CNCマシンとは？ （最も完全な説明）

CNCマシンとは？ （最も完全な説明）

CNC 旋盤は、最も広く使用されている CNC 工作機械の 1 つです。主にシャフト部品やディスク部品の内外円筒面、任意のテーパー角の内外円錐面、複雑な回転内外面、円筒・円錐ねじ等の切削に使用され、溝入れ、穴あけ加工が可能です。 、リーミング、およびリーミング。穴やボーリングなど

CNC工作機械は、事前にプログラムされた加工プログラムに従って、加工する部品を自動的に加工します。 CNC工作機械で指定された命令コードとプログラムフォーマットに従って、部品の加工工程経路、工程パラメータ、工具動作軌跡、変位、切削パラメータ、補助機能を加工プログラムリストに書き込み、その内容を記録します。プログラムリストの。

制御媒体上で、数値制御工作機械の数値制御装置に入力され、工作機械に部品の加工を指示する。

従来の機械加工は、通常の工作機械の手動操作によって行われます。機械加工では、機械工具を手で振って金属を切削し、ノギスなどの工具を使用して製品の精度を測定します。

現代の産業では、すでにコンピューター数値制御工作機械を操作に使用しており、CNC 工作機械は、技術者によって事前にプログラムされたプログラムに従って、あらゆる製品やコンポーネントを直接自動的に処理できます。これが CNC 加工と呼ばれるものです。

CNC マシンの機能:

CNCマシンツールとは、Digital Control machine toolの略で、プログラム制御システムを搭載した自動工作機械です。制御システムは、制御コードまたは他のシンボリック命令によって指定されたプログラムを論理的に処理し、それをデコードして、工作機械を動かし、部品を加工することができます。

通常の工作機械と比較して、CNC工作機械には次のような特徴があります。

1. 高い加工精度と安定した加工品質;

2. 多座標連携が可能で、複雑な形状の部品も加工できます。

3. 加工部品を変更する場合、通常は NC プログラムのみを変更するだけでよく、生産準備時間を節約できます。

4. 工作機械自体の精度と剛性が高く、好ましい加工量を選択でき、生産性が高い（一般的に通常の工作機械の 3 ～ 5 倍）。

5.工作機械には高度な自動化があり、労働集約度を減らすことができます。

6. オペレーターに対するより高い品質要件と保守要員に対するより高い技術要件。

CNC マシンの基本コンポーネント:

CNC 旋盤は、CNC 装置、ベッド、スピンドル ボックス、刃物台送りシステム、テール ストック、油圧システム、冷却システム、潤滑システム、チップ コンベア、およびその他の部品で構成されます。

CNCマシン 分類：

CNC旋盤は、縦型CNC旋盤と横型CNC旋盤の2種類に分けられます。

立形CNC旋盤は、回転径の大きなディスク部品の旋削に使用されます。

横型 CNC 旋盤は、長尺または小型の円盤部品を軸サイズで旋削するために使用されます。

横型CNC旋盤は、その機能によって、経済的なCNC旋盤、通常のCNC旋盤、ターニングセンターにさらに分類できます。

経済的なCNC旋盤：通常の旋盤の旋削送り系をステッピングモーターとワンチップマイコンで改造した簡易CNC旋盤。コストは低く、自動化と機能の程度は比較的低く、回転精度は高くなく、要件の低い回転部品の回転に適しています。

通常のCNC旋盤：加工する旋削の要件に応じて構造が特別に設計されており、一般的なCNCシステムが装備されています。 CNCシステムは、強力な機能、高度な自動化、および高い加工精度を備えており、一般的な回転部品の旋削に適しています。この CNC 旋盤は、x 軸と z 軸の 2 つの座標軸を同時に制御できます。

ターニングセンター:

ターニングマシニングセンター：通常のCNC旋盤をベースに、C軸、パワーヘッドを追加。より高度な工作機械には、X、Z、および C の 3 つの座標軸を制御できるツール マガジンもあります。リンケージ制御軸は、(X、Z)、(X、C)、または (Z、C) のいずれかです。 C軸とミーリングパワーヘッドの追加により、このCNC旋盤の加工機能が大幅に強化されました。

