NC
(Rialú Uimhriúil, dá ngairtear CNC) tagairt d'úsáid faisnéise digiteach scoite chun oibriú innealra agus feistí eile a rialú, nach féidir ach an t-oibreoir féin a ríomhchlárú.
CNC
Feidhmchlár teicneolaíochta CNC
Tá forbairt teicneolaíochta CNC tapa go leor, rud a chuir feabhas mór ar tháirgiúlacht próiseála múnla. Ina measc, tá LAP le luas ríomhaireachta níos tapúla mar chroílár forbairt teicneolaíochta CNC. Ní hamháin go bhfeabhsaítear luas na ríomhaireachta le feabhas a chur ar LAP, ach baineann an luas féin le feabhas a chur ar theicneolaíocht CNC i ngnéithe eile. Go beacht toisc go bhfuil teicneolaíocht CNC tar éis athruithe móra den sórt sin a dhéanamh le blianta beaga anuas, is fiú ár n-athbhreithniú ar chur i bhfeidhm reatha teicneolaíochta CNC sa tionscal déantúsaíochta múnla.
Am Próiseála Bloc Cláir agus Daoine Eile De réir mar a mhéadaíonn luas próiseála LAP agus cuireann monaróirí CNC CPUanna ardluais i bhfeidhm ar chórais CNC an-chomhtháite, tá feabhas suntasach tagtha ar fheidhmíocht CNC. Baineann córas níos freagraí agus níos freagraí amach níos mó ná luasanna próiseála cláir níos airde. Go deimhin, d'fhéadfadh córas a fhéadfaidh páirtchláir a phróiseáil ag luas réasúnta ard oibriú freisin cosúil le córas próiseála mall, toisc go bhfuil roinnt fadhbanna féideartha ag fiú córas CNC lánfheidhmiúil a d'fhéadfadh a bheith ina theorainneacha. Bac ar luas próiseála.
Faoi láthair, tuigeann an chuid is mó de na monarchana múnla go n-éilíonn meaisínithe ardluais níos mó ná am próiseála clár meaisínithe gearr. Ar go leor bealaí, tá an scéal cosúil le carr cine a thiomáint. An mbuaileann an carr is tapúla an rás i gcónaí? Tá a fhios ag fiú lucht féachana corr rás carranna go bhfuil go leor fachtóirí seachas luas a mbíonn tionchar acu ar thoradh rása.
Ar an gcéad dul síos, tá eolas an tiománaí ar an rian tábhachtach: ní mór go mbeadh a fhios aige cá bhfuil na casadh géar chun moilliú cuí a dhéanamh agus iad a chaibidil go sábháilte agus go héifeachtach. Sa phróiseas múnlaí a phróiseáil ag luasanna beatha ard, is féidir leis an teicneolaíocht monatóireachta trajectory atá le próiseáil sa CNC faisnéis a fháil roimh ré faoi chuma na gcuar géar, agus tá an ról céanna ag an bhfeidhm seo.
Ar an gcaoi chéanna, tá freagrúlacht tiománaí do ghluaiseachtaí agus neamhchinnteachtaí tiománaithe eile cosúil leis an méid aiseolais servo i CNC. Cuimsíonn aiseolas Servo i CNC go príomha aiseolas suímh, aiseolas luais agus aiseolas reatha.
Nuair a thiomáineann tiománaí timpeall an rian, bíonn tionchar an-tábhachtach ag comhsheasmhacht a chuid gluaiseachtaí agus cibé an féidir leis coscánaithe agus luasghéarú go sciliúil ar fheidhmíocht an tiománaí ar an láthair. Ar an gcaoi chéanna, úsáidtear luasghéarú/luasmhoilliú clog-chruthach agus feidhmeanna monatóireachta trajectory trajectory atá le próiseáil an chórais CNC chun luasghéarú mall / luasmhoilliú a dhéanamh in ionad athruithe tobanna luais chun luasghéarú mín na huirlise meaisín a chinntiú.
Ina theannta sin, tá cosúlachtaí eile idir gluaisteáin rásaíochta agus córais CNC. Tá cumhacht an innill rásaíochta cosúil leis an bhfeiste tiomána CNC agus mótair. Tá meáchan an ghluaisteáin rásaíochta inchomparáide le meáchan na gcomhpháirteanna atá ag gluaiseacht san uirlis meaisín. Tá stiffness agus neart an ghluaisteáin rásaíochta cosúil le neart agus stiffness an uirlis meaisín. Tá cumas an CNC chun earráidí cosán-shonracha a cheartú an-chosúil le cumas tiománaí carr a choinneáil ina lána.
