Công nghệ chuyển đổi điều khiển số
1. Tình hình nghiên cứu chuyển đổi kiểm soát số trong và ngoài nước.
Một số nước phát triển như Nhật Bản, Mỹ và Châu Âu coi trọng việc sửa đổi các doanh nghiệp sản xuất nc để cải thiện năng lực cạnh tranh cốt lõi của doanh nghiệp, đã chuyển đổi công cụ máy thông thường thành công cụ máy nc, và thậm chí một số công ty. một ngành công nghiệp, chẳng hạn như công ty Schioess Đức, công ty thiết bị Mỹ tại Hoa Kỳ, các công ty này là công ty công cụ máy điều khiển số bình thường nổi tiếng thế giới.
Theo giới hạn của công nghệ sản xuất tại thời điểm đó, ngành sản xuất máy móc của Trung Quốc có khoảng 80 phần trăm thiết bị trong ngành sản xuất máy móc, và mức độ kiểm soát bằng số rất thấp. Do công nghệ biến đổi điều khiển số tương đối lạc hậu, công nghệ trong công cụ máy điều khiển số được sử dụng chủ yếu trong các thiết bị công cụ máy quân sự quốc phòng, kể từ những năm 1980 không phải là một số lượng lớn các chuyên gia công nghệ máy điều khiển số. công nghệ chuyển đổi kiểm soát số phát triển một số lượng lớn các nghiên cứu hiệu quả, đã đạt được những thành tựu đáng kể.
2. Sự cần thiết của chuyển đổi nc của các máy công cụ thông thường.
2.1 các máy công cụ thông thường bị thiếu trong môi trường kỹ thuật số.
Hạn chế bởi công nghệ, máy công cụ thông thường trong gia công chính xác, ổn định, tin cậy, chất lượng, hiệu quả sản xuất, cải thiện điều kiện làm việc, hiện đại hóa quản lý sản xuất là so với công cụ máy nc. Công nghệ máy công cụ thông thường rất đơn giản và đơn giản, chỉ có thể thực hiện thao tác đơn lẻ, nhưng đối với các bộ phận xử lý nhiều hơn, các yêu cầu sản xuất bộ phận phức tạp không thể hoàn thành được.
Thời gian xử lý và thời gian phụ trợ ảnh hưởng đến hiệu quả, độ chính xác gia công máy công cụ bình thường thấp, mức độ tự động hóa thấp, rất nhiều quy trình hoạt động dựa vào công nhân, cường độ lao động cao, chất lượng sản phẩm nhất quán kém, thường không thể đảm bảo chất lượng của các bộ phận gia công.
2.2 lợi thế của việc chuyển đổi CNC của các máy công cụ thông thường.
Tính linh hoạt là tốt, khi các công cụ máy điều khiển số thông thường khác nhau trong các bộ phận gia công thường cần làm nhiều vật cố định, khuôn và thay đổi, các bộ phận gia công sau khi sửa đổi máy nc, chìa khóa phụ thuộc vào thiết kế chương trình, đầu vào, chỉnh sửa, thường không cần điều chỉnh công cụ máy; Các bộ phận gia công có chất lượng ổn định và tính nhất quán tốt. Các quy trình và công cụ xử lý tương tự được sử dụng để xử lý một loạt các bộ phận trên một máy công cụ CNC. Các điều kiện gia công hoàn toàn giống nhau. Hiệu quả sản xuất cao, công cụ máy nc so với máy công cụ thông thường, và thư viện dao trung tâm gia công với các thành phần của thời gian phụ trợ và hiệu quả có thể giảm thời gian xử lý, máy công cụ CNC cho phép cắt lớn hơn.
Ngoài ra, với thư viện công cụ của trung tâm gia công, nó có thể được sử dụng để xử lý liên tục nhiều quy trình trên một công cụ máy, và thời gian doanh thu giữa các quá trình giảm đáng kể và năng suất được tăng lên.
Độ chính xác gia công của máy công cụ nc nói chung có thể đạt 0,05 mm - 0,1 mm, độ lệch trục vít máy trung bình nc và đảo ngược chuỗi truyền động của thức ăn có thể được thực hiện bằng thiết bị nc bù trừ, công cụ điều khiển số được thực hiện bằng tín hiệu số hình thức kiểm soát độ chính xác gia công, máy công cụ cho mỗi xung tương đương di chuyển bởi các thiết bị nc đầu ra một tín hiệu xung, do đó, độ chính xác định vị máy công cụ điều khiển cao hơn.
