NC
(Numerical Control, hu ua CNC) yog hais txog kev siv cov ntaub ntawv digital discrete los tswj kev ua haujlwm ntawm cov tshuab thiab lwm yam khoom siv, uas tsuas yog programmed los ntawm tus neeg teb xov tooj nws tus kheej.
CNC
Kev siv tshuab CNC
Txoj kev loj hlob ntawm CNC tshuab yog ceev heev, uas tau zoo heev txhim kho cov khoom ntawm pwm ua. Ntawm lawv, CPU nrog kev suav ceev ceev yog qhov tseem ceeb ntawm txoj kev loj hlob ntawm CNC tshuab. Kev txhim kho ntawm CPU tsis yog tsuas yog kev txhim kho ntawm kev sib txuas ceev, tab sis kev ceev nws tus kheej kuj tseem cuam tshuam nrog kev txhim kho ntawm CNC tshuab hauv lwm yam. Precisely vim hais tias CNC tshuab tau undergone zoo xws li cov kev hloov nyob rau hauv lub xyoo tsis ntev los no, nws yog tsim nyog los xyuas peb cov ntaub ntawv tam sim no ntawm CNC technology nyob rau hauv lub mold manufacturing kev lag luam.
Program Thaiv Lub Sijhawm Ua Haujlwm thiab Lwm Yam Raws li CPU ua nrawm nce thiab CNC cov tuam txhab siv cov CPUs ceev ceev rau cov tshuab CNC sib xyaw ua ke, CNC kev ua haujlwm tau zoo tuaj. Lub teb ntau dua, cov lus teb ua tiav ntau dua li qhov kev ua haujlwm siab dua xwb. Qhov tseeb, lub kaw lus uas tuaj yeem ua cov txheej txheem ib feem ntawm qhov kev kub ceev kuj tseem tuaj yeem ua haujlwm zoo li kev ua haujlwm qeeb, vim tias txawm tias CNC system ua haujlwm tau zoo muaj qee qhov teeb meem uas yuav dhau los ua kev txwv. Bottleneck ntawm kev ceev.
Tam sim no, feem ntau cov tuam txhab pwm paub tias kev ua haujlwm siab ceev yuav tsum muaj ntau tshaj li qhov kev ua haujlwm luv luv ua lub sijhawm. Muaj ntau txoj hauv kev, qhov xwm txheej zoo ib yam li kev tsav tsheb sib tw. Puas yog lub tsheb ceev tshaj plaws ib txwm yeej kev sib tw? Txawm tias qee zaus cov neeg saib ntawm kev sib tw tsheb paub tias muaj ntau yam ntxiv nrog rau kev ceev uas cuam tshuam rau qhov tshwm sim ntawm kev sib tw.
Ua ntej ntawm tag nrho cov, tus neeg tsav tsheb paub txog txoj kev khiav yog ib qho tseem ceeb: nws yuav tsum paub qhov twg lub ntse lem yog nyob rau hauv thiaj li yuav ua rau kom qeeb qeeb kom tsim nyog thiab sib tham kom zoo thiab zoo. Nyob rau hauv cov txheej txheem ntawm kev ua pwm nyob rau hauv high feed speeds, lub trajectory xyuas technology yuav tsum tau ua tiav nyob rau hauv lub CNC tuaj yeem tau txais cov ntaub ntawv hais txog cov tsos ntawm cov nkhaus ntse ua ntej, thiab cov haujlwm no ua haujlwm zoo ib yam.
Ib yam li ntawd, tus tsav tsheb teb rau lwm tus tsav tsheb thiab qhov tsis paub tseeb yog zoo ib yam li cov lus qhia servo hauv CNC. Servo tawm tswv yim hauv CNC feem ntau suav nrog txoj haujlwm tawm tswv yim, kev tawm tswv yim nrawm thiab cov lus tawm tswv yim tam sim no.
