Koordinatmaskin: beskrivelse

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

En koordinatmaskin kan ha 3 eller flere akser. I det enkleste tilfellet er dette en horisontal, vertikal og roterende bevegelse. 5-akse systemer er den optimale løsningen, som tillater behandling av de fleste komplekse produkter. Tilt- eller svingmekanismer kan legges til eksisterende aksler for mer spesialiserte bruksområder.

Tildeling av fleraksesystemer

Koordinatmaskinen har uavhengige akser som samtidig orienterer verktøyet og delen i forhold til det. Ytterligere akser inkluderer en antispindelmontering, bordrotasjon, mekanismer for lossing og lasting av arbeidsstykker. Styres av maskinkontrollere.

Koordinatmaskinen har et slikt navn på grunn av nøyaktigheten av å lage hull på overflaten av arbeidsstykket langs en hvilken som helst akse i systemet. Som regel beveger bordet seg i to koordinater, og verktøyet beveger seg vertik alt i den tredje. La oss legge til muligheten til å rotere selve delen og endre den skrå overflaten.

Koordinatmaskinen er utstyrt med to ekstra akser som beveger selve verktøyet i et to-koordinatsystem, som lar deg lage selv de mest komplekse spor og hull.

Klassiske symboler

Alle CNC-maskiner prøver å produsere med standard aksenavn. Imidlertid kan produsenten endre bokstavbetegnelsen etter eget skjønn. Det skjedde slik at horisontal bevegelse er assosiert med den latinske bokstaven X, Y spiller oftere rollen som en vertikal projeksjon, men på 5-koordinatsystemer er denne aksen den andre bevegelsesretningen til bordet.

Bevegelse vertik alt og i bevegelsesretningen til verktøyet til delen er merket med den latinske bokstaven Z. Dessuten skjer økningen i posisjonsantallet i retning fra arbeidsstykket. C-aksen blir oftere referert til som rotasjonsbevegelse, oftere brukes denne betegnelsen for sylindrisk prosessering.

Ytterligere akser tilordnes i henhold til fortsettelsen av alfabetet. Verktøyets rotasjonsskive er imidlertid tildelt bokstaven A. Motspindelen refereres til som bokstaven E. Ytterligere navn velges av maskinprodusenten i henhold til deres preferanser.

Utvalg av aksel alternativer

Jigfres blir dyrere for hver akse som legges til. Å flytte selve verktøyet langs to koordinater gir store muligheter for å kutte på vanskelig tilgjengelige steder. Dette må imidlertid begrunnes med tanke på teknologi.

Ofte reduserer tillegg av rotasjon av selve verktøyet styrken til hele strukturen og slike systemer blir mindre holdbare. Jo mindre kinematiske forbindelser er til stede, jo mer pålitelig blir denmaskinen og den er i stand til å behandle tøffere materialer. En mer rasjonell løsning ville være å ikke komplettere rotasjonen av verktøyet, men å velge modeller med et roterende bord.

Den siste versjonen av maskinen roterer en større enhet, men denne modellen vil utvilsomt bli dyrere. Imidlertid gjenstår en viktig egenskap ved jiggboremaskinen: strukturell stivhet og pålitelighet. Denne parameteren reduseres når deler behandles etter vekt som overskrider de normale tillatte parameterne.

Multi-Axis Capabilities

Jigboremaskin lar deg få komplekse deler:

• Sjefer, uregelmessige hull.
• Formede overflater, kroppsprodukter.
• Gar, gir, impellere, rotorer.
• Stivende ribber kan enkelt behandles.
• Hull i alle fremspring i forskjellige vinkler, spor, gjenger.
• Alle komplekse deler som krever buet bearbeiding.
• I én syklus kan hele overflaten av arbeidsstykket bearbeides.

Nylig har vakuumbord blitt mye brukt for å holde arbeidsstykket ved å suge luft. Klassiske festemidler brukes ikke lenger, noe som reduserer tiden for å fjerne og installere et nytt arbeidsstykke.

Fullstendig produksjonsprosess

CNC-fresemaskinen fungerer i henhold til standardalgoritmen. Først lages en modell av den fremtidige delen på papir eller en personlig datamaskin. Det som følger er overføringen av dimensjoner og konturer gjennom applikasjonen til en maskinforstått form for vektorgrafikk. Programmereren setterverktøyets bevegelsesretning, setter inn teknologiske pauser. Velger verktøytype, prosesseringshastighet, posisjoneringsnøyaktighet for roterende akser.