Staid eile cosúil leis an CNC atá ann faoi láthair ná go mbíonn tiománaithe le scileanna cuimsitheacha ag teastáil ó na gluaisteáin rásaíochta sin nach bhfuil an tapúla. San am atá caite, ní fhéadfadh ach CNC ard-deireadh cruinneas meaisínithe ard a chinntiú agus iad ag gearradh ar ardluais. Sa lá atá inniu ann, tá na hacmhainní ag CNC lár agus íseal chun an jab a dhéanamh go sásúil. Cé go bhfuil an fheidhmíocht is fearr ar fáil faoi láthair ag CNC ard-deireadh, tá an fhéidearthacht ann freisin go bhfuil na saintréithe próiseála céanna ag an CNC íseal-deireadh agus an CNC ard-deireadh i dtáirgí comhchosúla. San am atá caite, ba é an fachtóir a theorannaigh an luas beatha uasta le haghaidh próiseála múnla ná an CNC, ach inniu is é struchtúr meicniúil an uirlis mheaisín é. Nuair a bhíonn an uirlis meaisín ag a theorainn feidhmíochta cheana féin, ní fheabhsóidh CNC níos fearr an fheidhmíocht a thuilleadh. Saintréithe Intreacha na gCóras Pictiúr CNC
Seo a leanas roinnt tréithe bunúsacha CNC sa phróiseas próiseála múnla atá ann faoi láthair:
1. Idirshuíomh B-splínse réasúnach neamh-éide (NURBS) de dhromchlaí cuartha
Úsáideann an teicneolaíocht seo idirshuíomh feadh cuar, seachas sraith de línte díreacha gearra a úsáid chun an cuar a oiriúnú. Tá cur i bhfeidhm na teicneolaíochta seo tar éis éirí coitianta go leor. Soláthraíonn go leor bogearraí CAM a úsáidtear faoi láthair sa tionscal múnla rogha chun páirtchláir a ghiniúint i bhformáid idirshuíomh NURBS. Ag an am céanna, soláthraíonn an CNC cumhachtach freisin feidhmeanna idirshuímh cúig-ais agus gnéithe gaolmhara. Méadaíonn na hairíonna seo cáilíocht na bailchríocha dromchla, feabhsaítear oibriú mótair níos rianúla, méadóidh luas gearrtha, agus cuireann siad ar chumas cláir páirteanna níos lú.
2. Aonad treorach níos lú
Tarchuireann an chuid is mó de na córais CNC treoracha gluaisne agus suite chuig an fhearsaid uirlisí meaisín in aonaid nach lú ná 1 miocrón. Tar éis leas iomlán a bhaint as an bhfeabhsú ar chumhacht próiseála LAP, is féidir leis an aonad treorach is lú de roinnt córais CNC fiú 1 nanaiméadar (0.000001mm) a bhaint amach. Tar éis an t-aonad ordaithe a laghdú 1000 uair, is féidir cruinneas próiseála níos airde a fháil agus is féidir leis an mótar a reáchtáil níos réidh. Ligeann oibriú rianúil an mhótair roinnt uirlisí meaisín a reáchtáil ag luasghéaruithe níos airde gan creathadh leaba a mhéadú.
3. Luasghéarú/luasmhoilliú cuar an chlog
Tugtar luasghéarú/luasmhoilliú S-cuar air freisin, nó rialú crawl. I gcomparáid leis an modh luasghéaraithe líneach, is féidir leis an modh seo éifeacht luasghéaraithe níos fearr a bhaint amach ar an uirlis meaisín. I gcomparáid le modhanna luasghéaraithe eile, lena n-áirítear modhanna líneacha agus easpónantúla, is féidir leis an modh cuar clog-chruthach earráidí suímh níos lú a bhaint amach.
4. Monatóireacht ar rianta atá le próiseáil
Úsáidtear an teicneolaíocht seo go forleathan agus tá éagsúlachtaí feidhmíochta iomadúla ann a dhéanann idirdhealú ar an mbealach a oibríonn sé i gcórais rialaithe íseal-deireadh ón mbealach a oibríonn sé i gcórais rialaithe ard-deireadh. Go ginearálta, cuireann CNC réamhphróiseáil cláir i bhfeidhm trí mhonatóireacht a dhéanamh ar thrajectory meaisínithe chun luasghéarú / rialú luasmhoillithe níos fearr a chinntiú. Ag brath ar fheidhmíocht CNC éagsúla, tá an líon bloic cláir a theastaíonn chun monatóireacht a dhéanamh ar an trajectory atá le próiseáil sa raon ó dhá go dtí na céadta, a bhraitheann go príomha ar íosmhéid ama próiseála an chláir pháirte agus ar an tairiseach ama luasghéaraithe / luasmhoillithe. Go ginearálta, chun na ceanglais phróiseála a chomhlíonadh, tá gá le cúig bhloc déag clár monatóireachta trajectory ar a laghad a phróiseáil.