Thaum tus neeg tsav tsheb tsav ib ncig ntawm txoj kev, qhov sib xws ntawm nws cov kev txav thiab seb nws puas tuaj yeem nres thiab nrawm nrawm muaj qhov cuam tshuam tseem ceeb rau tus neeg tsav tsheb qhov kev ua haujlwm ntawm qhov chaw. Ib yam li ntawd, lub tswb-puab acceleration / deceleration thiab yuav tsum-ua-ua-ua-ua-ua-ua-ua haujlwm saib xyuas kev ua haujlwm ntawm CNC system siv qeeb acceleration / deceleration es tsis txhob ntawm kev hloov ceev ceev kom ntseeg tau tias kev nrawm nrawm ntawm lub tshuab cuab yeej.
Tsis tas li ntawd, muaj lwm yam zoo sib xws ntawm cov tsheb sib tw thiab CNC tshuab. Lub zog ntawm kev sib tw cav zoo ib yam li CNC tsav ntaus ntawv thiab lub cev muaj zog. Qhov hnyav ntawm lub tsheb sib tw yog piv rau qhov hnyav ntawm cov khoom txav hauv lub tshuab cuab yeej. Qhov nruj thiab lub zog ntawm lub tsheb sib tw yog zoo ib yam li lub zog thiab kev nruj ntawm lub tshuab cuab yeej. CNC lub peev xwm los kho cov kev ua yuam kev tshwj xeeb zoo ib yam li tus neeg tsav tsheb muaj peev xwm khaws lub tsheb hauv nws txoj kab.
Lwm qhov xwm txheej zoo ib yam li CNC tam sim no yog tias cov tsheb sib tw uas tsis yog qhov ceev tshaj plaws feem ntau xav tau cov neeg tsav tsheb uas muaj kev txawj ntse. Yav dhau los, tsuas yog high-end CNC tuaj yeem ua kom lub siab ua haujlwm raug thaum txiav ntawm kev kub ceev. Niaj hnub no, nruab nrab thiab qis-kawg CNCs muaj peev xwm ua tau txoj haujlwm txaus siab. Txawm hais tias high-end CNC muaj qhov ua tau zoo tshaj plaws tam sim no, kuj tseem muaj qhov ua tau tias qhov qis kawg CNC koj siv muaj cov yam ntxwv ua haujlwm zoo ib yam li high-end CNC hauv cov khoom zoo sib xws. Yav dhau los, qhov tseem ceeb uas txwv qhov siab tshaj plaws pub ceev rau kev ua pwm yog CNC, tab sis hnub no nws yog cov txheej txheem ntawm cov cuab yeej siv tshuab. Thaum lub tshuab cuab yeej twb nyob ntawm nws qhov kev txwv, zoo dua CNC yuav tsis txhim kho qhov kev ua tau zoo ntxiv. Intrinsic yam ntxwv ntawm daim duab CNC Systems
Cov hauv qab no yog qee cov yam ntxwv ntawm CNC hauv cov txheej txheem pwm tam sim no:
1. Non-uniform rational B-spline (NURBS) interpolation ntawm nkhaus nto
Cov thev naus laus zis no siv kev sib cuam tshuam raws qhov nkhaus, tsis yog siv cov kab ncaj nraim kom haum rau qhov nkhaus. Kev siv cov tshuab no tau dhau los ua ntau yam. Ntau CAM software tam sim no siv hauv kev lag luam pwm muab kev xaiv los tsim cov kev pab cuam hauv NURBS interpolation hom. Nyob rau tib lub sijhawm, lub zog CNC tseem muab tsib-axis interpolation ua haujlwm thiab muaj feem cuam tshuam. Cov khoom no ua rau kom qhov zoo ntawm qhov chaw tiav, txhim kho kev ua haujlwm ntawm lub cev muaj zog, nce kev txiav nrawm, thiab pab kom cov haujlwm me me.
