Gia công điều khiển số (CNC) là một quy trình sản xuất mà nhiều ngành công nghiệp đã tích hợp vào quy trình sản xuất của họ.Điều này là do việc sử dụng máy CNC có thể tăng sản lượng.Nó cũng cho phép phạm vi ứng dụng rộng hơn so với máy móc vận hành thủ công.
Hoạt động của quy trình CNC tương phản và do đó thay thế các hạn chế của gia công thủ công, yêu cầu người vận hành tại hiện trường nhắc và hướng dẫn các lệnh của công cụ gia công thông qua các đòn bẩy, nút và tay quay.Đối với người xem, hệ thống CNC có thể giống với một bộ linh kiện máy tính thông thường.
Gia công CNC hoạt động như thế nào?
Khi hệ thống CNC được kích hoạt, các kích thước gia công cần thiết sẽ được lập trình vào phần mềm và được gán cho các công cụ và máy móc tương ứng, thực hiện các tác vụ đo kích thước được chỉ định, giống như robot.
Trong lập trình CNC, trình tạo mã trong các hệ thống kỹ thuật số thường cho rằng cơ chế này là hoàn hảo, mặc dù vẫn có khả năng xảy ra lỗi, điều này có nhiều khả năng xảy ra khi máy CNC được hướng dẫn cắt theo nhiều hướng cùng một lúc.Vị trí của các công cụ trong CNC được vạch ra bởi một loạt các đầu vào được gọi là chương trình bộ phận.
Sử dụng máy CNC, nhập chương trình thông qua thẻ đục lỗ.Ngược lại, các chương trình dành cho máy công cụ CNC được nhập vào máy tính thông qua bàn phím.Lập trình CNC vẫn còn trong bộ nhớ của máy tính.Bản thân mã được viết và chỉnh sửa bởi các lập trình viên.Do đó, các hệ thống CNC cung cấp nhiều khả năng tính toán hơn.Quan trọng nhất, các hệ thống CNC hoàn toàn không phải là tĩnh, vì các lời nhắc cập nhật có thể được thêm vào các chương trình có sẵn bằng cách sửa đổi mã.
Lập trình máy CNC
Trong sản xuất CNC, máy móc được vận hành thông qua điều khiển số, trong đó một chương trình phần mềm được chỉ định để điều khiển các đối tượng.Ngôn ngữ đằng sau gia công CNC, còn được gọi là mã G, được sử dụng để kiểm soát các hành vi khác nhau của máy tương ứng, chẳng hạn như tốc độ, tốc độ nạp và phối hợp.
Về cơ bản, gia công CNC lập trình trước tốc độ và vị trí của các chức năng của máy và chạy chúng thông qua phần mềm theo các chu kỳ lặp lại, có thể dự đoán được mà ít hoặc không có sự can thiệp của con người.Trong quá trình gia công CNC, các bản vẽ CAD 2D hoặc 3D được hình thành và sau đó được chuyển đổi thành mã máy tính để hệ thống CNC thực hiện.Sau khi nhập chương trình, người vận hành sẽ chạy thử chương trình để đảm bảo không có lỗi trong quá trình viết mã.
Nhờ những khả năng này, quy trình đã được áp dụng trong mọi lĩnh vực của ngành sản xuất và sản xuất CNC đặc biệt quan trọng trong sản xuất kim loại và nhựa.Tìm hiểu thêm về loại hệ thống gia công được sử dụng và cách lập trình máy CNC có thể tự động hóa hoàn toàn quá trình sản xuất CNC dưới đây:
Hệ thống gia công vòng lặp mở/kín
Trong sản xuất CNC, điều khiển vị trí được xác định bởi hệ thống vòng hở hoặc vòng kín.Trước đây, tín hiệu chạy theo một hướng duy nhất giữa CNC và động cơ.Trong một hệ thống vòng kín, bộ điều khiển có thể nhận phản hồi, giúp sửa lỗi.Do đó, hệ thống vòng kín có thể điều chỉnh các bất thường về tốc độ và vị trí.
