Coördinatenmachine: beschrijving

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Een coördinatenmachine kan 3 of meer assen hebben. In het eenvoudigste geval is dit een horizontale, verticale en roterende beweging. 5-assige systemen zijn de optimale oplossing, waardoor de meest complexe producten kunnen worden verwerkt. Kantel- of zwenkmechanismen kunnen worden toegevoegd aan bestaande assen voor meer gespecialiseerde toepassingen.

Toewijzing van meerassige systemen

De coördinatenmachine heeft onafhankelijke assen die tegelijkertijd het gereedschap en het onderdeel ten opzichte ervan oriënteren. Extra assen zijn onder meer een anti-spindelmontage, tafelrotatie, mechanismen voor het lossen en laden van werkstukken. Gecontroleerd door machinecontrollers.

De coördinatenmachine heeft zo'n naam vanwege de nauwkeurigheid van het maken van gaten op het oppervlak van het werkstuk langs elke as van het systeem. In de regel beweegt de tafel in twee coördinaten en het gereedschap beweegt verticaal in de derde. Laten we de mogelijkheid toevoegen om het onderdeel zelf te roteren en het hellende oppervlak te veranderen.

De coördinatenmachine is uitgerust met twee extra assen die het gereedschap zelf verplaatsen in een systeem met twee coördinaten, waardoor u zelfs de meest complexe groeven en gaten kunt maken.

Klassieke symbolen

Alle CNC-machines proberen te produceren met standaard asnamen. De fabrikant kan de letteraanduiding echter naar eigen goeddunken wijzigen. Het gebeurde zo dat horizontale beweging geassocieerd wordt met de Latijnse letter X, Y speelt vaker de rol van een verticale projectie, maar op 5-coördinatenstelsels is deze as de tweede bewegingsrichting van de tafel.

Verticaal bewegen en in de bewegingsrichting van het gereedschap naar het onderdeel wordt aangegeven met de Latijnse letter Z. Bovendien vindt de toename van de positietelling plaats in de richting van het werkstuk. C-as wordt vaker rotatiebeweging genoemd, vaker wordt deze aanduiding gebruikt voor cilindrische verwerking.

Extra assen worden toegewezen volgens de voortzetting van het alfabet. De draaischijf van het gereedschap krijgt echter de letter A. De tegenspil wordt de letter E genoemd. Verdere namen worden door de machinefabrikant gekozen op basis van hun voorkeuren.

Verscheidenheid aan asopties

Jig freesmachine wordt duurder met elke toegevoegde as. Door het gereedschap zelf langs twee coördinaten te verplaatsen, zijn er geweldige mogelijkheden om op moeilijk bereikbare plaatsen te snijden. Dit moet echter technisch verantwoord worden.

Vaak vermindert de toevoeging van de rotatie van het gereedschap zelf de sterkte van de hele constructie en worden dergelijke systemen minder duurzaam. Hoe minder kinematische verbindingen aanwezig zijn, hoe betrouwbaarder deze wordtmachine en is in staat om hardere materialen te verwerken. Een meer rationele oplossing zou zijn om de rotatie van het gereedschap niet aan te vullen, maar om modellen met een draaitafel te kiezen.

De laatste versie van de machine draait een grotere eenheid, maar dit model zal ongetwijfeld duurder zijn. Een belangrijk kenmerk van de malboormachine blijft echter: structurele stijfheid en betrouwbaarheid. Deze parameter neemt af wanneer gewichtsdelen worden verwerkt die de normaal toegestane parameters overschrijden.

Meerassige mogelijkheden

Jig boormachine stelt u in staat om complexe onderdelen te krijgen:

• Bossen, onregelmatige gaten.
• Gevormde oppervlakken, lichaamsproducten.
• Tandwielen, tandwielen, waaiers, rotoren.
• Verstijvingsribben zijn gemakkelijk te verwerken.
• Gaten in elk uitsteeksel onder verschillende hoeken, groeven, schroefdraad.
• Alle complexe onderdelen die gebogen bewerking vereisen.
• In één cyclus kan het volledige oppervlak van het werkstuk worden bewerkt.

De laatste tijd worden vacuümtafels veel gebruikt om het werkstuk vast te houden door lucht aan te zuigen. Klassieke bevestigingsmiddelen worden niet meer gebruikt, waardoor de tijd voor het verwijderen en installeren van een nieuw werkstuk wordt verkort.

Volledig productieproces

De CNC-freesmachine werkt volgens het standaardalgoritme. Eerst wordt een model van het toekomstige deel gemaakt op papier of een personal computer. Wat volgt is de overdracht van afmetingen en contouren door de toepassing in een machine-begrepen vorm van vectorafbeeldingen. De programmeur stelt inbewegingsrichting van het gereedschap, voegt technologische pauzes in. Selecteert het type gereedschap, bewerkingssnelheid, positioneringsnauwkeurigheid van roterende assen.