2. Cov chav qhia me me
CNC tshuab feem ntau xa cov lus tsa suab thiab tso cov lus qhia mus rau lub tshuab cuab yeej spindle hauv chav nyob tsis pub tsawg tshaj 1 micron. Tom qab siv tag nrho cov txiaj ntsig ntawm kev txhim kho hauv CPU ua lub zog, qhov kev qhia me me ntawm qee lub tshuab CNC tuaj yeem ncav cuag 1 nanometer (0.000001mm). Tom qab qhov kev hais kom ua tau raug txo los ntawm 1000 zaug, kev ua haujlwm siab dua tuaj yeem tau txais thiab lub cev muaj zog tuaj yeem ua haujlwm tau zoo dua. Kev ua haujlwm du ntawm lub cev muaj zog tso cai rau qee cov cuab yeej siv tshuab khiav ntawm kev nrawm dua yam tsis muaj kev vibration nce ntxiv.
3. Tswb nkhaus acceleration/deceleration
Kuj hu ua S-curve acceleration/deceleration, los yog crawl control. Piv nrog rau txoj kev nrawm nrawm, txoj kev no tuaj yeem ua tiav cov txiaj ntsig zoo dua ntawm cov cuab yeej siv tshuab. Piv nrog rau lwm txoj hauv kev nrawm, suav nrog txoj hauv kev tawm thiab nthuav tawm, txoj kev tswb-puab nkhaus tuaj yeem ua tiav qhov yuam kev me me.
4. Kev saib xyuas cov lem yuav ua tiav
Cov thev naus laus zis no tau siv dav thiab muaj ntau qhov kev ua tau zoo sib txawv uas sib txawv ntawm txoj kev nws ua haujlwm hauv kev tswj qis kawg los ntawm txoj kev nws ua haujlwm hauv high-end tswj systems. Feem ntau hais lus, CNC siv cov kev pab cuam ua ntej los ntawm kev saib xyuas kev ua haujlwm kom paub meej tias kev ceev nrawm / qeeb qeeb. Nyob ntawm qhov kev ua tau zoo ntawm CNCs sib txawv, tus naj npawb ntawm cov kev pab cuam blocks yuav tsum tau saib xyuas cov trajectory yuav tsum tau ua ntau yam ntawm ob mus rau pua, uas feem ntau yog nyob ntawm qhov tsawg kawg nkaus ua lub sij hawm ntawm qhov kev pab cuam thiab lub acceleration / deceleration lub sij hawm tas li. Feem ntau hais lus, txhawm rau ua kom tau raws li qhov yuav tsum tau ua, tsawg kawg kaum tsib qhov kev soj ntsuam xyuas cov phiaj xwm thaiv yuav tsum tau ua tiav.
5. Digital servo tswj
Txoj kev loj hlob ntawm cov servo systems yog sai heev uas feem ntau cov cuab yeej tshuab manufacturers xaiv qhov system no raws li servo tswj system rau tshuab cuab yeej. Tom qab siv cov txheej txheem no, CNC tuaj yeem tswj hwm lub servo system raws sijhawm, thiab CNC tswj cov cuab yeej siv tshuab kuj ua tau zoo dua.
Lub luag haujlwm ntawm digital servo system yog raws li hauv qab no:
1) Kev ntsuas ceev ntawm lub voj tam sim no yuav nce ntxiv, ua ke nrog kev txhim kho ntawm lub voj voog tam sim no, yog li txo qhov kub ntawm lub cev muaj zog. Nyob rau hauv txoj kev no, tsis tsuas yog lub neej ntawm lub cev muaj zog yuav txuas ntxiv mus, tab sis lub tshav kub hloov mus rau lub pob ntsia hlau kuj raug txo, yog li txhim kho qhov tseeb ntawm cov ntsia hlau. Tsis tas li ntawd, kev ua kom nrawm nrawm kuj tuaj yeem ua rau qhov nce ntawm lub voj voog nrawm, uas yuav pab txhim kho kev ua tau zoo tag nrho ntawm cov cuab yeej siv tshuab.
2) Txij li thaum muaj ntau lub CNC tshiab siv cov kev sib txuas ceev los txuas rau servo loops, CNC tuaj yeem tau txais cov ntaub ntawv ua haujlwm ntau ntxiv txog lub cev muaj zog thiab tsav tsheb los ntawm kev sib txuas lus. Qhov no pab txhim kho kev ua haujlwm ntawm lub tshuab cuab yeej.