Trong gia công CNC, chuyển động thường hướng tới trục X và Y.Đổi lại, công cụ được định vị và dẫn hướng bởi động cơ bước hoặc động cơ servo tái tạo chuyển động chính xác được xác định bởi mã G.Nếu lực và vận tốc là nhỏ nhất, quy trình có thể chạy với điều khiển vòng hở.Đối với mọi thứ khác, việc kiểm soát vòng kín về tốc độ, tính nhất quán và độ chính xác cần thiết để xử lý sản xuất, chẳng hạn như các sản phẩm kim loại, là cần thiết.
Gia công CNC hoàn toàn tự động
Trong các giao thức CNC ngày nay, việc sản xuất các bộ phận thông qua phần mềm được lập trình sẵn hầu hết được tự động hóa.Sử dụng phần mềm thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính (CAD) để đặt kích thước của một bộ phận nhất định, sau đó sử dụng phần mềm sản xuất có sự trợ giúp của máy tính (CAM) để chuyển đổi nó thành một sản phẩm hoàn chỉnh thực tế.
Bất kỳ phôi cụ thể nào cũng có thể yêu cầu nhiều công cụ máy móc khác nhau, chẳng hạn như máy khoan và máy cắt.Để đáp ứng những nhu cầu này, nhiều máy ngày nay kết hợp nhiều chức năng khác nhau thành một đơn vị duy nhất.
Ngoài ra, một đơn vị có thể bao gồm nhiều máy và một bộ robot di chuyển các bộ phận từ ứng dụng này sang ứng dụng khác, nhưng mọi thứ đều được điều khiển bởi cùng một chương trình.Bất kể thiết lập như thế nào, gia công CNC cho phép tiêu chuẩn hóa quá trình sản xuất bộ phận khó thực hiện với gia công thủ công
Các loại máy CNC khác nhau
Các máy CNC đầu tiên có từ những năm 1940, khi động cơ điện lần đầu tiên được sử dụng để điều khiển chuyển động của các công cụ hiện có.Khi công nghệ tiên tiến, các cơ chế này được tăng cường bởi các máy tính tương tự và cuối cùng là máy tính kỹ thuật số, dẫn đến sự gia tăng của gia công CNC.
máy phay CNC
Máy phay CNC có khả năng chạy các chương trình bao gồm các tín hiệu số và chữ số hướng dẫn phôi qua các khoảng cách khác nhau.Việc lập trình cho máy phay có thể dựa trên G-code hoặc một số ngôn ngữ riêng do nhóm sản xuất phát triển.Các máy phay cơ bản bao gồm một hệ thống ba trục (X, Y và Z), nhưng hầu hết các máy phay đều có ba trục.
máy tiện
Với sự trợ giúp của công nghệ CNC, máy tiện có thể cắt với độ chính xác cao và tốc độ cao.Máy tiện CNC được sử dụng để gia công phức tạp khó đạt được trên các phiên bản máy bình thường.Nhìn chung, các chức năng điều khiển của máy phay và máy tiện CNC là tương tự nhau.Giống như máy phay CNC, máy tiện cũng có thể chạy bằng điều khiển mã g hoặc mã khác trên máy tiện.Tuy nhiên, hầu hết các máy tiện CNC bao gồm hai trục – X và Z.
Vì máy CNC có thể lắp nhiều công cụ và linh kiện khác, nên bạn có thể tin tưởng nó sẽ sản xuất nhiều loại hàng hóa gần như không giới hạn một cách nhanh chóng và chính xác.Ví dụ, khi cần thực hiện các vết cắt phức tạp trên phôi ở các cấp độ và góc độ khác nhau, tất cả có thể được thực hiện trong vài phút trên máy CNC.
Chỉ cần máy được lập trình đúng mã code thì máy cnc sẽ thực hiện theo các bước mà phần mềm hướng dẫn.Giả sử mọi thứ được lập trình theo bản thiết kế, thì khi quá trình hoàn tất, sẽ có một sản phẩm có độ chi tiết và giá trị kỹ thuật.
Thời gian đăng: 29-04-2022