Koordinatna mašina: opis

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Koordinatna mašina može imati 3 ili više osi. U najjednostavnijem slučaju, ovo je horizontalno, okomito i rotacijsko kretanje. 5-osni sistemi su optimalno rješenje koje omogućava obradu najsloženijih proizvoda. Mehanizmi za nagib ili okretanje mogu se dodati postojećim osovinama za specijaliziranije primjene.

Dodjela višeosnih sistema

Koordinatna mašina ima nezavisne ose koje istovremeno orijentišu alat i deo u odnosu na njega. Dodatne osovine uključuju sklop protiv vretena, rotaciju stola, mehanizme za istovar i utovar radnih komada. Kontrolisano od strane mašinskih kontrolera.

Koordinatna mašina ima takav naziv zbog tačnosti izrade rupa na površini radnog komada duž bilo koje ose sistema. U pravilu se tablica pomiče u dvije koordinate, a alat se pomiče okomito u trećoj. Dodajmo mogućnost rotacije samog dijela i promjene nagnute površine.

Koordinatna mašina je opremljena sa dve dodatne ose koje pomeraju sam alat u dvokoordinatnom sistemu, što vam omogućava da napravite čak i najsloženije žlebove i rupe.

Klasični simboli

Sve CNC mašine pokušavaju da proizvode sa standardnim nazivima osovina. Međutim, proizvođač može promijeniti slovnu oznaku po svom nahođenju. Tako se dogodilo da se horizontalno kretanje povezuje sa latiničnim slovom X, Y češće igra ulogu vertikalne projekcije, ali na 5-koordinatnim sistemima ova os je drugi smjer kretanja stola.

Pomeranje okomito iu smeru kretanja alata ka delu označeno je latiničnim slovom Z. Štaviše, povećanje broja pozicija se dešava u pravcu od radnog komada. C osa se češće naziva rotacijskim kretanjem, češće se ova oznaka koristi za cilindričnu obradu.

Dodatne ose se dodeljuju prema nastavku abecede. Međutim, rotacionom disku alata je dodeljeno slovo A. Kontravreteno se naziva slovom E. Dalje nazive bira proizvođač mašine prema svojim željama.

Različite opcije osovina

Ubodna glodalica postaje skuplja sa svakom dodatnom osovinom. Pomicanje samog alata duž dvije koordinate daje velike mogućnosti za rezanje na teško dostupnim mjestima. Međutim, to mora biti opravdano u smislu tehnologije.

Često dodavanje rotacije samog alata smanjuje snagu cijele konstrukcije i takvi sistemi postaju manje izdržljivi. Što je manje kinematičkih veza prisutnih, to postaje pouzdanijemašina i sposobna je za obradu tvrđih materijala. Racionalnije rješenje bi bilo da se ne dopuni rotacija alata, već da se izaberu modeli sa rotirajućim stolom.

Posljednja verzija mašine rotira veću jedinicu, ali će ovaj model nesumnjivo biti skuplji. Međutim, važna karakteristika mašine za ubodno bušenje ostaje: strukturna krutost i pouzdanost. Ovaj parametar se smanjuje kada se obrađuju dijelovi težine koji premašuju normalne dozvoljene parametre.

Multi-Axis Capabilities

Mašina za ubodno bušenje omogućava dobijanje složenih delova:

• Šefovi, nepravilne rupe.
• Oblikovane površine, proizvodi za tijelo.
• Zupčanici, zupčanici, impeleri, rotori.
• Rebra za ukrućenje se lako obrađuju.
• Rupe u bilo kojoj projekciji pod različitim uglovima, žljebovima, navojima.
• Svi složeni dijelovi koji zahtijevaju zakrivljenu obradu.
• U jednom ciklusu, cijela površina radnog komada može biti obrađena.

Odnedavno su vakuumski stolovi naširoko korišćeni za držanje radnog komada usisavanjem vazduha. Klasični zatvarači se više ne koriste, što skraćuje vrijeme za uklanjanje i ugradnju novog radnog komada.

Kompletan proizvodni proces

CNC glodalica radi po standardnom algoritmu. Prvo se kreira model budućeg dijela na papiru ili osobnom računaru. Ono što slijedi je prijenos dimenzija i kontura kroz aplikaciju u mašinski razumljiv oblik vektorske grafike. Programator postavljasmjer kretanja alata, umeće tehnološke pauze. Odabire tip alata, brzinu obrade, tačnost pozicioniranja rotacijskih osi.

