CNC մեքենայացման մասերի մշակման փորձի ամփոփման վերաբերյալ

CNC մեքենայացման սահմանումը

Համակարգիչը օգտագործեք CNC ֆրեզերային մեքենայի կամ մեքենայական մշակման կենտրոնի մասերի մշակման ծրագիրը կառավարելու համար, և ծրագիրն ավտոմատ կերպով ավարտում է մասերի մշակումը: Այս գործընթացը կոչվում է «CNC (համակարգչային-թվային կառավարում)», այսինքն՝ համակարգչային թվային կառավարում: Այն նոր տեսակի մեքենագործիք է, որը ձևավորվում է սովորական ֆրեզերային մեքենային թվային կառավարման սարքերի հավաքածու ավելացնելով: Դրա գործառույթն է իրականացնել թվային ծրագրային կառավարման, ավտոմատ ծրագրավորման և օժանդակ նախագծման ու արտադրության գործառույթները: Ներկայումս այս տեխնոլոգիան կիրառվում է աշխարհի բազմաթիվ ոլորտներում, ինչպիսիք են ավտոմոբիլային, ավիացիոն, ավիատիեզերական, մեքենաշինական և այլ արդյունաբերական ոլորտներում:

CNC մեքենայացման առանձնահատկությունները

1. CNC ֆրեզավորումը մշակման մեթոդ է, որն օգտագործում է համակարգչային կառավարմամբ մեքենա՝ ծրագրի միջոցով ավտոմատ կերպով կտրելու համար: Այն ունի բարձր արտադրական արդյունավետություն, լավ աշխատանքային պայմաններ, օպերատորների քանակի նվազում, կայուն և հուսալի որակ և շարունակական արտադրություն: Մետաղական մասերի կոպիտ մշակման ժամանակ, բարձր արագությամբ կտրման համար նախատեսված բազմաառանցքային միացման մեթոդի շնորհիվ, դրա արդյունավետությունը մի քանիից մինչև տասնյակ անգամ ավելի բարձր է, քան ավանդական ձեռքով կամ կիսաավտոմատ սարքավորումների արդյունավետությունը. միևնույն ժամանակ, գործիքի փոքր շառավղի (սովորաբար 5 մմ-ից պակաս) պատճառով չիպսերը հեշտությամբ չեն կպչում դանակին. բացի այդ, քանի որ մեքենագործիքն ինքնին հագեցած է սառեցնող համակարգով, գործիքի կյանքը զգալիորեն երկարացվում է: Սակայն դրա հիմնական թերությունն այն է, որ այն կարող է իրականացնել միայն մեկ կտորի փոքր խմբաքանակով արտադրություն և այն հարմար չէ բարդ ձևերի մասեր արտադրելու համար:

2. Համակարգչային թվային կոնտրոլով խառատումը մեխանիկական խառատման գործընթացի մեթոդ է, որն օգտագործում է համակարգչային կառավարմամբ խառատահաստոց: Այն ավտոմատ կերպով վերահսկում է գործիքի և աշխատանքային մասի միջև հարաբերական շարժման հետագիծը՝ մասերի վերջնական մշակման գործընթացն ավարտելու համար: Այս մեթոդը կարող է բավարարել զանգվածային արտադրության պահանջները և ունի բարձր ճշգրտություն: Սակայն այս մեթոդի թերությունն այն է, որ այն չի կարող հավաքվել միաժամանակ՝ բարդ ձևերի համար: Սեղմակի դիրքավորում և չափերի ավտոմատ չափում: Հետևաբար, այս աշխատանքը կատարելու համար անհրաժեշտ են մասնագիտացված տեխնիկական աշխատողներ, և համապատասխան հայտնաբերող սարքեր՝ աշխատանքային մասի մակերեսի որակը և չափերի ճշգրտությունը ստուգելու համար:

CNC մեքենայական գործողությունների տեսակները

Իրական արտադրության մեջ CNC գործողությունները սովորաբար բաժանվում են երկու կատեգորիայի՝ մեկը ծրագրավորումն է, մյուսը՝ մշակման ծրագրերի մուտքագրումը: Ծրագրավորման ժամանակ սովորաբար անհրաժեշտ է օգտագործել որոշ օժանդակ գործիքային ծրագրեր, ինչպիսիք են ավտոմատ ծրագրավորման մեքենան, ավտոմատ գործիքափոխման համակարգը (ATE) և այլն: Այս գործիքային ծրագրերը կարող են զգալիորեն բարելավել ծրագրավորման արդյունավետությունը և ճշգրտությունը:
CNC մեքենայական մասերի մշակման ընթացակարգի ընդհանուր ակնարկ
CAM ծրագրավորում կատարելիս նախ անհրաժեշտ է որոշել մասի մշակման մեթոդը, այնուհետև ընտրել համապատասխան ծրագրավորման լեզու (օրինակ՝ FANUC, SIEMENS, Huazhong CNC և այլն)՝ համաձայն տարբեր մշակման մեթոդների, և մշակել կոնկրետ գործընթացի երթուղին և շահագործման քայլերը: Քանի որ յուրաքանչյուր արտադրողի մեքենաների մոդելները տարբեր են, և դրանց գործառույթները բացարձակապես նույնը չեն, անհրաժեշտ է գրել համապատասխան մշակման ծրագրեր տարբեր սարքավորումների համար՝ ծրագրերի ճիշտ կատարումն ապահովելու համար: Օրինակ՝ խառատման մեջ օգտագործվում են տարբեր գործիքներ և հարմարանքներ, ֆրեզերային մշակման մեջ օգտագործվում են տարբեր տեսակի ֆրեզերային մեքենաներ և տարբեր գործիքներ, իսկ հղկման գործընթացում օգտագործվում են բազմաթիվ տեսակի հղկող սկավառակներ: Այս իրավիճակները կազդեն CAM ծրագրի գրավոր աշխատանքի վրա: Հետևաբար, ծրագրավորելուց առաջ մենք պետք է հասկանանք օգտագործվող սարքավորումների տեսակի և դրանց ֆունկցիոնալ բնութագրերի հիմնական իրավիճակը:

Ի՞նչ սկզբունքներ պետք է պահպանել CNC մշակման հաջորդականությունը կազմակերպելիս։

1. Պարզից մինչև բարդ։ Մասերի տարբեր կառուցվածքի, ձևի և նյութի պատճառով CNC մեքենաների մշակման ուղիները նույնպես տարբեր են։ Ընդհանուր առմամբ, նախ մշակվում է հարթ ուրվագիծը, ապա աստիճանաբար մշակվում են ներքին խոռոչը, արտաքին խոռոչը և գլխիկը։ Ավելի բարդ մասերի համար ամբողջ մշակման գործընթացը կարող է ավարտվել մի քանի անգամ։ 2. Կոպիտից մինչև նուրբ։ Նույն տեսակի մասերի համար կոպիտ և վերջնական մշակման ուղիները հիմնականում նույնն են, բայց տարբեր տեսակի մասերի համար դա այդպես չէ. օրինակ, լիսեռի մասերի կոպիտ և վերջնական մշակման ուղիները շատ տարբեր են (տե՛ս նկար 1)։ 3. Խելամիտ կերպով կազմակերպեք ժամանակի բաշխումը գործընթացների միջև՝ համաձայն արտադրական պլանի։ Ընդհանուր առմամբ, արտադրանքի արտադրողականությունն ապահովելու նախադրյալի ներքո ավելի լավ է հնարավորինս կրճատել գործընթացների միջև միջին ժամանակը (տե՛ս աղյուսակ 1), ինչը նպաստում է արտադրության արդյունավետության բարելավմանը և արտադրանքի արտադրական ցիկլի կրճատմանը։ Աշխատողների աշխատանքային հմտությունների միջև հակասությունը հաճախ բախվում է հետևյալ խնդրին իրական արտադրության մեջ. երբ որոշակի աշխատանքային քայլը պահանջում է ավելի մեծ կտրվածքի քանակ (օրինակ՝ անցքերի հորատում կամ թակոց), բայց այս գործընթացի համար անհրաժեշտ սարքավորումների հզորությունը բավարար չէ։ Ի՞նչ անել, երբ սահմանափակումներ կան։

CNC մեքենայացման և ավանդական մեքենայացման միջև տարբերությունը

1. Ավանդական մեխանիկական մշակման դեպքում, մեքենայի չափերի սահմանափակման պատճառով, գործիքի տրամագիծը և երկարությունը որոշակիորեն սահմանափակված են: CNC համակարգը կարող է ավտոմատ կերպով ծրագրավորել, ավտոմատ կերպով կարգավորել գործիքը, ավտոմատ կերպով չափել աշխատանքային մասը և ցուցադրել գործիքի ուղին՝ համաձայն մասի գծագրի պահանջների, որպեսզի ավտոմատ կերպով ավարտվի ամբողջ մշակման գործընթացը:

2. Ավանդական մեխանիկական մշակման դեպքում, աշխատանքային մասի բարդ և փոփոխական ձևի և չափի (օրինակ՝ խոռոչի մասերի կամ ներքին խոռոչի մակերեսի) պատճառով, անհրաժեշտ է անընդհատ կարգավորել գործիքի դիրքը՝ ըստ իրական իրավիճակի՝ տարբեր ձևերի և չափերի աշխատանքային մասերի կտրման պահանջները բավարարելու համար։ CNC համակարգում գործիքի ուղու տարբեր տեսակների ընտրությունը և համապատասխան գործիքի ուղու ընտրությունը կարող են իրականացվել միայն ծրագրի պարամետրերը սահմանելով։