Sử dụng quản lý sản xuất hiện đại, trong bộ phận xử lý các bộ phận máy công cụ điều khiển số, có thể được đặt trên vật cố định, công cụ được sử dụng theo tiêu chuẩn hóa và ước tính thời gian phụ trợ, thời gian xử lý, các bộ phận để hiện đại hóa quản lý. Công cụ máy Nc so với máy công cụ thông thường để cải thiện điều kiện làm việc, điều chỉnh máy công cụ nc, xử lý trước khi nhập và khởi động chương trình, cho các bộ phận gia công, CNC tự động liên tục cho đến khi xử lý linh kiện.
3. Các biện pháp cải cách kiểm soát số trong môi trường kỹ thuật số.
3.1 hoàn toàn hiểu công cụ máy đã được sửa đổi.
Công cụ máy Nc thường bao gồm hệ thống đo lường, hệ thống servo và hệ thống nc. Việc chuyển đổi nc của công cụ máy bình thường có phải là cục bộ hay hoàn chỉnh được xác định bằng chi phí chuyển đổi của công cụ máy thông thường và hiệu suất tham số ban đầu. Trước hết phải hiểu được hiện tại trong quá trình chuyển đổi điều khiển số để chuyển đổi chức năng của máy công cụ, độ chính xác của thông số, truyền cơ học, điều kiện hoạt động và dự đoán hiệu suất của các công cụ máy đã được sửa đổi cho dù có đáp ứng các yêu cầu, cụ thể xóa các mục sau:
(1) xác định mô hình của các máy công cụ thông thường.
(2) các tham số và thông số hiệu suất của các máy công cụ thông thường cần được sửa đổi phải chính xác.
(3) số lượng các trục điều khiển nên được lựa chọn cẩn thận vì sự chuyển đổi điều khiển số của các công cụ máy bình thường, bởi vì số trục trực tiếp xác định hệ thống điều khiển số để chọn phù hợp.
(4) trước khi chuyển đổi CNC của các máy công cụ thông thường, cần phải biết các bộ phận chức năng cốt lõi của máy, như hộp số và bộ phận giữ công cụ, để đảm bảo rằng máy CNC có thể sản xuất và xử lý các bộ phận phức tạp.
(5) để đảm bảo tính chính xác của công cụ máy biến đổi điều khiển số sau yêu cầu và chức năng dự kiến, phép chuyển đổi điều khiển số của các công cụ máy nc với tham số và hiệu suất cơ học bằng các tham số cấu trúc để có đủ.
(6) nó là cần thiết để hiểu một số thông số hiệu suất an toàn phụ trợ của máy công cụ trước khi chuyển đổi CNC của máy công cụ bình thường, để đảm bảo sự an toàn của nhân viên hoạt động sau khi chuyển đổi CNC.
(7) để xem xét trong quá trình chuyển đổi công cụ máy điều khiển số của hệ thống điều khiển điện hiện tại có thể đáp ứng yêu cầu của công cụ máy nc đã được cải cách, nếu không đáp ứng được yêu cầu, bạn phải vượt qua bộ điều khiển logic có thể lập trình để sửa đổi.
3.2 lựa chọn hệ thống điều khiển số dựa trên môi trường kỹ thuật số.
Chìa khóa của chuyển đổi nc của công cụ máy thông thường dựa trên môi trường kỹ thuật số là việc lựa chọn hệ thống nc. Lựa chọn mô hình theo nhu cầu cải cách các thông số máy, thông số hiệu suất để lựa chọn phù hợp với hệ thống điều khiển số, để đảm bảo rằng sau khi sửa đổi theo các công cụ máy thông thường trước, yêu cầu chức năng JiHaoDe mặc định của các bộ phận xử lý, nếu không không thể đạt được ước tính hàm.
Thị trường có chức năng khác nhau, các loại hệ thống CNC khác nhau và phức tạp, vì vậy khi lựa chọn hệ thống điều khiển số dựa trên môi trường kỹ thuật số, cần được xem xét trước khi sửa đổi chức năng và đặc điểm của máy công cụ thông thường, chuyển đổi điều khiển số để đạt được yêu cầu về tính chính xác, chức năng dự kiến sau khi sửa đổi chi phí và dự kiến; Ngoài ra, cần chú ý đặc biệt đến sự hỗ trợ kỹ thuật do nhà sản xuất hệ thống CNC cung cấp khi lựa chọn hệ thống CNC.