Etter å ha konvertert modellen til maskinkoder, er maskinen klar til å kutte delen. Men før det følger feilsøking av programmet. Først gjennomføres 3D-arbeiding av bevegelser og kontroll av resultatet. Deretter, ved en begrenset mating, startes automatiseringssyklusen uten rotasjon av hovedenheten - spindelen. Hvis alt går jevnt og uten avvik fra bevegelsens bane, begynner skjæringen av delen.

Det bør huskes at ingen CNC-maskin fysisk kan beskyttes mot uvitende. I beste fall tilbyr produsenter myke sikkerhetsclutcher mot mekanisk skade. Men selv et så lite havari kan føre til lang nedetid på utstyret. Derfor må alle tall som legges inn i behandlingsprogrammet være meningsfulle og beregnede. De opptrer på samme måte når de legger til korrigerere for verktøyslitasje og tilbakeslagskompensasjon.

Verktøy for å lage programmer og eksportere til maskinen

En koordinatmaskin, som en konvensjonell, har et internt minne og et sett med standard grensesnitt som lar deg "fylle ut" kontrollprogrammer via kontakter: USB, COM, Flash-kort, Ethernet, trådløse metoder. Alle de ovennevnte metodene for å ta opp programmer er alternativer og legger en byrde til kostnadene for utstyret. I det enkleste tilfellet kan maskinen styres gjennom en gammel PC ved hjelp av det installerte kontrollkortet og tilsvarendeapplikasjoner. Denne implementeringen er den mest tilgjengelige, men for å organisere riktig drift av alle noder, kreves det betydelig kunnskap innen maskinverktøybygging.

CAD/CAM-applikasjoner brukes til å lage kontrollkoder. Valget deres er stort, det er også gratis alternativer fra ledende maskinverktøyprodusenter. Men i serieproduksjon av deler kreves det et helt team med arbeidere, bestående av en designer, programmerer, justeringsteknolog og reparatør. Som praksis har vist, vil ikke én person samtidig være i stand til å delta i en automatisert syklus og gjøre forbedringer i den nåværende behandlingsprosessen. Ved hjelp av applikasjoner har denne muligheten delvis oppstått, men så langt er det ingen universelle midler som utelukker menneskelig deltakelse i beregningene av parametrene til sluttproduktet.

Teknologisk nedleggelse

Pauser i behandlingen av delen er nødvendig for å fjerne oppsamlet kjølevæske og spon fra skjæresonen, for å kontrollere parametrene og eksternt inspisere integriteten til verktøyet. De trengs også for intensiv bearbeiding, når det tar tid å avkjøle de oppvarmede delene av arbeidsstykket.

Automatisk stoppprogrammerer bidrar til operatørbekreftelse av handling. Slik overvåkes tilstedeværelsen av en ansatt i nærheten av maskinen under drift. I tillegg innføres en pause for å kontrollere påliteligheten til griperne under lossing eller etter lasting av arbeidsstykket.

Anvendelsesomfang

Multi-akse maskiner er etterspurt av nesten alleprodusent av metallprodukter, møbler, plast, unike produkter. Det største antallet koordinatsystemer er i bil- og flyindustrien, romfartsindustrien. Slike maskiner kan også sees på steder for skjæring av arkmateriale.

Vertikale multiaksesentre er mobile og enkle å sette opp på flatt underlag på et nytt sted. Produsenter legger muligheten for å oppgradere utstyr ved å legge til henholdsvis akser, det er nødvendig å øke minnet, antall innganger på grensesnittkortene. Fra et 3-akse senter kan 5- eller 6-akse systemer enkelt fås.

Utvalg av biler

Fleraksesystemer brukes til mer enn bare hulltaking og metallbearbeiding. Koordinatkontroll kan implementeres for følgende formål:

• En jiggkvern er bygget på et lignende prinsipp.
• PCB-utskriftssystem kan ha en lignende struktur.
• Automatisk lakkering av biler og andre deler.
• Utfylling av skjemaer med ulike materialer utføres i henhold til koordinatruten.

På grunnlag av en ferdig maskin finnes det mange løsninger for snevre oppgaver i produksjonen. Spesialister fra produksjonsbedrifter er i stand til å modifisere noen modeller og gi dem roboter, komprimerer for å holde deler eller utføre et mer komplekst prosjekt.