المعرفة الأساسية للآلات CNC الفصل 3.

الاستمرار في محتوى الفصل السابق ، سنستمر في تقديم التقنيات المتعلقة بطحن CNC اليوم

ثمانية. تغذية التحكم في محور المؤازرة

إن تغذية جدول أدوات الآلة (بما في ذلك القرص الدوار) مدفوعة بآلية مؤازرة ، والتي يتم حاليًا كهربة ومدفوعة بمحرك مؤازر ، ومعظمها يستخدم محركًا متزامنًا. يرتبط المحرك مباشرة بمسمار الكرة (كما هو موضح في الشكل أدناه) ، بحيث يكون فقدان الحركة (الحركة المفقودة) صغيراً ، ويمكن الحصول على دقة عالية ، لذلك يمكن الحصول على دقة عالية ، لذلك يمكن الحصول على دقة عالية ، لذلك يمكن الحصول على الدقة العالية .

ينتمي جهاز التغذية الأداة الخاصة بأداة الآلة إلى نظام مضاعفات التحكم في الموضع. كما هو مبين في الشكل أدناه ، تستقبل محطة الإدخال نبض الموضع بشكل تسلسلي من إدخال CNC في كل دورة الاستيفاء. يشير عدد النبضات إلى كمية حركة الموضع (عادة ما يكون النبض 1 ميكرون-أي ، دقة النظام هي 1 ميكرومتر) ؛ يشير تواتر النبض (أي عدد النبضات الناتج لكل وحدة زمنية) إلى سرعة التغذية ؛ يشير رمز النبض إلى اتجاه التغذية للمحور ، وعادة ما يتم إرسال النبض مباشرة إلى منافذ إدخال الأوامر لمحاور سيرفو مختلفة.

يوضح الشكل أدناه محور تغذية واحد فقط. تحتوي أداة الآلة الفعلية على عدة محاور ، لكن مبدأ التحكم هو نفسه. عندما تتلقى عدة محاور أوامر استيفاء في نفس فترة الاستيفاء ، نظرًا لكميات التغذية المختلفة وسرعات التغذية واتجاهات الحركة في نفس الوقت ، فإن الحركة الناتجة هي منحنى ، وتتحرك الأداة وفقًا لهذا المنحنى. يمكن معالجة محيط الشغل المطلوب من قبل البرنامج.

إن متطلبات الخلاصة المؤازرة ليست فقط خصائص ثابتة ، مثل: دقة تحديد المواقع والاستقرار عند التوقف. الأهم من ذلك ، أن الأعلاف الأعلاف لديها صلابة جيدة ، استجابة سريعة ، استقرار جيد للحركة ودقة عالية. وبهذه الطريقة ، يمكن معالجة قطع العمل عالية الجودة ذات الأسطح الملساء بسرعة عالية ودقة عالية.

1. نوع هيكل نظام المؤازرة

ينقسم نظام المؤازرة إلى هياكل الحلقة المفتوحة والحلقة المغلقة.

حلقة مفتوحة:

الحلقة المفتوحة المزعومة هي نظام مؤازرة بدون ملاحظات في الموقف. النظام الكهربائي لهذا الهيكل مدفوع بمحرك السائر. نظرًا لعدم وجود ردود فعل عن السرعة والموقف ، فإن الدقة التالية سيئة والاستجابة سيئة ، وبالتالي فإن دقة الآلات سيئة والكفاءة منخفضة.

حلقة مغلقة:

الحلقة المغلقة هي نظام مؤازرة مع تعليق الموضع للعنصر الذي يتم التحكم فيه. يتضمن تكوين النظام: العنصر التنفيذي ------ محرك سيرفو (متصل بشكل عام مباشرة بمسمار الكرة) ؛ وحدة تحكم السرعة ووحدة التحكم في الموضع ، يستقبل وحدة تحكم الموضع أمر الإخراج من Interpolator CNC

2. محرك متزامن

يحرك النظام الكهربائي لهيكل مؤازرة الحلقة المغلقة حاليًا محرك مضاعفات AC ، ويستخدم معظمهم محركًا متزامنًا دائم المغناطيس.

يظهر هيكل المحرك المتزامن المغناطيسي الدائم في الشكل أدناه. الدوار عبارة عن عمود مغناطيسي مصنوع من الفولاذ المغناطيسي الدائم ذو نفاذية مغناطيسية عالية ، مع عمود محرك في الوسط ، ويتم دعم طرفي العمود بواسطة المحامل وثابتة على الغلاف. الجزء الثابت هو موصل مغناطيسي مصنوع من صفائح الصلب السيليكون. يحتوي السطح الداخلي للموصل المغناطيسي على أخاديد الأسنان ، ويتم تضمين ملفات متعرجة من ثلاث مراحل مع الأسلاك. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تثبيت تشفير في الطرف الخلفي من العمود.

