Peiriannau CNC: canllaw i reolaeth rifiadol

peiriannau CNC

y Mae peiriannau CNC wedi goresgyn llawer o sectorau diwydiannol a gweithdai o bob math, ac yn ddiweddar hefyd yn un o'i amrywiadau mwyaf addawol: Argraffwyr 3D. Diolch iddo, gellir gweithio deunyddiau mewn sawl ffordd, gyda manwl gywirdeb absoliwt, yn gyflym, a chyda chanlyniadau sy'n anodd eu cyflawni trwy weithdrefnau llaw. Dyma rai o fanteision y systemau hyn y byddwn yn eu disgrifio yma.

Beth yw CNC

CNC

CNC (Rheolaeth Rhifyddol Gyfrifiadurol), neu Reoli Rhifyddol Cyfrifiadurol yn Saesneg, Mae'n system eang mewn peirianneg i brosesu deunyddiau a rhannau heb fawr o ymyrraeth ddynol. Mae'r dechneg CNC yn deillio o reolaeth rifiadol, system awtomataidd ar gyfer offer peiriant a weithredir trwy orchmynion trwy olwynion llaw neu liferi. Fodd bynnag, mae'r peiriannau hyn wedi esblygu ac maent bellach yn caniatáu eu rheolaeth trwy feddalwedd a chyfrifiadur er mwyn awtomeiddio'r broses ymhellach a chynnig gwell perfformiad.

Mae gweithrediad y systemau CNC hyn yn eithaf syml i'w ddeall. Mae'n seiliedig ar beiriannu rhan trwy ddefnyddio cyfesurynnau a fydd yn nodi symudiad yr offeryn (torri, drilio, melino, weldio ...). Yn debyg i weithrediad argraffydd 3D, y gellid ei ddeall hefyd fel peiriant CNC, dim ond yn lle peiriannu, yr hyn y mae'n ei wneud yw ychwanegu haenau o ddeunydd i adeiladu rhan.

Ac yn union fel argraffwyr 3D, gallwch gael echelinau lluosog, fel yr X, Y a'r Z, gallu cyflawni dadleoliadau hydredol, fertigol a thrawsnewidiol yn y drefn honno. Trwy rai servomotors y / o moduron stepiwr, bydd yr offeryn yn cael ei symud i'r union bwynt a nodir gan y meddalwedd cyfrifiadurol, a bydd y peiriannu yn cael ei wneud yn gyflym a gyda'r manwl gywirdeb uchaf.

Cyn dyfeisio'r CNC, roedd angen llafur i drin yr offer â llaw, ond roedd y methiannau posibl y gallent eu cyflawni yn effeithio ar ansawdd, ailadroddadwyedd, costau a llai o gynhyrchiad. Er enghraifft, dychmygwch weithiwr mewn siop alwminiwm sydd am ddrilio fframiau ar gyfer ffenestr. Mae'r dasg hon yn gofyn am:

  1. Mae'r gweithredwr yn codi'r darn.
  2. Rhowch ef ar y bwrdd gwaith.
  3. Rhowch y darn priodol yn y dril.
  4. A dril.

Nid yw hyn i wneud un twll yn broblem, ond dychmygwch fod angen gwneud cannoedd neu filoedd ohonynt i gynnal cynhyrchiad sylweddol ac yn yr amser byrraf posibl, yn ogystal â bod yr holl dyllau yr un peth. Yn yr achos hwnnw, nid yw’r gweithlu’n ddigonol, a dyna lle peiriannau CNC dod â gwelliannau mawr i'r diwydiant.Yn yr achos hwn, y camau fyddai:

  1. Sicrhewch fod y peiriant yn cael ei fwydo â deunydd (weithiau gallant hyd yn oed fwydo'n awtomatig).
  2. Dechreuwch ef gyda'r rhaglennu angenrheidiol (efallai mai dim ond unwaith y bydd angen a nodwch nifer yr ailadroddiadau).
  3. A hi fydd yn gyfrifol am wneud y trydylliadau yn fanwl gywir a'u hailadrodd gymaint o weithiau ag y bo angen, heb fod angen i'r gweithredwr ymyrryd.

