CNC sistem CNC alatnih mašina
Postoji mnogo faktora koji utiču na proces CNC alatnih mašina, a prilikom analize procesa obrade radnih komada treba uzeti u obzir karakteristike CNC alatnih mašina. Uzimajući u obzir niz faktora kao što su raspored ruta obrade dijelova, izbor alatnih mašina, izbor alata za rezanje i stezanje dijelova. Različite CNC alatne mašine odgovaraju različitim procesima i radnim komadima, a način odabira razumne alatne mašine postao je ključ za poboljšanje efikasnosti i smanjenje investicija za preduzeća. CNC sistem CNC alatne mašine uključuje CNC uređaj, pogon za pomicanje (jedinica za kontrolu brzine pomicanja i servo motor), pogon vretena (jedinica za kontrolu brzine vretena i motor vretena) i komponente za detekciju. Prilikom odabira CNC sistema, gore navedeni sadržaj treba uključiti.
1. Izbor CNC uređaja
(1) Izbor tipa
Odaberite odgovarajući CNC uređaj prema vrsti CNC alatne mašine. Općenito govoreći, CNC uređaji su pogodni za vrste obrade kao što su tokarenje, bušenje, provrtanje, glodanje, brušenje, štancanje i rezanje električnim erozijom, te ih treba odabrati u skladu s tim.
(2) Izbor performansi
Performanse različitih CNC uređaja se uveliko razlikuju, kao što je broj upravljačkih osa, uključujući jednoosne, dvoosne, troosne, četveroosne, petoosne, pa čak i više od 10 ili 20 osa; postoje 2 ili više osovina sa vezom, a maksimalna brzina pomaka je 10m/min, 15m/min, 24m/min, 240m/min; rezolucija je 0,01mm, 0,001mm i 0,0001mm. Ovi pokazatelji su različiti, a cijene su također različite. Trebale bi se zasnivati na stvarnim potrebama alatne mašine. Na primjer, za opću obradu tokarenjem treba odabrati upravljanje sa 2 ili 4 ose (dvostruki držač alata), a za obradu ravnih dijelova treba odabrati vez sa 3 ili više osa. Nemojte težiti najnovijem i najvišem nivou, birajte mudro.
(3) Izbor funkcija
CNC sistem CNC alatnih mašina ima mnogo funkcija, uključujući osnovne funkcije – bitne funkcije CNC uređaja; Funkciju odabira – funkciju koju korisnici mogu izabrati. Neke funkcije su odabrane za rješavanje različitih objekata obrade, neke za poboljšanje kvaliteta obrade, neke za olakšavanje programiranja, a neke za poboljšanje operativnih i performansi održavanja. Neke funkcije odabira su povezane, a odabir ove opcije zahtijeva odabir druge opcije. Stoga, odabir treba biti zasnovan na zahtjevima dizajna alatne mašine. Nemojte birati previše funkcija bez analize i izostavljati relevantne funkcije, što će smanjiti funkcionalnost CNC alatne mašine i uzrokovati nepotrebne gubitke.
Postoje dvije vrste programabilnih kontrolera u funkciji odabira: ugrađeni i nezavisni. Najbolje je odabrati interni tip, koji ima različite modele. Prvo, odabir treba biti zasnovan na broju ulaznih i izlaznih signalnih tačaka između CNC uređaja i alatne mašine. Odabrani broj tačaka treba biti nešto veći od stvarnog broja tačaka, a jedna šolja može zahtijevati dodatne i modificirane performanse upravljanja. Drugo, potrebno je procijeniti veličinu sekvencijalnih programa i odabrati kapacitet memorije. Veličina programa se povećava sa složenošću alatne mašine, a kapacitet memorije se također povećava. Treba ga razumno odabrati prema specifičnoj situaciji. Tu su i tehničke specifikacije kao što su vrijeme obrade, funkcija instrukcija, tajmer, brojač, interni relej itd., a količina bi također trebala ispunjavati zahtjeve dizajna.
(4) Izbor cijene
Različite zemlje i proizvođači CNC uređaja proizvode različite specifikacije proizvoda sa značajnim razlikama u cijenama. Na osnovu odabira tipova upravljanja, performansi i funkcija, treba provesti sveobuhvatnu analizu odnosa cijene i performansi kako bi se odabrali CNC uređaji sa višim odnosom cijene i performansi, a u cilju smanjenja troškova.