Na het omzetten van het model in machinecodes, is de machine klaar om het onderdeel te snijden. Maar daarvoor volgt debuggen van het programma. Eerst wordt 3D-uitwerking van bewegingen en controle van het resultaat uitgevoerd. Vervolgens wordt met een beperkte voeding de automatiseringscyclus gestart zonder rotatie van het hoofdsamenstel - de spil. Als alles soepel verloopt en zonder afwijking van het traject van de beweging, begint het snijden van het onderdeel.

Er moet aan worden herinnerd dat geen enkele CNC-machine fysiek kan worden beschermd tegen de onwetenden. Fabrikanten bieden in het beste geval zachte veiligheidskoppelingen tegen mechanische schade. Maar zelfs zo'n kleine storing kan leiden tot een lange stilstand van de apparatuur. Daarom moeten alle cijfers die in het verwerkingsprogramma worden ingevoerd zinvol en berekend zijn. Ze werken op dezelfde manier bij het toevoegen van correctors voor gereedschapsslijtage en spelingcompensatie.

Hulpprogramma's voor het maken van programma's en het exporteren naar de machine

Een coördinatenmachine heeft, net als een conventionele, een intern geheugen en een set standaardinterfaces waarmee u besturingsprogramma's kunt 'invullen' via connectoren: USB, COM, Flash-kaart, Ethernet, draadloze methoden. Alle bovenstaande methoden voor het opnemen van programma's zijn opties en verhogen de kosten van de apparatuur. In het eenvoudigste geval kan de machine worden bestuurd via een oude pc met behulp van de geïnstalleerde besturingskaart en de bijbehorendetoepassingen. Deze implementatie is het meest toegankelijk, maar om de juiste werking van alle knooppunten te organiseren, is veel kennis op het gebied van machinebouw vereist.

CAD/CAM-toepassingen worden gebruikt om controlecodes te creëren. Hun keuze is enorm, er zijn ook gratis opties van toonaangevende fabrikanten van werktuigmachines. Bij de serieproductie van onderdelen is echter een heel team van arbeiders nodig, bestaande uit een ontwerper, programmeur, afsteltechnoloog en reparateur. Zoals de praktijk heeft geleerd, kan één persoon niet tegelijkertijd een geautomatiseerde cyclus aangaan en verbeteringen aanbrengen in het huidige verwerkingsproces. Met behulp van applicaties is deze mogelijkheid gedeeltelijk ontstaan, maar tot nu toe is er geen universeel middel dat menselijke deelname aan de berekeningen van de parameters van het eindproduct uitsluit.

Technologische uitschakeling

Pauzes in de verwerking van het onderdeel zijn nodig om opgehoopt koelmiddel en spanen uit de snijzone te verwijderen, om de parameters te regelen en om de integriteit van het gereedschap extern te inspecteren. Ze zijn ook nodig voor intensieve verwerking, wanneer het tijd kost om de verwarmde delen van het werkstuk af te koelen.

Automatische stop-programmeur draagt bij aan bevestiging van actie door operator. Zo wordt de aanwezigheid van een medewerker in de buurt van de machine tijdens bedrijf bewaakt. Bovendien wordt een pauze ingevoerd om de betrouwbaarheid van de grijpers te controleren tijdens het lossen of na het laden van het werkstuk.

Toepassingsgebied

Meerassige machines zijn in trek bij bijna iedereenfabrikant van metalen producten, meubels, kunststoffen, unieke producten. Het grootste aantal coördinatensystemen bevindt zich in de auto- en vliegtuigindustrie, de ruimtevaartindustrie. Ook zijn dergelijke machines te zien op de locaties voor het snijden van plaatmateriaal.

Verticale Multi-Axis Centers zijn mobiel en eenvoudig op te zetten op een vlakke ondergrond op een nieuwe locatie. Fabrikanten bieden de mogelijkheid om apparatuur te upgraden door respectievelijk assen toe te voegen, het is noodzakelijk om het geheugen en het aantal ingangen op de interfacekaarten te vergroten. Vanuit een 3-assig centrum kunnen gemakkelijk 5- of 6-assige systemen worden verkregen.

Rassen van auto's

Meerassige systemen worden gebruikt voor meer dan alleen het maken van gaten en metaalbewerking. Coördinatenbesturing kan voor de volgende doeleinden worden geïmplementeerd:

• Een mal grinder is gebouwd op een soortgelijk principe.
• PCB-afdruksysteem kan een vergelijkbare structuur hebben.
• Automatisch schilderen van auto's en andere onderdelen.
• Het invullen van formulieren met verschillende materialen wordt uitgevoerd volgens het coördinatenraster.

Op basis van een kant-en-klare machine zijn er veel oplossingen voor smalle taken in de productie. Specialisten van productiebedrijven kunnen sommige modellen aanpassen en ze voorzien van robots, kompressen om onderdelen vast te houden of een complexer project uit te voeren.