Le principe et l'introduction de la machine CNC

Avec le développement de la science et de la technologie, les exigences de la société en matière de diversification des produits deviennent de plus en plus fortes et le cycle de remplacement des produits doit être de plus en plus court, de sorte que la proportion de production multivariété et en petits lots a considérablement augmenté. . Dans le même temps, avec l'aérospatiale, la construction navale, l'industrie militaire, l'automobile, les machines agricoles et d'autres industries ont continuellement amélioré les exigences de performance des produits, et il y a de plus en plus de pièces avec des formes complexes dans les produits, et les exigences de qualité de traitement ont également été continuellement amélioré. Il est difficile de s'adapter à cette diversification en utilisant des équipements de transformation traditionnels traditionnels. , des exigences de rendement et de qualité élevées pour les pièces de flexibilité et de forme complexe. Afin de résoudre les problèmes ci-dessus. Un équipement de production automatisé "flexible" de haute précision et à haut rendement - la machine CNC a vu le jour.

1. Composition des machines-outils à commande numérique

Les machines-outils CNC sont des produits mécatroniques typiques, qui sont des équipements d'usinage modernes à haut rendement, haute précision, haute flexibilité et haute automatisation qui intègrent la technologie de fabrication de machines modernes, la technologie de contrôle automatique, la technologie de détection et la technologie de l'information informatique. Comme d'autres produits mécatroniques, il se compose également d'un corps mécanique, d'une source d'alimentation, d'une unité de commande électronique, d'une partie de détection et d'une machine d'exécution. Système servo, composition.

①Corps mécanique

C'est le corps de la machine-outil CNC et c'est la partie mécanique utilisée pour divers processus de coupe.

②Source d'alimentation

La partie qui alimente les machines-outils à commande numérique utilise principalement de l'énergie électrique.

③Unité de commande électronique

Son cœur est la commande numérique par ordinateur, appelée dispositif CNC, qui décode, calcule et traite logiquement diverses informations numériques reçues, génère diverses informations d'instruction et les transmet au système d'asservissement, de sorte que la machine-outil puisse être traitée selon l'opération spécifiée. . Cette partie comprend également les périphériques correspondants, tels que les moniteurs, les imprimantes, etc.

④ Partie détection et détection

Il détecte principalement le déplacement linéaire de la table de travail et le déplacement angulaire de la table de travail rotative. Les résultats de détection sont envoyés à l'ordinateur, ou utilisés dans l'affichage de position ou utilisés pour le contrôle de rétroaction.

⑤Actionneur, système d'asservissement

Il est utilisé pour entraîner les pièces mobiles de la machine-outil afin d'effectuer les mouvements correspondants et de contrôler sa précision de positionnement. Par exemple, le mouvement de l'outil de nombreuses machines-outils à commande numérique est complété par l'utilisation du servomoteur pour entraîner la vis à billes.

2. Classification des machines-outils à commande numérique

① Classification selon l'utilisation technologique des machines-outils à commande numérique

Machines-outils CNC générales. Il s'agit d'une variété de machines-outils à commande numérique dont la faisabilité du processus est similaire à celle des machines-outils ordinaires. Les types sont les mêmes que les machines-outils ordinaires (telles que les tours CNC, les fraiseuses CNC, les rectifieuses CNC, les perceuses CNC, etc.)

Le centre d'usinage est une machine-outil à commande numérique avec une bibliothèque inversée et un changeur d'outils automatique.

Les machines-outils CNC spéciales sont des machines-outils de traitement spéciales équipées de dispositifs CNC (telles que les machines-outils de découpe de fil CNC, les machines-outils de traitement laser CNC, etc.)

②. Classé selon la trajectoire de mouvement des machines-outils à commande numérique

(1) Contrôle point à point de machines-outils à commande numérique. Son dispositif de commande numérique ne contrôle que les pièces mobiles de la machine-outil d'un point de position à un autre point de position, mais ne contrôle pas la trajectoire de mouvement entre les points. L'outil n'effectue pas de traitement de coupe pendant le mouvement. (comme la perceuse CNC, la poinçonneuse CNC, etc.)

(2) Machines-outils CNC à commande linéaire. En plus de contrôler la position exacte du point de départ et du point final des pièces mobiles de la machine-outil, son dispositif de commande numérique contrôle également les pièces mobiles pour effectuer une coupe linéaire dans une direction parallèle à l'axe de coordonnées de la machine-outil ou à un angle de 450 à l'axe de coordonnées de la machine-outil à une vitesse appropriée. (comme un tour CNC simple, une rectifieuse CNC simple, etc.)