3) Nruam txoj hauj lwm tawm tswv yim tso cai rau high-precision machining ntawm high speeds. Lub acceleration ntawm CNC ua hauj lwm ceev ua rau txoj hauj lwm tawm tswv yim tus nqi los ua ib tug bottleneck txwv lub khiav ceev ntawm lub tshuab cuab yeej. Nyob rau hauv txoj kev tawm tswv yim ib txwm muaj, raws li cov qauv kev ceev ntawm sab nraud encoder ntawm CNC thiab cov khoom siv hluav taws xob hloov, cov lus tawm tswv yim ceev yog txwv los ntawm hom teeb liab. Siv cov lus qhia serial, qhov teeb meem no yuav daws tau zoo. Cov lus qhia meej meej tau ua tiav txawm tias thaum lub tshuab cuab yeej khiav ntawm qhov nrawm heev.
6. Linear lub cev muaj zog
Nyob rau hauv xyoo tas los no, kev ua tau zoo thiab kev nyiam ntawm linear motors tau zoo tuaj, yog li ntau lub chaw machining tau txais cov cuab yeej no. Txog rau tam sim no, Fanuc tau teeb tsa tsawg kawg 1, 000 linear motors. Qee qhov ntawm GE Fanuc cov thev naus laus zis siab dhau los ua kom lub cev muaj zog ntawm cov cuab yeej siv tshuab kom muaj qhov tso zis ntau tshaj plaws ntawm 15,500N thiab qhov siab tshaj plaws ntawm 30g. Daim ntawv thov ntawm lwm cov thev naus laus zis tau txo qhov loj thiab qhov hnyav ntawm cov cuab yeej siv tshuab thiab ua kom txias txias zoo heev. Tag nrho cov kev siv thev naus laus zis no muab cov motors linear zoo dua li cov motors teb: ntau dua acceleration/deceleration rates; kev tswj qhov tseeb dua, nruj dua; kev ntseeg siab dua; internal dynamic braking txav.
Sab nraud ntxiv nta: Qhib CNC system
Cov cuab yeej siv tshuab siv qhib CNC tshuab tau tsim kho sai. Kev sib txuas lus ceev ntawm kev sib txuas lus tam sim no yog qhov siab, uas ua rau muaj ntau hom kev qhib CNC. Feem ntau cov tshuab qhib ua ke ua ke qhov qhib ntawm tus qauv PC nrog kev ua haujlwm ntawm ib txwm siv CNC. Qhov txiaj ntsig loj tshaj plaws ntawm qhov no yog tias txawm tias lub tshuab cuab yeej cuab yeej siv tau dhau los, qhib CNC tseem tso cai rau nws qhov kev ua tau zoo hloov pauv nrog cov cuab yeej siv thiab kev ua tiav. Lwm cov haujlwm tuaj yeem ntxiv rau Qhib CNC nrog kev pab los ntawm lwm cov software. Cov khoom no tuaj yeem cuam tshuam zoo rau kev ua pwm, lossis lawv tuaj yeem muaj me ntsis ua nrog pwm ua. Feem ntau, qhib CNC system siv hauv lub khw pwm muaj cov kev xaiv ua haujlwm hauv qab no:
Kev sib txuas lus hauv online pheej yig;
Ethernet;
Adaptive tswj muaj nuj nqi;
Interfaces rau cov nyeem barcode, cov cuab yeej serial tooj nyeem thiab / lossis pallet serial tooj tshuab;
Muaj peev xwm txuag thiab hloov kho ntau ntawm cov kev pab cuam ib feem;
Kev sau cov ntaub ntawv tswj xyuas qhov program khaws cia;
Cov ntaub ntawv ua haujlwm;
Kev koom ua ke ntawm CAD / CAM thev naus laus zis thiab kev npaj kev cob qhia;
Universal kev khiav hauj lwm interface.
