Ի՞նչ են թվային կառավարման տեխնոլոգիան և CNC հաստոցները։ CNC հաստոցների արտադրողները ձեզ կպատմեն։

Թվային կառավարման տեխնոլոգիա և CNC հաստոցներ

Թվային կառավարման տեխնոլոգիան, կրճատ՝ NC (թվային կառավարում), մեխանիկական շարժումները և մշակման ընթացակարգերը թվային տեղեկատվության օգնությամբ կառավարելու միջոց է: Ներկայումս, քանի որ ժամանակակից թվային կառավարումը սովորաբար ընդունում է համակարգչային կառավարումը, այն հայտնի է նաև որպես համակարգչային թվային կառավարում (համակարգչային թվային կառավարում – CNC):

Մեխանիկական շարժումների և մշակման գործընթացների թվային տեղեկատվական կառավարում իրականացնելու համար պետք է հագեցած լինի համապատասխան սարքային և ծրագրային ապահովմամբ։ Թվային տեղեկատվական կառավարումն իրականացնելու համար օգտագործվող սարքային և ծրագրային ապահովմամբ ամբողջությունը կոչվում է թվային կառավարման համակարգ (թվային կառավարման համակարգ), իսկ թվային կառավարման համակարգի միջուկը թվային կառավարման սարքն է (թվային կառավարիչ)։

Թվային կառավարման տեխնոլոգիայով կառավարվող մեքենաները կոչվում են CNC հաստոցներ (NC հաստոցներ): Սա տիպիկ մեխատրոնիկ արտադրանք է, որը համապարփակ կերպով ինտեգրում է առաջադեմ տեխնոլոգիաներ, ինչպիսիք են համակարգչային տեխնոլոգիան, ավտոմատ կառավարման տեխնոլոգիան, ճշգրիտ չափման տեխնոլոգիան և հաստոցների նախագծումը: Այն ժամանակակից արտադրական տեխնոլոգիայի անկյունաքարն է: Հաստոցների կառավարումը թվային կառավարման տեխնոլոգիայի ամենավաղ և ամենատարածված ոլորտն է: Հետևաբար, CNC հաստոցների մակարդակը մեծապես ներկայացնում է թվային կառավարման տեխնոլոգիայի ներկայիս կատարողականը, մակարդակը և զարգացման միտումը:

Կան CNC հաստոցների տարբեր տեսակներ, այդ թվում՝ հորատման, ֆրեզերային և հորատման հաստոցներ, խառատային հաստոցներ, հղկող հաստոցներ, էլեկտրական պարպման մեքենայացման հաստոցներ, կռման հաստոցներ, լազերային մշակման հաստոցներ և այլ հատուկ նշանակության CNC հաստոցներ՝ որոշակի կիրառություններով: Թվային կառավարման տեխնոլոգիայով կառավարվող ցանկացած հաստոց դասակարգվում է որպես NC հաստոց:

Բացառությամբ պտտվող գործիքակալներով CNC խառատային մեքենաների, որոնք հագեցած են ավտոմատ գործիքափոխիչ ATC (Automatic Tool Changer – ATC) սարքով, սահմանվում են որպես մեքենամշակման կենտրոններ (Machine Center – MC): Գործիքների ավտոմատ փոխարինման միջոցով, աշխատանքային մասերը կարող են մեկ սեղմակով կատարել բազմաթիվ մշակման գործընթացներ՝ ապահովելով գործընթացների կենտրոնացում և գործընթացների համադրություն: Սա արդյունավետորեն կրճատում է օժանդակ մշակման ժամանակը և բարելավում է մեքենայի աշխատանքային արդյունավետությունը: Միաժամանակ, այն նվազեցնում է աշխատանքային մասի տեղադրման և դիրքավորման քանակը՝ բարձրացնելով մշակման ճշգրտությունը: Մեքենամշակման կենտրոնները ներկայումս CNC մեքենաների այն տեսակն են, որն ունի ամենամեծ արտադրողականությունը և ամենատարածված կիրառությունը:

CNC մեքենաների վրա հիմնված, բազմաաշխատանքային սեղանների (պալետների) ավտոմատ փոխանակման սարքերի (Auto Pallet Changer – APC) և այլ հարակից սարքերի ավելացման միջոցով, արդյունքում ստացված մշակման միավորը կոչվում է ճկուն արտադրական խցիկ (Flexible Manufacturing Cell – FMC): FMC-ն ոչ միայն իրականացնում է գործընթացների կենտրոնացումը և գործընթացների համադրությունը, այլև, աշխատանքային սեղանների (պալետների) ավտոմատ փոխանակման և համեմատաբար ամբողջական ավտոմատ մոնիթորինգի և կառավարման գործառույթների միջոցով, կարող է իրականացնել անօդաչու մշակում որոշակի ժամանակահատվածում, դրանով իսկ էլ ավելի բարելավելով սարքավորումների մշակման արդյունավետությունը: FMC-ն ոչ միայն FMS (Flexible Manufacturing System) ճկուն արտադրական համակարգի հիմքն է, այլև կարող է օգտագործվել որպես անկախ ավտոմատացված մշակման սարքավորում: Հետևաբար, դրա մշակման արագությունը բավականին արագ է:

FMC-ի և մեքենամշակման կենտրոնների հիման վրա, լոգիստիկ համակարգերի, արդյունաբերական ռոբոտների և դրանց հետ կապված սարքավորումների ավելացման և կենտրոնական կառավարման համակարգի կողմից կենտրոնացված և միասնական եղանակով կառավարվելու միջոցով, նման արտադրական համակարգը կոչվում է ճկուն արտադրական համակարգ FMS (Flexible Manufacturing System): FMS-ը կարող է ոչ միայն երկար ժամանակահատվածներում իրականացնել անօդաչու մշակում, այլև հասնել տարբեր տեսակի մասերի և բաղադրիչների հավաքման ամբողջական մշակմանը՝ հասնելով արհեստանոցային արտադրական գործընթացի ավտոմատացմանը: Այն բարձր ավտոմատացված առաջադեմ արտադրական համակարգ է:

Գիտության և տեխնոլոգիայի անընդհատ առաջընթացի հետ մեկտեղ, շուկայի պահանջարկի փոփոխվող իրավիճակին հարմարվելու համար, ժամանակակից արտադրության համար անհրաժեշտ է ոչ միայն խթանել արտադրամասերի արտադրական գործընթացի ավտոմատացումը, այլև հասնել համապարփակ ավտոմատացման՝ շուկայի կանխատեսումից, արտադրության որոշումների կայացումից, արտադրանքի նախագծումից, արտադրանքի արտադրությունից մինչև արտադրանքի վաճառք: Այս պահանջների ինտեգրմամբ ձևավորված ամբողջական արտադրության և արտադրական համակարգը կոչվում է համակարգչային ինտեգրված արտադրական համակարգ (Համակարգչային ինտեգրված արտադրական համակարգ – CIMS): CIMS-ը օրգանապես ինտեգրում է ավելի երկար արտադրական և գործարար գործունեություն՝ հասնելով ավելի արդյունավետ և ավելի ճկուն ինտելեկտուալ արտադրության, որը ներկայացնում է այսօրվա ավտոմատացված արտադրական տեխնոլոգիայի զարգացման ամենաբարձր փուլը: CIMS-ում ոչ միայն արտադրական սարքավորումների ինտեգրումը, այլև ավելի կարևորը՝ տեխնոլոգիական ինտեգրումը և գործառույթների ինտեգրումը բնութագրվում են տեղեկատվությամբ: Համակարգիչը ինտեգրման գործիքն է, համակարգչային ավտոմատացված միավորների տեխնոլոգիան՝ ինտեգրման հիմքը, իսկ տեղեկատվության և տվյալների փոխանակումն ու համատեղ օգտագործումը՝ ինտեգրման կամուրջը: Վերջնական արտադրանքը կարելի է դիտարկել որպես տեղեկատվության և տվյալների նյութական դրսևորում:

Թվային կառավարման համակարգը և դրա բաղադրիչները

Թվային կառավարման համակարգի հիմնական բաղադրիչները

CNC մեքենայի թվային կառավարման համակարգը բոլոր թվային կառավարման սարքավորումների միջուկն է: Թվային կառավարման համակարգի հիմնական կառավարման օբյեկտը կոորդինատային առանցքների տեղաշարժն է (ներառյալ շարժման արագությունը, ուղղությունը, դիրքը և այլն), և դրա կառավարման տեղեկատվությունը հիմնականում ստացվում է թվային կառավարման մշակման կամ շարժման կառավարման ծրագրերից: Հետևաբար, թվային կառավարման համակարգի ամենահիմնական բաղադրիչները պետք է ներառեն՝ ծրագրի մուտքային/ելքային սարքը, թվային կառավարման սարքը և սերվո շարժիչը:

Մուտքային/ելքային սարքի դերը տվյալների մուտքագրումն ու ելքագրումն է, ինչպիսիք են թվային կառավարման մշակման կամ շարժման կառավարման ծրագրերը, տվյալների մշակումն ու կառավարումը, մեքենայական գործիքների պարամետրերը, կոորդինատային առանցքների դիրքերը և հայտնաբերման անջատիչների վիճակը: Ստեղնաշարն ու էկրանը ցանկացած թվային կառավարման սարքավորումների համար անհրաժեշտ ամենահիմնական մուտքային/ելքային սարքերն են: Բացի այդ, թվային կառավարման համակարգից կախված, կարող են նաև հագեցած լինել այնպիսի սարքերով, ինչպիսիք են լուսաէլեկտրական կարդացողները, ժապավենային կրիչները կամ ճկուն սկավառակի կրիչները: Որպես ծայրամասային սարք, համակարգիչը ներկայումս ամենատարածված մուտքային/ելքային սարքերից մեկն է:

Թվային կառավարման սարքը թվային կառավարման համակարգի հիմնական բաղադրիչն է: Այն բաղկացած է մուտքային/ելքային ինտերֆեյսային սխեմաներից, կարգավորիչներից, թվաբանական միավորներից և հիշողությունից: Թվային կառավարման սարքի դերն է կազմել, հաշվարկել և մշակել մուտքային սարքի կողմից մուտքագրված տվյալները ներքին տրամաբանական սխեմայի կամ կառավարման ծրագրի միջոցով, ինչպես նաև արտածել տարբեր տեսակի տեղեկատվություն և հրահանգներ՝ մեքենայի տարբեր մասերը կառավարելու համար՝ որոշակի գործողություններ կատարելու համար:

Այս կառավարման տեղեկատվության և հրահանգների շարքում ամենահիմնականներն են կոորդինատային առանցքների սնուցման արագության, սնուցման ուղղության և սնուցման տեղաշարժի հրահանգները: Դրանք ստեղծվում են ինտերպոլյացիոն հաշվարկներից հետո, տրամադրվում են սերվոշարժիչին, ուժեղացվում են դրայվերի կողմից և, ի վերջո, կառավարում են կոորդինատային առանցքների տեղաշարժը: Սա ուղղակիորեն որոշում է գործիքի կամ կոորդինատային առանցքների շարժման հետագիծը:

Բացի այդ, կախված համակարգից և սարքավորումներից, օրինակ՝ CNC մեքենայի վրա, կարող են լինել նաև հրահանգներ, ինչպիսիք են՝ իլիկի պտտման արագությունը, ուղղությունը, մեկնարկի/կանգնեցման հրահանգները, գործիքի ընտրության և փոխարինման հրահանգները, սառեցման և յուղման սարքերի մեկնարկի/կանգնեցման հրահանգները, աշխատանքային մասի թուլացման և ամրացման հրահանգները, աշխատանքային սեղանի ինդեքսավորման և այլ օժանդակ հրահանգները: Թվային կառավարման համակարգում դրանք տրամադրվում են արտաքին օժանդակ կառավարման սարքին ազդանշանների տեսքով՝ ինտերֆեյսի միջոցով: Օժանդակ կառավարման սարքը կատարում է վերը նշված ազդանշանների վերաբերյալ անհրաժեշտ կոմպիլյացիան և տրամաբանական գործողություններ, ուժեղացնում է դրանք և աշխատեցնում համապատասխան ակտուատորները՝ մեքենայի մեխանիկական բաղադրիչները, հիդրավլիկ և պնևմատիկ օժանդակ սարքերը աշխատեցնելու համար՝ հրահանգներով նշված գործողությունները կատարելու համար:

Սերվո շարժիչը սովորաբար բաղկացած է սերվո ուժեղացուցիչներից (հայտնի է նաև որպես դրայվերներ, սերվո միավորներ) և ակտուատորներից: CNC հաստոցների վրա ներկայումս որպես ակտուատորներ սովորաբար օգտագործվում են AC սերվո շարժիչներ. առաջադեմ բարձր արագությամբ մեքենայական հաստոցների վրա սկսել են օգտագործվել գծային շարժիչներ: Բացի այդ, 1980-ական թվականներից առաջ արտադրված CNC հաստոցների վրա եղել են հաստատուն հոսանքի սերվո շարժիչների օգտագործման դեպքեր. պարզ CNC հաստոցների համար որպես ակտուատորներ օգտագործվել են նաև քայլային շարժիչներ: Սերվո ուժեղացուցիչի ձևը կախված է ակտուատորից և պետք է օգտագործվի շարժիչի հետ համատեղ:

Վերը նշվածները թվային կառավարման համակարգի ամենահիմնական բաղադրիչներն են: Թվային կառավարման տեխնոլոգիայի շարունակական զարգացման և մեքենագործիքների կատարողականի մակարդակի բարելավման հետ մեկտեղ, համակարգի ֆունկցիոնալ պահանջները նույնպես աճում են: Տարբեր մեքենագործիքների կառավարման պահանջները բավարարելու, թվային կառավարման համակարգի ամբողջականությունն ու միատարրությունն ապահովելու և օգտագործողի կողմից օգտագործումը հեշտացնելու համար, լայնորեն օգտագործվող առաջադեմ թվային կառավարման համակարգերը սովորաբար ունեն ներքին ծրագրավորվող կառավարիչ՝ որպես մեքենագործիքների օժանդակ կառավարման սարք: Բացի այդ, մետաղահատ մեքենաների վրա, առանցքային շարժիչ սարքը նույնպես կարող է դառնալ թվային կառավարման համակարգի բաղադրիչ. փակ ցիկլով CNC մեքենաների վրա չափման և հայտնաբերման սարքերը նույնպես անփոխարինելի են թվային կառավարման համակարգի համար: Առաջադեմ թվային կառավարման համակարգերի համար երբեմն նույնիսկ համակարգիչն օգտագործվում է որպես համակարգի մարդ-մեքենա ինտերֆեյս և տվյալների կառավարման և մուտքային/ելքային սարքերի համար, դրանով իսկ թվային կառավարման համակարգի գործառույթները դարձնելով ավելի հզոր, իսկ կատարողականը՝ ավելի կատարյալ:

Ամփոփելով՝ թվային կառավարման համակարգի կազմը կախված է կառավարման համակարգի աշխատանքից և սարքավորումների կառավարման կոնկրետ պահանջներից։ Դրա կոնֆիգուրացիայի և կազմի մեջ կան էական տարբերություններ։ Մշակման ծրագրի մուտքային/ելքային սարքի՝ թվային կառավարման սարքի և սերվո շարժիչի երեք ամենահիմնական բաղադրիչներից բացի, կարող են լինել ավելի շատ կառավարման սարքեր։ Նկար 1-1-ում կետավոր վանդակավոր մասը ներկայացնում է համակարգչային թվային կառավարման համակարգը։

NC, CNC, SV և PLC հասկացությունները

NC (CNC), SV և PLC (PC, PMC) թվային կառավարման սարքավորումներում շատ տարածված անգլերեն հապավումներ են և գործնական կիրառություններում տարբեր դեպքերում ունեն տարբեր իմաստներ։