3. Որոշ մեծ և բարդ մասերի կամ աշխատանքային մասերի համար, որոնց համար դժվար է երաշխավորել հանդուրժողականության պահանջները (օրինակ՝ տուփի մասերը), ավանդական մշակման տեխնոլոգիան չի կարող երաշխավորել ճշգրտության պահանջները, և CNC համակարգը կարող է վերացնել այդ սխալների ազդեցությունը ծրագրային փոխհատուցման տեխնոլոգիայի միջոցով:

CNC մեքենայացման առավելությունները

1. Այն կարող է մշակել բարդ ձևերի մասեր, ինչպիսիք են փոքր անցքերը, կույր անցքերը, խորը ակոսները և այլն:

2. Այն կարող է մշակել տարբեր մասեր՝ բարձր ճշգրտության պահանջներով, ինչպիսիք են բարձր ճշգրտության լիսեռի մասերը կամ բարձր ճշգրտության սպլայնային լիսեռները և այլն:

3. Այն կարող է ավարտել տարբեր գործընթացների մշակումը մեկ սեղմման և դիրքավորման միջոցով, ինչը բարելավում է արտադրության արդյունավետությունը և խնայում է մարդ-ժամերը:

CNC մեքենայացման թերությունները

1. Բարձր արագությամբ կտրող գործիքի պատճառով գործիքի և աշխատանքային մասի միջև կա հարաբերական շարժում, որը կստեղծի մեծ կտրող ուժ. միևնույն ժամանակ, կտրող ուժ կառաջանա նաև գործիքի մաշվածության և տեղադրման սխալների պատճառով: Այս գործոնները հանգեցնում են գործիքի դիմացկունության նվազմանը և մեքենայական լիսեռի հզորության ավելացմանը: Բացի այդ, բարձր արագությամբ մշակման ժամանակ գործիքի կոտրվելու հավանականություն կա (այսինքն՝ չիպերը դուրս են գալիս գործիքից առանց կտրվելու):

2. Երբ մշակված մակերեսին առաջանում են ճաքեր, դժվար է դրանք հեռացնել սովորական պտտեցմամբ, սակայն հեշտ է իրականացնել ավտոմատ ճաքերի հեռացման գործառույթը՝ օգտագործելով CAM ծրագրավորումը:

3. Քանի որ CAM ծրագրավորումը անընդհատ արտադրական գործընթաց է, որն օգտագործում է ծրագրային կառավարում ավտոմատ շրջանառության համար, դրա արտադրական արդյունավետությունը շատ ավելի ցածր է, քան ձեռքով աշխատանքի արդյունավետությունը (ընդհանուր առմամբ, ձեռքով աշխատանքի արդյունավետությունը մոտ 10 անգամ ավելի է, քան մանիպուլյատորի կամ պատճենահանող ֆրեզերային մեքենայի արդյունավետությունը):

Ինչպե՞ս վերահսկել և կարգավորել CNC մշակման ընթացքում։

CAM ծրագրակազմն օգտագործելիս, քանի որ օպերատորը ծանոթ չէ ծրագրին, հաճախ անհնար է լինում լավ վերահսկել մեքենայացման գործընթացը։ Մասերի չափսերի հանդուրժողականության պահանջները ապահովելու համար անհրաժեշտ է իրականացնել անհրաժեշտ մոնիթորինգ և ճշգրտում՝ ըստ իրական կարիքների։

Ի՞նչ պետք է պատրաստեմ CNC ծրագրավորումից առաջ։

1. Նախևառաջ, դուք պետք է ծանոթ լինեք C լեզվին։ Քանի որ շատ ծրագրեր հիմնված են C լեզվի վրա, ինչպիսիք են որոշ բջջային հեռախոսների ծրագրեր, խաղեր և այլն, և որոշ ներդրված համակարգեր և այլն, երկրորդ, դուք պետք է ծանոթ լինեք MFC (Windows MFC) մշակման միջավայրին։ Սա կարող է մի փոքր դժվար լինել սկսնակների համար, բայց այն դեռ կարելի է սովորել, եթե շատ սովորեք։ Կրկին, դուք պետք է հասկանաք որոշ լայնորեն օգտագործվող տվյալների կառուցվածքներ և ալգորիթմներ։ Վերջինը տվյալների մշակման որոշ հիմնական գիտելիքների տիրապետումն է։ Այս գիտելիքները պետք է կուտակվեն և ամփոփվեն սովորական ուսումնասիրության ընթացքում։