5. Rialú servo digiteach
Tá forbairt na gcóras servo digiteach chomh tapa sin go roghnaíonn an chuid is mó de na monaróirí uirlisí meaisín an córas seo mar chóras rialaithe servo d'uirlisí meaisín. Tar éis an córas seo a úsáid, is féidir leis an CNC an córas servo a rialú ar bhealach níos tráthúla, agus déantar rialú CNC ar an uirlis meaisín níos cruinne freisin.
Is iad seo a leanas feidhmeanna an chórais servo digiteach:
1) Méadófar luas samplála an lúb reatha, mar aon le feabhas a chur ar an rialú lúb reatha, rud a laghdóidh ardú teochta an mhótair. Ar an mbealach seo, ní hamháin gur féidir saol an mhótair a leathnú, ach is féidir an teas a aistrítear chuig an scriú liathróid a laghdú freisin, rud a fheabhsóidh cruinneas an scriú. Ina theannta sin, is féidir leis an luas samplála a mhéadú freisin gnóthachan an lúb luais, rud a chabhraíonn le feabhas a chur ar fheidhmíocht fhoriomlán an uirlis meaisín.
2) Ós rud é go n-úsáideann go leor CNC nua seicheamháin ardluais chun nascadh le lúb servo, is féidir leis an CNC níos mó faisnéise oibre a fháil faoin bhfeiste mótair agus tiomána tríd an nasc cumarsáide. Feabhsaíonn sé seo feidhmíocht chothabhála an uirlis mheaisín.
3) Ceadaíonn aiseolas seasamh leanúnach meaisínithe ard-chruinneas ag luasanna ard. Mar gheall ar luasghéarú luas oibríochta CNC déantar an ráta aiseolais suímh a bheith ina bhac a chuireann srian le luas reatha uirlisí meaisín. Sa mhodh aiseolais traidisiúnta, de réir mar a athraíonn luas samplála ionchódóra seachtrach an CNC agus trealamh leictreonach, tá an luas aiseolais srianta ag an gcineál comhartha. Ag baint úsáide as aiseolas sraitheach, déanfar an fhadhb seo a réiteach go maith. Baintear amach cruinneas aiseolais beacht fiú nuair a bhíonn an meaisín-uirlis ag rith ar luasanna an-ard.
6. Mótar líneach
Le blianta beaga anuas, tá feabhas mór tagtha ar fheidhmíocht agus ar tóir mótair líneacha, tá an oiread sin ionaid meaisínithe glactha leis an bhfeiste seo. Go dtí seo, tá ar a laghad 1,000 mhótar líneach suiteáilte ag Fanuc. Cuireann cuid d’ardteicneolaíochtaí GE Fanuc ar chumas an mhótair líneach ar an uirlis meaisín fórsa aschuir uasta de 15,500N agus luasghéarú uasta de 30g a bheith aige. Laghdaigh cur i bhfeidhm ardteicneolaíochtaí eile méid agus meáchan uirlisí meaisín agus d'fheabhsaigh sé éifeachtacht fuaraithe go mór. Tugann an dul chun cinn teicneolaíochta seo go léir buntáistí níos mó do mhótair líneacha ná mar a bhaineann le mótair rothlacha: rátaí luasghéaraithe/luasmhoillithe níos airde; rialú suímh níos cruinne, stiffness níos airde; iontaofacht níos airde; bogadh coscánaithe dinimiciúil inmheánach.
