CNC 기계 작동 및 작동 방식
높은 소비 및 이에 상응하는 수요와 결합된 현재의 기술 발전 수준은 제품의 양과 품질 측면에서 다양한 산업에 대한 새롭고 새로운 표준을 설정합니다. 완전한 자동화에 의존하지 않고는 오늘날 필요한 볼륨을 더 이상 제공할 수 없습니다.
그 결과 지난 10년 동안의 주요 혁신 중 하나는 다음과 같은 금속 절삭 기계의 광범위한 채택이었습니다. CNC - 수치 제어식 금속 절단기.
기계 제작의 효율성을 높이는 작업은 프로그래밍 된 기계, 산업용 로봇, 자동 라인 및 복합물을 도입하여 금속 가공 장비 공원의 구조를 개선하는 생산 공정의 완전한 기계화 및 자동화를 기반으로 해결할 수 있습니다. 다른 유형의 제품으로 전환할 때 장비를 빠르게 변경할 수 있습니다.
산업용 로봇 (프로그램 제어가 있는 자동 매니퓰레이터)는 여러 수준의 이동성을 가진 매니퓰레이터 형태의 실행 장치와 생산 공정에서 모터 및 제어 기능을 수행하기 위한 프로그램 제어를 위한 재프로그래밍 가능한 장치로 구성된 자동 기계(고정 또는 이동)입니다.
로봇에 대한 추가 정보:
모든 개체 관리의 자동화는 이 개체의 이동을 특정 요구 사항에 종속시켜 해당 목적에 따라 최상의 성능을 보장하는 것입니다. 물체 이동의 이러한 구성은 프로그램 제어 시스템을 포함하는 제어 기계인 자동 제어 장치를 통해 수행됩니다.
프로그래밍 된 제어는 각 제어 대상의 필요한 이동 모드가 미리 계산되어 해당 정보 저장 장치 인 메모리 기관에 기록된다는 사실에 있습니다. 제어 프로세스는 이 프로그램에 의해 기록된 물체의 움직임을 재현하는 것으로 축소됩니다.
프로그램 제어 - 제어 장치에 입력되는 프로그램 캐리어에 조건부 코드를 입력하거나 작성하여 작업 프로그램으로의 빠른 전환을 제공하는 시스템에 의한 제어.
기계의 수치 제어 - 데이터가 디지털 형식으로 지정된 제어 프로그램(NC)에 따라 기계 부품 처리 제어.
디지털 제어 시스템(CNC)은 하드웨어 및 소프트웨어를 기반으로 구축되며, 주변 장치가 있는 마이크로프로세서 및 최신 마이크로 컴퓨터의 사용에 중점을 두고 소프트웨어 이동 궤적을 재생산하는 고속 자동 전기 드라이브를 사용합니다. 뿐만 아니라 컴퓨터 설계, 준비 및 디버깅 시스템 및 응용 프로그램 소프트웨어.
CNC Unit의 WinPCNC 모델 외형도
따라서 CNC(수치 제어)는 실제로 특정 작업을 수행하기 위해 특정 기계 명령을 사용하여 공작 기계의 메커니즘을 제어하기 위한 컴퓨터화된 시스템입니다. 이 기술을 통해 많은 기업이 생산 능력을 극적으로 늘리는 동시에 제품 비용을 줄일 수 있었습니다.
CNC 기계의 작동 순서 및 모드 프로그래밍은 디지털 제어 시스템에서 이해할 수 있는 일련의 특수 기능 및 알고리즘을 사용하여 수행됩니다. 제어 시스템에 주어진 명령의 양과 질은 물론 각 기계의 프로그래밍 특성은 작업자의 전문성과 특정 기계의 기능에 따라 달라지며 처음에는 설계에 의해 제한될 수 있습니다.
예를 들어 많은 라우터는 작업 도구의 이동을 프로그래밍할 수 있지만 동시에 작업 테이블의 이동을 전혀 허용하지 않습니다. 다른 기계는 더 많은 프로그래밍 가능한 작업을 허용하므로 운영자가 더 많은 제어 공간을 가질 수 있습니다. 때때로 작업자에게 필요한 모든 것은 적시에 공작물을 변경하고 작업 도구의 마모를 모니터링하는 것뿐입니다. 그러면 프로그램이 나머지를 처리합니다.
