De drie basisonderdelen van CNC-freesmachine

CNC-freesmachines en bewerkingscentra zijn CNC-werktuigmachines die worden gebruikt voor sleutelfrezen. Ze worden veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, autoproductie en matrijzenproductie. Ze zijn goed voor het grootste deel van cnc-werktuigmachines en worden het meest gebruikt.

De CNC-freesmachine bestaat uit drie basisonderdelen: het CNC-systeem, hetzelfde serversysteem en de carrosserie van het gereedschapswerktuig.

(1) Numeriek controlesysteem (CNC-systeem).

Het numerieke controlesysteem is het commandosysteem in numerieke controlemachinegereedschappen, dat gelijkwaardig is aan het menselijk brein. Het is een speciaal computersysteem, inclusief invoer- en uitvoerapparaten, numerieke besturingsapparaten en programmeerbare logische controllers (PLC).

Het in- en uitvoerapparaat is een interactief apparaat voor het numerieke besturingssysteem van de werktuigmachine en de operator om informatie uit te wisselen en de mens-machinedialoog te realiseren. De functie van het ingangsapparaat is om de numerieke controlecode in het overeenkomstige elektrische impulssignaal te veranderen, het in het numerieke controleapparaat te verzenden en op te slaan. Op dit moment omvatten de invoerapparaten van CNC-werktuigmachines toetsenborden, schijfstations, foto-elektrische lezers, enzovoort. De bijbehorende programmadragers zijn schijven en geperforeerde papieren tapes. Het uitvoerapparaat is een display en het numerieke besturingssysteem geeft de operator via het display de nodige informatie. De weergegeven informatie kan het programma zijn dat wordt bewerkt, de coördinatenwaarde en het alarmsignaal, enz. Numeriek controleapparaat is de kern van computer numeriek controlesysteem, dat uit hardware en software wordt samengesteld. Het pulssignaal dat door het invoerapparaat wordt verzonden, wordt ingevoerd in het numerieke besturingsapparaat. Nadat het signaal is gecompileerd, berekend en logisch verwerkt door de systeemsoftware of het logische circuit van het numerieke besturingsapparaat, wordt het bijbehorende besturingssignaal uitgevoerd om elk deel van het werktuigmachine te bedienen om het werktuigmachine de voorgeschreven en ordelijke acties te laten uitvoeren.

De hardware van het numerieke besturingsapparaat omvat voornamelijk een microprocessor (CPU), geheugen, lokale bus, perifeer logicacircuit en interfaces met andere componenten van het CNC-systeem.

De CNC-werktuigmachine voltooit de besturingsfunctie via het CNC-apparaat en de PLC (programmeerbare controller). Het CNC-apparaat voltooit voornamelijk de functies met betrekking tot digitale berekening en beheer, zoals het bewerken van het onderdeelprogramma, de interpolatieberekening, de decodering en de positie van de gereedschapsbeweging. Servobesturing, enz. De PLC voltooit voornamelijk enkele acties met betrekking tot logische bewerkingen. Het ontvangt M (hulpfunctie), S (spindelsnelheid), T (gereedschapsselectie, gereedschapswissel) en andere schakelactie-informatie in de programmacode, en voert de schakelactie-informatie uit Decoderen, omzetten in overeenkomstige besturingssignalen en het bedienen van hulpapparatuur om de overeenkomstige schakelacties van het werktuig gereedschap te voltooien, zoals werkstukklemmen, gereedschapsvervanging, koelvloeistofschakeling en andere hulpacties. Het ontvangt ook instructies van het bedieningspaneel van het werktuigmachinegereedschap, enerzijds regelt het direct de acties van het werktuigmachinegereedschap (zoals het handmatig bedienen van het werktuigmachine), anderzijds stuurt het een deel van de instructies naar het numerieke bedieningsapparaat voor de besturing van het bewerkingsproces.

(2) Servosysteem.