NC (CNC): NC-ն և CNC-ն համապատասխանաբար թվային կառավարման և համակարգչային թվային կառավարման անգլերեն հապավումների տարածված անգլերեն հապավումներն են: Հաշվի առնելով, որ ժամանակակից թվային կառավարումը բոլորն էլ օգտագործում են համակարգչային կառավարում, կարելի է համարել, որ NC-ի և CNC-ի իմաստները բացարձակապես նույնն են: Ճարտարագիտական ​​կիրառություններում, կախված օգտագործման առիթից, NC-ն (CNC) սովորաբար ունի երեք տարբեր իմաստ. լայն իմաստով այն ներկայացնում է կառավարման տեխնոլոգիա՝ թվային կառավարման տեխնոլոգիա. նեղ իմաստով այն ներկայացնում է կառավարման համակարգի մի ամբողջություն՝ թվային կառավարման համակարգ. բացի այդ, այն կարող է նաև ներկայացնել որոշակի կառավարման սարք՝ թվային կառավարման սարք:

SV: SV-ն սերվո շարժիչի (Servo Drive, կրճատ՝ servo) անգլերեն հապավումն է: Ճապոնական JIS ստանդարտի սահմանված պայմանների համաձայն՝ այն «կառավարման մեխանիզմ է, որը որպես կառավարման մեծություններ ընդունում է օբյեկտի դիրքը, ուղղությունը և վիճակը և հետևում է նպատակային արժեքի կամայական փոփոխություններին»: Ամփոփելով՝ դա կառավարման սարք է, որը կարող է ավտոմատ կերպով հետևել ֆիզիկական մեծություններին, ինչպիսին է նպատակային դիրքը:

CNC հաստոցների վրա սերվո փոխանցման դերը հիմնականում արտացոլվում է երկու ասպեկտով՝ առաջին, այն թույլ է տալիս կոորդինատային առանցքներին աշխատել թվային կառավարման սարքի կողմից տրված արագությամբ, երկրորդ, այն թույլ է տալիս կոորդինատային առանցքները դիրքավորել թվային կառավարման սարքի կողմից տրված դիրքին համապատասխան։

Սերվոշարժիչի կառավարման օբյեկտները սովորաբար մեքենայի կոորդինատային առանցքների տեղաշարժն ու արագությունն են։ ակտուատորը սերվոշարժիչ է։ Մուտքային հրամանի ազդանշանը կառավարող և ուժեղացնող մասը հաճախ անվանում են սերվոուժեղացուցիչ (հայտնի է նաև որպես դրայվեր, ուժեղացուցիչ, սերվոմիավոր և այլն), որը սերվոշարժիչի միջուկն է։

Սերվո շարժիչը կարող է օգտագործվել ոչ միայն թվային կառավարման սարքի հետ համատեղ, այլև կարող է օգտագործվել ինքնուրույն որպես դիրքի (արագության) ուղեկցող համակարգ: Հետևաբար, այն հաճախ անվանում են նաև սերվո համակարգ: Վաղ թվային կառավարման համակարգերում դիրքի կառավարման մասը սովորաբար ինտեգրված էր CNC-ի հետ, և սերվո շարժիչը կատարում էր միայն արագության կառավարում: Հետևաբար, սերվո շարժիչը հաճախ անվանում էին արագության կառավարման միավոր:

PLC: PC-ն ծրագրավորվող կառավարիչի անգլերեն հապավումն է: Անձնական համակարգիչների աճող ժողովրդականության հետ մեկտեղ, անձնական համակարգիչների (նաև կոչվում են PC) հետ շփոթությունից խուսափելու համար, ծրագրավորվող կառավարիչներն այժմ սովորաբար կոչվում են ծրագրավորվող տրամաբանական կառավարիչներ (Programmalbe Logic Controller – PLC) կամ ծրագրավորվող մեքենայի կառավարիչներ (Programmable Machine Controller – PMC): Հետևաբար, CNC մեքենաների վրա PC, PLC և PMC բառերն ունեն բացարձակ նույն իմաստը:

PLC-ն ունի արագ արձագանքման, հուսալի աշխատանքի, հարմար օգտագործման, հեշտ ծրագրավորման և վրիպազերծման առավելություններ, և կարող է ուղղակիորեն աշխատեցնել որոշ մեքենագործիքների էլեկտրական սարքեր: Հետևաբար, այն լայնորեն օգտագործվում է որպես թվային կառավարման սարքավորումների օժանդակ կառավարման սարք: Ներկայումս թվային կառավարման համակարգերի մեծ մասն ունի ներքին PLC՝ CNC մեքենաների օժանդակ հրահանգները մշակելու համար, դրանով իսկ զգալիորեն պարզեցնելով մեքենայի օժանդակ կառավարման սարքը: Բացի այդ, շատ դեպքերում, PLC-ի առանցքային կառավարման մոդուլների և դիրքորոշման մոդուլների նման հատուկ ֆունկցիոնալ մոդուլների միջոցով, PLC-ն կարող է նաև ուղղակիորեն օգտագործվել կետային դիրքի կառավարման, գծային կառավարման և պարզ կոնտուրային կառավարման համար՝ ձևավորելով հատուկ CNC մեքենաներ կամ CNC արտադրական գծեր:

CNC մեքենաների կազմը և մշակման սկզբունքը

CNC մեքենաների հիմնական կազմը

CNC հաստոցները թվային կառավարման ամենատարածված սարքավորումներն են: CNC հաստոցների հիմնական կազմը պարզաբանելու համար նախ անհրաժեշտ է վերլուծել CNC հաստոցների աշխատանքային գործընթացը մասերի մշակման համար: CNC հաստոցների վրա մասերը մշակելու համար կարելի է իրականացնել հետևյալ քայլերը.

Մշակվող մասերի գծագրերի և գործընթացային պլանների համաձայն, սահմանված կոդերի և ծրագրային ձևաչափերի միջոցով գրեք գործիքների շարժման հետագիծը, մշակման գործընթացը, գործընթացի պարամետրերը, կտրման պարամետրերը և այլն՝ թվային կառավարման համակարգի կողմից ճանաչելի հրահանգների տեսքով, այսինքն՝ գրեք մշակման ծրագիրը։

Գրավոր մշակման ծրագիրը մուտքագրեք թվային կառավարման սարքի մեջ։

Թվային կառավարման սարքը վերծանում և մշակում է մուտքային ծրագիրը (կոդը) և համապատասխան կառավարման ազդանշաններ է ուղարկում յուրաքանչյուր կոորդինատային առանցքի սերվոշարժիչ սարքերին և օժանդակ ֆունկցիայի կառավարման սարքերին՝ մեքենագործիքի յուրաքանչյուր բաղադրիչի շարժը կառավարելու համար։

Շարժման ընթացքում թվային կառավարման համակարգը պետք է ցանկացած պահի հայտնաբերի մեքենայի կոորդինատային առանցքների դիրքը, շարժման անջատիչների վիճակը և այլն, և համեմատի դրանք ծրագրի պահանջների հետ՝ հաջորդ գործողությունը որոշելու համար, մինչև որակյալ մասերի մշակումը։

Օպերատորը կարող է ցանկացած պահի դիտարկել և ստուգել մեքենայի մշակման պայմանները և աշխատանքային վիճակը: Անհրաժեշտության դեպքում, մեքենայի գործողություններում և մշակման ծրագրերում նույնպես անհրաժեշտ են ճշգրտումներ՝ մեքենայի անվտանգ և հուսալի աշխատանքն ապահովելու համար:

Կարելի է տեսնել, որ CNC մեքենայի հիմնական կազմը պետք է ներառի՝ մուտքային/ելքային սարքեր, թվային կառավարման սարքեր, սերվո փոխանցման և հետադարձ կապի սարքեր, օժանդակ կառավարման սարքեր և մեքենայի կորպուս։

