IEVADS
CNC frēze ir CNC mašīnu komplekts kura instrumentu trajektorijas var vadīt ar datora ciparu vadību. Tā ir ar datoru vadāma mašīna dažādu cietu materiālu, piemēram, koka, kompozītmateriālu, alumīnija, tērauda, plastmasas un putuplasta, griešanai. Tā ir viena no daudzām instrumentu kategorijām, kam ir CNC varianti. CNC frēze pēc koncepcijas ir ļoti līdzīga... CNC frēzmašīna.
CNC frēzes ir pieejamas dažādās konfigurācijās, sākot no mazām mājas stila "galda" CNC frēzēm līdz lielām "portāla" CNC frēzēm, ko izmanto laivu ražošanas uzņēmumos. Lai gan ir daudz konfigurāciju, lielākajai daļai CNC frēžu ir dažas specifiskas daļas: īpašs CNC kontrolieris, viens vai vairāki vārpstas motori, maiņstrāvas invertori un galds.
CNC frēzes parasti ir pieejamas 3 asu un 5 asu CNC formātos.
CNC frēzi vada dators. Koordinātas tiek augšupielādētas mašīnas kontrollerī no atsevišķas programmas. CNC frēžu īpašniekiem bieži ir divas programmatūras lietojumprogrammas — viena programma dizainu izveidei (CAD) un otra, lai šos dizainus pārveidotu par instrukciju programmu mašīnai (CAM). Tāpat kā CNC frēzmašīnas, CNC frēzes var vadīt tieši ar manuālu programmēšanu, taču CAD/CAM paver plašākas kontūrēšanas iespējas, paātrinot programmēšanas procesu un dažos gadījumos izveidojot programmas, kuru manuāla programmēšana būtu, ja ne pilnīgi neiespējama, noteikti komerciāli nepraktiska.
CNC maršrutētāji var būt ļoti noderīgi, veicot identiskus, atkārtotus darbus. CNC frēze parasti nodrošina vienmērīgu un augstas kvalitātes darbu un uzlabo rūpnīcas produktivitāti.
CNC frēze var samazināt atkritumus, kļūdu biežumu un laiku, kas nepieciešams, lai gatavais produkts nonāktu tirgū.
CNC frēze nodrošina lielāku ražošanas procesa elastību. To var izmantot daudzu dažādu priekšmetu ražošanā, piemēram, durvju kokgriezumu, iekštelpu un āra dekorāciju, koka paneļu, izkārtņu, koka rāmju, līstu, mūzikas instrumentu, mēbeļu utt. Turklāt CNC frēze atvieglo plastmasas termoformēšanu, automatizējot apgriešanas procesu. CNC frēzes palīdz nodrošināt detaļu atkārtojamību un pietiekamu rūpnīcas ražību.
SKAITLISKĀ VADĪBA
Mūsdienās zināmā ciparu vadības tehnoloģija parādījās 20. gadsimta vidū. Tās pirmsākumi meklējami 1952. gadā, ASV gaisa spēkos, Džona Pārsona un Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta Kembridžā, Masačūsetsas štatā, ASV vārdā. Ražošanā tā netika pielietota līdz 1960. gadsimta 1972. gadu sākumam. Īstais uzplaukums sākās ap. gadu CNC virknē un desmit gadus vēlāk, ieviešot pieejamus mikrodatorus. Šīs aizraujošās tehnoloģijas vēsture un attīstība ir labi dokumentēta daudzās publikācijās.
Ražošanas nozarē, un jo īpaši metālapstrādes jomā, ciparu vadības tehnoloģija ir izraisījusi revolūciju. Pat tajos laikos, kad datori kļuva par standarta aprīkojumu katrā uzņēmumā un daudzās mājās, ar ciparu vadības sistēmu aprīkoti darbgaldi atrada savu īpašu vietu mehāniskajās darbnīcās. Nesenā mikroelektronikas attīstība un nepārtrauktā datoru attīstība, tostarp tās ietekme uz ciparu vadību, ir radījusi būtiskas pārmaiņas ražošanas nozarē kopumā un jo īpaši metālapstrādes rūpniecībā.
SKAITLISKĀS VADĪBAS DEFINĪCIJA
Dažādās publikācijās un rakstos gadu gaitā ir izmantoti daudzi apraksti, lai definētu, kas ir ciparu vadība. Daudzām no šīm definīcijām ir viena un tā pati ideja, viens un tas pats pamatjēdziens, tikai izmantots atšķirīgs formulējums.
Lielāko daļu no visām zināmajām definīcijām var apkopot relatīvi vienkāršā apgalvojumā:
Skaitlisko vadību var definēt kā darbgaldu darbību, izmantojot īpaši kodētas instrukcijas mašīnas vadības sistēmai.
Instrukcijas ir alfabēta burtu, ciparu un izvēlētu simbolu kombinācijas, piemēram, decimālzīme, procentzīme vai iekavu simboli. Visas instrukcijas ir rakstītas loģiskā secībā un iepriekš noteiktā formā. Visu detaļas apstrādei nepieciešamo instrukciju kopumu sauc par NC programmu, CNC programmu vai detaļu programmu. Šādu programmu var saglabāt turpmākai lietošanai un izmantot atkārtoti, lai jebkurā laikā sasniegtu identiskus apstrādes rezultātus.
NC un CNC tehnoloģija
Stingri ievērojot terminoloģiju, pastāv atšķirība saīsinājumu NC un CNC nozīmēs. NC apzīmē pasūtījumu un oriģinālo ciparu vadības tehnoloģiju (order and original Numerical Control technology), savukārt saīsinājums CNC apzīmē jaunāko datorizēto ciparu vadības tehnoloģiju (Computerized Numerical Control technology), kas ir moderna vecākā radinieka atvasinājums. Tomēr praksē CNC ir priekšroka saīsinājumam. Lai precizētu katra termina pareizu lietojumu, aplūkojiet galvenās atšķirības starp NC un CNC sistēmām.
Abas sistēmas veic vienus un tos pašus uzdevumus, proti, datu manipulāciju detaļas apstrādes nolūkā. Abos gadījumos vadības sistēmas iekšējā konstrukcija ietver loģiskās instrukcijas, kas apstrādā datus. Šajā brīdī līdzība beidzas.
NC sistēma (atšķirībā no CNC sistēmas) izmanto fiksētas loģiskās funkcijas, kas ir iebūvētas un pastāvīgi pieslēgtas vadības blokam. Programmētājs vai mašīnas operators šīs funkcijas nevar mainīt. Tā kā vadības loģika ir fiksēti uzrakstīta, NC vadības sistēma var interpretēt detaļu programmu, taču tā neļauj veikt nekādas izmaiņas ārpus vadības ierīces, parasti biroja vidē. Turklāt NC sistēmai ir obligāti jāizmanto perforētās lentes programmas informācijas ievadīšanai.
Mūsdienu CNC sistēma, bet ne vecā NC sistēma, izmanto iekšēju mikroprocesoru (t. i., datoru). Šajā datorā ir atmiņas reģistri, kuros glabājas dažādas rutīnas, kas spēj manipulēt ar loģiskajām funkcijām. Tas nozīmē, ka detaļu programmētājs vai mašīnas operators var mainīt pašas vadības programmas (pie mašīnas) ar tūlītējiem rezultātiem. Šī elastība ir CNC sistēmu lielākā priekšrocība un, iespējams, galvenais elements, kas veicinājis tik plašu tehnoloģijas izmantošanu mūsdienu ražošanā. CNC programmas un loģiskās funkcijas tiek glabātas īpašās datora mikroshēmās kā programmatūras instrukcijas. Tās netiek izmantotas aparatūras savienojumos, piemēram, vados, kas kontrolē loģiskās funkcijas. Atšķirībā no NC sistēmas, CNC sistēma ir sinonīms terminam "programmēta".