Hệ thống CNC khác nhau về nhu cầu cải cách cấu trúc cơ khí của máy công cụ, thiết bị ổ đĩa có các yêu cầu cụ thể khác nhau, không phải tất cả các máy đều có thể thực hiện điều khiển số, hay bất kỳ máy điều khiển số nào phù hợp với tất cả hệ thống nc khác nhau, phải chọn hệ thống điều khiển số thích hợp để phù hợp, để đạt được phép biến đổi điều khiển bằng số.
3.3 thiết kế và chuyển đổi cấu trúc cơ khí dựa trên môi trường kỹ thuật số.
Biến đổi nc của máy công cụ phổ biến là chìa khóa để lựa chọn hệ thống điều khiển số, nhưng để làm cho các công cụ máy điều khiển số chính xác, tham số chức năng, để đến hệ thống cung cấp điện và các quy trình và yêu cầu vận hành an toàn máy, cấu trúc cơ khí của nc máy công cụ trong quá trình chuyển đổi một phần đã phải thiết kế lại và xây dựng lại. Đầu tiên, thiết kế cấu trúc cơ khí dựa trên môi trường kỹ thuật số. Phải buộc phân tích trục truyền động máy và các bộ phận cơ khí khác, để đảm bảo rằng máy cắt CNC có thể thực hiện một lượng lớn cắt mạnh, trên cơ sở phân tích các tiêu chuẩn công nghiệp máy công cụ cơ khí và tiêu chuẩn quốc gia.
Theo kết quả phân tích và tính toán, để đảm bảo các công cụ máy điều khiển số chính xác, tham số chức năng, để có được hệ thống cung cấp điện và các yêu cầu vận hành an toàn máy cần thiết cho lực chính của kích thước bộ phận cơ khí và kích thước của nguồn điện thiết bị, chuyển đổi kiểm soát số của công cụ máy trong thiết kế cấu trúc cơ khí và sửa đổi, có thể tham khảo các trường hợp thành công, tham khảo các tài liệu kỹ thuật có liên quan, đến hiện trường nghiên cứu cải cách kinh doanh thành công.
Sẽ loại máy tiện động cơ CA6140 cải tiến điều khiển số, trong suốt quá trình thiết kế phải thực hiện các yêu cầu sau: hệ thống truyền dẫn chính của máy tiện được giữ lại, hệ thống cấp liệu ngang vòng mở bao gồm điều khiển máy vi tính, liên kết hai trục; Bộ phận giữ dụng cụ thông qua bộ phận giữ dụng cụ quay tự động có chức năng cắt chỉ. Trong X trở lên, năng suất xung nguồn cấp dữ liệu là 0.005mm / xung; Tại 3 - 1000mm / phút, phạm vi tốc độ là vô cấp và tốc độ được đặt ở bất kỳ tốc độ nào theo hướng X, 1000-3000mm / phút.
Thứ hai, dựa trên môi trường kỹ thuật số, các yêu cầu chuyển đổi cấu trúc cơ học. Càng nhiều càng tốt, kích thước không thay đổi hoặc không thay đổi khi thành phần cơ khí được sửa đổi và thiết bị cấu trúc truyền cơ lý lý tưởng được sử dụng để thỏa mãn tỷ lệ truyền tối đa, để nâng cao hiệu quả sản xuất và chế biến. Các bộ phận cơ khí cần được sửa đổi phải đáp ứng các yêu cầu độ chính xác nhất định, chẳng hạn như độ nhám bề mặt, dung sai hình học, độ cứng và độ bền, vv để đảm bảo các bộ phận chuyển động trơn tru và giảm sức đề kháng ma sát. Nếu không cần phải tăng sức mạnh, máy CNC có thể được sử dụng để sản xuất các bộ phận phức tạp hơn.
Máy tiện thông thường CA6140 được chuyển thành máy tiện nc kinh tế, và cơ chế cấp liệu bên được chuyển thành bộ phận giữ công cụ điều khiển bằng cách chuyển tấm kéo nhỏ và bộ phận giữ dụng cụ thủ công. Đai ốc bóng được thay thế bằng hộp trượt, hộp cấp liệu thanh ánh sáng và thanh vít thông thường; Cơ chế thủ công của hoạt động điều chỉnh vẫn không thay đổi, trong khi cấu trúc hỗ trợ được giữ lại. Thân hộp số và động cơ bước được lắp ở mặt sau của tấm kéo giữa, và hộp số thông qua việc giảm bánh răng đầu tiên.