(3) Machines-outils à commande numérique par contour. Son dispositif de commande numérique peut effectuer un contrôle de liaison sur deux ou plusieurs coordonnées en même temps, afin de réaliser le traitement des contours courbes et des surfaces courbes. (comme les fraiseuses CNC, les tours CNC, etc.)

③. Classé par mode de contrôle du système d'asservissement

(1) Système de contrôle en boucle ouverte.

(2) Système de contrôle en boucle semi-fermée.

(3) Système de contrôle en boucle fermée.

④. Classé par le nombre d'axes de coordonnées contrôlés

(1) La machine-outil CNC à deux coordonnées fait référence à une machine-outil qui peut contrôler la liaison de deux axes de coordonnées en même temps et peut traiter des pièces de contour incurvées (comme un tour CNC)

(2) La machine-outil CNC à trois coordonnées fait référence à une machine-outil CNC à trois axes dont les axes de coordonnées peuvent être liés et contrôlés,et peut être utilisé pour traiter des surfaces spatiales moins complexes (comme une fraiseuse CNC à trois coordonnées)

(3) Deux machines-outils CNC demi-coordonnées (telles que des fraiseuses CNC économiques)

(4) Les machines-outils CNC multicoordonnées, qui ont une structure de machine complexe, une précision de contrôle élevée et des procédures de traitement complexes, sont principalement utilisées pour le traitement de pièces de formes complexes (telles que les fraiseuses CNC non coordonnées)

3. Caractéristiques de traitement des machines-outils CNC

① Forte applicabilité au traitement des pièces

Différentes pièces peuvent être traitées en modifiant le programme de traitement, particulièrement adapté aux caractéristiques actuelles de diverses variétés, petits lots et mises à jour rapides des produits.

② Haut degré d'automatisation

Dans des circonstances normales, en plus du chargement et du déchargement des pièces. La plupart des autres processus de traitement sont automatiquement exécutés par des machines-outils, ce qui réduit considérablement l'intensité de travail des travailleurs.

③La qualité de traitement est stable

Pendant le traitement, la machine-outil fonctionne selon les instructions de contrôle spécifiées du début à la fin, ce qui élimine l'influence du niveau technique de l'opérateur et des changements émotionnels sur la qualité du traitement, de sorte que la qualité du traitement est stable et la cohérence dimensionnelle d'un lot de pièces est bon.

④ Productivité élevée

La plage de vitesse de broche et de vitesse d'avance des machines-outils à commande numérique est large, ce qui permet à la machine-outil d'effectuer des coupes puissantes pour les grandes coupes. Egalement sur le centre d'usinage. En raison de l'utilisation du magasin d'outils. Il peut réaliser un traitement continu de plusieurs processus sur une seule machine-outil, ce qui réduit considérablement le temps de traitement et le temps auxiliaire des pièces, de sorte que la productivité est élevée.

⑤ Propice à la modernisation de la gestion de la production

Les machines-outils CNC utilisent des signaux numériques et des codes standard comme informations de contrôle, ce qui facilite la normalisation des informations de traitement. À l'heure actuelle, il a été organiquement combiné avec la conception et la fabrication assistées par ordinateur CNC/CAM, qui est la base de la technologie de fabrication intégrée moderne.

5. Le principe de fonctionnement de base des machines-outils CNC

Lors du traitement de pièces sur des machines-outils ordinaires, l'opérateur modifie constamment la trajectoire de mouvement relatif entre l'outil et la pièce en fonction des exigences du dessin de la pièce, et les pièces requises sont traitées en raison de la coupe de l'outil. Et lors de l'usinage de pièces sur des machines-outils à commande numérique. C'est la séquence de traitement des pièces à traiter, les paramètres de processus et les exigences de mouvement de la machine-outil pour compiler le programme de traitement dans le langage CNC, puis le saisir dans le dispositif CNC. Une fois que le dispositif CNC a effectué une série de traitements sur le programme de traitement, il envoie une commande d'exécution au système d'asservissement. Le système d'asservissement Le système entraîne le mouvement des pièces mobiles de la machine-outil pour terminer automatiquement le traitement des pièces.