油圧チャックと油圧テールストック

油圧チャックは、CNC 旋削中にワークピースをクランプするための重要なアクセサリです。一般的な回転部品には一般的な油圧チャックが使用できます。クランプされた部品が円筒形ではない部品には、特別なチャックが必要です。部品加工にはスプリングチャックが必要です。

ユニバーサルツールホルダー

CNC 旋盤には、次の 2 つのツール ホルダーを装備できます。

①専用工具ホルダー：旋盤で開発 メーカー 使用するツールホルダーも専用です。の利点このツールホルダーは、それが安いということです 製造、しかし、汎用性に欠けます。

②ユニバーサルツールホルダー：ツールホルダーは、特定の一般的な基準（VDI、ドイツ技術者協会など）、CNC旋盤などに従って製造されています メーカー CNC旋盤の機能要件に応じて選択および構成できます。

フライスパワーヘッド

フライスパワーヘッドをCNC旋盤ツールホルダーに取り付けた後、CNC旋盤の処理能力を大幅に拡張できます。フライスパワーヘッドを使用した軸方向の穴あけおよび軸方向の溝のフライス加工など。

CNC ミル:

CNC マシンには、数字と文字を含むプログラムが用意されており、さまざまな距離のパーツをナビゲートするのに役立ちます。マシン プログラミング言語は、Gcode または製造で開発された特殊な言語で実装できます。基本的なミルは 3 つの車輪ベースのシステム (XY - Z) で構成されていますが、新しいミルにはさらに 3 つの車輪が追加されている場合があります。

CNC旋盤:

CNC 旋盤またはマシニング センターで部品を回転させる場合、ツール ホルダー上のツールの位置は、旋盤のツール ホルダー構造と取り付け可能なツールの数に応じて、合理的かつ科学的に配置する必要があり、注意が必要です。ツールが静止して機能するのを避けるために支払われます。工作機械、工具と工作物、工具との干渉現象。

工作機械の構成

ホストは、機械本体、コラム、スピンドル、送り機構、およびその他の機械部品を含む、CNC 工作機械の本体です。さまざまな切断作業を完了するために使用される機械部品です。

数値制御装置は数値制御工作機械の中核であり、ハードウェア (プリント回路基板、CRT ディスプレイ、キー ボックス、紙テープ リーダーなど) と対応するソフトウェアを含み、デジタル パート プログラムを入力して、入力情報の保存とデータ保存。さまざまな制御機能を変換、補間、および実装します。

駆動装置とは、主軸駆動装置、送り装置、主軸モーター、送りモーターを含む CNC 工作機械のアクチュエーターの駆動コンポーネントです。彼は、数値制御装置の制御下で、電気または電気油圧サーボシステムを介してスピンドルとフィードドライブを実現します。複数のフィードをリンクすると、位置決め、直線、平面曲線、空間曲線の処理が完了します。

冷却、切粉除去、潤滑、照明、監視など、CNC 工作機械の動作を保証するために、インデックス制御工作機械の必要なサポート コンポーネントである補助装置。交換テーブル、CNC ターンテーブル、CNC インデックス ヘッド、工具、監視および試験装置。

CNC マシンのインストール方法:

持ち上げて運ぶ

工作機械の持ち上げと位置決めには、メーカーが提供する特別な持ち上げツールを使用する必要があります。 メーカー、およびその他の方法は許可されていません。特別な巻き上げツールは必要ありません。マニュアルの指定された部分に従って、スチール ワイヤ ロープを使用して巻き上げ、配置する必要があります。

基地と場所

工作機械は頑丈な土台に設置し、振動源から離れた場所に設置する必要があります。日光と熱放射を避けてください。湿気や空気の流れの影響を避けるために、乾燥した場所に置いてください。工作機械の近くに振動源がある場合は、基礎周りに防振溝を設ける必要があります。