Het Hefu-systeem is het voedingsapparaat voor het werk van het werktuigmachine en de instructies van het numerieke computerbesturingsapparaat worden geïmplementeerd door het servoaandrijvingssysteem. Het servosysteem bestaat uit servo-eenheden en actuatoren.

De servo-eenheid ontvangt de snelheids- en verplaatsingscommando's van de numerieke besturingsinrichting. Nadat deze instructies zijn omgezet en versterkt door de servo-eenheid, worden ze omgezet in de snelheid, richting en verplaatsing van de toevoerbeweging van het werktuigmachine door de actuator. Daarom is de servo-eenheid de schakel tussen het numerieke bedieningsapparaat en de carrosserie van het gereedschapswerktuig. Het versterkt het zwakke commandosignaal van het numerieke besturingsapparaat tot een hoogvermogensignaal voor het besturen van het aandrijfapparaat. De servo-eenheid is verdeeld in spindeleenheid en voedingseenheid.

De functie van de actuator is om het commandosignaal versterkt door de servo-eenheid in mechanische beweging te veranderen en de machine gereedschapstafel door de mechanische verbindingsonderdelen te drijven, zodat de tafel nauwkeurig kan worden gepositioneerd of strikt ten opzichte van het opgegeven traject, en de vorm, grootte en nauwkeurigheid worden verwerkt Onderdelen die aan de vereisten voldoen. Veelgebruikte actuatoren zijn stappenmotoren, DC servomotoren en AC servomotoren. Op dit moment hebben AC servomotoren DC servomotoren vervangen en zijn de mainstream producten van aandrijfapparaten geworden. Servo aandrijfsysteem is een belangrijk onderdeel van CNC werktuigmachines. In zekere zin hangt de functie van de CNC-werktuigmachine voornamelijk af van het CNC-apparaat en de prestaties van de CNC-werktuigmachine zijn voornamelijk afhankelijk van het servoaandrijvingssysteem.

De meeste CNC-werktuigmachines hebben ook een positiedetectieapparaat om de werkelijke verplaatsing te detecteren. De verplaatsingsvergelijkingslink in het servosysteem vergelijkt de regelverplaatsing met de werkelijke verplaatsing, past het stuursignaal aan op basis van het vergeleken verschil en regelt tijdig de bewegingspositie van het werktuigmachine.

(3) Het hoofdlichaam van het werktuigmachine.

De carrosserie van het gereedschapswerktuig is een mechanisch onderdeel van de verwerkingsbeweging, inclusief de belangrijkste bewegende delen, toevoer bewegende delen (tafel, gereedschapshouder) en ondersteunende onderdelen (zoals bed, kolom), enz. Sommige CNC-werktuigmachines zijn ook uitgerust met speciale componenten, zoals gereedschapsmagazines, automatische gereedschapswisselaars en automatische palletwisselaars. In vergelijking met traditionele werktuigmachines heeft de carrosseriestructuur van CNC-werktuigmachines grote veranderingen ondergaan. Kogelschroeven en rolgeleiders worden vaak gebruikt, wat een hogere transmissie-efficiëntie heeft; omdat het aantal versnellingen wordt verminderd, is het transmissiesysteem eenvoudiger.

Het belangrijkste verschil tussen CNC-freesmachine en bewerkingscentrum is: CNC-freesmachine heeft geen magazijn- en automatische krachtwisselfunctie, terwijl het oppervlaktebewerkingscentrum een gereedschapsmagazijn en automatische gereedschapswisselfunctie heeft. Wanneer het gereedschap tijdens het bewerkingsproces moet worden vervangen, gebruikt het bewerkingscentrum de instructies van het CNC-programma om automatische gereedschapswissel uit te voeren, terwijl de CNC-freesmachine afhankelijk is van handmatige gereedschapswissel. De programmering en werking van CNC-freesmachines en bewerkingscentra geproduceerd door verschillende fabrikanten zijn vergelijkbaar, maar er zijn bepaalde verschillen. Voor specifieke toepassingen moet u de machineprogrammeringshandleiding en de bedieningshandleiding raadplegen.