CNC (컴퓨터 수치 제어) 기계는 현대 제조의 초석이되었습니다. 항공 우주 및 자동차에서 전자 제품, 에너지 및 의료 산업에 이르기까지 CNC 기계는 놀라운 일관성을 가진 고정밀 부품을 생산할 수있는 능력을 신뢰합니다. CNC 기계를 차별화하는 것은 최소한의 사람의 개입으로 복잡한 가공 작업을 자동으로 실행하는 능력입니다.
그러나 a의 성능과 정확성 CNC 기계는 내부 구성 요소에 크게 의존합니다. 기계적, 전기 또는 소프트웨어 기반의 각 부분은 시스템을 통일 된 전체로 작동시키는 데 중요한 역할을합니다. 기술자, 엔지니어, 학생 또는 단순히 CNC 기계 기능을 배우는 데 관심이있는 사람이라면 이러한 구성 요소를 이해하는 것이 필수적입니다.
기본 구성 요소 개요
모든 CNC 기계의 핵심에는 조화로 작동하도록 설계된 신중하게 통합 된 부품 시스템이 있습니다. 이 시스템은 세 가지 주요 범주로 광범위하게 나눌 수 있습니다.
컨트롤러 (컴퓨터 시스템)
드라이브 시스템 (모터 및 변속기)
기계 프레임 (구조 및 지원)
각 카테고리를 간단히 살펴 보겠습니다.
컨트롤러 (CNC의 두뇌)
컨트롤러는 CNC 머신의 명령 중심입니다. 프로그래밍 된 명령어 (일반적으로 G 코드 형식)를 해석하고 정확한 전기 신호로 변환합니다. 그런 다음이 신호는 드라이브 시스템으로 전송되어 기계의 축을 그에 따라 이동합니다. 컨트롤러는 모든 움직임이 정확하고 동기화되도록합니다.
구동 시스템 (CNC의 근육)
드라이브 시스템은 모터 및 볼 스크류 또는 벨트와 같은 변속기 메커니즘으로 구성됩니다. 이들은 컨트롤러에서 전기 신호를 기계적 움직임으로 변환합니다. 이 시스템은 공구 또는 공작물이 원하는 경로를 따라 정확하게 움직일 수 있도록합니다.
기계 프레임 (CNC의 골격)
기계 프레임은 모든 것을 함께 유지합니다. 침대, 작업 테이블 및 칼럼이 포함됩니다. 가공 작업 중에 진동을 흡수하고 정확도를 유지하려면 프레임이 단단하고 안정적이어야합니다. 약하거나 불안정한 프레임은 가공 품질이 좋지 않고 부정확 한 부분을 초래할 수 있습니다.
기계적 구성 요소
이제 구조적 및 운동 부분을 구성하는 물리적 구성 요소를 탐색합시다 CNC 기계 . 여기에는 침대, 스핀들, 작업 테이블 및 선형 가이드 웨이가 포함됩니다.
1. 침대
침대는 CNC 기계의베이스이며 다른 모든 구성 요소를 지원합니다. 중장비 가공 세력을 견뎌내려면 강력하고 안정적이어야합니다. 침대는 진동을 흡수하고 고속 작업 중에 기계가 꾸준히 유지되도록합니다.
일반적인 재료 :
주철 (우수한 진동 감쇠)
강철 (고강도)
화강암 (정밀 응용)
주요 기능 :
다른 기계 부품의 기초 역할을합니다
안정성과 정밀도를 향상시킵니다
시간이 지남에 따라 소음과 마모를 줄입니다
2. 스핀들
스핀들은 CNC 기계의 가장 중요한 부분 중 하나입니다. 기계 유형 (밀링 또는 회전)에 따라 절단 도구 또는 공작물을 보유하고 회전시킵니다. 스핀들은 우수한 회전 안정성을 유지하면서 고속으로 작동해야합니다.
스핀들의 종류 :
벨트 구동 : 벨트를 사용하여 모터에서 전원을 전송합니다.
기어 구동 : 토크가 높은 중단 절단에 적합합니다.
직접 드라이브 : 최소한의 진동과 높은 정밀도를 제공합니다.
냉각 시스템 :
공랭식
수냉식
중요성:
표면 마감 품질을 결정합니다
도구 수명 및 재료 제거율에 영향을 미칩니다
3. WorkTable
작업 테이블은 공작물이 장착되는 표면입니다. 기계 구성에 따라 정적이거나 다른 축을 따라 움직일 수 있습니다.
일반적인 기능 :
클램핑 고정구 용 T- 슬롯
비금속 물질의 진공 테이블
다축 가공을위한 회전 테이블
기능 :
공작물을 보유하고 보호합니다
정확한 가공을 위해 스핀들과 조정하여 움직입니다
4. 선형 가이드 웨이
선형 가이드 웨이는 다양한 기계 부품의 부드럽고 정확한 움직임을 가능하게합니다. X, Y 및 Z 축을 따라 이동할 때 이동 구성 요소를 지원합니다.
유형 :
볼 유형의 선형 가이드 웨이 (낮은 마찰)
롤러 유형 가이드 웨이 (더 높은 부하 용량)
이익:
정확한 움직임을 보장합니다
마모 및 유지 보수를 줄입니다
최소 진동으로 고속 작동을 지원합니다
전기 구성 요소
CNC 기계는 다양한 전기 부품으로 구동되고 제어됩니다. 이 부분은 모션 제어, 데이터 피드백 및 안전한 작동을 허용합니다.