(5) Izbor tehničkih usluga
Prilikom odabira CNC uređaja koji ispunjavaju tehničke zahtjeve, treba uzeti u obzir i reputaciju proizvođača, da li su uputstva za upotrebu proizvoda i ostala dokumentacija potpuni, te da li je moguće obezbijediti obuku korisnicima o programiranju, radu i održavanju. Da li postoji poseban odjel za tehničku podršku koji obezbjeđuje dugoročne rezervne dijelove i pravovremene usluge održavanja kako bi se maksimizirale tehničke i ekonomske koristi?
2. Izbor pogona za pomicanje
(1) Prednost treba dati korištenju AC servo motora
Jer u poređenju sa DC motorima, ima manju inerciju rotora, bolji dinamički odziv, veću izlaznu snagu, veću brzinu, jednostavniju strukturu, nižu cijenu i neograničeno okruženje primjene.
(2) Izračunajte uslove opterećenja
Odaberite odgovarajuću specifikaciju servo motora pravilnim izračunavanjem uslova opterećenja koji se primjenjuju na osovinu motora.
(3) Odaberite odgovarajuću jedinicu za regulaciju brzine
Proizvođač pogona za pomicanje nudi kompletan set proizvoda za jedinicu za regulaciju brzine pomicanja i servo motor, tako da se nakon odabira servo motora, odgovarajuća jedinica za regulaciju brzine odabire prema priručniku za proizvod.
3. Izbor pogona vretena
(1) Prioritet treba dati glavnim vretenastim motorima
Budući da nema ograničenja komutacije, velike brzine i velikog kapaciteta poput DC vretenastih motora, ima širok raspon regulacije konstantne snage brzine, nisku razinu buke i jeftin je. Trenutno 85% CNC alatnih strojeva diljem svijeta koristi AC vretenasti pogon.
(2) Odaberite motor vretena prema potrebi
① Izračunajte snagu rezanja na osnovu različitih alatnih mašina, a odabrani motor treba da ispunjava ovaj zahtev; ② Prema potrebnom vremenu ubrzanja i usporavanja vretena, izračunajte da snaga motora ne sme da prelazi maksimalnu izlaznu snagu motora; ③ U situacijama kada je potrebno često pokretanje i kočenje vretena, mora se izračunati prosječna snaga, a njena vrednost ne sme da prelazi kontinuiranu nazivnu izlaznu snagu motora; ④ U situacijama kada je potrebna konstantna kontrola površine, zbir snage rezanja potrebne za konstantnu kontrolu brzine površine i snage potrebne za ubrzanje treba da bude unutar opsega snage koji motor može da obezbedi.
(3) Odaberite odgovarajuću jedinicu za kontrolu brzine vretena
Proizvođač pogona vretena nudi kompletan set proizvoda za proizvedenu jedinicu za kontrolu brzine vretena i motor vretena. Stoga se nakon odabira motora vretena, odgovarajuća jedinica za kontrolu brzine vretena odabire prema priručniku za proizvod.
(4) Odaberite metodu usmjerene kontrole
Kada je potrebna kontrola smjera vretena, može se odabrati enkoder položaja ili magnetski senzor prema stvarnoj situaciji alatne mašine kako bi se postigla kontrola smjera vretena.
4. Odabir komponenti za detekciju
(1) Odaberite metodu mjerenja
Prema shemi upravljanja položajem CNC sistema, linearno pomjeranje alatne mašine se mjeri direktno ili indirektno, a biraju se linearne ili rotacijske komponente za detekciju. Trenutno, CNC alatne mašine široko koriste poluzatvorenu petlju upravljanja, koristeći komponente za mjerenje rotacijskog ugla (rotacijski transformatori, impulsni enkoderi).
(2) Uzmite u obzir tačnost i brzinu detekcije
Prema zahtjevima CNC alatnih mašina, bilo da se radi o detekciji tačnosti ili brzine, odaberite komponente za detekciju položaja ili brzine (generatori za testiranje, enkoderi impulsa). Generalno govoreći, velike alatne mašine su uglavnom dizajnirane da zadovolje zahtjeve brzine, dok su visokoprecizne i male i srednje alatne mašine uglavnom dizajnirane da zadovolje zahtjeve tačnosti. Rezolucija odabrane komponente za detekciju je generalno za red veličine veća od tačnosti obrade.
(3) Odaberite enkodere impulsa odgovarajućih specifikacija
Odaberite odgovarajuće specifikacije pulsnih enkodera na osnovu koraka kugličnog vijka CNC alatne mašine, minimalne brzine kretanja CNC sistema, multiplikatora komandi i multiplikatora detekcije.
(4) Razmotrite interfejs kola
Prilikom odabira komponenti za detekciju, važno je uzeti u obzir da CNC uređaj ima odgovarajuća interfejsna kola.