Aprakstot konkrētu tēmu, kas saistīta ar ciparu vadības tehnoloģiju, parasti tiek lietots termins NC vai CNC. Paturiet prātā, ka NC ikdienas sarunvalodā var nozīmēt arī CNC, taču CNC nekad nevar attiekties uz pasūtījumu tehnoloģiju, kas šeit aprakstīta ar saīsinājumu NC. Burts “C” apzīmē datorizētu, un tas neattiecas uz cietvadu sistēmu. Visas mūsdienās ražotās vadības sistēmas ir CNC konstrukcijas. Tādi saīsinājumi kā C&C vai C'n'C nav pareizi un negatīvi ietekmē ikvienu, kas tos izmanto.
Terminoloģija
Absolūtā nulle
Tas attiecas uz visu asu pozīciju, kad tās atrodas punktā, kur sensori tās var fiziski noteikt. Absolūtā nulles pozīcija parasti tiek sasniegta pēc sākuma komandas izpildes.
Ass
Fiksēta atskaites līnija, ap kuru objekts pārvietojas vai rotē.
Lodīšu skrūve
Lodīšu skrūve ir mehāniska ierīce rotācijas kustības pārvēršanai lineārā kustībā. Tā sastāv no recirkulējoša lodīšu gultņa uzgriežņa, kas griežas precīzi vītņotā skrūvē.
CAD
Datorizētā projektēšana (CAD) ir plaša klāsta datorizētu rīku izmantošana, kas palīdz inženieriem, arhitektiem un citiem dizaina speciālistiem viņu projektēšanas darbībās.
CAM
Datorizēta ražošana (CAM) ir plaša klāsta datorizētu programmatūras rīku izmantošana, kas palīdz inženieriem un CNC mehāniķiem ražot vai prototipēt produktu komponentus.
Cnc
Saīsinājums CNC apzīmē datora ciparu vadību un īpaši attiecas uz datora "kontrolieri", kas nolasa G-koda instrukcijas un vada darbgaldu.
kontrolieris
Vadības sistēma ir ierīce vai ierīču kopums, kas pārvalda, komandē, virza vai regulē citu ierīču vai sistēmu darbību.
Rītausma
Šis ir attālums starp instrumenta zemāko daļu un darbgalda virsmu. Maksimālā dienasgaisma attiecas uz attālumu no galda līdz augstākajam punktam, ko instruments var sasniegt.
Urbšanas bankas
Citādi pazīstami kā daudzfunkcionālie urbji, tie ir urbju komplekti, kas parasti ir izvietoti ar 32 mm soli.
Padeves ātrums
Vai griešanas ātrums ir ātruma starpība starp griezējinstrumentu un detaļas virsmu, uz kuras tas darbojas.
Armatūras nobīde
Šī ir vērtība, kas apzīmē dotā stiprinājuma atskaites nulli. Tā atbilst attālumam visās asīs starp absolūto nulli un stiprinājuma nulli.
G-kods
G-kods ir vispārpieņemts nosaukums programmēšanas valodai, kas kontrolē NC un CNC darbgaldus.
Sākums
Šis ir ieprogrammētais atskaites punkts, kas pazīstams arī kā 0,0,0, un tiek attēlots vai nu kā absolūtā mašīnas nulle, vai kā armatūras nobīdes nulle.
Lineārā un apļveida interpolācija ir metode jaunu datu punktu konstruēšanai no atsevišķas zināmu datu punktu kopas. Citiem vārdiem sakot, šādā veidā programma aprēķinās pilna apļa griešanas trajektoriju, zinot tikai centra punktu un rādiusu.
Mašīnu mājas
Šī ir visu mašīnas asu noklusējuma pozīcija. Izpildot mājas stāvokļa komandu, visi piedziņas mehānismi pārvietojas uz to noklusējuma pozīcijām, līdz tie sasniedz slēdzi vai sensoru, kas liek tiem apstāties.
ligzdošanas
Tas attiecas uz detaļu efektīvas ražošanas procesu no loksnēm. Izmantojot sarežģītus algoritmus, ligzdošanas programmatūra nosaka, kā izvietot detaļas tā, lai maksimāli izmantotu pieejamos krājumus.
Kompensācija
Tas attiecas uz attālumu no centrālās līnijas mērījuma, kas iegūts no CAM programmatūras.
Kombinētie rīki
Šis termins tiek lietots, lai apzīmētu ar gaisu aktivizētus instrumentus, kas ir uzstādīti blakus galvenajai vārpstai.
Pēcapstrādes procesors
Programmatūra, kas veic datu galīgo apstrādi, piemēram, formatēšanu attēlošanai, drukāšanai vai apstrādei.
Nulles programma
Šis ir programmā norādītais atskaites punkts 0,0. Vairumā gadījumu tas atšķiras no mašīnas nulles punkta.
Zobstienis
Zobstienis un zobrats ir zobratu pāris, kas rotācijas kustību pārveido lineārā kustībā.
Vārpsta
Vārpsta ir augstfrekvences motors, kas aprīkots ar instrumentu turēšanas ierīci.
Spoilboard
To sauc arī par upurēšanas dēli, un tas ir materiāls, ko izmanto kā pamatni griežamajam materiālam. To var izgatavot no daudziem dažādiem materiāliem, no kuriem visizplatītākie ir MDF un skaidu plātnes.
Instrumentu ielāde
Tas attiecas uz spiedienu, kas tiek pielikts instrumentam, kamēr tas griež materiālu.
Instrumenta ātrums
To sauc arī par vārpstas ātrumu, tas ir mašīnas vārpstas griešanās frekvence, mērot apgriezienos minūtē (RPM).
Instrumenti
Pārsteidzoši, bet instrumenti bieži vien ir vismazāk izprastais CNC iekārtu aspekts. Ņemot vērā, ka tas ir viens no elementiem, kas visvairāk ietekmē griešanas kvalitāti un griešanas ātrumu, operatoriem vajadzētu veltīt vairāk laika šī temata izpētei.
Griešanas instrumenti parasti ir izgatavoti no 3 dažādiem materiāliem: ātrgaitas tērauda, karbīda un dimanta.
Ātrgriezējtērauds (HSS)
HSS ir asākais no 3 materiāliem un lētākais, tomēr tas nodilst visātrāk un to vajadzētu izmantot tikai neabrazīviem materiāliem. Tas prasa biežu maiņu un asināšanu, un šī iemesla dēļ to galvenokārt izmanto gadījumos, kad operatoram īpašam darbam būs jāizgriež pielāgots profils uz vietas.
Ciets karbīds
Karbīda instrumenti ir pieejami dažādās formās: ar karbīda uzgaļiem, karbīda ieliktņiem un viengabala karbīda instrumenti. Paturiet prātā, ka ne visi karbīdi ir vienādi, jo to kristāliskā struktūra dažādiem instrumentu ražotājiem ievērojami atšķiras. Tā rezultātā šie instrumenti atšķirīgi reaģē uz karstumu, vibrāciju, triecieniem un griešanas slodzēm. Parasti lēti, vispārējie karbīda instrumenti nodilst un šķembojas ātrāk nekā dārgāki zīmolu instrumenti.