CNC մեքենաների կազմը

Թվային կառավարման համակարգը օգտագործվում է մեքենագործիքների հիմնական մասի մշակման կառավարումն իրականացնելու համար: Ներկայումս թվային կառավարման համակարգերի մեծ մասը կիրառում է համակարգչային թվային կառավարում (օրինակ՝ CNC): Նկարում պատկերված մուտքային/ելքային սարքը, թվային կառավարման սարքը, սերվո շարժիչը և հետադարձ կապի սարքը միասին կազմում են մեքենագործիքների թվային կառավարման համակարգը, և դրա դերը նկարագրված է վերևում: Ստորև համառոտ ներկայացված են մյուս բաղադրիչները:

Չափման հետադարձ կապի սարք. Այն փակ ցիկլով (կիսա-փակ ցիկլով) CNC մեքենայի հայտնաբերման օղակն է: Դրա դերն է հայտնաբերել ակտուատորի (օրինակ՝ գործիքի պահոցի) կամ աշխատանքային սեղանի իրական տեղաշարժի արագությունը և տեղաշարժը՝ ժամանակակից չափման տարրերի, ինչպիսիք են իմպուլսային կոդավորիչները, լուծիչները, ինդուկցիոն համաժամեցիչները, ցանցերը, մագնիսական կշեռքները և լազերային չափիչ գործիքները, և դրանք հետ հաղորդել սերվո շարժիչ սարքին կամ թվային կառավարման սարքին, ինչպես նաև փոխհատուցել ակտուատորի սնուցման արագությունը կամ շարժման սխալը՝ շարժման մեխանիզմի ճշգրտությունը բարելավելու նպատակով: Հայտնաբերման սարքի տեղադրման դիրքը և հայտնաբերման ազդանշանի հետադարձ հաղորդման դիրքը կախված են թվային կառավարման համակարգի կառուցվածքից: Սերվո ներկառուցված իմպուլսային կոդավորիչները, տախոմետրերը և գծային ցանցերը լայնորեն օգտագործվող հայտնաբերման բաղադրիչներ են:

Քանի որ առաջադեմ սերվո շարժիչները բոլորն էլ օգտագործում են թվային սերվո շարժիչի տեխնոլոգիա (այսինքն՝ թվային սերվո), սերվո շարժիչի և թվային կառավարման սարքի միջև միացման համար սովորաբար օգտագործվում է ավտոբուս։ Շատ դեպքերում հետադարձ կապի ազդանշանը միանում է սերվո շարժիչին և փոխանցվում թվային կառավարման սարքին ավտոբուսի միջոցով։ Միայն մի քանի դեպքերում կամ անալոգային սերվո շարժիչների (որոնք հայտնի են որպես անալոգ սերվո) օգտագործման դեպքում հետադարձ կապի սարքը պետք է անմիջապես միացվի թվային կառավարման սարքին։

Օժանդակ կառավարման մեխանիզմ և սնուցման փոխանցման մեխանիզմ. Այն գտնվում է թվային կառավարման սարքի և մեքենագործիքի մեխանիկական ու հիդրավլիկ բաղադրիչների միջև: Դրա հիմնական դերը թվային կառավարման սարքի կողմից ստացված առանցքի արագության, ուղղության և մեկնարկի/կանգնեցման հրահանգների ընդունումն է, գործիքի ընտրության և փոխանակման հրահանգները, սառեցման և յուղման սարքերի մեկնարկի/կանգնեցման հրահանգները, օժանդակ հրահանգների ազդանշանները, ինչպիսիք են աշխատանքային մասերի և մեքենագործիքի բաղադրիչների թուլացումն ու ամրացումը, աշխատանքային սեղանի ինդեքսավորումը և մեքենագործիքի վրա հայտնաբերման անջատիչների վիճակի ազդանշանները: Անհրաժեշտ կոմպիլյացիայից, տրամաբանական դատողությունից և հզորության ուժեղացումից հետո համապատասխան ակտուատորները ուղղակիորեն գործարկվում են՝ մեքենագործիքի մեխանիկական բաղադրիչները, հիդրավլիկ և պնևմատիկ օժանդակ սարքերը գործարկելու համար՝ հրահանգներով նշված գործողությունները կատարելու համար: Այն սովորաբար կազմված է PLC-ից և ուժեղ հոսանքի կառավարման միացումից: PLC-ն կարող է ինտեգրվել CNC-ի հետ կառուցվածքով (ներկառուցված PLC) կամ համեմատաբար անկախ (արտաքին PLC):