Nakon pretvaranja modela u mašinske kodove, mašina je spremna za rezanje dela. Ali prije toga slijedi otklanjanje grešaka u programu. Prvo se provodi 3D izrada pokreta i kontrola rezultata. Zatim, pri ograničenom pomaku, ciklus automatizacije se pokreće bez rotacije glavnog sklopa - vretena. Ako sve ide glatko i bez odstupanja putanje kretanja, tada počinje sečenje dijela.

Treba imati na umu da nijedna CNC mašina ne može biti fizički zaštićena od neznalica. U najboljem slučaju, proizvođači pružaju meke sigurnosne spojke protiv mehaničkih oštećenja. Ali čak i tako mali kvar može dovesti do dugog zastoja opreme. Stoga, sve brojke koje se unose u program obrade moraju biti smislene i proračunate. Oni djeluju slično kada se dodaju korektori za trošenje alata i kompenzaciju zazora.

Alati za kreiranje programa i izvoz na mašinu

Koordinatna mašina, kao i obična, ima internu memoriju i skup standardnih interfejsa koji vam omogućavaju da "popunite" upravljačke programe preko konektora: USB, COM, Flash-card, Ethernet, bežične metode. Sve gore navedene metode snimanja programa su opcije i dodatno opterećuju cijenu opreme. U najjednostavnijem slučaju, mašinom se može upravljati preko starog računara pomoću instalirane kontrolne ploče i odgovarajućeaplikacije. Ova implementacija je najpristupačnija, ali da bi se organizovao ispravan rad svih čvorova, potrebno je značajno znanje iz oblasti izrade alatnih mašina.

CAD/CAM aplikacije se koriste za kreiranje kontrolnih kodova. Njihov izbor je ogroman, tu su i besplatne opcije vodećih proizvođača alatnih mašina. Međutim, u serijskoj proizvodnji delova potreban je čitav tim radnika koji se sastoji od projektanta, programera, tehnologa podešavanja i servisera. Kao što je praksa pokazala, jedna osoba neće moći istovremeno da se uključi u automatizovani ciklus i da poboljša trenutni proces obrade. Uz pomoć aplikacija, ova mogućnost je djelomično nastala, ali do sada ne postoji univerzalno sredstvo koje isključuje ljudsko učešće u proračunima parametara finalnog proizvoda.

Tehnološko isključenje

Pauze u obradi dijela su potrebne za uklanjanje nakupljene rashladne tekućine i strugotine iz zone rezanja, za kontrolu parametara i eksternu kontrolu integriteta alata. Potrebni su i za intenzivnu obradu, kada je potrebno vrijeme za hlađenje zagrijanih dijelova obratka.

Programator automatskog zaustavljanja doprinosi potvrdi radnje operatera. Na ovaj način se prati prisustvo radnika u blizini mašine tokom rada. Dodatno, uvedena je pauza za kontrolu pouzdanosti hvataljki tokom istovara ili nakon utovara radnog komada.

Oblast primjene

Mašine sa više osovina traže gotovo sviproizvođač metalnih proizvoda, namještaja, plastike, unikatnih proizvoda. Najveći broj koordinatnih sistema je u automobilskoj i avionskoj industriji, svemirskoj industriji. Takođe, ovakve mašine se mogu videti na lokacijama za sečenje limova.

Vertikalni višeosni centri su mobilni i lako se postavljaju na ravnom terenu na novoj lokaciji. Proizvođači postavljaju mogućnost nadogradnje opreme dodavanjem osovina, odnosno potrebno je povećati memoriju, broj ulaza na interfejs pločama. Iz centra sa 3 osi, sistemi sa 5 ili 6 osa se mogu lako dobiti.

Variety of cars

Višeosni sistemi se koriste za više od izrade rupa i obrade metala. Koordinatna kontrola se može implementirati u sljedeće svrhe:

• Ubodna brusilica je izgrađena na sličnom principu.
• PCB sistem štampanja može imati sličnu strukturu.
• Automatsko farbanje automobila i ostalih delova.
• Popunjavanje formulara raznim materijalima vrši se prema koordinatnoj mreži.

Na bazi gotove mašine postoji mnogo rešenja za uske zadatke u proizvodnji. Specijalisti proizvodnih kompanija su u mogućnosti da modifikuju neke modele i da im obezbede robote, komprese za držanje delova ili izvedu složenije projekte.