عندما يتم تزويد اللف ثلاثي الطور من الجزء الثابت بالتيار المتناوب من ثلاث مراحل ، فإن المجال المغناطيسي المساحة المولدة المولدة يجذب الأعمدة المغناطيسية على الدوار لتدوير بشكل متزامن. يستخدم التحكم في السرعة ومزود الطاقة الكهربائية للمحركات المتزامنة المحولات. في المحولات ، تحتاج عناصر دائرة محرك الطاقة التي تتغير من التيار المستمر إلى ثلاث مراحل إلى التنقل في الوقت الفعلي وفقًا لموقف المجال المغناطيسي الدوار ، والذي يشبه إلى حد كبير محركات DC. تخفيف تيار اللف الدوار مع موضع حقل الجزء الثابت. لذلك ، من أجل اكتشاف موضع المجال المغناطيسي الدوار للمحرك المتزامن في الوقت الفعلي ، يتم تثبيت تشفير (قرص رمز بصري ------ 11 في الشكل) على عمود المحرك (الطرف الخلفي). بفضل قرص الكود البصري ، بغض النظر عن سرعة المحرك سريعًا أو بطيئًا ، يمكن قياس موضع الحقل المغناطيسي للقطب المغناطيسي على الدوار مع دوران العمود المحرك ، ويمكن إرسال قيمة الموضع إلى دائرة التحكم بحيث يمكن التحكم في وحدة التحكم في تخفيف مكونات الطاقة في العاكس في الوقت الفعلي ، ويتم تحقيق تخفيف محرك المؤازرة. لذلك ، يطلق بعض الأشخاص على وحدة تحكم محرك الأقراص ومحرك هذا المحرك المتزامن محركًا متزامنًا متزامنًا ؛ بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن خصائص التحكم الخاصة بها تشبه محرك DC ، فإنه يطلق عليه أيضًا محرك DC الخالي من الركاب.

المحرك الخطي: من أجل زيادة سرعة الحركة في العمل ، وزيادة التسارع ، وتبسيط سلسلة الإرسال ، وبالتالي تحسين دقة الإرسال ، ظهر محرك خطي مؤخرًا. هذا النوع من المحرك هو محرك متصل مباشرة ، أي أنه يتم تثبيته مباشرة على جدول الحركة الخطي.

3. استشعار الموضع ومستشعر السرعة

المشفر الكهروضوئي: المشفر هو عنصر قياس للحركة الدوارة ، وعادة ما يتم تثبيته على عمود المحرك أو برغي الكرة ، والكمية المادية التي يقيسها مباشرة هي الزاوية التي يدور بها المحرك أو المسمار. هناك نوعان من المشفرات: القياس الإضافي أو القياس المطلق.

المشفرات الخطية: حاليًا ، يتم استخدام المشفرات الخطية لقياس موضع أو إزاحة الأجزاء المتحركة الخطية. هناك مقاييس نقل باستخدام مقاييس الزجاج والانعكاس باستخدام ركائز معدنية. مبدأ العمل مشابه لمؤلف التشفير الكهروضوئي. من السهل تثبيت حاكم الصريف الناقص ويتم تركيبه مباشرة على جانب طاولة العمل ، لذلك يتم استخدامه في كثير من الأحيان.

4. محرك المؤازرة

مكبر للصوت (برنامج التشغيل) الذي يتحكم في تشغيل محرك المؤازرة المتزامن هو عاكس التيار المتردد.

تقسم Fanuc مكبر الصوت إلى وحدتين: وحدة مزود الطاقة المقوم (PSM) ووحدة عاكس المؤازرة (SVM)

تسع. تحكم محرك المغزل

1. الرسم التخطيطي للكتلة

التحكم في المغزل هو بشكل أساسي السرعة والتحكم في سرعة المحرك. في البرنامج ، استخدم الأمر: S والقيمة المكونة من خمسة أرقام لقيادة رقم الدوران في المغزل.

على سبيل المثال: S1200 ؛ يعني أن المغزل مطلوب للتدوير عند 1200 دورة في الدقيقة. أوامر التناوب إلى الأمام والعكس هي M03 (الدوران الأمامي) ؛ M04 (دوران عكسي). من أجل اكتشاف سرعة الدوران في المغزل ، يتم تثبيت مستشعر السرعة على المغزل أو محرك المغزل.