Yn ogystal â hyn, yn gallu gweithio'n gyflymach na gweithredwr ac nid yw'n blino, felly mae pob un yn fanteision i'r diwydiant neu'r gweithdy.

Beth yw peiriannau CNC a sut mae'n gweithio?

Peiriant cnc

a Mae peiriant CNC yn fath o beiriant peiriannu a weithredir gan reolaeth rifiadol gyfrifiadurol.. Yn y modd hwn, cyflawnir awtomeiddio prosesau trwy sefydlu cyfesurynnau manwl gywir ar gyfer torri, weldio, melino, mowldio, malu, gosod rhannau, ac ati, o bob math o ddeunyddiau, o rai meddal fel polymerau, foami, MDF, neu bren, hyd yn oed yn galetach fel marmor, metel, creigiau, ac ati.

Yn yr un modd, mae peiriannau CNC yn caniatáu system soffistigedig o adborth sy'n monitro ac yn addasu'n gyson cyflymder a lleoliad yr offer a ddefnyddir ar gyfer peiriannu, heb fod angen cynnal a chadw llaw mor aml. Mae gan hyd yn oed rhai mwy datblygedig systemau deallus i ganfod problemau, rheoli ansawdd y gwaith neu ran, ac ati, neu fod yn rhyng-gysylltiedig os yw'n ddiwydiant 4.0.

Mae'n bwysig nodi bod rhai peiriannau CNC maen nhw'n gweithio'n wahanol:

  • rheolaeth pwynt i bwynt: Yn y math hwn o beiriannau CNC, bydd pwyntiau cychwyn a diwedd pob llwybr yn cael eu sefydlu.
  • rheolaeth paraxial: ynddynt mae'n bosibl rheoli cyflymder symud y darnau.
  • rheolaeth rhyngosod: maent yn gwneud peiriannu mewn unrhyw ffordd yn gyfochrog â'u hechelinau.

Er nad dyma'r mathau o beiriannau CNCByddwn yn ymdrin â hynny'n fanylach mewn swyddi yn y dyfodol.

hanes

Roedd y peiriannu cyntaf y dechreuwyd ei wneud yn gwbl â llaw, gan ddefnyddio gwahanol fathau o offer elfennol a ddatblygodd ychydig ar y tro. Oddiwrth dechrau'r XNUMXfed ganrif, cymerodd y diwydiant naid fawr tuag at beiriannau sy'n cael eu gyrru gan bŵer cymhelliad i arbed ymdrech â llaw, gan gynyddu cynhyrchiant ac effeithlonrwydd.

Nid oedd y peiriannau hyn wedi dadleoli'n sylweddol eto gweithlu, a oedd yn dal yn bwysig iawn. Roedd hyn yn awgrymu bod cynhyrchu rhan yn cymryd mwy o amser, bod ganddo gostau uwch a maint elw is, ac nid oedd yr ansawdd a'r manwl gywirdeb a gafwyd yn homogenaidd yn yr holl rannau a gynhyrchwyd.

Yn y 40au ac 50au, Mae peiriannau rheoli rhifiadol yn dechrau cael eu datblygu yn yr Unol Daleithiau. Byddai John T. Parsons, peiriannydd ar y pryd, yn addasu peiriant melino ar y pryd fel y gellid ei reoli gan fewnbwn o gardiau pwnio, rhagflaenydd cof a meddalwedd heddiw. Yn y modd hwn, cafodd y peiriannau wybodaeth am yr union symudiadau roedd yn rhaid iddynt eu gwneud i beiriannu'r rhan ac nid oedd angen cymaint o ymyrraeth ddynol arnynt i actifadu liferi, olwynion llywio, ac ati.

Byddai'r peiriant Parsons hwnnw'n dod yn un o'r rhagflaenwyr peiriannau CNC heddiw modern. Ond roedd yn dal i fod yn beiriant melino elfennol iawn gyda system reoli analog electronig gan ddefnyddio falfiau gwactod. Daeth y systemau hyn yn boblogaidd ac yn ddatblygedig wrth i electroneg ddigidol a chyflwr solet aeddfedu. O diwbiau gwactod i transistorau, o transistorau i gylchedau printiedig ac yna i gylchedau integredig, nes bod microreolyddion (MCUs) yn dod yn ddigon rhad i gael eu defnyddio'n eang.