1. 모터
모터는 기계의 움직임의 주요 원동력입니다.
모터의 유형 :
스테퍼 모터 : 고정 된 단계로 이동합니다. 저렴한 응용 프로그램에 적합합니다.
서보 모터 : 폐쇄 루프 피드백을 제공하여 위치와 속도의 정확한 제어를 보장합니다.
응용 프로그램 :
스핀들을 움직입니다
축 마차를 운전하십시오
로터리 테이블 회전 (4 또는 5 축 기계)
서보 모터는 인코더 피드백을 사용하여 실시간으로 오류를 수정하는 능력 때문에 산업용 CNC 기계에서 널리 사용됩니다.
2. 전원 공급 장치 시스템
전원 공급 장치 시스템은 기계의 제어 시스템, 모터 및 기타 전기 장치에 전기 에너지를 제공합니다.
전원 요구 사항 :
컨트롤러 및 센서의 저전압 (예 : 24V DC)
모터 및 스핀들의 고전압 (예 : 220V 또는 380V AC)
특징:
전압 조정기
서지 보호기
회로 차단기
중요성:
일관된 작동을 유지합니다
전압 스파이크로 인한 손상을 방지합니다
안전을 향상시킵니다
3. 센서
센서는 기계 조건을 모니터링하고 컨트롤러에 실시간 피드백을 제공하는 데 사용됩니다.
센서 유형 :
한계 스위치 : 기계가 물리적 이동 제한을 초과하는 것을 방지합니다.
근접 센서 : 구성 요소의 위치 또는 재료의 존재를 감지합니다.
온도 센서 : 과열을 피하기 위해 모터 및 스핀들 열을 모니터링하십시오.
기능 :
자동화 향상
가공 정확도를 향상시킵니다
안전을 높이십시오
4. 배선 및 케이블 링
CNC 기계에는 모든 전기 부품을 연결하는 복잡한 와이어 및 케이블 네트워크가 포함되어 있습니다.
주요 특성 :
전자기 간섭을 방지하기 위해 차폐 (EMI)
쉽게 유지 보수를 위해 색상 코드
파손없이 움직일 수있는 유연합니다
신뢰성을 보장하고 단락 또는 기계적 고장을 방지하려면 적절한 케이블 관리가 필수적입니다.
소프트웨어 및 인터페이스
소프트웨어는 CNC Machine 'Intelligent. '로 만드는 이유는 가공 작업을 실행하기위한 논리와 제어를 제공합니다. CNC 생태계를 완성하는 소프트웨어 및 사용자 인터페이스 시스템을 살펴 보겠습니다.
1. CNC 제어 소프트웨어
CNC Control 소프트웨어는 G 코드를 수신하여이를 모션 명령으로 변환합니다. 관리 :
도구 움직임
속도 및 사료 속도
스핀들 제어
도구 변경
인기있는 CNC 소프트웨어 시스템 :
fanuc
Siemens Sinumerik
mach3/mach4
Linuxcnc
고급 시스템에는 실시간 모니터링, 적응 형 제어 및 진단 기능도 포함됩니다.
2. G 코드 통역사
G 코드는 CNC 머신을 제어하는 데 사용되는 프로그래밍 언어입니다. G 코드 통역사는 이러한 코드를 읽고 드라이브 시스템에 명령을 보냅니다.
샘플 G 코드 : G01 X100 Y100 F1500
이 명령은 기계가 1500 mm/min의 공급 속도로 직선으로 x = 100, y = 100으로 이동하도록 지시합니다.
중요성:
기계가 올바른 경로를 따릅니다
디지털 디자인 (CAD/CAM)을 물리적 부품으로 변환합니다
3. 인간-기계 인터페이스 (HMI)
HMI를 사용하면 운영자가 CNC 시스템과 상호 작용할 수 있습니다. 최신 HMI는 직관적 인 소프트웨어가있는 터치 스크린 디스플레이입니다.
가공 프로그램 로딩
도구 경로 설정
작업 시작 및 중지
기계 상태 모니터링
특징:
실시간 위치 디스플레이
알람 메시지
유지 보수 알림
사용하기 쉬운 HMI는 생산성을 향상시키고 운영자 오류를 줄입니다.
결론
CNC 기계는 기계적 정밀, 전력 및 지능형 소프트웨어를 결합한 복잡한 시스템입니다. 강성 침대, 고속 스핀들, 강력한 서보 모터 또는 고급 제어 소프트웨어 인 각 구성 요소는 기계의 전반적인 성능에 연결됩니다.
이러한 구성 요소를 이해하면 올바른 기계를 선택하는 데 도움이 될뿐만 아니라 문제 해결, 프로세스 최적화 및 출력 품질 향상에도 도움이됩니다. 기계공, 엔지니어 또는 제조업체이든 CNC 구성 요소에 대한 지식은 더 똑똑한 결정을 내리고 더 나은 결과를 얻을 수있게 해줍니다.
Yetta Tech Co., Ltd.와 같은 회사의 경우 CNC 가공의 모든 세부 사항을 마스터하는 것이 핵심 가치입니다. 2012 년부터 Yetta Tech는 항공 우주 및 통신에서 의료 기기 및 에너지 시스템에 이르기까지 전 세계 산업에 고품질 CNC 가공 부품을 제공했습니다. 그들의 깊은 전문 지식과 정밀도에 대한 헌신은 프로토 타이핑 및 본격적인 제작 모두에 대한 신뢰할 수있는 파트너가됩니다.