Silīcija karbīda kristāli ir iestrādāti kobalta saistvielā, lai izveidotu instrumentu. Kad instruments tiek uzkarsēts, kobalta saistviela zaudē spēju noturēties pie karbīda kristāliem, un tas kļūst blāvs. Vienlaikus trūkstošā karbīda atstātā tukšā vieta aizpildās ar grieztā materiāla piemaisījumiem, pastiprinot blāvošanas procesu.
Dimanta instrumenti
Šīs instrumentu kategorijas cena pēdējo pāris gadu laikā ir samazinājusies. Tā ievērojamā nodilumizturība padara to ideāli piemērotu tādu materiālu kā augstspiediena laminātu vai MDF griešanai. Daži apgalvo, ka tas kalpos pat 100 reizes ilgāk nekā karbīds. Dimanta uzgaļu instrumenti ir pakļauti šķembām vai plaisām, ja tie trāpa iestrādātai naglai vai cietam mezglam. Daži ražotāji dimanta instrumentus izmanto abrazīvu materiālu rupjai griešanai un pēc tam apdares darbiem pāriet uz karbīda vai ieliktņu instrumentiem.
Instrumenta ģeometrija
kāts
Kāts ir instrumenta daļa, ko tur instrumenta turētājs. Tā ir instrumenta daļa, kurai nav apstrādes pazīmju. Kāts jāuztur tīrs no piesārņojuma, oksidēšanās un skrāpējumiem.
Griezuma diametrs
Tas ir griezuma diametrs vai platums, ko instruments radīs.
Griezuma garums
Tas ir instrumenta efektīvais griešanas dziļums jeb cik dziļi instruments var iegriezt materiālā.
Flautas
Šī ir instrumenta daļa, kas izspiež griezto materiālu ar urbi. Griezējinstrumenta rievu skaits ir svarīgs, lai noteiktu skaidu slodzi.
Instrumenta profils
Šajā kategorijā ir daudz instrumentu profilu. Galvenie, kas jāņem vērā, ir augšupgrieziena un lejupgriezuma spirāles, saspiešanas spirāles,
Rupjgriešanas, apdares, zemas spirāles un taisngriešanas instrumenti. Visi šie ir pieejami kombinācijā ar vienu līdz četrām rievām.
Augšupvērstā spirāle liks skaidām izlidot uz augšu no griezuma vietas. Tas ir labi, veicot aklo griezumu vai urbjot taisni uz leju. Tomēr šāda instrumenta ģeometrija veicina pacelšanos un mēdz izraut griežamā materiāla augšējo malu.
Spirālveida instrumenti ar lejupvērstu griešanas virzienu spiedīs skaidas uz leju griezumā, kas parasti uzlabo detaļas satvērienu, bet noteiktās situācijās var izraisīt aizsērēšanu un pārkaršanu. Šis instruments arī mēdz saplēst griežamā materiāla apakšējo malu.
Gan augšupgriezējinstrumenti, gan lejupgriezējinstrumenti ir aprīkoti ar rupjošanas, skaidu lauzšanas vai apdares asmeni.
Kompresijas spirāles ir augšupgrieztu un lejupgrieztu rievu kombinācija.
Saspiešanas instrumenti stumj skaidas prom no malām uz materiāla centru un tiek izmantoti, griežot divpusējus laminātus vai ja rodas problēmas ar malu izplēšanu.
Zemas vai augstas spirāles spirālveida urbji tiek izmantoti, griežot mīkstākus materiālus, piemēram, plastmasu un putas, kad metināšana un skaidu izvadīšana ir kritiski svarīga.
Čipu slodze
Vissvarīgākais faktors instrumenta kalpošanas laika pagarināšanai ir instrumenta absorbētā siltuma izkliedēšana. Ātrākais veids, kā to izdarīt, ir griezt vairāk materiāla, nevis lēnāk. Skaidas no instrumenta atņem vairāk siltuma nekā putekļi. Tāpat instrumenta berze pret materiālu radīs berzi, kas pārvēršas siltumā.
Vēl viens faktors, kas jāņem vērā, cenšoties palielināt instrumenta kalpošanas laiku, ir instrumenta, spīļu un instrumentu turētāja uzturēšana tīrībā, bez nogulsnēm vai korozijas, tādējādi samazinot vibrācijas, ko rada nelīdzsvaroti instrumenti.
Katra instrumenta zoba noņemtā materiāla biezumu sauc par skaidu slodzi.
Čipa slodzes aprēķināšanas formula ir šāda:
Skaidas slodze = Padeves ātrums / apgr./min / Rievumu skaits
Palielinot skaidu slodzi, instrumenta kalpošanas laiks palielinās, vienlaikus samazinot cikla laiku. Turklāt plašs skaidu slodzes diapazons nodrošinās labu malas apdari. Vislabāk ir iepazīties ar instrumenta ražotāja skaidu slodzes tabulu, lai atrastu labāko izmantojamo skaitli. Ieteicamā skaidu slodze parasti ir no 0.003" līdz 0.03" vai no 0.07 mm līdz 0.7 mm.
Aksesuāri
Etiķešu drukāšana
Šī ir iespēja, kas nozarē kļūst arvien populārāka, jo īpaši tāpēc, ka CNC iekārtas arvien vairāk tiek integrētas kopējā biznesa formulā. Kontrolieri var savienot ar pārdošanas vai plānošanas programmatūru, un detaļu etiķetes tiek izdrukātas, kad detaļa ir apstrādāta. Daži pārdevēji izmanto etiķetes, lai identificētu atlikušo materiālu, lai to nākotnē būtu viegli atrast.
Optiskie lasītāji
Citādi pazīstamas kā svītrkodu nolasīšanas ierīces, tās var integrēt kontrolierī, lai programmu varētu izsaukt, skenējot svītrkodu darba grafikā. Šī opcija ietaupa vērtīgu laiku, automatizējot programmas ielādes procesu.
zondes
Šīs mērierīces ir pieejamas dažādās formās un veic daudzas dažādas funkcijas. Dažas zondes mēra tikai virsmu h8, lai nodrošinātu pareizu izlīdzināšanu h8 jutīgās lietojumprogrammās. Citas zondes var automātiski skenēt trīsdimensiju objekta virsmu vēlākai reproducēšanai.
Instrumenta garuma sensors
Instrumenta garuma sensors darbojas kā zonde, kas mēra dienasgaismu jeb attālumu starp griezēja galu un darba virsmas virsmu un ievada šo skaitli vadības instrumentu parametros. Šis nelielais papildinājums ietaupīs operatoram no ilgstošā procesa, kas nepieciešams katru reizi, kad viņš maina instrumentu.
Lāzerprojektori
Šīs ierīces pirmo reizi tika izmantotas mēbeļu rūpniecībā CNC ādas griezējos. Lāzera projektors, kas uzstādīts virs CNC darba galda, projicē griežamās detaļas attēlu. Tas ievērojami vienkāršo sagataves novietošanu uz galda, lai izvairītos no defektiem un citām problēmām.
Vinila griezējs
Izkārtņu industrijā bieži var redzēt vinila naža stiprinājumu. Tas ir griezējs, ko var piestiprināt pie galvenās vārpstas vai sānos ar brīvi griežamu nazi, kura spiedienu var regulēt ar pogu. Šis stiprinājums ļauj lietotājam pārvērst savu CNC frēzi par ploteri, lai izgatavotu vinila maskas smilšu strūklas apstrādei vai vinila burtus un logotipus kravas automašīnām un izkārtnēm.