Gnéithe breise seachtracha: Córas CNC oscailte
Tá uirlisí meaisín ag baint úsáide as córais oscailte CNC ag forbairt go tapa. Tá luasanna cumarsáide na gcóras cumarsáide atá ar fáil faoi láthair sách ard, rud a fhágann go dtiocfaidh cineálacha éagsúla struchtúir oscailte CNC chun cinn. Comhcheanglaíonn an chuid is mó de na córais oscailte oscailteacht PC caighdeánach le feidhmiúlacht CNC traidisiúnta. Is é an buntáiste is mó a bhaineann leis seo ná fiú má éiríonn crua-earraí uirlisí meaisín as feidhm, go gceadaíonn CNC oscailte fós a fheidhmíocht a athrú leis na ceanglais teicneolaíochta agus próiseála atá ann cheana féin. Is féidir feidhmeanna eile a chur le CNC Oscailte le cabhair ó bhogearraí eile. Is féidir dlúthbhaint a bheith ag na hairíonna seo le próiseáil múnla, nó is féidir nach bhfuil mórán baint acu le próiseáil múnla. De ghnáth, tá na roghanna feidhm coitianta seo a leanas ag an gcóras oscailte CNC a úsáidtear sa siopa múnla:
Cumarsáid ar líne neamhchostasach;
Ethernet;
Feidhm rialaithe oiriúnaitheach;
Comhéadain le haghaidh léitheoirí barrachóid, léitheoirí sraithuimhir uirlisí agus/nó córais sraithuimhir phailléid;
Cumas líon mór clár páirteanna a shábháil agus a chur in eagar;
Bailiú faisnéise rialaithe clár atá stóráilte;
Feidhm próiseála comhaid;
Comhtháthú na teicneolaíochta CAD/CAM agus pleanáil ceardlainne;
Comhéadan oibriúcháin uilíoch.
Tá an pointe deireanach seo thar a bheith tábhachtach. Toisc go bhfuil éileamh méadaithe ar CNC simplí-le-oibriú i bpróiseáil múnla. Sa choincheap seo, is é an rud is tábhachtaí ná go bhfuil an comhéadan oibríochta céanna ag CNC éagsúla. Go ginearálta, ní mór oibreoirí uirlisí meaisín éagsúla a oiliúint ar leithligh toisc go n-úsáideann cineálacha éagsúla uirlisí meaisín, chomh maith le huirlisí meaisín a tháirgtear ag monaróirí éagsúla, comhéadain éagsúla CNC. Cruthaíonn córais oscailte CNC an deis don siopa ar fad an comhéadan rialaithe CNC céanna a úsáid.
Anois, is féidir le húinéirí uirlisí meaisín a gcomhéadan féin a dhearadh le haghaidh oibríochtaí CNC fiú mura bhfuil an teanga C ar eolas acu. Ina theannta sin, ceadaíonn rialtóir an chórais oscailte modhanna oibríochta meaisín éagsúla a shocrú de réir riachtanais aonair. Ligeann sé seo d’oibreoirí, ríomhchláraitheoirí agus pearsanra cothabhála socruithe a chumrú de réir a gceanglas féin. Nuair a bhíonn siad in úsáid, ní bhíonn ach an fhaisnéis shonrach a theastaíonn uathu le feiceáil ar an scáileán. Is féidir le glacadh leis an modh seo taispeáint leathanach gan ghá a laghdú agus cabhrú le hoibríochtaí CNC a shimpliú.
Meaisínithe cúig-ais
Sa phróiseas déantúsaíochta múnlaí casta, tá cur i bhfeidhm meaisínithe cúig-ais ag éirí níos mó agus níos forleithne. Ag baint úsáide as meaisínithe cúig-ais, is féidir líon na n-uirlisí nó/agus na n-uirlisí meaisín a theastaíonn chun cuid a phróiseáil a laghdú. Déanfar líon na trealaimh a theastaíonn don phróiseas meaisínithe a íoslaghdú, agus laghdaítear an t-am meaisínithe iomlán freisin. Tá CNC ag éirí níos cumasaí, rud a ligeann do mhonaróirí CNC níos mó gnéithe cúig-ais a thairiscint.
Úsáidtear feidhmeanna nach raibh ar fáil roimhe seo ach i CNC ard-deireadh anois freisin i dtáirgí lár-raoin. Maidir leis na monaróirí sin nár úsáid teicneolaíocht meaisínithe cúig-ais riamh, déanann cur i bhfeidhm na ngnéithe seo meaisínithe cúig-ais níos éasca. Trí theicneolaíocht CNC atá ann faoi láthair a chur i bhfeidhm ar mheaisínithe cúig-ais, tugtar na buntáistí seo a leanas do mheaisínithe cúig ais:
An gá atá le huirlisí speisialta a laghdú;
Ligeann sé fritháireamh uirlisí a shocrú tar éis an clár páirteach a chríochnú;
Tacú le dearadh clár uilíoch ionas gur féidir cláir iar-phróiseáilte a úsáid go hidirmhalartaithe idir uirlisí meaisín éagsúla;
Feabhas a chur ar chaighdeán críochnú;
Is féidir é a úsáid le haghaidh uirlisí meaisín le struchtúir éagsúla, ionas nach gá a chur in iúl sa chlár cibé an rothlaíonn an fhearsaid nó an píosa oibre timpeall an lárphointe. Toisc go mbeidh sé seo a réiteach ag paraiméadair an CNC.
