Çfarë është një makinë CNC?
A Makine CNC është një mjet makinerie kontrolli numerik me veçorinë e shtuar të një kompjuteri në bord. Kompjuteri quhet njësia e kontrollit të makinës (MCU). Të dhënat numerike të nevojshme për të prodhuar një pjesë i jepen makinës në formën e programit. Programi përkthehet në sinjalet e duhura elektrike për të hyrë në motorët që drejtojnë makinën.
Shtrati i kornizës së makinës është struktura mekanike e makinës CNC, dhe përbëhet gjithashtu nga sistemi kryesor i drejtimit, sistemi i ngasjes së ushqimit, shtrati, tavolina e punës dhe pajisjet ndihmëse të lëvizjes, sistemet hidraulike dhe pneumatike, sistemet e lubrifikimit, pajisjet ftohëse, heqja e çipave, sistemet e mbrojtjes dhe pjesë të tjera. Por për të përmbushur kërkesat e kontrollit numerik dhe për t'i dhënë lojë të plotë performancës së veglës së makinës, ajo ka pësuar ndryshime të mëdha në paraqitjen e përgjithshme, pamjen, strukturën e sistemit të transmetimit, sistemin e veglave dhe performancën e funksionimit. Pjesët mekanike të makinerive CNC përfshijnë shtratin, kutinë, kolonën, shinat udhëzuese, tavolinën e punës, gishtin, mekanizmin e ushqimit, mekanizmin e shkëmbimit të veglave.
Si funksionon një makinë CNC?
Makinat CNC përdorin kompjuterë për të realizuar teknologjinë e kontrollit të programeve dixhitale. Kjo teknologji përdor një kompjuter për të ekzekutuar funksionin sekuencial të kontrollit logjik të gjurmës së lëvizjes së pajisjes dhe funksionimin e pajisjeve periferike sipas programit të kontrollit të ruajtur paraprakisht. Meqenëse një kompjuter përdoret për të zëvendësuar pajisjen origjinale të kontrollit numerik të përbërë nga qarqe logjike harduerike, ruajtja, përpunimi, llogaritja, gjykimi logjik dhe funksionet e tjera të kontrollit të instruksioneve të funksionimit të hyrjes mund të realizohen nga softueri kompjuterik dhe mikro-instruksionet e krijuara nga përpunimi mund të transmetohet. Drejtoni motorin ose aktivizuesit hidraulikë te pajisja servo drive për të drejtuar makinën CNC në funksionim.
Për të drejtuar një makinë CNC, mund të kaloni hapat e mëposhtëm:
Hapi 1. Sipas planit të vizatimit dhe procesit të pjesës së përpunuar, përdorni kodin e specifikuar dhe formatin e programit për të programuar rrugën e lëvizjes së mjetit, procesin e përpunimit, parametrat e procesit dhe sasinë e prerjes në formularin e udhëzimit që mund të bëhet njohur nga sistemi CNC, pra për të shkruar programin e përpunimit.
Hapi 2. Futni programin e programuar të përpunimit në pajisjen CNC.
Hapi 3. Pajisja CNC dekodon dhe përpunon programin e hyrjes (kodin) dhe dërgon sinjalet përkatëse të kontrollit në pajisjen e servo drive dhe pajisjen e kontrollit të funksionit ndihmës të çdo boshti koordinativ për të kontrolluar lëvizjen e secilës pjesë të veglës së makinës.
Hapi 4. Në procesin e lëvizjes, sistemi CNC duhet të zbulojë pozicionin e boshtit koordinativ të makinës CNC, gjendjen e çelësit të udhëtimit etj. në çdo kohë dhe ta krahasojë atë me kërkesat e programit për të përcaktuar veprimin e radhës. derisa të përpunohet një pjesë e kualifikuar.
Hapi 5. Operatori mund të vëzhgojë dhe kontrollojë kushtet e përpunimit dhe statusin e punës së makinës CNC në çdo kohë. Nëse është e nevojshme, është e nevojshme të rregulloni programin e veprimit dhe përpunimit të makinës CNC për të siguruar funksionimin e sigurt dhe të besueshëm të veglës së makinës.
Sistemi i Koordinatave Karteziane
Pothuajse gjithçka që mund të prodhohet në një vegël makine konvencionale mund të prodhohet në një vegël makinerie kontrolli numerik kompjuterik, me avantazhet e saj të shumta. Lëvizjet e veglave të makinerisë që përdoren në prodhimin e një produkti janë 2 llojesh bazë: pikë-pikë (lëvizje në vijë të drejtë) dhe rrugë të vazhdueshme (lëvizje konturuese).
