min ir galima tiksliai apdoroti sudėtingas formas.
• Skaičiavimo greitis: Sparčiai vystantis mikroprocesoriams, CNC sistemos tapo sparčiai ir tiksliai kuriamos. Buvo sukurtos skaitmeninio valdymo sistemos su 32 ir 64 bitų procesoriais, o dažnis padidintas iki šimtų MHz ir tūkstančių MHz. Dėl didelio skaičiavimo greičio padidėjimo, kai skiriamoji geba yra 0.1 μm arba 0.01 μm, padavimo greitis gali siekti iki 24–2 Hz.40m/min vis dar galima gauti.
• Įrankių keitimo greitis: Šiuo metu aukščiausios klasės apdirbimo centrų įrankių keitimo laikas paprastai yra apie 1 s, o didžiausias – net 0.5 s.
Didelis tikslumas
Tikslumo reikalavimai nebėra apriboti statiniu geometriniu tikslumu. Vis daugiau dėmesio skiriama judesio tikslumui, terminei deformacijai, vibracijos stebėjimui ir kompensavimui.
• Pagerinti CNC sistemos valdymo tikslumą: naudoti didelės spartos interpoliacijos technologiją, kad būtų pasiektas nuolatinis tiekimas su mažais programos segmentais, siekiant patobulinti CNC valdymo bloką, ir naudoti didelės skiriamosios gebos padėties aptikimo įrenginį, kad būtų pagerintas padėties aptikimo tikslumas (Japonija sukūrė 106 impulsų/aps. kintamosios srovės servo variklį su įmontuotu padėties detektoriumi, jo padėties aptikimo tikslumas gali siekti 0.01 μm/impulsas), padėties servo sistema taiko tiesioginio perdavimo ir netiesinio valdymo metodus.
• Taikyti paklaidų kompensavimo technologiją: naudoti tokias technologijas kaip laisvumo kompensavimas, sraigto žingsnio paklaidos kompensavimas ir įrankio paklaidos kompensavimas, siekiant visapusiškai kompensuoti įrangos šiluminės deformacijos paklaidą ir erdvinę paklaidą. Tyrimų rezultatai rodo, kad taikant visapusišką paklaidų kompensavimo technologiją galima sumažinti apdirbimo paklaidas, 60% į 80%.
• Naudoti tinklelius apdirbimo centro judėjimo trajektorijos tikslumui patikrinti ir pagerinti, o apdorojimo tikslumą numatyti modeliavimo būdu, siekiant užtikrinti padėties nustatymo tikslumą ir pakartotinio padėties nustatymo tikslumą, kad jo veikimas būtų stabilus ilguoju laikotarpiu ir kad būtų galima atlikti įvairius apdorojimo darbus skirtingomis darbo sąlygomis, bei užtikrinti detalių apdorojimo kokybę.
Funkcinis sujungimas
Sudėtinių staklių paskirtis – kuo labiau realizuoti arba užbaigti kelių elementų apdirbimą nuo ruošinio iki gatavo gaminio vienoje staklėje. Pagal konstrukcines savybes jas galima suskirstyti į 2 tipus: sudėtines ir sudėtingas. Sudėtingo proceso staklės, tokios kaip gręžimo-frezavimo-gręžimo kompozitinių medžiagų apdirbimo centras, tekinimo-frezavimo kompozitinių medžiagų tekinimo centras, frezavimo-gręžimo-tekinimo kompozitinių medžiagų apdirbimo centras. Sudėtingo proceso staklės apima daugiaašes daugiaašio sujungimo kompozicines stakles ir dviejų verpstukų tekinimo centrus. Kompozicinių staklių naudojimas apdirbimui sumažina pagalbinį ruošinio pakrovimo ir iškrovimo, keitimo ir įrankių reguliavimo laiką, taip pat sumažina tarpiniame procese atsirandančias klaidas, pagerina detalių apdorojimo tikslumą, sutrumpina gaminio gamybos ciklą, pagerina gamybos efektyvumą ir gamintojo gebėjimą reaguoti į rinkos poreikius. Jos turi akivaizdžių pranašumų, palyginti su tradiciniais gamybos metodais, naudojant decentralizuotus procesus.