2. مستشعر سرعة المغزل ومستشعر الموضع

فقط التحكم في السرعة بدون حلقة التغذية المرتدة. يستخدم قياس السرعة وردود الفعل لمحرك المغزل مستشعر مغناطيسي مثبت على عمود محرك المغزل. كما هو مبين أدناه. مع تحول محرك المغزل ، يرسل المستشعر 128 أو 256 أو 384 أو 512 نبضات (اعتمادًا على نموذج المحرك) لكل ثورة لحساب عدد الثورات في محرك المغزل. إذا لم يكن المحرك والعمود الرئيسي مقترنًا 1: 1 ، فيجب تثبيت مشفر الموضع على العمود الرئيسي ، ويتم قياس عدد دورات العمود الرئيسي بإشارة تحول واحدة من المشفر. عادةً ما يكون هذا النوع من المشفرات كهروضوئية ، ويرسل 1024 نبضات لكل منعطف ، كما يرسل إشارة واحدة. يمكن استخدام هذا المشفر لتحقيق معالجة الخيوط وتوجيه التنصت الصارم واتجاه المغزل أثناء تغيير الأداة في مراكز الآلات

3. محرك المغزل

هناك نوعان من المحركات المستخدمة في محرك المغزل. النوع: محرك غير متزامن ومحرك متزامن. من السهل تصنيع الجهاز غير المتزامن ، ولديه موثوقية عالية ، وله أداء جيد للتشغيل عالي السرعة ، لذلك تستخدم Fanuc جهازًا غير متزامن. تتميز الجهاز المتزامن بأداء جيد منخفض السرعة ، وإمكانية التحكم الجيدة ، وعزم الدوران العالي بسرعة منخفضة ، ومجموعة واسعة من تنظيم سرعة الطاقة الثابتة من السهل تحقيقها. بشكل عام ، تستخدم المحركات غير المتزامنة بشكل عام لمعالجة أجزاء الألومنيوم والمعادن الخفيفة مع سرعة مغزل عالية. تتطلب سرعة الدوران لمعالجة الحديد الزهر أو أجزاء الصلب منخفضة ، وبعض طرق المعالجة (مثل طريقة محور CS) تتطلب أيضًا عزم دوران كبير بسرعات منخفضة ، لذلك تميل المحركات المتزامنة إلى استخدامها. في الآونة الأخيرة ، من أجل تحسين دقة الآلات ، يجعل التصميم الميكانيكي محرك محرك الأقراص متصلاً مباشرة بالعمود الرئيسي لأداة الآلة ، وبالتالي فإن تطوير آلة متزامنة كمحرك للعمود الرئيسي ، وخاصة العمود الرئيسي المدمج في المحرك ، وغالبا ما يستخدم الجهاز المتزامن. إذا كنت بحاجة إلى المزيد من المواد التعليمية ، يمكن لمجموعة 373600976 مساعدتك

4. مضخم محرك محرك المغزل

يشبه التحكم في محرك المغزل بمحرك المؤازرة الموصوف أعلاه. ولكن عادة ما يكون هناك التحكم في السرعة فقط ، لذلك ليست هناك حاجة لحلقة موضع. الشكل أدناه هو مخطط كتلة لسائق محرك المغزل Fanuc. مقسمة إلى وحدتين: PSM و SPM. PSM عبارة عن وحدة تزويد الطاقة ، والتي ، مثل محرك الأقراص الخلاصة ، يحول مصدر الطاقة AC الإدخال إلى مصدر طاقة DC لتوفير الطاقة إلى العاكس. SPM هو الجزء العاكس ، الذي يحول طاقة DC إلى AC ثلاثية الطور لتوفير الطاقة لثابت المحرك.

عشرة. السيطرة على المحاور الخارجية

استخدم محركات المؤازرة للتحكم في تصرفات المعدات الميكانيكية المساعدة في أو خارج أداة الماكينة ، مثل: تغيير الأدوات المنطقية ، وتغيير محمية العمل ، أو التحميل/التفريغ ، أو الشغل أو التعامل الفارغ.

Mate Mate I هي وحدة تحكم حركة الموضع ، والتي تتحكم في الحركة المستقلة لكل محور أو حركة منسقة في الوقت المناسب ، بحيث ينتقل المحور إلى موضع معين أو مسافة معينة بسرعة معينة. ومع ذلك ، لا يوجد أي تبعية موضعية بينهما ، أي أن النظام لا يحتاج إلى الحصول على وظيفة interpolator الموضعية. بطبيعة الحال ، لدى Mate Mate's Fanuc I D interpolator ذات المحورين ، والذي يمكن استخدامه وفقًا للاحتياجات الفعلية.