Is féidir linn an sampla cúitimh gearrthóra muilleoireachta liathróid a úsáid chun a léiriú cén fáth go bhfuil cúig-ais oiriúnach go háirithe le haghaidh próiseála múnla. D'fhonn cúiteamh cruinn a dhéanamh ar fhritháireamh an gearrthóra muilleoireachta sféarúil nuair a rothlaíonn an chuid agus an uirlis timpeall an ais pivot lárnach, ní mór don CNC a bheith in ann méid cúitimh an uirlis a choigeartú go dinimiciúil sna treoracha X, Y, agus Z. Tá sé tairbheach leanúnachas pointí teagmhála gearrtha an uirlis a chinntiú chun cáilíocht críochnú a fheabhsú.
Ina theannta sin, cuimsíonn úsáidí CNC cúig-ais gnéithe a bhaineann leis an uirlis a rothlú timpeall an fhearsaid, gnéithe a bhaineann le rothlú an chuid timpeall an fhearsaid, agus gnéithe a ligeann don oibreoir an veicteoir uirlisí a athrú de láimh.
Nuair a úsáidtear ais lárnach an uirlis mar an ais uainíochta, déanfar an fad uirlis bhunaidh a fhritháireamh sa treo Z-ais a roinnt ina chomhpháirteanna sna treoracha X, Y, agus Z. Ina theannta sin, tá an trastomhas uirlis bhunaidh a fhritháireamh sna treoracha ais X agus Y roinnte freisin i dtrí chomhpháirt sna treoracha ais X, Y agus Z. Ós rud é in innealtóireacht ghearradh, is féidir leis an uirlis gluaiseachtaí beatha a dhéanamh feadh treo na haise rothlaithe, ní mór na fritháirimh seo go léir a nuashonrú go dinimiciúil chun cuntas a thabhairt ar an treoshuíomh uirlisí atá ag athrú go leanúnach.
Ceadaíonn gné CNC eile ar a dtugtar "clárú lárphointe uirlisí" do ríomhchláraitheoirí cosán agus luas lárphointe an uirlis a shainiú. Cinntíonn an CNC go mbogann an uirlis de réir an chláir trí orduithe i dtreo an ais uainíochta agus ais líneach. Cuireann an ghné seo cosc ar lárphointe an uirlis ó athrú le hathrú an uirlis. Ciallaíonn sé seo freisin, i meaisínithe cúig-ais, gur féidir fritháireamh an uirlis a ionchur go díreach cosúil le meaisínithe trí-ais, agus is féidir é a mhíniú freisin trí iar-chlár eile. Athrú ar fhad an uirlis. Déanann an ghné seo de rothlú an fhearsaid chun an ais tairiscint a bhaint amach a shimpliú iar-phróiseáil ríomhchlárú uirlisí.
Ag baint úsáide as an bhfeidhm chéanna, is féidir leis an uirlis meaisín tairiscint rothlach a fháil freisin tríd an saotharphíosa a rothlú thart ar ais lárnach mhaighdeog. Is féidir leis an CNC nuafhorbartha coigeartú dinimiciúil a dhéanamh ar fhritháireamh seasta agus ar aiseanna comhordaithe rothlacha chun gluaiseacht na coda a mheaitseáil. Nuair a úsáideann oibreoirí modhanna láimhe chun beatha mall na n-uirlisí meaisín a bhaint amach, tá ról tábhachtach ag an gcóras CNC freisin. Ligeann an córas CNC nua-fhorbartha freisin don ais a bheith ag beathú go mall i dtreo an veicteora uirlisí, agus ceadaíonn sé freisin treo an veicteora tip uirlisí a athrú gan seasamh an rinn uirlisí a athrú (féach an léaráid thuas).
Ligeann na gnéithe seo d'oibreoirí an modh ríomhchláraithe 3+2 a úsáidtear go forleathan faoi láthair sa tionscal múnla a úsáid go héasca agus iad ag úsáid uirlisí meaisín cúig-ais. Mar sin féin, de réir mar a fhorbraítear agus a nglactar le cumais nua meaisínithe cúig-ais de réir a chéile, d'fhéadfadh meaisíní próiseála múnla cúig-ais a bheith níos coitianta.