Yna ganwyd y peiriannau CNC gyda systemau mwy deallus a rhaglenadwy, i allu amrywio'r gwerthoedd peiriannu fel y dymunir. Yn y 70au Byddai'r peiriannau CNC rydyn ni'n eu hadnabod heddiw yn cyrraedd, dan orchymyn cyfrifiadur. Diolch i'r garreg filltir wych arall hon, roedd yn bosibl rheoli'r broses gyfan yn fwy greddfol o feddalwedd, rhaglennu gwahanol raglenni i'w defnyddio pan ddymunwyd, addasu paramedrau'n gyflym, ac ati.

Yn ein dyddiau ni, gyda datblygiad y cwmwl, a'r IoT (Rhyngrwyd Pethau), neu'r Rhyngrwyd o bethau, mae'n bosibl cysylltu llu o ddyfeisiau â'r cwmwl a'u bod yn gallu rhyngweithio mewn ffordd fwy deallus â phob un. arall, ildio i a Diwydiant 4.0, lle bydd peiriannau CNC yn gallu gwella eu galluoedd yn sylweddol. Er enghraifft, gallent gyfathrebu â'i gilydd mewn cadwyn gweithgynhyrchu fel, os bydd unrhyw beiriant neu gam yn dioddef oedi neu broblem, y gellir diffodd peiriannau dilynol wrth iddynt aros i arbed ynni, neu gallant bennu'r galw i addasu eu lefel cynhyrchu, etc.

O beth mae peiriant CNC wedi'i wneud?

pennau offer cnc

Pan ddaw i fanylu ar y rhannau neu gydrannau peiriant CNC, gellir nodi'r elfennau hanfodol canlynol:

Dyfais fewnbwn

A elwir yn dyfais mewnbwn o beiriant CNC i'r system a ddefnyddir i allu llwytho neu addasu'r data ar gyfer y broses beiriannu. Er enghraifft, gall fod yn banel rheoli, sgrin gyffwrdd, ac ati. Hynny yw, rhyngwyneb i ganiatáu i weithredwr y peiriant actifadu a rheoli'r peiriant.

Uned reoli neu reolwr

Dyma'r system electronig ddigidol a fydd yn gyfrifol am ddehongli'r data a gofnodwyd a chynhyrchu cyfres o signalau rheoli i reoli symudiad y servomotors i symud y pen gwaith trwy'r echelinau a'r offeryn fel eu bod yn gwneud yn union yr hyn y mae'r rhaglen a gofnodwyd gan y defnyddiwr yn ei nodi.

Offeryn

La herramienta Mae'n un o'r cydrannau mwyaf hanfodol, gan mai dyma'r un sy'n perfformio'r peiriannu mewn gwirionedd, yr un sydd mewn cysylltiad â'r darn sy'n cael ei brosesu. Gall fod yn ben aml-offeryn, yn gallu cyflawni sawl tasg wahanol, neu hefyd yn offer sefydlog neu gyfnewidiol unigol. Er enghraifft: bit dril, torrwr, torrwr melino, tip weldio, ac ati.

Yn ogystal, mae'n bwysig nodi y gall fod gwahanol fathau o beiriannau CNC o ran eu math a nifer yr echelau:

  • 3 echel: yw'r rhai mwyaf cyffredin, gydag echel X, Y, a Z.
  • 4 echelin: fel rhai llwybryddion neu lwybryddion CNC sy'n ychwanegu echel A i'r tri blaenorol. Mae hyn yn caniatáu i'r werthyd symud o'r chwith i'r dde i brosesu tri arwyneb ar yr un pryd, gan allu ysgythru'n fflat neu mewn 3D. Maent yn ddelfrydol ar gyfer cerfio pren, metelau, patrymau cymhleth, ac ati.
  • echel cylchdro- Mae ganddo werthyd cylchdroi ar gyfer yr offeryn, sy'n eich galluogi i brosesu pedwar arwyneb ar yr un pryd. Defnyddir y mathau hyn o beiriannau ar gyfer peiriannu rhannau silindrog, cerfluniau pren, elfennau metel cymhleth, ac ati.