Lub ntsiab lus kawg no tseem ceeb heev. Vim tias muaj kev xav tau ntau ntxiv rau kev ua haujlwm yooj yim CNC hauv kev ua pwm. Nyob rau hauv lub tswv yim no, qhov tseem ceeb tshaj plaws yog qhov sib txawv CNCs muaj tib yam kev khiav hauj lwm interface. Feem ntau, cov neeg ua haujlwm ntawm cov cuab yeej siv tshuab sib txawv yuav tsum tau kawm sib txawv vim tias cov cuab yeej siv tshuab sib txawv, nrog rau cov cuab yeej siv tshuab tsim los ntawm cov tuam txhab sib txawv, siv cov CNC sib txawv. Qhib CNC tshuab tsim lub sijhawm rau tag nrho lub khw siv tib lub CNC tswj interface.
Tam sim no, cov tswv cuab siv tshuab tuaj yeem tsim lawv tus kheej interface rau CNC ua haujlwm txawm tias lawv tsis paub C hom lus. Tsis tas li ntawd, qhib lub kaw lus tswj tso cai rau cov tshuab ua haujlwm sib txawv los teeb tsa raws li tus neeg xav tau. Qhov no tso cai rau cov tswv lag luam, programmers thiab cov neeg ua haujlwm saib xyuas teeb tsa raws li lawv tus kheej xav tau. Thaum siv, tsuas yog cov ntaub ntawv tshwj xeeb uas lawv xav tau tshwm sim ntawm qhov screen. Kev siv txoj kev no tuaj yeem txo cov nplooj ntawv tsis tsim nyog thiab pab ua kom yooj yim rau kev ua haujlwm CNC.
Tsib-axis machining
Nyob rau hauv tus txheej txheem ntawm kev tsim cov pwm complex, daim ntawv thov ntawm tsib-axis machining yog ua ntau thiab ntau dua. Siv tsib-axis machining, tus naj npawb ntawm cov cuab yeej lossis / thiab cov cuab yeej siv tshuab xav tau los ua ib feem tuaj yeem raug txo. Tus naj npawb ntawm cov cuab yeej xav tau rau cov txheej txheem machining yuav raug txo kom tsawg, thaum lub sijhawm ua haujlwm tag nrho kuj raug txo. CNCs tau dhau los ua ntau thiab muaj peev xwm, tso cai rau cov tuam txhab CNC muab ntau dua tsib-axis nta.
Cov haujlwm uas yav dhau los tsuas yog muaj nyob rau hauv high-end CNC tam sim no kuj siv rau hauv cov khoom nruab nrab. Rau cov tuam txhab lag luam uas tsis tau siv tsib-axis machining thev naus laus zis, daim ntawv thov ntawm cov yam ntxwv no ua rau tsib-axis machining yooj yim dua. Siv tshuab CNC tam sim no rau tsib-axis machining muab tsib-axis machining qhov zoo hauv qab no:
Txo qhov xav tau cov cuab yeej tshwj xeeb;
Tso cai rau cov cuab yeej offsets raug teeb tsa tom qab ua tiav qhov kev pab cuam;
Txhawb kev tsim cov kev pab cuam thoob ntiaj teb kom cov kev pab cuam tom qab ua tiav tuaj yeem siv sib hloov ntawm cov cuab yeej siv tshuab sib txawv;
Txhim kho qhov zoo ntawm kev ua tiav;
Nws tuaj yeem siv rau cov cuab yeej siv tshuab nrog cov qauv sib txawv, yog li nws tsis tsim nyog los qhia hauv qhov kev pab cuam seb lub spindle lossis lub workpiece tig ib ncig ntawm qhov chaw nruab nrab. Vim tias qhov no yuav daws tau los ntawm qhov tsis muaj ntawm CNC.
Peb tuaj yeem siv qhov piv txwv ntawm pob milling cutter them nyiaj los piav qhia vim li cas tsib-axis yog qhov tshwj xeeb rau kev ua pwm. Txhawm rau kom raug them nyiaj rau qhov offset ntawm spherical milling cutter thaum qhov thiab cov cuab yeej tig ib ncig ntawm lub hauv paus pivot axis, CNC yuav tsum muaj peev xwm hloov kho lub cuab tam cov nyiaj them rau hauv X, Y, thiab Z cov lus qhia. Ua kom muaj kev txuas ntxiv ntawm kev txiav cov ntsiab lus ntawm cov cuab yeej yog qhov zoo rau kev txhim kho qhov zoo ntawm kev ua tiav.