Dzesēšanas šķidruma dozators
Aukstā gaisa pistoles vai griešanas šķidruma smidzinātāji tiek izmantoti kopā ar koka frēzi, lai grieztu alumīniju vai citus krāsainos metālus. Šie stiprinājumi pūš auksta gaisa strūklu vai griešanas šķidruma miglu griezējinstrumenta tuvumā, lai nodrošinātu, ka tas darba laikā paliek vēss.
Gravētājs
Gravieri ir piestiprināti pie galvenās vārpstas un sastāv no peldošas galviņas, kurā atrodas maza diametra gravēšanas nazis, kas griežas ar ātrumu no 20,000 40,000 līdz apgr./min. Peldošā galviņa nodrošina, ka gravējuma dziļums būs nemainīgs pat tad, ja mainās materiāla biezums. Šī opcija visbiežāk sastopama izkārtņu izgatavošanas nozarē, lai gan trofeju ražotāji, lustra meistari un kokapstrādes darbnīcas to izmanto intarsijas darbiem.
Rotācijas ass
Rotējoša ass, kas novietota gar x vai y asi, var pārvērst frēzi par CNC virpu. Dažas no šīm rotējošajām asīm ir vienkārši rotējoša vārpsta, bet citas ir indeksējamas, kas nozīmē, ka tās var izmantot sarežģītu detaļu grebšanai.
Peldoša griezējgalva
Peldošās griezējgalvas noturēs griezēju noteiktā h8 attālumā no griežamā materiāla augšējās virsmas. Tas ir svarīgi, griežot elementus detaļas augšējā virsmā, kas, iespējams, nav līdzena. Piemēram, V veida rievas griešana ēdamgalda virsmā.
Plazmas griezējs
Plazmas griezēji ir papildinājums dažām mašīnām un ļauj lietotājam griezt dažāda biezuma lokšņu metāla detaļas.
Agregātu instrumenti
Agregātu instrumentus var izmantot daudzām darbībām, ko nevar veikt ar taisnu griezēju.
PARASTĀ UN CNC APSTRĀDE
Kas padara CNC apstrādi pārāku par tradicionālajām metodēm? Vai tā vispār ir pārāka? Kādas ir galvenās priekšrocības? Salīdzinot CNC un tradicionālos apstrādes procesus, var izveidoties kopīga vispārēja pieeja detaļas apstrādei:
1. Iegūstiet un izpētiet zīmējumu
2. Izvēlieties vispiemērotāko apstrādes metodi
3. Izlemiet par iestatīšanas metodi (darba noturēšana)
4. Izvēlieties griezējinstrumentus
5. Nosakiet ātrumus un padeves
6. Apstrādājiet detaļu
Pamata pieeja abiem apstrādes veidiem ir vienāda. Galvenā atšķirība ir veidā, kā tiek ievadīti dažādi dati. Padeves ātrums 10 collas minūtē (10 collas/min) manuālajā apstrādē ir vienāds.
Vai CNC pielietojumos, bet tā pielietošanas metode nav tāda. To pašu var teikt par dzesēšanas šķidrumu – to var aktivizēt, pagriežot pogu, nospiežot slēdzi vai ieprogrammējot īpašu kodu. Visas šīs darbības izraisīs dzesēšanas šķidruma izplūdi no sprauslas. Abos apstrādes veidos ir nepieciešamas noteiktas lietotāja zināšanas. Galu galā metālapstrāde, īpaši metāla griešana, galvenokārt ir prasme, bet tā lielā mērā ir arī māksla un daudzu cilvēku profesija. Tāpat kā datorizētas ciparu vadības pielietošana. Tāpat kā jebkura prasme, māksla vai profesija, tās apgūšana līdz pēdējai detaļai ir nepieciešama, lai gūtu panākumus. Lai būtu CNC mehāniķis vai CNC programmētājs, ir nepieciešams vairāk nekā tikai tehniskas zināšanas. Darba pieredze, intuīcija un tas, ko dažreiz sauc par "intuīciju", ir ļoti nepieciešams papildinājums jebkurai prasmei.
Tradicionālajā apstrādē mašīnas operators iestata mašīnu un pārvieto katru griezējinstrumentu, izmantojot vienu vai abas rokas, lai izgatavotu nepieciešamo detaļu. Manuālās mašīnas instrumenta konstrukcija piedāvā daudzas funkcijas, kas palīdz detaļas apstrādes procesā — sviras, rokturi, zobrati un ciparnīcas, un tās ir tikai dažas. Operators atkārto vienas un tās pašas ķermeņa kustības katrai partijas detaļai. Tomēr vārds "vienāds" šajā kontekstā patiesībā nozīmē "līdzīgs", nevis "identisks". Cilvēki nespēj atkārtot katru procesu tieši tāpat visu laiku — tas ir mašīnu uzdevums. Cilvēki nevar visu laiku strādāt ar vienādu veiktspējas līmeni bez atpūtas. Mums visiem ir gan labi, gan slikti brīži. Šo brīžu rezultātus, piemērojot detaļas apstrādei, ir grūti paredzēt. Katrā detaļu partijā būs dažas atšķirības un neatbilstības. Detaļas ne vienmēr būs tieši vienādas. Izmēru pielaižu un virsmas apdares kvalitātes saglabāšana ir visizplatītākās problēmas tradicionālajā apstrādē. Atsevišķiem mehāniķiem var būt savi kolēģi. Šo un citu faktoru kombinācija rada lielu neatbilstību.
Apstrāde ar ciparu vadību novērš lielāko daļu neatbilstību. Tai nav nepieciešama tāda pati fiziskā iesaistīšanās kā apstrādei. Skaitliski
Kontrolētai apstrādei nav nepieciešamas sviras, grozāmie diski vai rokturi, vismaz ne tādā pašā nozīmē kā parastajai apstrādei. Kad detaļu programma ir pārbaudīta, to var izmantot neierobežotu skaitu reižu, vienmēr nodrošinot konsekventus rezultātus. Tas nenozīmē, ka nav ierobežojošu faktoru. Griešanas instrumenti nolietojas, vienas partijas materiāla sagatave nav identiska citas partijas materiāla sagatavei, iestatījumi var atšķirties utt. Šie faktori ir jāņem vērā un jākompensē, kad vien nepieciešams.
Skaitliskās vadības tehnoloģijas parādīšanās nenozīmē tūlītēju vai pat ilgtermiņa visu manuālo iekārtu izzušanu. Ir reizes, kad tradicionālā apstrādes metode ir labāka par datorizētu metodi. Piemēram, vienkāršu vienreizēju darbu var efektīvāk veikt ar manuālu iekārtu, nevis ar CNC iekārtu. Dažiem apstrādes darbu veidiem būs nepieciešama manuāla vai pusautomātiska apstrāde, nevis skaitliski vadīta apstrāde. CNC darbgaldi nav paredzēti, lai aizstātu visas manuālās iekārtas, bet gan tikai papildinātu tās.
Daudzos gadījumos lēmums par to, vai konkrēta apstrāde tiks veikta ar CNC iekārtu, ir balstīts uz nepieciešamo detaļu skaitu un neko citu. Lai gan detaļu apjoms, kas tiek apstrādāts partijās, vienmēr ir svarīgs kritērijs, tam nekad nevajadzētu būt vienīgajam faktoram.
Jāņem vērā arī detaļas sarežģītība, tās pielaides, nepieciešamā virsmas apdares kvalitāte utt. Bieži vien viena sarežģīta detaļa gūs labumu no CNC apstrādes, savukārt piecdesmit relatīvi vienkāršas detaļas to nedarīs.