工作機械の設置

工作機械を基礎の上に置き、自由な状態で水平にし、アンカーボルトを均等に固定します。通常の工作機械ではレベルの読みが0.04/1000mmを超えず、高精度工作機械ではレベルの読みが0.02/1000mmを超えません。

取り付け精度を測定するときは、一定の温度で実行し、一定の温度の後に測定ツールを使用する必要があります。工作機械を設置するときは、工作機械が変形するような設置方法は避けてください。工作機械を設置するとき、工作機械の一部の部品を不用意に取り外してはなりません。部品の取り外しは、工作機械の内部応力の再分配につながり、工作機械の精度に影響を与える可能性があります。

試運転前の準備：

工作機械の幾何学的精度が検査に合格したら、機械全体を洗浄する必要があります。綿やガーゼではなく、洗浄剤を染み込ませた綿や絹の布を使用してください。工作機械の工場出荷時に、ガイドレール面や加工面を保護するために塗布した防錆油や防錆塗料をきれいに拭き取ってください。工作機械の外面からほこりを取り除きます。各摺動面、作業面に工作機械指定の潤滑油を塗布してください。

工作機械のすべての部品が必要に応じて注油されているかどうか、および十分なクーラントが追加されているかどうかを慎重に確認してください保冷ボックスへ。工作機械の油圧ステーションおよび自動潤滑装置の油が、油面指示計の規定位置に達しているかどうか。

電気制御ボックス内のスイッチとコンポーネントが正常かどうか、および集積回路基板が所定の位置にあるかどうかを確認してください。

電源を入れて集中給油を開始し、潤滑部品と潤滑油回路に潤滑油を充満させます。工作機械の各部が動作する前に、すべての準備を行ってください。

CNC マシンのツール選択方法:

CNC旋盤加工は高精度の作業であるため、その加工手順は集中しており、クランプする部品の数が少ないため、使用するCNCツールの要件が高くなります。次の東莞同力金属製品有限公司はあなたのためにここにあります。導入。

CNC 工作機械用の工具を選択するときは、次の側面を考慮する必要があります。

① CNC 工具の種類、仕様、精度等級は、CNC 旋盤の加工要件を満たすものでなければならない。

②高精度。 CNC旋盤加工の高精度と自動工具交換の要件を満たすために、工具には高精度が必要です。

③高い信頼性。偶発的なツールの損傷や潜在的な欠陥がCNC加工で発生せず、機械加工の円滑な進行に影響を与えないようにするためには、ツールとそれに組み合わされるアクセサリが優れた信頼性と強力な適応性を備えている必要があります。精密金属加工

④耐久性が高い。 CNC 旋盤で加工される工具は、荒加工でも仕上げ加工でも、通常の工作機械で使用される工具よりも高い耐久性を備えている必要があります。これにより、交換または研削工具と工具設定の数を最小限に抑え、CNC 工作機械の処理を向上させることができます。効率と保証された処理品質。

⑤ 切りくず処理性、切りくず排出性に優れています。 CNC旋盤加工では、通常の工作機械のように手作業で切りくずを割ったり、切りくずを取り除いたりすることはできません。

切りくずが工具やワークに巻き付きやすく、工具の破損やワークの加工面に傷がつき、けがや設備事故の原因にもなります。加工品質と工作機械の安全な操作に影響を与えるため、工具には優れた切りくず処理と切りくず除去性能が必要です。

CNC 機械加工オブジェクトと材料:

ハードウェア加工では、通常の旋盤でクランプできるすべての回転部品をCNC旋盤で加工できます。しかし、CNC旋盤は加工精度が高く、直線・円弧補間、ハードウェア加工過程での自動変速などの特徴があり、その技術範囲は通常の工作機械よりもはるかに広い。

