¿De qué partes consta el sistema CNC? ¿Cuál es el papel de cada uno?

1. Composición del sistema de control numérico por computadora

El sistema de control numérico por computadora (control numérico por computadora) se conoce como sistema CNC y consta de un programa de procesamiento de piezas, equipos de entrada y salida, un dispositivo CNC, un controlador programable y un dispositivo de accionamiento del husillo. y dispositivos de accionamiento de alimentación, etc.

El núcleo del sistema CNC es el dispositivo CNC. Debido al uso de computadoras, muchas funciones que eran difíciles de lograr en el pasado se pueden realizar a través del software, de modo que el rendimiento y la confiabilidad de los dispositivos CNC continúan mejorando, el costo continúa disminuyendo y tiene una relación rendimiento-precio superior. relación.

2. El proceso de trabajo del sistema de control numérico por computadora

(1) Composición del dispositivo CNC

El dispositivo CNC se compone de hardware y software. El software se ejecuta con el soporte del hardware. . Sin el software, el hardware no puede funcionar, ambos son indispensables. El software incluye dos categorías: software de gestión y software de control. El software de gestión consta de programas de entrada, programas de procesamiento de E/S, programas de visualización y programas de diagnóstico. El software de control consta de un programa de decodificación, un programa de cálculo de compensación de herramienta, un programa de control de velocidad, un programa de operación de interpolación y un programa de control de posición.

La estructura de hardware del dispositivo CNC, el microprocesador (CPU). , es responsable del cálculo y control de todo el Sistema de control y gestión. La memoria programable de solo lectura (EPROM) y la memoria de acceso aleatorio (ROM) se utilizan para almacenar software del sistema, programas de procesamiento de piezas y resultados intermedios de operaciones. Las interfaces de entrada y salida se utilizan para el intercambio de información entre el sistema y el mundo exterior. La interfaz MDI/CRT completa la entrada de datos manual y muestra la información en el CRT. La parte de control de posición es una parte importante del dispositivo CNC. Impulsa el motor de alimentación para generar potencia y par a través de la unidad de control de velocidad para realizar el movimiento de alimentación.

(2) Proceso de trabajo del dispositivo CNC

El trabajo del dispositivo CNC es ejecutar todo el proceso del software con el soporte del hardware. La información de función lógica de la máquina herramienta es. Traducido en el dispositivo CNC, después de procesar el código, bajo el control del software de control lógico de la máquina herramienta, algunos aparatos eléctricos de ejecución de secuencia se envían a la parte de alta potencia de la máquina herramienta para ejecutar la función de alta potencia de la máquina. herramienta. Una vez decodificada la información de control de coordenadas del programa de procesamiento de piezas, se transmite al registro de trabajo de interpolación mediante el cálculo de trayectoria y el cálculo de velocidad, y las instrucciones de movimiento generadas por la interpolación se proporcionan al servomotor para controlar el movimiento de la máquina herramienta. eje de coordenadas.

3. Funciones que pueden realizar los dispositivos CNC

Se utiliza una computadora en un dispositivo CNC y el software almacenado en la memoria se utiliza para implementar algunas o todas las funciones del CNC. Esto crea las condiciones para enriquecer las funciones del CNC y también. propicio para la entrada de máquinas herramienta CNC FMS y CIMS.

Las funciones de los dispositivos CNC generalmente incluyen funciones básicas y funciones opcionales. Las funciones básicas son funciones CNC necesarias para el sistema CNC, y las funciones de selección son funciones que los usuarios pueden elegir en función de las características de la máquina herramienta y los métodos de trabajo.

(1) Funciones básicas

①Función de control

La función de control refleja principalmente el número de ejes que el sistema CNC puede controlar al mismo tiempo (es decir , el número de ejes de enlace). Los ejes de control incluyen ejes móviles y ejes giratorios, así como ejes básicos y ejes adicionales. Por ejemplo, los tornos CNC generalmente tienen dos ejes de varillaje (eje X y eje Z), mientras que las fresadoras y centros de mecanizado CNC generalmente requieren tres o más ejes de control. Cuanto mayor es el número de ejes de control, más complejo se vuelve el sistema CNC.

②Función de preparación

La función de preparación (función G) es una función que especifica el modo de acción de la máquina herramienta, y está representada por el comando G y los dos dígitos que le siguen. En el estándar ISO existen 100 tipos de códigos G, que van desde G00 a G99, incluyendo principalmente movimiento básico (G00, G01, G02, G03), pausa de programa (G04), etc.