Sistemi i koordinatave karteziane, ose drejtkëndëshe, u krijua nga matematikani dhe filozofi francez Rene' Descartes. Me këtë sistem, çdo pikë specifike mund të përshkruhet në terma matematikorë nga çdo pikë tjetër përgjatë 3 boshteve pingul. Ky koncept i përshtatet në mënyrë të përsosur veglave të makinerive pasi ndërtimi i tyre bazohet përgjithësisht në 3 akse lëvizjeje (X, Y, Z) plus një bosht rrotullimi. Në një makinë bluarje vertikale të thjeshtë, boshti X është lëvizja horizontale (djathtas ose majtas) e tabelës, boshti Y është lëvizja kryq e tavolinës (drejt ose larg kolonës) dhe boshti Z është lëvizja vertikale e gjurit ose e gishtit. Sistemet CNC mbështeten shumë në përdorimin e koordinatave drejtkëndore, sepse programuesi mund të gjejë çdo pikë në një punë me saktësi. Kur pikat janë të vendosura në një pjesë të punës, përdoren 2 vija të drejta kryqëzuese, një vertikale dhe një horizontale. Këto vija duhet të jenë në kënd të drejtë me njëra-tjetrën, dhe pika ku ato kryqëzohen quhet origjina, ose pika zero (Fig. 1)
Fig. 1 Vijat prerëse formojnë kënde të drejta dhe vendosin pikën zero.
Fig. 2 Planet koordinative 3-dimensionale (boshti) i përdorur në CNC.
Planet e koordinatave 3-dimensionale janë paraqitur në figurën 2. Planet X dhe Y (boshti) janë horizontale dhe përfaqësojnë lëvizjet horizontale të tabelës së makinës. Rrafshi ose boshti Z përfaqëson lëvizjen vertikale të mjetit. Shenjat plus (+) dhe minus (-) tregojnë drejtimin nga pika zero (origjina) përgjatë boshtit të lëvizjes. 4 kuadrantët e formuar kur kryqi i boshtit XY numërohen në drejtim të kundërt të akrepave të orës (Fig. 3). Të gjitha pozicionet e vendosura në kuadrantin 1 do të ishin pozitive (X+) dhe pozitive (Y+). Në kuadrantin e dytë, të gjitha pozicionet do të ishin negative X (X-) dhe pozitive (Y+). Në kuadrantin e tretë, të gjitha vendndodhjet do të ishin negative X (X-) dhe negative (Y-). Në kuadrantin e 2-të, të gjitha vendndodhjet do të ishin pozitive X (X+) dhe negative Y (Y-).
Fig. 3 Kuadrantet e formuara kur kryqëzimi i boshteve X dhe Y përdoren për të lokalizuar me saktësi pikat nga zeroja X/Y ose pika e origjinës.
Në figurën 3, pika A do të ishte 2 njësi në të djathtë të boshtit Y dhe 2 njësi mbi boshtin X. Supozoni se çdo njësi është e barabartë me 1.000. Vendndodhja e pikës A do të ishte X + 2.000 dhe Y + 2.000. Për pikën B, vendndodhja do të ishte X + 1.000 dhe Y - 2.000. Në programimin CNC nuk është e nevojshme të tregohen vlerat plus (+) pasi ato supozohen. Megjithatë, vlerat minus (-) duhet të tregohen. Për shembull, vendndodhjet e A dhe B do të tregohen si më poshtë:
Një X2.000 Y2.000
B X1.000 Y-2.000
Një sistem kompjuterik është i lidhur me makinën i përbërë nga sensorë dhe disqe elektrike. Programi kontrollon lëvizjet e boshtit të makinës.
Cilat janë llojet më të zakonshme të makinave CNC?
Veglat e hershme të makinerive ishin projektuar në mënyrë që operatori të qëndronte përpara makinës gjatë përdorimit të komandave. Ky dizajn nuk është më i nevojshëm, pasi në CNC operatori nuk kontrollon më lëvizjet e veglave të makinës. Në veglat makinerike konvencionale, vetëm rreth 20 përqind e kohës shpenzohej për heqjen e materialit. Me shtimin e kontrolleve elektronike, koha aktuale e shpenzuar për heqjen e metaleve është rritur në 80 për qind dhe edhe më shumë. Gjithashtu ka reduktuar sasinë e kohës së nevojshme për të sjellë veglën prerëse në çdo pozicion përpunimi.
Ekzistojnë 10 llojet më të zakonshme të makinerive CNC që prezantohen në një sërë industrish.
1. Makinat e bluarjes CNC (Mullinj CNC)
2. Makinat CNC Router (Ruterat CNC)
3. Makinat CNC Laser (Prerës me lazer, gdhendje me lazer, saldator me lazer)
4. Makinat e torno CNC (Torno CNC)
5. Makina shpuese CNC (stërvitje CNC)
6. Makinat e mërzitshme CNC
7. Makinat e bluarjes CNC (Mullinj CNC)
8. Makinat e shkarkimit elektrik (EDM)
9. Makinat e prerjes së plazmës CNC (Prerëse plazma CNC)
10. 3D Printera