System cau neu gefnogaeth

Dyma'r man lle mae'r darn wedi'i angori i gyflawni'r broses beiriannu heb iddo symud. Yn dibynnu ar y system, gallai fod o wahanol fathau, gydag angorau neu hebddynt. Yn ogystal, mae angen pethau ychwanegol ar rai, megis systemau casglu llwch, neu dorri jet dŵr, a fyddai'n gofyn am danc dŵr neu gronfa ddŵr i gasglu a gwasgaru grym y jet unwaith y bydd yn mynd trwy'r rhan.

Gelwir y systemau hyn yn aml hefyd gwely neu fwrdd. Mae llawer ohonynt fel arfer yn cael eu gwneud o ddeunyddiau megis alwminiwm, pan fydd angen cysylltu'r darnau â'r bwrdd, i brosesu silindrau neu siapiau cymhleth. Yn lle hynny, bydd y gwely neu'r bwrdd gwactod yn gwactod y rhan heb ei glampio, gan ganiatáu ar gyfer gradd uwch o fanwl gywirdeb, llai o gynnwrf yn ystod y defnydd, a mwy o ryddid.

Dyfeisiau adborth (servomotors)

Dim ond y mathau hyn o ddyfeisiau sydd. adborth ar beiriannau CNC sy'n defnyddio servo motors. Yn y lleill nid yw'n angenrheidiol.

Monitro

Yn ogystal â phob un o'r uchod, efallai y bydd a gwybodaeth neu system fonitro o'r broses peiriannu ei hun. Gall hyn fod trwy'r un rhyngwyneb y mae'n gweithredu ohono neu'n annibynnol.

Rhannau eraill

Yn ogystal â'r uchod, dylid nodi dwy elfen hanfodol plws:

  • Peiriannau: yw'r dyfeisiau sy'n symud neu'n actifadu'r offeryn peiriannu yn ôl y data a dderbyniwyd gan yr uned reoli.
    • Servo: yn goddef cyflymder uchel, felly gallwch chi dorri, drilio, ac ati. Yn ddelfrydol ar gyfer gwaith tawel, sefydlog, ac ar gyfer patrymau cymhleth.
    • Stepper: Mae'r moduron stepiwr hyn am bris is ond fe'u defnyddir ar gyfer engrafiad neu symudiad mwy sylfaenol. Maent yn hawdd i'w rheoli, yn ddibynadwy ac yn hynod gywir, gan eu gwneud yn addas lle mae angen y cywirdeb mwyaf.
  • gwerthyd: Gall yr elfen hon o beiriant CNC fod â dau fath o system oeri neu oeri bosibl:
    • Mewn awyr: Maent yn cael eu hoeri yn syml gan gefnogwr sy'n oeri'r gwerthyd, ac maent yn rhatach, yn haws i'w cynnal a'u defnyddio.
    • Wrth ddŵr: Maent yn defnyddio dŵr ar gyfer oeri. Mae'n ddrutach, yn gymhleth, ac yn anodd ei gynnal, ond yn gyffredinol mae'n para'n hirach, yn fwy effeithlon, ac mae'n dawelach.

mwy o wybodaeth


Mae cynnwys yr erthygl yn cadw at ein hegwyddorion moeseg olygyddol. I riportio gwall cliciwch yma.

Bod y cyntaf i wneud sylwadau

Gadewch eich sylw

Ni fydd eich cyfeiriad e-bost yn cael ei gyhoeddi.

*

*

  1. Yn gyfrifol am y data: Miguel Ángel Gatón
  2. Pwrpas y data: Rheoli SPAM, rheoli sylwadau.
  3. Cyfreithlondeb: Eich caniatâd
  4. Cyfathrebu'r data: Ni fydd y data'n cael ei gyfleu i drydydd partïon ac eithrio trwy rwymedigaeth gyfreithiol.
  5. Storio data: Cronfa ddata wedi'i chynnal gan Occentus Networks (EU)
  6. Hawliau: Ar unrhyw adeg gallwch gyfyngu, adfer a dileu eich gwybodaeth.

Prawf SaesnegProfwch Gatalanegcwis Sbaeneg