Paturiet prātā, ka ciparu vadība nekad nav apstrādājusi nevienu detaļu pati par sevi. Skaitliskā vadība ir tikai process vai metode, kas ļauj darbgaldu izmantot produktīvā, precīzā un konsekventā veidā.
SKAITLISKĀS VADĪBAS PRIEKŠROCĪBAS
Kādas ir skaitliskās vadības galvenās priekšrocības?
Ir svarīgi zināt, kurām apstrādes jomām tas būs noderīgi un kuras labāk veikt ar tradicionālo metodi. Ir absurdi domāt, ka divu zirgspēku CNC frēzmašīna pārspēs darbus, kas pašlaik tiek veikti ar divdesmit reizes jaudīgāku manuālo frēzmašīnu. Tikpat nepamatotas ir cerības uz ievērojamiem griešanas ātruma un padeves uzlabojumiem salīdzinājumā ar parasto mašīnu. Ja apstrādes un instrumentu sagatavošanas apstākļi ir vienādi, griešanas laiks abos gadījumos būs ļoti līdzīgs.
Dažas no galvenajām jomām, kurās CNC lietotājs var un vajadzētu sagaidīt uzlabojumus:
1. Uzstādīšanas laika samazināšana
2. Izpildes laika samazināšana
3. Precizitāte un atkārtojamība
4. Sarežģītu formu konturēšana
5. Vienkāršota instrumentu izgatavošana un apstrādājamā materiāla noturēšana
6. Vienmērīgs griešanas laiks
7. Vispārējs produktivitātes pieaugums
Katrā jomā ir tikai potenciāli uzlabojumi. Atsevišķi lietotāji pieredzēs atšķirīgus faktisko uzlabojumu līmeņus atkarībā no uz vietas ražotā produkta, izmantotās CNC iekārtas, uzstādīšanas metodēm, armatūras sarežģītības, griezējinstrumentu kvalitātes, vadības filozofijas un inženiertehniskā projekta, darbaspēka pieredzes līmeņa, indivīdu attieksmes utt.
Iestatīšanas laika samazināšana
Daudzos gadījumos CNC iekārtas iestatīšanas laiku var samazināt, dažreiz diezgan ievērojami. Ir svarīgi apzināties, ka iestatīšana ir manuāla darbība, kas lielā mērā ir atkarīga no CNC operatora veiktspējas, armatūras veida un darbnīcas vispārējās prakses. Iestatīšanas laiks ir neproduktīvs, bet nepieciešams – tas ir daļa no uzņēmējdarbības pieskaitāmajām izmaksām. Iestatīšanas laika samazināšanai līdz minimumam vajadzētu būt vienam no galvenajiem apsvērumiem jebkuram darbnīcas vadītājam, programmētājam un operatoram.
CNC iekārtu konstrukcijas dēļ iestatīšanas laikam nevajadzētu būt lielai problēmai. Modulāra armatūra, standarta instrumenti, fiksēti lokatori, automātiska instrumentu maiņa, paletes un citas uzlabotas funkcijas padara iestatīšanas laiku efektīvāku nekā salīdzināma tradicionālās iekārtas iestatīšana. Ar labām zināšanām mūsdienu ražošanā produktivitāti var ievērojami palielināt.
Lai novērtētu iestatīšanas laika izmaksas, svarīgs ir arī detaļu skaits, kas tiek apstrādātas vienā iestatījumā. Ja vienā iestatījumā tiek apstrādāts liels skaits detaļu, iestatīšanas izmaksas uz vienu detaļu var būt ļoti nenozīmīgas. Ļoti līdzīgu samazinājumu var panākt, grupējot vairākas dažādas darbības vienā iestatījumā. Pat ja iestatīšanas laiks ir ilgāks, to var pamatot, salīdzinot ar laiku, kas nepieciešams vairāku parasto iekārtu iestatīšanai.
Izpildes laika samazināšana
Kad detaļu programma ir uzrakstīta un pārbaudīta, to var izmantot atkārtoti nākotnē, pat īsā laikā. Lai gan pirmās palaišanas laiks parasti ir ilgāks, jebkurai nākamajai palaišanai tas praktiski ir nulle. Pat ja detaļas konstrukcijas inženiertehniskas izmaiņas prasa programmas modifikāciju, to parasti var izdarīt ātri, samazinot palaišanas laiku.
Ilgo izpildes laiku, kas nepieciešams vairāku īpašu armatūru projektēšanai un izgatavošanai parastajām mašīnām, bieži vien var samazināt, sagatavojot detaļu programmu un izmantojot vienkāršotu armatūru.
Precizitāte un atkārtojamība
Mūsdienu CNC iekārtu augstā precizitātes pakāpe un atkārtojamība ir bijusi vienīgā galvenā priekšrocība daudziem lietotājiem. Neatkarīgi no tā, vai detaļu programma tiek glabāta diskā, datora atmiņā vai pat lentē (sākotnējā metode), tā vienmēr paliek nemainīga. Jebkuru programmu var mainīt pēc vēlēšanās, bet, tiklīdz tā ir pārbaudīta, izmaiņas parasti vairs nav nepieciešamas. Doto programmu var atkārtoti izmantot tik reižu, cik nepieciešams, nezaudējot nevienu tajā esošo datu bitu. Tiesa, programmai ir jāseko tādiem mainīgiem faktoriem kā instrumentu nodilums un darba temperatūra, tā ir jāuzglabā droši, taču parasti būs nepieciešama ļoti maza CNC programmētāja vai operatora iejaukšanās, CNC iekārtu augstā precizitāte un to atkārtojamība ļauj konsekventi ražot augstas kvalitātes detaļas atkal un atkal.
Sarežģītu formu konturēšana
CNC virpas un apstrādes centri spēj apstrādāt dažādu formu kontūras. Daudzi CNC lietotāji iegādājās savas iekārtas tikai tāpēc, lai varētu apstrādāt sarežģītas detaļas. Labi piemēri ir CNC pielietojumi lidmašīnu un automobiļu rūpniecībā. Jebkurai trīsdimensiju instrumentu trajektoriju ģenerēšanai praktiski ir nepieciešama kāda veida datorprogrammēšana.
Sarežģītas formas, piemēram, veidnes, var izgatavot bez papildu izdevumiem, kas saistīti ar modeļa izveidi kontūru veidošanai. Spoguļattēlus var iegūt burtiski, nospiežot pogu, izmantojot veidnes, koka modeļus un citus modeļu veidošanas rīkus.
Vienkāršota instrumentu un apstrādājamā materiāla noturēšana
Nevienu standarta un paštaisītu instrumentu, kas pieblīvē darbagaldus un atvilktnes ap parasto mašīnu, nevar pilnībā aizstāt ar standarta instrumentiem, kas īpaši paredzēti ciparu vadības lietojumprogrammām. Daudzpakāpju instrumenti, piemēram, piloturbji, pakāpienu urbji, kombinētie instrumenti, preturbji un citi, tiek aizstāti ar vairākiem atsevišķiem standarta instrumentiem. Šie instrumenti bieži vien ir lētāki un vieglāk nomaināmi nekā speciālie un nestandarta instrumenti. Izmaksu samazināšanas pasākumi ir piespieduši daudzus instrumentu piegādātājus uzturēt zemu vai pat neesošu cenu. Standarta, gatavus instrumentus parasti var iegūt ātrāk nekā nestandarta instrumentus.
