Terdapat banyak jenis alat mesin CNC dan kaedah pengelasan yang berbeza. Secara amnya, ia boleh dikelaskan mengikut prinsip berikut mengikut fungsi dan struktur.
1Pengelasan mengikut trajektori kawalan pergerakan alat mesin.
(1) Alat mesin CNC kawalan titik
Kawalan kedudukan titik hanya perlu menggerakkan bahagian mesin yang bergerak dari satu titik ke titik yang lain dengan tepat, dan keperluan untuk laluan pergerakan antara titik tidak ketat, dan tiada pemprosesan dilakukan semasa proses pergerakan, dan pergerakan antara setiap paksi koordinat tidak relevan. Untuk mencapai kedudukan yang pantas dan tepat, secara amnya bergerak dengan cepat dahulu, dan kemudian perlahan-lahan menghampiri titik kedudukan untuk memastikan ketepatan kedudukan. Seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah, kaedah kawalan kedudukan titik digunakan untuk kedudukan.
Alat mesin dengan fungsi kawalan titik terutamanya termasuk mesin gerudi CNC, mesin penggilingan CNC, mesin tebuk CNC, dan sebagainya. Disebabkan oleh perkembangan teknologi kawalan berangka dan penurunan harga sistem kawalan berangka, adalah tidak biasa untuk hanya menggunakan kawalan titik dalam sistem kawalan berangka.
(2) Alat mesin CNC kawalan linear
Alat mesin CNC linear, juga dikenali sebagai alat mesin CNC kawalan selari, dicirikan oleh fakta bahawa selain mengawal kedudukan tepat antara dua titik, ia juga boleh mengawal kelajuan pergerakan dan laluan (trek) antara dua titik, tetapi laluan pergerakan hanya selari dengan paksi koordinat alat mesin. Pada masa yang sama, hanya terdapat satu paksi koordinat kawalan (iaitu, tiada operasi interpolasi diperlukan) (iaitu, tiada operasi interpolasi diperlukan dalam sistem CNC), dan tiada fungsi operasi interpolasi diperlukan dalam sistem CNC), dan proses pemotongan dilakukan pada kadar suapan yang ditentukan.
Alat mesin dengan fungsi kawalan linear termasuk mesin pelarik CNC yang agak mudah, mesin penggilingan CNC, dan mesin pengisar CNC. Sistem CNC alat mesin juga dipanggil sistem CNC kawalan linear. Begitu juga, alat mesin CNC dengan kawalan linear mudah juga jarang ditemui.
⑶ kawalan kontur alat mesin CNC
Alat mesin CNC kawalan kontur, juga dikenali sebagai alat mesin CNC kawalan berterusan, dicirikan oleh keupayaan untuk mengawal kelajuan dan anjakan dua atau lebih koordinat bergerak secara serentak.
Alat mesin sedemikian terutamanya termasuk mesin bubut CNC, mesin penggilingan CNC, mesin pemotong dawai CNC, pusat pemesinan, dan sebagainya. Mengikut bilangan paksi koordinat rod penyambung yang dikawal olehnya, ia boleh dibahagikan kepada bentuk berikut: Alat mesin CNC.
Untuk memenuhi trajektori gerakan relatif alat di sepanjang kontur bahan kerja dan memenuhi keperluan kontur pemesinan bahan kerja, kawalan anjakan dan kawalan kelajuan setiap pergerakan koordinat mesti diselaraskan dengan betul.
Oleh itu, dalam mod kawalan ini, peranti kawalan berangka perlu memasukkan dan menambah fungsi operasi. Apa yang dipanggil penyisipan dan penambahan adalah untuk menggambarkan bentuk garisan atau lengkungan melalui pemprosesan matematik penyisipan dan penambahan operator dalam sistem kawalan berangka mengikut data asas yang dimasukkan dalam program (seperti koordinat titik akhir garisan, koordinat titik akhir lengkungan bulatan, koordinat pusat bulatan atau jejari). Iaitu, mengikut keputusan pengiraan, denyutan diagihkan kepada setiap pengawal paksi koordinat, untuk mengawal anjakan perkaitan dan kontur yang diperlukan bagi setiap paksi koordinat. Semasa pergerakan, alat boleh memotong permukaan bahan kerja secara berterusan, dan boleh memproses pelbagai garisan lurus, lengkungan dan lengkungan. Laluan pemesinan terkawal kontur.
①Pautan dua paksi: Ia digunakan terutamanya untuk memproses permukaan berputar pada mesin pelarik CNC atau lajur melengkung pada mesin penggilingan CNC.
②Separuh paksi dua paksi: terutamanya dalam kawalan alat mesin dengan lebih daripada tiga paksi, dua daripadanya boleh dikaitkan, dan paksi yang lain boleh digunakan sebagai suapan berkala.
