Stroje CNC (počítačové numerické ovládání) se staly základním kamenem moderní výroby. Od leteckého a automobilového průmyslu po elektroniku, energii a lékařský průmysl jsou stroje CNC důvěryhodné pro jejich schopnost produkovat vysoce přesné části s neuvěřitelnou konzistencí. To, co odlišuje stroje CNC, je jejich schopnost automaticky provádět složité obráběcí úkoly s minimálním lidským zásahem.
Výkon a přesnost a Stroj CNC silně závisí na jeho vnitřních komponentách. Každá část-ať už mechanické, elektrické nebo softwarové-hraje klíčovou roli při tom, aby systém fungoval jako sjednocený celek. Pokud jste technik, inženýr, student nebo prostě někdo, kdo má zájem dozvědět se, jak fungují CNC stroje, je porozumění těmto komponentám nezbytné.
Přehled hlavních komponent
Srdcem každého stroje CNC je pečlivě integrovaný systém dílů určených k práci v harmonii. Tyto systémy lze široce rozdělit do tří hlavních kategorií:
Řadič (počítačový systém)
Systém pohonu (motory a přenos)
Strojový rám (struktura a podpora)
Začněme krátkým pohledem na každou kategorii.
Controller (mozek CNC)
Řadič je příkazovým středem stroje CNC. Interpretuje programované pokyny (obvykle ve formátu G-kódu) a převádí je na přesné elektrické signály. Tyto signály jsou poté odeslány do systému pohonu, aby odpovídajícím způsobem přesunuly osy stroje. Řadič zajišťuje, že každý pohyb je přesný a synchronizován.
Hnací systém (svaly CNC)
Systém pohonu se skládá z motorů a přenosových mechanismů, jako jsou kulové šrouby nebo pásy. Ty převádějí elektrické signály z ovladače na mechanický pohyb. Tento systém zajišťuje, že se nástroj nebo obrobek pohybuje přesně podél požadované cesty.
Strojový rám (kostra CNC)
Rám stroje drží všechno pohromadě. Zahrnuje postel, pracovní stůl a sloupec. Rám musí být rigidní a stabilní, aby absorboval vibrace a udržoval přesnost během obráběcích operací. Slabý nebo nestabilní rám může mít za následek špatnou kvalitu obrábění a nepřesnosti částí.
Mechanické komponenty
Pojďme nyní prozkoumat fyzické komponenty, které tvoří strukturální a pohybové části CNC stroj . Patří mezi ně postel, vřeteno, pracovní stůl a lineární směrnice.
1. postel
Postel je základnou stroje CNC a poskytuje podporu pro všechny ostatní komponenty. Musí být silné a stabilní snášet těžké obráběcí síly. Postel absorbuje vibrace a zajišťuje, že stroj zůstává během vysokorychlostních operací stabilní.
Společné materiály:
Klíčové funkce:
Působí jako základ pro jiné mechanické části
Zvyšuje stabilitu a přesnost
Snižuje hluk a opotřebení v průběhu času
2. vřeteno
Vřeteno je jednou z nejdůležitějších částí stroje CNC. Drží a otáčí nástroj pro řezání nebo obrobku v závislosti na typu stroje (frézování nebo otáčení). Vřeteno musí pracovat při vysokých rychlostech při zachování vynikající rotační stability.
Typy vřeten:
Pás-řízený : Používá pás k přenosu energie z motoru.
Položený na ozubeném ozubením : Vhodné pro řezání těžkých v důsledku vysokého točivého momentu.
Direct-Drive : nabízí minimální vibrace a vysokou přesnost.
Chladicí systémy:
Chlazený vzduchem
Chlazený vodou
Význam:
3. pracovního stolu
Pracovní tabulka je povrch, na kterém je obrobek namontován. Může být statický nebo se pohybovat podél různých os podle konfigurace stroje.
Společné rysy:
T-spoty pro upínací příslušenství
Vakuové tabulky pro nekovové materiály
Otočné tabulky pro obrábění více osů
Funkce:
4. Lineární směrnice
Lineární směrnice umožňují hladký a přesný pohyb různých částí stroje. Podporují pohybující se komponenty, když cestují podél osy X, Y a Z.