Tsis tas li ntawd, tsib-axis CNC siv suav nrog cov yam ntxwv ntsig txog kev tig lub cuab yeej nyob ib puag ncig ntawm spindle, cov yam ntxwv muaj feem xyuam rau kev tig ib ncig ntawm lub spindle, thiab cov yam ntxwv uas tso cai rau tus neeg teb xov tooj hloov cov cuab yeej vector.
Thaum lub hauv paus axis ntawm lub cuab yeej siv raws li kev sib hloov axis, cov cuab yeej qub ntev offset hauv Z-axis kev taw qhia yuav muab faib ua cov khoom hauv X, Y, thiab Z cov lus qhia. Tsis tas li ntawd, cov cuab yeej qub txoj kab uas hla offset hauv X thiab Y axis cov lus qhia kuj tau muab faib ua peb yam hauv X, Y thiab Z axis cov lus qhia. Txij li thaum txiav engineering, lub cuab yeej tuaj yeem ua rau kev txav mus los ntawm cov kev taw qhia ntawm kev sib hloov axis, tag nrho cov offsets yuav tsum tau hloov kho kom hloov pauv mus rau tus account rau cov kev hloov pauv tsis tu ncua.
Lwm qhov tshwj xeeb ntawm CNC hu ua "tool center point programming" tso cai rau cov programmer los txhais txoj hauv kev thiab nruab nrab ntawm qhov ceev ntawm lub cuab yeej. Lub CNC xyuas kom meej tias lub cuab yeej txav raws li qhov kev pab cuam los ntawm cov lus txib nyob rau hauv cov kev taw qhia ntawm kev sib hloov axis thiab linear axis. Qhov no feature tiv thaiv qhov chaw nruab nrab ntawm lub cuab yeej los ntawm kev hloov nrog kev hloov ntawm lub cuab yeej. Qhov no kuj txhais tau hais tias nyob rau hauv tsib-axis machining, qhov offset ntawm lub cuab tam tuaj yeem nkag ncaj qha xws li peb-axis machining, thiab nws kuj tuaj yeem piav qhia los ntawm lwm qhov kev pab cuam tom qab. Hloov cov cuab yeej ntev. Qhov no feature ntawm rotating spindle kom paub lub axis ntawm tsab ntawv tsa suab simplifies lub post-processing ntawm cov cuab yeej programming.
Siv tib txoj haujlwm, lub tshuab cuab yeej kuj tuaj yeem tau txais cov lus tsa suab los ntawm kev tig lub workpiece nyob ib ncig ntawm lub hauv paus pivot axis. Lub tshuab tsim tshiab CNC tuaj yeem hloov kho qhov ruaj khov offsets thiab rotating coordinate axes kom phim qhov txav ntawm qhov. Thaum cov neeg ua haujlwm siv phau ntawv qhia kom ua tiav kev noj qeeb ntawm cov cuab yeej siv tshuab, CNC system kuj tseem ua lub luag haujlwm tseem ceeb. Lub tshuab tsim tshiab CNC tseem tso cai rau cov axis maj mam pub rau hauv cov kev taw qhia ntawm lub cuab yeej vector, thiab tseem tso cai rau cov kev taw qhia ntawm cov cuab yeej tip vector hloov pauv yam tsis hloov lub cuab tam txoj hauj lwm (saib cov duab qhia saum toj).
Cov yam ntxwv no tso cai rau cov neeg ua haujlwm tau yooj yim siv 3+2 txoj kev programming tam sim no dav siv hauv kev lag luam pwm thaum siv tsib-axis tshuab cuab yeej. Txawm li cas los xij, raws li cov peev txheej tshiab tsib-axis machining tau maj mam tsim thiab lees txais, qhov tseeb tsib-axis pwm ua tshuab tuaj yeem ua ntau dua.
