CNC միլինգ մեքենայի կառուցվածքը և աշխատանքային սկզբունքը

Ամենաբնական բաղադրիչները CNC միլինգ մեքենա ներառում են վեց մաս՝ I/O սարք, CNC սարք, սերվո շարժիչի սարք, չափման հետադարձ կապի սարք, լրացուցիչ սարք և մեքենայի գործիքների մարմին: Ստորև մենք կներկայացնենք այս վեց մասերի մանրամասն ներկայացում:

1. I/O սարք

I/O սարքերը օգտագործվում են թվային վերահսկման մշակման կամ շարժման վերահսկման ծրագրերի, մշակման և վերահսկման տվյալների, մեքենայի պարամետրերի, համակարգային առանցքների դիրքերի և հայտնաբերման անջատիչների վիճակի տվյալների մուտքագրելու/արտահանելու համար: Կիրբորդն ու մոնիտորը CNC սարքավորումների համար անհրաժեշտ և հիմնական I/O սարքեր են: CNC համակարգերի արտաքին սարքերն են աշխատասեղանի համակարգիչները և շարժական համակարգիչները, որոնք ներկայումս հանդիսանում են հաճախ օգտագործվող I/O սարքերից մեկը:

2. Թվային վերահսկման սարք

Թիվային վերահսկման սարքը թիվային վերահսկման համակարգի հիմնական մասն է, որը բաղկացած է I/O ինտերֆեյսի շրջաններից, վերահսկիչներից, թվաբառարանային միավորներից և հիշողությունից: Թիվային վերահսկման սարքի գործառույթն է հավաքել, հաշվարկել և մշակել տվյալները, որոնք մուտք են գործում մուտքային սարքի միջոցով ներքին տրամաբանական շրջանների կամ վերահսկման ծրագրակազմի միջոցով, և դուրս բերել տարբեր տեղեկություններ և հրահանգներ, որպեսզի վերահսկեն մեքենայի տարբեր մասերը՝ կատարելու համար նշված գործողություններ:

Այս վերահսկման տեղեկությունների և հրահանգների մեջ ամենաապահովները են համակարգային առանցքի սնուցման արագությունը, սնուցման ուղղությունը և սնուցման տեղաշարժը, որոնք ստեղծվում են միջանկյալ գործողության միջոցով, և որոնք տրամադրվում են սերվո շարժիչի սարքին: Շարժիչի կողմից ուժեղացումից հետո համակարգային առանցքի տեղաշարժը վերջնականապես վերահսկվում է: Այս վերահսկման տեղեկությունները և հրահանգները ուղղակիորեն որոշում են գործիքի կամ համակարգային առանցքի շարժման ուղին:

3. Սերվո շարժիչի սարք

Սերվո շարժիչ սարքերը սովորաբար բաղկացած են սերվո ամպլիֆիկատորներից (որոնք նաև հայտնի են որպես վարորդներ կամ սերվո միավորներ) և գործողություններից: CNC մեքենա գործիքներում AC սերվո շարժիչները սովորաբար օգտագործվում են որպես գործողություններ: Այս պահին, գծային շարժիչները օգտագործվել են առաջադեմ բարձր արագության մշակման մեքենաներում: Բացի այդ, 20-րդ դարում արտադրած պարզ CNC մեքենա գործիքներ էլ եղել են, որոնք օգտագործել են DC սերվո շարժիչներ, ինչպես նաև քայլային շարժիչներ որպես գործողություններ: Սերվո ամպլիֆիկատորը պետք է օգտագործվի շարժիչի հետ համատեղ:

4. Չափման հետադարձ կապի սարքավորում

Չափման հետադարձ կապի սարքը փակ շրջանի (կիսափակ շրջանի) CNC մեքենաների հայտնաբերման օղակն է: Նրա գործառույթն է իրական արագության և տեղաշարժի հայտնաբերումն ակտուատորի կամ աշխատանքային սեղանի միջոցով ժամանակակից չափման բաղադրիչների (օրինակ՝ պուլսային կոդավորիչներ, պտտվող տրանսֆորմատորներ, ինդուկցիոն սինխրոնիզատորներ, գրատինգներ, մագնիսական կանոններ, լազերային չափման սարքեր և այլն) միջոցով, և այն հետադարձ կապ տալ սերվո շարժիչի սարքին կամ CNC սարքին, որպեսզի փոխհատուցի ակտուատորի սնուցման արագությունը կամ շարժման սխալը, որպեսզի բարելավի շարժման մեխանիզմի ճշգրտությունը: Չափման սարքով հայտնաբերված հետադարձ կապի դիրքը կախված է CNC համակարգի կառուցվածքային ձևից: Սերվոյի ներսում գտնվող պուլսային կոդավորիչները, արագության չափման մեքենաները և գծային գրատինգները սովորաբար օգտագործվող հայտնաբերման բաղադրիչներ են:

Աջակցող սերվո շարժիչի սարքը ընդունում է թվային սերվո շարժիչի տեխնոլոգիա (նշվում է որպես թվային սերվո), և սերվո շարժիչի սարքը միացված է թվային վերահսկման սարքին բուսի միջոցով:

5. Աջակցող վերահսկման մեխանիզմ

Օգնիչ կառավարման մեխանիզմը վերաբերում է թվային կառավարման սարքի և մեքենայի գործիքի մեխանիկական և հիդրավլիկ բաղադրիչների միջև գտնվող կառավարման բաղադրիչներին:

6. Մեքենայի գործիքների մարմին

Մեքենայի գործիքների մարմինը CNC մեքենայի գործիքի մեխանիկական կառուցվածքային բաղադրիչն է, որը բաղկացած է հիմնական փոխանցման համակարգից, սնուցման փոխանցման համակարգից, մահճակալից, աշխատանքային սեղանից, ինչպես նաև լրացուցիչ շարժման սարքերից, հիդրավլիկ/փնեմատիկ համակարգերից, յուղման համակարգերից, սառեցման սարքերից, շերտերի հեռացումից, պաշտպանական համակարգերից և այլ մասերից: CNC տեխնոլոգիայի պահանջներին համապատասխանելու և մեքենայի գործիքների կատարողականությունը լիովին օգտագործելու համար CNC մեքենայի գործիքները զգալի փոփոխություններ են undergone ընդհանուր դասավորության, արտաքին տեսքի, փոխանցման համակարգի կառուցվածքի, գործիքի համակարգի և գործառնական կատարողականության մեջ, համեմատած սովորական մեքենայի գործիքների հետ.

CNC միլինգ մեքենայի աշխատանքային սկզբունք

Tradicional մետաղի կտրող մեքենայի գործիքների վրա, օպերատորը պետք է մշտապես փոխի պարամետրերը, ինչպիսիք են գործիքի շարժման ուղին և արագությունը, ըստ նկարների պահանջների, երբ մշակվում են մասերը, որպեսզի գործիքը կարողանա կտրել աշխատանքային կտորը և վերջում արտադրել որակյալ մասեր.

CNC միլինգ մեքենաների մշակումը իրականում կիրառվում է "տարբերակման" սկզբունքը, և դրա աշխատանքային սկզբունքը և գործընթացը կարճ նկարագրվում են հետևյալ կերպ:

1. Մշակման ծրագրի կողմից պահանջվող գործիքի ճանապարհի հիման վրա, CNC սարքը տարբերակում է ճանապարհը մեքենայի գործիքի համապատասխան համակարգային առանցքի համաձայն, օգտագործելով նվազագույն շարժման չափը (պուլսի համարժեք) որպես միավոր, և հաշվարկում է յուրաքանչյուր համակարգի տեղափոխման համար անհրաժեշտ պուլսների քանակը:

2. Օգտագործելով թվային վերահսկման սարքի "միջանկյալ" ծրագրային ապահովումը կամ "միջանկյալ" օպերատորը, համապատասխան ճանապարհը համապատասխանեցնում են "նվազագույն շարժման" միավորներով համարժեք գծի հետ, և գտնում են տեսական ճանապարհին ամենամոտ համապատասխանող գիծը:

3. Թվային վերահսկման սարքը շարունակաբար հատկացնում է սնուցման պուլսներ համապատասխան համակարգային առանցքներին համապատասխանեցված գծի ճանապարհի հիման վրա, և շարժիչի վարորդի միջոցով շարժում է մեքենայի գործիքի համակարգային առանցքները նշանակված պուլսների համաձայն:

Վերը նշվածից կարելի է եզրակացնել հետևյալը:

① Քանի դեռ CNC մեքենայի գործիքների նվազագույն շարժման չափը (պուլսի համարժեքը) բավականաչափ փոքր է, օգտագործվող համապատասխան գիծը կարող է արդյունավետորեն փոխարինել տեսական կորին:

② Կոորդինատային առանցքի պուլսների բաշխման մեթոդը փոխելով, կարելի է փոխել համապատասխան բազմակետային գծի ձևը, այդպիսով հասնելով մշակման ուղու փոփոխության նպատակին:

③ Բաշխված պուլսների հաճախությունը փոխելով, կարելի է փոխել կոորդինատային առանցքի (գործիքի) արագությունը:

Սա ապահովում է CNC մեքենայի գործիքների գործիքի շարժման ուղու վերահսկման հիմնարար նպատակ:

Իդեալական ուղու (կոնտուրի) հայտնի կետերի միջև միջանկյալ կետերի հաշվարկման և որոշման մեթոդը, որը հիմնված է տրված մաթեմատիկական ֆունկցիայի վրա, կոչվում է ինտերպոլացիա; Ինտերպոլացիայում միաժամանակ մասնակցող կոորդինատային առանցքների թիվը կոչվում է կապի առանցքի թիվ: Очевидно, чем больше осей связи имеет станок с ЧПУ, тем сильнее его производительность при обработке контуров: Ուստի, կապի առանցքների թիվը կարևոր տեխնիկական ցուցանիշ է CNC գործիքների կատարողականությունը չափելու համար.