Հաստոցային գործիքի կորպուսը, այսինքն՝ CNC մեքենայի մեխանիկական կառուցվածքը, նույնպես կազմված է հիմնական փոխանցման համակարգերից, սնուցման փոխանցման համակարգերից, հարթակներից, աշխատանքային սեղաններից, օժանդակ շարժման սարքերից, հիդրավլիկ և պնևմատիկ համակարգերից, յուղման համակարգերից, սառեցման սարքերից, չիպերի հեռացման, պաշտպանության համակարգերից և այլ մասերից: Այնուամենայնիվ, թվային կառավարման պահանջները բավարարելու և մեքենայի աշխատանքին լիարժեքորեն ծառայելու համար այն ենթարկվել է էական փոփոխությունների՝ ընդհանուր դասավորության, արտաքին տեսքի, փոխանցման համակարգի կառուցվածքի, գործիքային համակարգի և շահագործման արդյունավետության առումով: Մեքենայի մեխանիկական բաղադրիչներն են հարթակը, տուփը, սյունը, ուղղորդող ռելսը, աշխատանքային սեղանը, իլիկը, սնուցման մեխանիզմը, գործիքների փոխանակման մեխանիզմը և այլն:

CNC մեքենայացման սկզբունքը

Ավանդական մետաղահատ մեքենաների վրա, մասերը մշակելիս, օպերատորը պետք է անընդհատ փոխի պարամետրեր, ինչպիսիք են գործիքի շարժման հետագիծը և շարժման արագությունը՝ համաձայն գծագրի պահանջների, որպեսզի գործիքը կատարի կտրման մշակում աշխատանքային մասի վրա և վերջապես մշակի որակյալ մասերը։

CNC մեքենաների մշակումը հիմնականում կիրառում է «դիֆերենցիալ» սկզբունքը: Դրա աշխատանքի սկզբունքը և գործընթացը կարելի է համառոտ նկարագրել հետևյալ կերպ.

Մշակման ծրագրի կողմից պահանջվող գործիքի հետագծի համաձայն, թվային կառավարման սարքը տարբերակում է հետագիծը մեքենայական գործիքի համապատասխան կոորդինատային առանցքների երկայնքով՝ նվազագույն շարժման քանակով (իմպուլսի համարժեք) (△X, △Y նկար 1-2-ում) և հաշվարկում է յուրաքանչյուր կոորդինատային առանցքի համար անհրաժեշտ իմպուլսների քանակը։

Թվային կառավարման սարքի «ինտերպոլյացիոն» ծրագրի կամ «ինտերպոլյացիոն» հաշվիչի միջոցով անհրաժեշտ հետագիծը հարմարեցվում է «նվազագույն շարժման միավորի» միավորներով համարժեք պոլիգծի հետ, և գտնվում է տեսական հետագծին ամենամոտ տեղադրված պոլիգծը։

Տեղադրված պոլիգծի հետագծի համաձայն, թվային կառավարման սարքը անընդհատ բաշխում է սնուցման իմպուլսները համապատասխան կոորդինատային առանցքներին և հնարավորություն է տալիս մեքենայական գործիքի կոորդինատային առանցքներին շարժվել բաշխված իմպուլսներին համապատասխան՝ սերվոշարժիչի միջոցով։

Կարելի է տեսնել, որ. Նախ, քանի դեռ CNC մեքենայի նվազագույն շարժման քանակը (իմպուլսի համարժեքը) բավականաչափ փոքր է, օգտագործվող հարմարեցված պոլիգծը կարող է համարժեքորեն փոխարինել տեսական կորին։ Երկրորդ, քանի դեռ փոխվում է կոորդինատային առանցքների իմպուլսի բաշխման մեթոդը, կարող է փոխվել նաև հարմարեցված պոլիգծի ձևը, այդպիսով հասնելով մշակման հետագիծը փոխելու նպատակին։ Երրորդ, քանի դեռ հաճախականությունը…