③Función de interpolación

La función de interpolación se refiere a la capacidad del dispositivo CNC para realizar tipos de líneas de procesamiento de interpolación, como interpolación lineal, interpolación de arco y otras interpolaciones lineales. incluso múltiples curvas y múltiples coordenadas.

④Función de avance

Las funciones de avance incluyen avance de corte, avance sincrónico, avance rápido, anulación de avance, etc.

Refleja la velocidad de avance de la herramienta. Generalmente, el número después del código F se usa para especificar directamente la velocidad de avance de cada eje. Por ejemplo, F200 indica que la velocidad de avance es 200 mm/min. La velocidad máxima de avance refleja la velocidad de cálculo del sistema CNC. El último sistema CNC permite el procesamiento a una velocidad de 100 m/s.

⑤Función de herramienta

La función de herramienta se utiliza para seleccionar la herramienta y está representada por el código T y los 2 o 4 dígitos que le siguen.

⑥Función del husillo

La función del husillo es una función que especifica la velocidad del husillo y se especifica con el código S. La rotación del husillo se especifica con M03 (adelante) y M04 (reversa).

⑦Función auxiliar

La función auxiliar también se llama función M. Se utiliza para especificar el arranque, parada y dirección del husillo, la conexión y desconexión de refrigerante, la sustitución de herramientas, la sujeción y aflojamiento de piezas, etc.

⑧Función de visualización de caracteres

El sistema CNC puede realizar la visualización de caracteres en la pantalla CRT a través de software e interfaces, como mostrar programas, parámetros, diversos montos de compensación, posiciones de coordenadas e información de fallas. etc. .

⑨Función de autodiagnóstico

El sistema CNC cuenta con diversos programas de diagnóstico para prevenir la aparición y expansión de fallas. Después de que ocurre una falla, el tipo y la ubicación de la falla se pueden identificar rápidamente para reducir el tiempo de inactividad causado por la falla.

⑩Función de compensación y función de ciclo fijo

El sistema CNC dispone de una función de compensación para compensar los errores causados ​​por el desgaste o sustitución de herramientas durante el proceso de mecanizado, así como el error de paso del tornillo y Se compensan los errores de transmisión mecánica. La memoria del sistema CNC almacena la cantidad de compensación correspondiente de la longitud o radio de la herramienta. Durante el procesamiento, la trayectoria de movimiento y las dimensiones de las coordenadas de la herramienta se recalculan de acuerdo con la cantidad de compensación, para procesar piezas que cumplan con los requisitos.

La función de ciclo fijo se refiere a la función del dispositivo CNC programado para procesos de mecanizado comunes, que puede procesar múltiples ciclos. Al procesar piezas con máquinas herramienta CNC, algunos procedimientos de procesamiento típicos, como taladrado, roscado, taladrado profundo, etc., tienen ciclos de acción muy típicos. Estas acciones típicas están preprogramadas y almacenadas en la memoria. código. El programa de acción especificado por el código G en el ciclo fijo es mucho más que las acciones especificadas por el código G general. Por lo tanto, utilizar la función de ciclo fijo puede simplificar enormemente la programación.

(2) Seleccionar función

①Función de visualización gráfica

El dispositivo CNC se puede configurar con un CRT monocromático de 9 pulgadas o en color de 14 pulgadas, y realiza caracteres a través de software e interfaces y display gráfico. Puede mostrar programas, parámetros, diversos montos de compensación, posiciones de coordenadas, información de fallas, interfaz de diálogo hombre-máquina, gráficos de piezas, trayectorias dinámicas de herramientas, etc.

②Función de comunicación

Los sistemas CNC generalmente tienen una interfaz RS-232C, y algunos también tienen una interfaz DNC y memoria intermedia, que se puede ingresar en formato de texto o formato binario. transmisión de velocidad. Algunos sistemas CNC también pueden ingresar a la red de comunicación de la fábrica para adaptarse a los requisitos de FMS y CIMS.

③Función de programación de diálogo hombre-computadora

Algunos sistemas CNC tienen una función de programación de diálogo hombre-máquina, que no solo ayuda a preparar programas de procesamiento para piezas complejas, sino que también facilita la programación. Por ejemplo, la programación gráfica puede generar automáticamente un programa de mecanizado simplemente ingresando comandos simples que representan dimensiones geométricas en el dibujo; la programación conversacional se puede programar en base a diagramas guía e instrucciones, y tiene funciones inteligentes para la selección automática de procesos, herramientas, condiciones de corte, etc. La programación de macros del usuario también permite a las personas con formación preliminar en CNC programar rápidamente.