CNC旋盤は剛性が高く、 製造業, とツール設定精度、および手動補正と自動補正を簡単かつ正確に入力できます。そのため、寸法精度が要求される部品の加工が可能です。

また、CNC旋削の工具動作は、高精度な補間動作とサーボ駆動により実現。

また、工作機械の剛性が良く、 製造精度が高い。そのため、バスバーの真直度、真円度、円筒度などの形状精度が要求される部品の加工が可能です。円弧やその他の曲線プロファイルの場合、機械加工された形状は、コピー旋盤よりも図面で必要なジオメトリにはるかに近くなります。

CNC旋盤には一定のライン速度の切削機能があるため、最適なライン速度を使用してテーパー面と端面を切削でき、旋削後の表面粗さの値が小さく一貫しており、表面が小さく均一な部品粗さ値を処理できます。

CNC 機械の適用条件:

環境要件:

工作機械の設置場所は、振動源から遠く離れ、直射日光や熱放射を避け、湿度や気流の影響を避ける必要があります。工作機械の近くに振動源がある場合は、工作機械の周囲に防振溝を設ける必要があります。

そうしないと、工作機械の加工精度と安定性に直接影響し、電子部品との接触不良、故障、工作機械の信頼性に影響を与えます。

電源要件:

一般に、CNC旋盤は機械加工工場に設置されており、周囲温度が大きく変化し、使用条件が悪いだけでなく、機械的および電気的機器が多く、電力網に大きな変動が生じます。そのため、CNC旋盤を設置する場所では、電源電圧を厳密に管理する必要があります。電源電圧の変動は許容範囲内で、比較的安定している必要があります。そうしないと、CNC システムの通常の動作が影響を受けます。

温度条件：

CNC旋盤の周囲温度は摂氏30度未満で、相対温度は80%未満です。

一般的に言えば、CNC 電気制御ボックス内に排気ファンまたは冷却ファンがあり、電子部品、特に中央処理装置の動作温度を一定に保つか、温度差がほとんど変化しません。

工作機械の標準的な使用

工作機械を使用する場合、ユーザーは、 自由に制御システムのメーカー。これらのパラメータの設定は、工作機械の各コンポーネントの動的特性に直接関係しています。実際の状況に応じて調整できるのは、バックラッシュ補正パラメーターの値のみです。

仕様を超えた油圧チャックを使用するなど、工作機械の付属品を自由に変更することはできません。の メーカー 各種リンクパラメータのマッチングを考慮したアクセサリーセッティング。盲目的に交換すると、さまざまなリンクでパラメータの不一致が発生し、予期しない事故が発生することさえあります。

油圧チャック、油圧刃物台、油圧テールストック、油圧シリンダーの圧力は、許容応力範囲内である必要があり、任意に増加させることはできません。

CNC マシンのメンテナンス:

CNC旋盤は、高精度・高能率の自動工作機械です。マルチステーションタレットまたはパワータレットを装備し、工作機械は幅広い加工性能を備えており、直線円筒、斜め円筒、円弧、およびさまざまなねじ、溝、ウォーム、およびその他の複雑なワークを直線補間で加工できます。 、arc さまざまな補正関数を補間し、複雑な部品の大量生産に優れた経済効果を発揮します。傾斜ベッドを備えた CNC 旋盤のメンテナンスは次のとおりです。

傾斜ベッドを備えたCNC旋盤の加工精度を確保し、寿命を延ばすために 耐用年数、セルフユースの傾斜ベッドを備えたCNC旋盤で合理的なメンテナンス作業を実行する必要があります。

CNC 旋盤オペレーターのトレーニング:

CNC 旋盤を使用するには、指定された量のコースを正常に完了し、適切な認定を取得できる必要があります。通常、CNC 旋削加工プログラムには、いくつかのセクションに分割された段階的な指示プログラムを提供する複数のクラス セッションが含まれます。トレーニング全体を通して、安全プロトコルを尊重する必要があります。機械加工の授業を始めるのは、実際の経験がなければ難しい場合がありますが、学生が CAD ファイルのコマンドと CAD プログラミングに慣れるのに役立ちます。