Pažangi kontrolė
Tobulėjant dirbtinio intelekto technologijoms, siekiant patenkinti gamybos lankstumo ir gamybos automatizavimo plėtros poreikius, CNC staklių intelekto laipsnis nuolat gerėja. Tai konkrečiai atsispindi šiuose aspektuose:
• Adaptyvioji apdirbimo proceso valdymo technologija: stebint pjovimo jėgą, veleno ir padavimo variklio galią, srovę, įtampą ir kitą informaciją apdirbimo proceso metu, naudojami tradiciniai arba modernūs algoritmai, skirti nustatyti staklių apdirbimo jėgą, nusidėvėjimą, pažeidimo būseną ir stabilumo būseną, o apdorojimo parametrai (veleno greitis, padavimo greitis) ir apdorojimo instrukcijos realiuoju laiku koreguojamos remiantis šiomis būsenomis, siekiant palaikyti optimalią įrangos veikimo būseną, pagerinti apdorojimo tikslumą, sumažinti apdirbamo paviršiaus šiurkštumą ir pagerinti įrangos eksploatavimo saugą.
• Pažangus apdorojimo parametrų optimizavimas ir parinkimas: naudodamiesi procesų ekspertų ar technikų patirtimi ir bendrosiomis bei specialiosiomis detalių apdorojimo taisyklėmis, mes naudojame modernius išmaniuosius metodus, kad sukurtume „pažangų apdorojimo parametrų optimizavimą ir parinkiklį“, pagrįstą ekspertų sistemomis ar modeliais, ir gautume optimizuotus apdorojimo parametrus, taip pasiekdami tikslą pagerinti programavimo efektyvumą ir apdorojimo technologijos lygį bei sutrumpinti gamybos paruošimo laiką.
• Pažangi gedimų savidiagnostikos ir savaiminio taisymo technologija: remiantis esama gedimų informacija, taikomi modernūs išmanūs metodai, siekiant greitai ir tiksliai nustatyti gedimų vietą.
• Pažangi gedimų atkūrimo ir gedimų modeliavimo technologija: ji gali visiškai įrašyti įvairią sistemos informaciją, atkurti ir imituoti įvairias CNC staklėse įvykstančias klaidas ir avarijas, nustatyti klaidų priežastis, rasti problemų sprendimus ir kaupti gamybos patirtį.
• Išmanusis kintamosios srovės servo pavaros įtaisas: išmanioji servo sistema, galinti automatiškai atpažinti apkrovą ir automatiškai reguliuoti parametrus, įskaitant išmanųjį veleno kintamosios srovės pavaros įtaisą ir išmanųjį padavimo servo įtaisą. Šio tipo pavaros įtaisas gali automatiškai atpažinti variklio ir apkrovos inercijos momentą ir automatiškai optimizuoti bei reguliuoti valdymo sistemos parametrus, kad būtų pasiektas optimalus pavaros sistemos veikimas.
• Pažangi 4M CNC sistema: gamybos procese apdorojimo ir tikrinimo integravimas yra efektyvus būdas pasiekti greitą gamybą, greitą tikrinimą ir greitą reagavimą, integruojant matavimą, modeliavimą, gamybą ir manipuliatorių (t. y. 4M) į vieną sistemą. Įgyvendinkite informacijos mainus ir skatinkite matavimo, modeliavimo, apdorojimo, tvirtinimo ir valdymo integraciją.
Manome, kad gamintojo paslaugos turėtų prasidėti nuo vartotojo perdirbimo produktų, procesų, gamybos tipų ir kokybės reikalavimų tyrimo, padėti vartotojams pasirinkti įrangą, rekomenduoti pažangius procesus ir pagalbinius įrankius, taip pat suteikti profesionalų mokymo personalą ir gerą mokymo aplinką, kad vartotojai galėtų maksimaliai išnaudoti staklių teikiamą naudą ir apdoroti aukštos kokybės galutinius produktus, kad jie galėtų palaipsniui įgyti vartotojų pripažinimą.
Dalykai, į kuriuos reikia atsižvelgti
Iki šiol išsamiai aptarėme 16 skirtingų įprastų CNC staklių tipų, ir jūs turėtumėte mokėti juos atskirti. Kalbant apie „pasidaryk pats“ ir pirkimą, būtinai rinkitės tipą pagal savo verslo poreikius ir biudžetą.