CNC iekārtu stiprinājumiem un detaļu noturēšanai ir tikai viens galvenais mērķis — stingri noturēt detaļu vienā un tajā pašā pozīcijā visām partijas detaļām. CNC apstrādei paredzētajiem stiprinājumiem parasti nav nepieciešamas stiprinājumi, piloturbumi un citi caurumu noteikšanas palīglīdzekļi.
Griešanas laiks un produktivitātes pieaugums
Griešanas laiks CNC mašīnā ir plaši pazīstams kā cikla laiks, un tas vienmēr ir nemainīgs. Atšķirībā no tradicionālās apstrādes, kur operatora prasmes, pieredze un personīgais nogurums var mainīties, CNC apstrādi kontrolē dators. Nelielais manuālā darba apjoms aprobežojas ar detaļas iestatīšanu, iekraušanu un izkraušanu. Lielu partiju gadījumā neproduktīvā laika augstās izmaksas tiek sadalītas starp daudzām detaļām, padarot to mazāk nozīmīgu. Galvenā priekšrocība no nemainīga griešanas laika ir atkārtotu darbu gadījumā, kur ražošanas plānošanu un darba sadali atsevišķiem darbgaldiem var veikt ļoti precīzi.
Galvenais iemesls, kāpēc uzņēmumi bieži iegādājas CNC iekārtas, ir stingri ekonomisks – tas ir nopietns ieguldījums. Turklāt katra rūpnīcas vadītāja prātā vienmēr ir konkurences priekšrocības. Skaitliskās vadības tehnoloģija piedāvā lieliskus līdzekļus, lai panāktu ievērojamu ražošanas produktivitātes uzlabojumu un ražoto detaļu kopējās kvalitātes paaugstināšanu. Tāpat kā jebkurš līdzeklis, tā ir jāizmanto gudri un zinoši. Kad arvien vairāk uzņēmumu izmanto CNC tehnoloģiju, CNC iekārtas klātbūtne vairs nesniedz papildu priekšrocības. Uzņēmumi, kas virzās uz priekšu, ir tie, kas zina, kā efektīvi izmantot tehnoloģiju un praktizēt to, lai būtu konkurētspējīgi globālajā ekonomikā.
Lai sasniegtu mērķi – ievērojamu produktivitātes pieaugumu, ir svarīgi, lai lietotāji izprastu CNC tehnoloģijas pamatprincipus. Šie principi var izpausties dažādos veidos, piemēram, elektronisko shēmu, sarežģītu kāpņu diagrammu, datora loģikas, metroloģijas, mašīnu projektēšanas, mašīnu principu un prakses un daudzu citu izpratne. Katrs no tiem ir jāapgūst un jāapgūst atbildīgajai personai. Šajā rokasgrāmatā uzsvars tiek likts uz tēmām, kas tieši saistītas ar CNC programmēšanu, un izpratni par visizplatītākajiem CNC darbgaldiem – apstrādes centriem un virpām (dažreiz sauktām arī par virpošanas centriem). Detaļu kvalitātes apsvērumiem jābūt ļoti svarīgiem ikvienam programmētājam un darbgaldu operatoram, un šis mērķis ir atspoguļots arī rokasgrāmatas pieejā, kā arī daudzos piemēros.
CNC MAŠĪNU VEIDI
Dažādi CNC iekārtu veidi aptver ārkārtīgi plašu klāstu. To skaits strauji pieaug, attīstoties tehnoloģijām. Nav iespējams identificēt visus pielietojumus; saraksts veidotu garu. Šeit ir īss saraksts ar dažām CNC iekārtu grupām:
1. Frēzmašīnas un apstrādes centri
2. Virpas un virpošanas centri
3. Urbšanas iekārtas
4. Urbšanas frēzes un profilētāji
5. EDM iekārtas
6. Perforatori un šķēres
7. Liesmas griešanas mašīnas
8. Maršrutētāji
9. Ūdens strūklas un lāzera profilētāji
10. Cilindriskās slīpmašīnas
11. Metināšanas iekārtas
12. Liekšanas, tinšanas un vērpšanas mašīnas utt.
CNC apstrādes centri un virpas dominē rūpniecībā uzstādīto iekārtu skaitā. Šīs divas grupas tirgu dala gandrīz vienādi. Dažās nozarēs atkarībā no vajadzībām var būt lielāka vajadzība pēc vienas mašīnu grupas. Jāatceras, ka ir daudz dažādu virpu veidu un tikpat daudz dažādu apstrādes centru veidu. Tomēr vertikālās mašīnas programmēšanas process ir līdzīgs horizontālās mašīnas vai vienkāršas CNC frēzēšanas mašīnas programmēšanas procesam. Pat starp dažādām mašīnu grupām ir daudz vispārīgu pielietojumu, un programmēšanas process parasti ir vienāds. Piemēram, ar gala frēzi frēzētai kontūrai ir daudz kopīga ar ar stiepli grieztu kontūru.
Frēzmašīnas un apstrādes centri
Standarta asu skaits frēzmašīnai ir trīs — X, Y un Z asis. Frēzēšanas sistēmas detaļu komplekts ir griezējinstruments, kas rotē, tas var kustēties uz augšu un uz leju (vai uz iekšu un āru), bet tas fiziski neseko instrumenta trajektorijai.
CNC frēzmašīnas, ko dažreiz sauc par CNC frēzmašīnām, parasti ir mazas, vienkāršas mašīnas bez instrumentu mainītāja vai citām automātiskām funkcijām. To jauda bieži vien ir diezgan zema. Rūpniecībā tās izmanto instrumentu telpas darbiem, apkopes vajadzībām vai nelielu detaļu ražošanai. Atšķirībā no CNC urbjmašīnām, tās parasti ir paredzētas kontūrēšanai.
CNC apstrādes centri ir populārāki un efektīvāki nekā urbšanas un frēzēšanas iekārtas, galvenokārt to elastības dēļ. Galvenā priekšrocība, ko lietotājs gūst no CNC apstrādes centra, ir iespēja grupēt.
vairākas dažādas darbības vienā iestatījumā. Piemēram, urbšanu, izvirpošanu, pretvirpošanu, vītņošanu, punktu apstrādi un kontūru frēzēšanu var iekļaut vienā CNC programmā. Turklāt elastību uzlabo automātiska instrumentu maiņa, izmantojot paletes, lai samazinātu dīkstāves laiku, indeksēšana uz detaļas citu pusi, papildu asu rotācijas kustības izmantošana un vairākas citas funkcijas, CNC apstrādes centrus var aprīkot ar īpašu programmatūru, kas kontrolē ātrumu un padevi, griezējinstrumenta kalpošanas laiku, automātisku mērīšanu procesa laikā un nobīdes regulēšanu, kā arī citas ražošanu uzlabojošas un laiku taupošas ierīces.
Tipiskiem CNC apstrādes centriem ir divi pamatkonstrukcijas veidi. Ir vertikālie un horizontālie apstrādes centri. Galvenā atšķirība starp šiem diviem veidiem ir darba raksturs, ko ar tiem var efektīvi veikt. Vertikālajam CNC apstrādes centram vispiemērotākie darba veidi ir plakanas detaļas, kas ir vai nu piestiprinātas pie stiprinājuma uz galda, vai arī tiek izmantotas skrūvspīlēs vai patronā. Darbu, kas prasa apstrādi uz 2 vai vairāk virsmām vienā iestatījumā, ir vēlams veikt CNC horizontālajā apstrādes centrā. Labs piemērs ir sūkņa korpuss un citas kubiskas formas. Dažu mazu detaļu daudzvirsmu apstrādi var veikt arī CNC vertikālajā apstrādes centrā, kas aprīkots ar rotējošo galdu.