③Perkaitan tiga paksi: secara amnya dibahagikan kepada dua kategori, satu ialah perkaitan tiga paksi koordinat linear X/Y/Z, yang kebanyakannya digunakan dalam mesin pengilangan CNC, pusat pemesinan, dan sebagainya. Jenis lain ialah selain mengawal dua koordinat linear dalam X/Y/Z pada masa yang sama, ia juga boleh mengawal paksi koordinat berputar yang berputar di sekitar paksi koordinat linear.
Contohnya, pusat pemesinan berputar perlu mengawal gelendong (paksi Z) untuk berputar di sekitar paksi Z sebagai tambahan kepada perkaitan dengan paksi membujur (paksi Z) dan paksi mendatar (paksi X).
④Perkaitan empat paksi: kawal tiga paksi koordinat linear X/Y/Z pada masa yang sama untuk bersambung dengan paksi koordinat berputar yang sama
⑤ Penghubung lima paksi: Selain kawalan serentak Z, dua paksi koordinat bagi paksi koordinat a, b, dan c juga berputar pada masa yang sama. Apabila penghubung lima paksi terbentuk pada masa yang sama, alat ini boleh ditetapkan ke sebarang arah dalam ruang.
Contohnya, kawal alat untuk berputar dalam dua arah paksi-x dan paksi-y pada masa yang sama, dan alat sentiasa mengekalkan arah normal ke permukaan kontur yang hendak diproses pada titik pemotongannya, untuk memastikan kelancaran permukaan yang diproses dan meningkatkan ketepatan pemesinan dan kecekapan pemesinannya, sekali gus mengurangkan kekasaran permukaan yang dimesin.
2. Pengelasan mengikut cara kawalan servo
(1) Kawalan gelung terbuka alat mesin CNC
Pemacu servo suapan alat mesin jenis ini adalah gelung terbuka dan tidak mempunyai peranti pengesanan dan maklum balas. Secara amnya, motor pemacunya ialah motor stepper. Ciri utama motor stepper ialah setiap kali litar kawalan menukar isyarat denyut arahan, motor akan memutarkan sudut langkah. , motor itu sendiri mempunyai keupayaan mengunci sendiri.
Isyarat arahan suapan yang dikeluarkan oleh sistem CNC mengawal litar pemacu melalui pengedar denyut, yang mengawal anjakan koordinat dengan mengubah bilangan denyut, sekali gus mengubah frekuensi denyut untuk mengawal kelajuan anjakan, dan dengan itu mengubah susunan agihan denyut untuk mengawal arah anjakan.
Oleh itu, ciri-ciri terbesar kaedah kawalan ini adalah kawalan yang mudah, struktur yang ringkas dan harga yang rendah. Isyarat arahan yang dihantar oleh sistem kawalan berangka adalah sehala, jadi tiada masalah kestabilan sistem kawalan, tetapi kerana tiada pembetulan maklum balas untuk ralat penghantaran mekanikal, jadi ketepatan anjakan tidak tinggi.
Pada masa lalu, alat mesin CNC menggunakan kaedah kawalan ini, dan kadar kegagalannya agak tinggi. Pada masa ini, disebabkan oleh peningkatan litar pemacu, ia masih banyak digunakan. Terutamanya di negara kita, sistem CNC ekonomi umum dan transformasi CNC peralatan lama kebanyakannya menggunakan kaedah kawalan ini. Di samping itu, dengan cara ini, komputer cip tunggal atau komputer papan tunggal boleh dikonfigurasikan sebagai peranti kawalan berangka, sekali gus mengurangkan harga keseluruhan sistem.
(2) Kawalan gelung tertutup bagi alatan mesin
Pemacu servo suapan alat mesin CNC berfungsi dalam mod kawalan maklum balas gelung tertutup. Motor pemacu boleh menjadi motor servo DC atau AC, dan maklum balas kedudukan dan maklum balas kelajuan perlu dikonfigurasikan. Semasa proses pemesinan, anjakan sebenar bahagian yang bergerak boleh dikesan pada bila-bila masa dan diumpan balik kepada pembanding dalam sistem kawalan berangka dalam masa. Berbanding dengan isyarat arahan yang dijana oleh operasi interpolasi, perbezaannya digunakan sebagai isyarat kawalan pemacu servo untuk memacu elemen anjakan bagi menghapuskan ralat anjakan.
Mengikut kedudukan pemasangan elemen pengesanan maklum balas kedudukan dan peranti maklum balas yang digunakan, ia dibahagikan kepada dua mod kawalan: gelung tertutup penuh dan gelung separa tertutup...