Typy:
Výhody:
Elektrické komponenty
Stroje CNC jsou napájeny a řízeny různými elektrickými komponenty. Tyto části umožňují řízení pohybu, zpětnou vazbu dat a bezpečný provoz.
1. motory
Motory jsou hlavní hnací silou pohybu stroje.
Typy motorů:
Aplikace:
Servo motory se široce používají v průmyslových strojích CNC kvůli jejich schopnosti korigovat chyby v reálném čase pomocí zpětné vazby kodéru.
2. Systém napájení
Systém napájení poskytuje elektrickou energii pro řídicí systémy, motory a další elektrická zařízení.
Požadavky na energii:
Funkce:
Regulátory napětí
Ochrany na přepětí
Jističe
Význam:
3. senzory
Senzory se používají ke sledování podmínek stroje a poskytování zpětné vazby v reálném čase do řadiče.
Typy senzorů:
Limitní spínače : Zabraňte překročení stroje v překročení jeho fyzických limitů cestování.
Senzory blízkosti : Detekujte polohu komponent nebo přítomnost materiálů.
Senzory teploty : Monitorujte teplo a vřetenové teplo, abyste se vyhnuli přehřátí.
Funkce:
4. kabeláž a kabeláž
CNC stroj obsahuje komplexní síť vodičů a kabelů spojujících všechny jeho elektrické části.
Klíčové vlastnosti:
Chráněno, aby se zabránilo elektromagnetickému rušení (EMI)
Barevně kódované pro snadnou údržbu
Flexibilní umožnit pohyb bez rozbití
Správné řízení kabelů je nezbytné pro zajištění spolehlivosti a zabránění zkratu nebo mechanickému selhání.
Software a rozhraní
Software je to, co dělá CNC stroj 'inteligentní. ' Poskytuje logiku a kontrolu pro provádění operací obrábění. Podívejme se na systémy softwaru a uživatelského rozhraní, které dokončují ekosystém CNC.
1. CNC ovládací software
Řídicí software CNC přijímá G-kód a převede jej na příkazy pohybu. Řídí to:
Pohyby nástroje
Rychlost a sazby krmiva
Ovládání vřetena
Změny nástroje
Populární softwarové systémy CNC:
FANUC
Siemens sinumerik
Mach3/Mach4
Linuxcnc
Pokročilé systémy zahrnují také monitorování v reálném čase, adaptivní kontrolu a diagnostické funkce.
2. tlumočník G-kódu
G-kód je programovací jazyk používaný k ovládání strojů CNC. Interpret G-kódu čte tyto kódy a odesílá příkazy do systému pohonu.
Ukázkový G-kód: G01 X100 Y100 F1500
Tento příkaz říká stroji, aby se pohyboval v přímé linii na x = 100 a y = 100 při rychlosti krmiva 1500 mm/min.
Význam:
3. rozhraní lidského stroje (HMI)
HMI umožňuje operátorům interagovat s strojem CNC. Moderní HMIS jsou dotykové displeje s intuitivním softwarem pro:
Funkce:
Snadno použitelná HMI zvyšuje produktivitu a snižuje chyby operátora.
Závěr
Stroje CNC jsou složité systémy, které kombinují mechanickou přesnost, elektrickou energii a inteligentní software. Každá komponenta-ať už se jedná o tuhé lůžko, vysokorychlostní vřeteno, výkonný servomotor nebo pokročilý kontrolní software-odpovídá celkovému výkonu stroje.
Porozumění těmto komponentám nejen pomáhá při výběru správného stroje, ale také při řešení problémů s problémy, optimalizaci procesů a zlepšení kvality výstupu. Ať už jste strojníci, inženýr nebo výrobce, znalost komponent CNC vám zmocňuje, abyste činili chytřejší rozhodnutí a dosáhli lepších výsledků.
Pro společnosti jako Yetta Tech Co., Ltd. je zvládnutí všech detailů obrábění CNC základní hodnotou. Od roku 2012 poskytuje společnost Yetta Tech vysoce kvalitní díly obrábění CNC pro průmyslová odvětví po celém světě-od letectví a telekomunikací po zdravotnické prostředky a energetické systémy. Jejich hluboké odborné znalosti a odhodlání k přesnosti z nich činí důvěryhodným partnerem pro prototypování i v plném měřítku.