Programmēšanas process abiem modeļiem ir vienāds, bet horizontālajam modelim tiek pievienota papildu ass (parasti B ass). Šī ass ir vai nu vienkārša pozicionēšanas ass (indeksēšanas ass) galdam, vai pilnībā rotējoša ass vienlaicīgai kontūrēšanai.
Šī rokasgrāmata koncentrējas uz CNC vertikālo apstrādes centru lietojumiem, ar īpašu sadaļu, kas veltīta horizontālajai iestatīšanai un apstrādei. Programmēšanas metodes ir piemērojamas arī mazām CNC frēzmašīnām vai urbšanas un/vai vītņošanas iekārtām, taču programmētājam ir jāņem vērā to ierobežojumi.
Virpas un virpošanas centri
CNC virpa parasti ir darbgalds ar divām asīm: vertikālo X asi un horizontālo Z asi. Galvenā virpas īpašība, kas to atšķir no frēzmašīnas, ir tā, ka detaļa rotē ap mašīnas centra līniju. Turklāt griezējinstruments parasti ir nekustīgs un uzstādīts bīdāmā revolvergalvā. Griezējinstruments seko ieprogrammētā instrumenta trajektorijas kontūrai. CNC virpai ar frēzēšanas stiprinājumu, tā sauktajiem tiešajiem instrumentiem, frēzēšanas instrumentam ir savs motors un tas griežas, kamēr vārpsta ir nekustīga.
Mūsdienu virpas konstrukcija var būt horizontāla vai vertikāla. Horizontālais tips ir daudz izplatītāks nekā vertikālais tips, taču abām grupām pastāv abi dizaini. Piemēram, tipiska horizontālās grupas CNC virpa var būt konstruēta ar plakanu vai slīpu gultu, kā stieņa tips, patronas tips vai universāls tips. Šīm kombinācijām vai daudziem piederumiem, kas veido CNC virpu, pievienojas ārkārtīgi elastīgs darbgalds. Parasti tādi piederumi kā astes balsts, stabilie balsti vai sekošanas balsti, detaļu uztvērēji, izvelkamie pirksti un pat trešās ass frēzēšanas stiprinājums ir populāras CNC virpas sastāvdaļas. CNC virpa var būt ļoti daudzpusīga – tik daudzpusīga, ka to bieži sauc par CNC virpošanas centru. Visā šīs rokasgrāmatas tekstā un programmu piemēros tiek izmantots tradicionālāks termins "CNC virpa", tomēr joprojām tiek atzītas visas tās modernās funkcijas.
CNC PERSONĀLS
Datoriem un darbgaldiem nav intelekta. Tie nevar domāt, tie nevar racionāli novērtēt staciju. To var izdarīt tikai cilvēki ar noteiktām prasmēm un zināšanām. Skaitliskās vadības jomā prasmes parasti ir divu galveno cilvēku rokās – viens veic programmēšanu, otrs – apstrādi. Viņu attiecīgais skaits un pienākumi parasti ir atkarīgi no uzņēmuma vēlmēm, tā lieluma, kā arī no tur ražotā produkta. Tomēr katra pozīcija ir diezgan atšķirīga, lai gan daudzi uzņēmumi apvieno abas funkcijas vienā, ko bieži sauc par CNC programmētāju/operatoru.
CNC programmētājs
CNC programmētājs parasti ir persona, kurai CNC mašīnu cehā ir vislielākā atbildība. Šī persona bieži vien ir atbildīga par ciparu vadības tehnoloģijas panākumiem rūpnīcā. Tāpat šī persona ir atbildīga par problēmām, kas saistītas ar CNC darbību.
Lai gan pienākumi var atšķirties, programmētājs ir atbildīgs arī par dažādiem uzdevumiem, kas saistīti ar CNC iekārtu efektīvu izmantošanu. Faktiski šī persona bieži vien ir atbildīga par visu CNC darbību ražošanu un kvalitāti.
Daudzi CNC programmētāji ir pieredzējuši mehāniķi, kuriem ir praktiska pieredze darbgaldu darbībā, viņi prot lasīt tehniskos rasējumus un spēj izprast projekta inženiertehnisko nolūku. Šī praktiskā pieredze ir pamats spējai "apstrādāt" detaļu biroja vidē. Labam CNC programmētājam jāspēj vizualizēt visas instrumentu kustības un atpazīt visas ierobežojošās rūpnīcas, kas var būt iesaistītas. Programmētājam jāspēj apkopot, analizēt procesu un loģiski integrēt visus apkopotos datus vienotā, saskaņotā programmā. Vienkārši sakot, CNC programmētājam jāspēj izlemt par labāko ražošanas metodiku visos aspektos.
Papildus apstrādes prasmēm CNC programmētājam ir jāsaprot matemātiskie principi, galvenokārt vienādojumu pielietošana, loku un leņķu risinājumi. Tikpat svarīgas ir trigonometrijas zināšanas. Pat datorprogrammēšanas gadījumā manuālās programmēšanas metožu zināšanas ir absolūti nepieciešamas, lai pilnībā izprastu datora izvadi un tās vadību.
Pēdējā svarīgā patiesi profesionāla CNC programmētāja īpašība ir spēja uzklausīt citus cilvēkus – inženierus, CNC operatorus, vadītājus. Labas sarakstu veidošanas prasmes ir pirmais priekšnoteikums, lai kļūtu elastīgs. Labam CNC programmētājam ir jābūt elastīgam, lai piedāvātu augstu programmēšanas kvalitāti.
CNC mašīnu operators
CNC darbgalda operators ir CNC programmētāja papildinoša pozīcija. Programmētājs un operators var pastāvēt vienā personā, kā tas ir daudzās mazās darbnīcās. Lai gan lielākā daļa pienākumu, ko veic tradicionālais darbgalda operators, ir pārcelti uz CNC programmu, CNC operatoram ir daudz unikālu pienākumu. Tipiskos gadījumos operators ir atbildīgs par instrumenta un darbgalda iestatīšanu, detaļu nomaiņu un bieži vien pat par dažām pārbaudēm procesa laikā. Daudzi uzņēmumi sagaida kvalitātes kontroli pie darbgalda, un jebkura darbgalda, manuāla vai datorizēta, operators ir atbildīgs arī par uz šīs darbgalda veiktā darba kvalitāti. Viens no ļoti svarīgiem CNC darbgalda operatora pienākumiem ir ziņot programmētājam par katras programmas atklājumiem. Pat ar labākajām zināšanām, prasmēm, attieksmi un nodomiem "galīgo" programmu vienmēr var uzlabot. CNC operators, būdams tas, kurš ir vistuvāk faktiskajai apstrādei, precīzi zina, cik lielā mērā šādi uzlabojumi var būt.
CNC izmaksu attaisnošana
CNC iekārtas izmaksas varētu satraukt lielāko daļu ražotāju, taču CNC frēzes priekšrocības, visticamāk, attaisnos izmaksas ļoti īsā laikā.
Pirmās izmaksas, kas jāņem vērā, ir iekārtas izmaksas. Daži pārdevēji piedāvā komplektus, kas ietver instalēšanu, programmatūras apmācību un piegādes izmaksas. Taču vairumā gadījumu viss tiek pārdots atsevišķi, lai varētu pielāgot CNC frēzi.
