CNC sistem CNC obdelovalnih strojev
Na proces CNC obdelovalnih strojev vpliva veliko dejavnikov, pri analizi procesa obdelovancev pa je treba upoštevati značilnosti CNC obdelovalnih strojev. Upoštevajoč vrsto dejavnikov, kot so razporeditev procesnih poti, izbira obdelovalnih strojev, izbira rezalnih orodij in vpenjanje delov. Različni CNC obdelovalni stroji ustrezajo različnim procesom in obdelovancem, izbira ustreznega obdelovalnega stroja pa je postala ključ do izboljšanja učinkovitosti in zmanjšanja naložb za podjetja. CNC sistem CNC obdelovalnega stroja vključuje CNC napravo, pogon podajanja (krmilnik podajanja in servo motor), pogon vretena (krmilnik hitrosti vretena in motor vretena) in komponente za zaznavanje. Pri izbiri CNC sistema je treba vključiti zgornjo vsebino.
1. Izbira CNC naprav
(1) Izbira tipa
Izberite ustrezno CNC napravo glede na vrsto CNC obdelovalnega stroja. Na splošno so CNC naprave primerne za vrste obdelave, kot so struženje, vrtanje, struženje, rezkanje, brušenje, štancanje in elektroerozijsko rezanje, zato jih je treba ustrezno izbrati.
(2) Izbira zmogljivosti
Zmogljivost različnih CNC naprav se zelo razlikuje, na primer število krmilnih osi, vključno z enojnimi, dvo-, tri-, štiri-, pet- in celo več kot 10 ali 20 osmi; obstajata 2 ali več osi s povezavami, največja hitrost podajanja pa je 10 m/min, 15 m/min, 24 m/min, 240 m/min; ločljivost je 0,01 mm, 0,001 mm in 0,0001 mm. Ti kazalniki se razlikujejo, prav tako pa tudi cene. Temeljiti morajo na dejanskih potrebah obdelovalnega stroja. Na primer, za splošno struženje je treba izbrati krmiljenje z 2 ali 4 osmi (dvojno držalo orodja), za obdelavo ravnih delov pa s povezavami s 3 ali več osmi. Ne zasledujte najnovejše in najvišje ravni, izberite pametno.
(3) Izbira funkcij
CNC sistem CNC obdelovalnih strojev ima veliko funkcij, vključno z osnovnimi funkcijami – bistvenimi funkcijami CNC naprav; izbirno funkcijo – funkcijo, med katero lahko uporabniki izbirajo. Nekatere funkcije so izbrane za reševanje različnih obdelovalnih objektov, nekatere za izboljšanje kakovosti obdelave, nekatere za lažje programiranje in nekatere za izboljšanje obratovalnih in vzdrževalnih zmogljivosti. Nekatere izbirne funkcije so povezane in izbira ene možnosti zahteva izbiro druge možnosti. Zato mora izbira temeljiti na konstrukcijskih zahtevah obdelovalnega stroja. Ne izberite preveč funkcij brez analize in ne izpustite ustreznih funkcij, saj boste tako zmanjšali funkcionalnost CNC obdelovalnega stroja in povzročili nepotrebne izgube.
V funkciji izbire obstajata dve vrsti programabilnih krmilnikov: vgrajeni in neodvisni. Najbolje je izbrati notranji tip, ki ima različne modele. Prvič, izbira mora temeljiti na številu vhodnih in izhodnih signalnih točk med CNC napravo in obdelovalnim strojem. Izbrano število točk mora biti nekoliko večje od dejanskega števila točk, ena skodelica pa lahko zahteva dodatno in spremenjeno krmilno zmogljivost. Drugič, treba je oceniti velikost zaporednih programov in izbrati kapaciteto shranjevanja. Velikost programa se povečuje s kompleksnostjo obdelovalnega stroja, povečuje pa se tudi kapaciteta shranjevanja. Izbrati jo je treba razumno glede na specifično situacijo. Obstajajo tudi tehnične specifikacije, kot so čas obdelave, funkcija ukazov, časovnik, števec, notranji rele itd., količina pa mora ustrezati tudi zahtevam zasnove.
(4) Izbira cene
Različne države in proizvajalci CNC naprav proizvajajo izdelke z različnimi specifikacijami, ki se med seboj precej razlikujejo po cenah. Na podlagi izbire vrst krmiljenja, zmogljivosti in funkcij je treba izvesti celovito analizo razmerja med zmogljivostjo in ceno, da se izberejo CNC naprave z višjim razmerjem med zmogljivostjo in ceno ter s tem zmanjšajo stroški.