CNC 기계 장치
CNC 기계의 설계에는 여러 블록이 포함되어 있으며 각 블록은 전체의 일부로서 고유한 기능적 목적을 가지고 있습니다. 개별 특성을 단위 시스템에 도입하는 추가 단위가 있을 수 있습니다. CNC 선반에 베이스, 베드, 헤드 레스트, 테일 유체, 커터 헤드, 기어 드라이브, 스레드 센서, 제어판과 같은 기본 구성 요소가 있다고 가정합니다.
베이스는 베드가 장착되고 기계에 강도와 진동 저항을 제공하는 주조 직사각형 부품입니다. 침대는 모든 구성 요소와 메커니즘을 통합하는 선반의 주요 부분입니다. 가로 요소로 단단히 연결된 한 쌍의 벽으로 구성됩니다.
침대에는 가이드가 있으며 여기에 기어 박스와 뒷부분이 고정되어 있습니다. 앞치마가 있는 꼬리와 지지대는 작업 도구의 유형에 따라 가이드를 따라 이동할 수 있습니다. 이 디자인 덕분에 스핀들 헤드에 베어링이 있어 공작물이 고정되고 회전합니다.
자동 절단 헤드는 작업 위치에 절단 도구를 순차적으로 설치하는 것을 의미합니다. 메인 무브먼트의 구동 기어, 가로 및 세로 전송.
전기 모터는 구형 나사 덕분에 블록의 선형 운동으로 변환되는 로터의 회전을 전달합니다. 테일은 가공할 공작물의 중심을 잡습니다. 탭 센서는 트레이에 있습니다. 제어 패널은 작업자 편의 및 프로세스 모니터링을 위해 설계되었습니다. 여러 제어판이 있을 수 있습니다.
고정 스핀들 드라이브 프로그래밍은 적절한 컨택터를 켜고 끄고 전환하는 것으로 귀결됩니다.이렇게 하려면 «on» 및 «off» 명령의 신호를 기록하는 것으로 충분합니다.
메인 스핀들의 속도 제어는 금속이 최적의 절삭 속도로 가공되도록 하기 위해 가장 자주 필요합니다. 이 경우 절단이 이루어지는 원주속도가 일정한 최적값을 갖도록 각속도를 조절할 필요가 있다.
피더 제어를 프로그래밍하는 것은 제품의 형태를 형성하는 기계의 주요 기능의 성능을 보장하기 때문에 훨씬 더 중요하고 복잡한 작업입니다.
CNC 공작 기계의 표준 좌표계
CNC 기계 제어의 기능 다이어그램
NC 클래스(SNC) CNC 알고리즘의 도식적 구현
CNC를 사용한 Alan Bradley의 PCNC-1 시스템 아키텍처
CNC 기계의 장점
기존 기계에 비해 CNC 기계의 주요하고 분명한 장점은 부품 제조 과정에서 사람의 개입을 최소화하는 최고 수준의 생산 자동화입니다.
정의에 따르면 CNC 기계는 24시간 내내 피곤하지 않고 자율적으로 거의 지속적으로 작업할 수 있으며 이로 인해 제품의 품질이 떨어지지 않습니다. 선반, 유비쿼터스 인적 요소, 오류 등을 변경해야 합니다. 여기에는 없습니다. 작업자는 작업을 위해 기계를 준비하고 부품을 배치 및 제거하고 도구를 조정합니다. 이런 식으로 한 사람이 여러 대의 기계를 작동할 수 있습니다.
또한 CNC 기계의 최고의 유연성에 주목해야 합니다. 다른 부품을 생산하기 위해 작업자는 기계의 작업 프로그램만 변경하면 됩니다.또한 프로그램은 항상 무제한으로 실행할 준비가 되어 있으며 프로그램을 매번 편집할 필요가 없습니다.
높은 정확성과 반복성은 더 이상 작업자 교육이 아니라 사용된 프로그램의 품질에 달려 있습니다. 이는 기존의 금속 절단기에 비해 품질 저하 없이 형태와 품질이 동일한 수천 개의 부품을 생산할 수 있다는 점에서 큰 장점입니다.
일부 부품은 복잡성이나 높은 비용으로 인해 기존 기계에서 수작업으로 만들 수 없으며 CNC 기계에서는 올바른 프로그램을 선택하기만 하면 됩니다. 결과적으로 CNC 기계를 사용하면 거의 모든 복잡성과 원칙적으로 모든 수량의 부품을 빠르고 효율적으로 얻을 수 있습니다. 단 하나의 조건이 있습니다. 제조할 부품이 컴퓨터를 사용하여 사전 설계되어야 합니다.
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