Viegls pienākums
Zemākās klases mašīnas maksā no $2,000 līdz $10,000. Tie parasti ir komplekti ar skrūvēm, kas izgatavoti no saliekta metāla lokšņu daļas un izmanto soļu motorus. Tiem ir pievienots apmācības video un lietošanas instrukcija. Šīs iekārtas ir paredzētas lietošanai pašu spēkiem, izkārtņu nozarei un citām ļoti vieglām darbībām. Tās parasti tiek piegādātas ar adapteri parastajai frēzei. Piederumi, piemēram, vārpsta un vakuuma sagataves turētājs, ir izvēles iespējas. Šīs iekārtas var ļoti veiksmīgi integrēt augstas ražošanas vidē kā atsevišķu procesu vai kā daļu no ražošanas šūnas. Piemēram, vienu no šīm CNC iekārtām var ieprogrammēt, lai pirms montāžas urbtu furnitūras caurumus atvilktņu fasādēs.
Vidēja slodze
Vidējas klases CNC iekārtas maksās no $10,000 un $100,000 XNUMX. Šīs mašīnas ir izgatavotas no biezāka tērauda vai alumīnija. Tās var izmantot soļu motorus un dažreiz servo; un tās var izmantot zobratu un zobratu piedziņas vai siksnas piedziņas. Tām būs atsevišķs kontrolieris un plašas iespējas, piemēram, automātiskie instrumentu mainītāji un vakuuma plenuma galdi. Šīs mašīnas ir paredzētas lielākai slodzei izkārtņu nozarē un vieglu paneļu apstrādes lietojumprogrammās.
Tie ir labs risinājums jaunuzņēmumiem ar ierobežotiem resursiem vai darbaspēku. Tie var veikt lielāko daļu skapju izgatavošanā nepieciešamo darbību, lai gan ne ar tādu pašu sarežģītības pakāpi vai efektivitāti.
Rūpnieciskā izturība
Augstas klases maršrutētāji maksā vairāk nekā $100,000 3. Tas ietver veselu klāstu mašīnu ar 5 līdz asīm, kas piemērotas plašam pielietojumu klāstam. Šīs mašīnas tiks izgatavotas no bieza metināta tērauda un atkarībā no pielietojuma tiks piegādātas ar automātisku instrumentu mainītāju, vakuuma galdu un citiem piederumiem. Šīs mašīnas parasti uzstāda ražotājs, un apmācība bieži vien ir iekļauta cenā.
Piegāde
CNC frēzes transportēšana ir saistīta ar ievērojamām izmaksām. Tā kā frēzes sver no dažiem simtiem mārciņu līdz vairākām tonnām, fr8 izmaksas var būt no $200 līdz $5000 vai vairāk, atkarībā no atrašanās vietas. Atcerieties, ka, ja vien mašīna nav ražota netālu, slēptās izmaksas, kas saistītas ar tās pārvietošanu no Eiropas vai Āzijas uz dīlera salonu, visticamāk, ir iekļautas. Papildu izmaksas var rasties arī tikai par mašīnas ievešanu iekšā pēc tās piegādes, jo vienmēr ir ieteicams izmantot profesionālus montētājus šāda veida operāciju veikšanai.
Uzstādīšana un apmācība
CNC pārdevēji parasti iekasē no $300 līdz $1000 dienā par instalēšanas izmaksām. Maršrutētāja instalēšana un testēšana var ilgt no pusdienas līdz pat visai nedēļai. Šīs izmaksas var būt iekļautas ierīces iegādes cenā. Daži pārdevēji nodrošinās bezmaksas apmācību par aparatūras un programmatūras lietošanu, parasti uz vietas, savukārt citi iekasēs maksu. $300 līdz $1000 dienā par šo pakalpojumu.
AR CNC DARBU SAISTĪTĀ DROŠĪBA
Daudzu uzņēmumu sienās ir drošības plakāts ar vienkāršu, bet spēcīgu vēstījumu:
Pirmais drošības noteikums ir ievērot visus drošības noteikumus.
Šīs sadaļas virsraksts nenorāda, vai drošība ir orientēta programmēšanas vai apstrādes līmenī. Svarīgi ir tas, ka drošība ir pilnīgi neatkarīga. Tā pastāv pati par sevi un regulē ikviena uzvedību gan mašīnbūves cehā, gan ārpus tā. No pirmā acu uzmetiena var šķist, ka drošība ir saistīta ar apstrādi un mašīnas darbību, iespējams, arī ar iestatīšanu. Tas noteikti ir taisnība, taču tas nesniedz pilnīgu priekšstatu.
Drošība ir vissvarīgākais elements programmēšanā, iestatīšanā, apstrādē, instrumentu izstrādē, stiprināšanā, pārbaudē, šķeldošanā un daudzās citās darbībās tipiskā mehāniskās darbnīcas ikdienas darbā. Drošību nekad nevar pārvērtēt. Uzņēmumi runā par drošību, rīko drošības sanāksmes, izvieto plakātus, uzstājas ar runām, aicina ekspertus. Šis informācijas un instrukciju klāsts mums visiem tiek sniegts ļoti pamatotu iemeslu dēļ. Diezgan daudzi no tiem ir nodoti pagātnes traģiskos notikumos – daudzi likumi, noteikumi un regulējumi ir rakstīti nopietnu negadījumu izmeklēšanas un izmeklēšanas rezultātā.
No pirmā acu uzmetiena var šķist, ka CNC darbā drošība ir sekundārs jautājums. Ir daudz automatizācijas; detaļu programma, kas darbojas atkal un atkal, instrumenti, kas jau ir izmantoti iepriekš, vienkārša iestatīšana utt. Tas viss var novest pie pašapmierinātības un maldīga pieņēmuma, ka drošība ir nodrošināta. Šim uzskatam var būt nopietnas sekas.
Drošība ir plašs temats, taču daži punkti, kas attiecas uz CNC darbu, ir svarīgi. Katram mehāniķim jāzina mehānisko un elektrisko ierīču radītie bīstamības riski. Pirmais solis ceļā uz drošu darba vietu ir tīra darba zona, kur uz grīdas nedrīkst uzkrāties skaidas, eļļas noplūdes un citi gruži. Tikpat svarīgi ir rūpēties par personīgo drošību. Brīvs apģērbs, rotaslietas, kaklasaites, šalles, neaizsargāti gari mati, nepareiza cimdu lietošana un līdzīgi pārkāpumi ir bīstami apstrādes vidē. Stingri ieteicams aizsargāt acis, ausis, rokas un kājas.
Kamēr mašīna darbojas, jābūt uzstādītām aizsargierīcēm un neviena kustīga detaļa nedrīkst būt atklāta. Īpaša piesardzība jāievēro rotējošu vārpstu un automātisko instrumentu mainītāju tuvumā. Citas ierīces, kas varētu radīt apdraudējumu, ir palešu mainītāji, skaidu konveijeri, augstsprieguma zonas, pacēlāji utt. Jebkuru bloķēšanas ierīču vai citu drošības funkciju atvienošana ir bīstama un arī nelikumīga bez atbilstošām prasmēm un atļaujas.
Programmēšanā ir svarīgi ievērot arī drošības noteikumus. Instrumenta kustību var programmēt dažādos veidos. Ātrumiem un padevēm jābūt reālistiskiem, ne tikai matemātiski "pareiziem". Griešanas dziļumam, griešanas platumam, instrumenta īpašībām ir būtiska ietekme uz kopējo drošību.
Visas šīs idejas ir tikai ļoti īss kopsavilkums un atgādinājums, ka drošība vienmēr jāuztver nopietni.