(5) Izbor tehničnih storitev
Pri izbiri CNC naprav, ki izpolnjujejo tehnične zahteve, je treba upoštevati tudi ugled proizvajalca, ali so navodila za uporabo izdelka in drugi dokumenti popolni ter ali je mogoče uporabnikom zagotoviti usposabljanje za programiranje, upravljanje in vzdrževanje. Ali obstaja namensko servisno službo, ki zagotavlja dolgoročne rezervne dele in pravočasne vzdrževalne storitve za maksimiranje tehničnih in ekonomskih koristi?
2. Izbira pogona za podajanje
(1) Prednost je treba dati uporabi servo motorjev na izmenični tok
Ker ima v primerjavi z enosmernimi motorji manjšo vztrajnost rotorja, boljši dinamični odziv, večjo izhodno moč, večjo hitrost, enostavnejšo strukturo, nižje stroške in neomejeno okolje uporabe.
(2) Izračunajte pogoje obremenitve
Izberite ustrezno specifikacijo servo motorja s pravilnim izračunom pogojev obremenitve, ki delujejo na gredi motorja.
(3) Izberite ustrezno enoto za regulacijo hitrosti
Proizvajalec pogona za podajanje ponuja celoten komplet izdelkov za enoto za regulacijo hitrosti podajanja in servo motor, zato se po izbiri servo motorja izbere ustrezna enota za regulacijo hitrosti v skladu z navodili za uporabo izdelka.
3、 Izbira pogona vretena
(1) Prednost je treba dati običajnim vretenskim motorjem
Ker nima omejitev komutacije, visoke hitrosti in velike zmogljivosti kot enosmerni vretenasti motorji, ima širok razpon regulacije konstantne moči hitrosti, nizek hrup in je poceni. Trenutno 85 % CNC obdelovalnih strojev po vsem svetu uporablja izmenični vretenasti pogon.
(2) Izberite motor vretena po potrebi
1. Izračunajte rezalno moč glede na različne obdelovalne stroje, izbrani motor pa mora izpolnjevati to zahtevo; 2. Glede na zahtevani čas pospeševanja in zaviranja vretena izračunajte, da moč motorja ne sme presegati največje izhodne moči motorja; 3. V primerih, ko je potreben pogost zagon in zaviranje vretena, je treba izračunati povprečno moč, ki ne sme presegati neprekinjene nazivne izhodne moči motorja; 4. V primerih, ko je potreben konstanten nadzor površine, mora biti vsota rezalne moči, potrebne za konstanten nadzor hitrosti površine, in moči, potrebne za pospeševanje, znotraj območja moči, ki ga lahko zagotovi motor.
(3) Izberite ustrezno krmilno enoto za hitrost vretena
Proizvajalec pogona vretena ponuja celoten nabor izdelkov za proizvedeno krmilno enoto hitrosti vretena in motor vretena. Zato se po izbiri motorja vretena v skladu z navodili za uporabo izdelka izbere ustrezna krmilna enota hitrosti vretena.
(4) Izberite metodo smernega krmiljenja
Kadar je potreben smerni nadzor vretena, se lahko glede na dejansko stanje obdelovalnega stroja izbere dajalnik položaja ali magnetni senzor za doseganje smernega nadzora vretena.
4. Izbira komponent za zaznavanje
(1) Izberite metodo merjenja
V skladu s shemo krmiljenja položaja CNC sistema se linearni premik obdelovalnega stroja meri neposredno ali posredno, pri čemer se izberejo linearne ali rotacijske komponente za zaznavanje. Trenutno CNC obdelovalni stroji pogosto uporabljajo polzaprto zanko za krmiljenje z uporabo komponent za merjenje rotacijskega kota (rotacijski transformatorji, impulzni dajalniki).
(2) Upoštevajte natančnost in hitrost zaznavanja
Glede na zahteve CNC obdelovalnih strojev, ne glede na to, ali gre za zaznavanje natančnosti ali hitrosti, izberite komponente za zaznavanje položaja ali hitrosti (testni generatorji, impulzni dajalniki). Na splošno so veliki obdelovalni stroji zasnovani predvsem za izpolnjevanje zahtev glede hitrosti, medtem ko so visoko natančni ter majhni in srednje veliki obdelovalni stroji zasnovani predvsem za izpolnjevanje zahtev glede natančnosti. Ločljivost izbrane komponente za zaznavanje je običajno za en velikostni razred višja od natančnosti obdelave.
(3) Izberite impulzne dajalnike z ustreznimi specifikacijami
Izberite ustrezne specifikacije impulznih dajalnikov glede na korak krogličnega vijaka CNC obdelovalnega stroja, minimalno hitrost gibanja CNC sistema, množitelj ukazov in množitelj zaznavanja.
(4) Upoštevajte vmesniška vezja
Pri izbiri komponent za zaznavanje je pomembno upoštevati, da ima CNC naprava ustrezna vmesniška vezja.