Որո՞նք են CNC մեքենայացման աջակցության ծրագրաշարի տեսակները:

1.CAM ծրագրակազմ։

Համակարգչային մեքենայացումը (CAM) վերաբերում է համակարգչային արտադրությանը, այսինքն՝ համակարգչային տեխնոլոգիային, որն օգտագործում է թվային միջոցներ՝ արտադրանքը նախագծելու, վերլուծելու, արտադրելու և հավաքելու համար: Այն մեքենայացման գործընթացում կամ մասերի մշակման ծրագրում տարբեր տարրերի թվայնացման և դրանք թվային արտահայտման մեթոդ է: Այն ունի արագ հաշվարկման արագություն, բարձր արդյունավետություն և հեշտ ավտոմատացում, և աշխատանքի արտադրողականությունը բարելավելու հիմնական եղանակներից մեկն է: Այն արտադրական արդյունաբերության մեջ ամենատարածված CNC մեքենայացման մեթոդն է, ներառյալ խառատումը, ֆրեզերացումը և հղկումը:

2.CAE ծրագրակազմ։

CAE-ն (համակարգչային օժանդակությամբ գերազանցություն) համակարգչային գիտական ​​փորձ է (CAT): Այն ընդհանուր տերմին է մաթեմատիկական մոդելային համակարգի և դրան համապատասխան գործիքային ծրագրային փաթեթի համար, որն ուղղված է հետազոտություններին և մշակումներին։ Դրա նպատակն է օգնել մարդկանց արդյունավետորեն լուծել տարբեր գործնական խնդիրներ կամ հիմք ստեղծել որոշումների կայացման համար։ Դրա բովանդակությունը ներառում է բազմազան առարկաներ՝ որակականից մինչև քանակական ոլորտներ, դրանց հատման և ներթափանցման ոլորտները։ Դրա կիրառման շրջանակը մշակվել է մաքուր գիտական ​​հետազոտություններից մինչև կյանքի բոլոր ոլորտները՝ ազգային տնտեսական շինարարության և ազգային պաշտպանության կառուցման համար։

3.CAPP ծրագրակազմ

CAPP-ը (համակարգչային գործընթացների պլանավորում) ընդհանուր տերմին է ձեռնարկության ռեսուրսների պլանավորման (ERP) համակարգերի պլանավորման համար օգտագործվող համակարգչային ծրագրերի և մեթոդների համար: Անձնակազմը լիովին տիրապետում և օգտագործում է ժամանակակից տեղեկատվական տեխնոլոգիաները՝ բիզնեսի կառավարման տարբեր նպատակներով արդյունավետ միջոցներ և գործիքակազմեր օգտագործելու համար:

4.PDM ծրագրակազմ

PDM-ը (Արտադրանքի տվյալների կառավարում) տեխնոլոգիա է, որն օգտագործվում է արտադրանքին վերաբերող բոլոր տեղեկությունները (ներառյալ մասերի տեղեկատվությունը, կոնֆիգուրացիան, փաստաթղթերը, CAD ֆայլերը, կառուցվածքները, լիազորությունների տեղեկատվությունը և այլն) և արտադրանքին վերաբերող բոլոր գործընթացները (ներառյալ գործընթացի սահմանումը և կառավարումը) կառավարելու համար: PDM-ի ներդրման միջոցով կարելի է բարելավել արտադրության արդյունավետությունը, ինչը օգտակար է արտադրանքի ողջ կյանքի ցիկլի կառավարման համար, կարող է ամրապնդվել փաստաթղթերի, գծագրերի և տվյալների արդյունավետ օգտագործումը, և կարող է ստանդարտացվել աշխատանքային հոսքը:

CNC մեքենայացման տեխնոլոգիայի կողմից առաջարկվող լայն ֆունկցիոնալություն

CNC մեքենաների մշակման մեջ CNC համակարգը ապահովում է բազմաթիվ գործառույթներ՝ արտադրության մեջ օգտատերերին օգնելու համար, ներառյալ ավտոմատ ծրագրավորումը, գործիքների ավտոմատ կարգավորումը, գործիքների փոխհատուցումը, իլիկի արագության կառավարումը և տարբեր օժանդակ գործառույթներ: Օրինակ՝ ավտոմատ ծրագրավորման առումով այն կարող է ավարտել բազմակոորդինատային կետերի կապի ծրագրավորումը և բարդ հետագծի ինտերպոլյացիոն ծրագրի ստեղծումը. օժանդակ գործառույթների առումով այն ներառում է տարբեր չափիչ գործիքներ (օրինակ՝ եռակոորդինատային չափիչ մեքենաներ), գործիքի երկարության փոխհատուցում և դիրքի փոխհատուցում և այլն: