Da quali parti è composto il sistema CNC? Qual è il ruolo di ciascuna?

Autore: MULAN - Produttore di stampaggio di materie plastiche

Il sistema CNC è il cuore di tutte le apparecchiature CNC. Il principale oggetto di controllo del sistema CNC è lo spostamento dell'asse delle coordinate (inclusi velocità di movimento, direzione, posizione, ecc.) e le sue informazioni di controllo provengono principalmente dal programma di lavorazione CNC o dal programma di controllo del movimento. Pertanto, la composizione di base Z del sistema di controllo numerico dovrebbe includere: il dispositivo di input/output del programma, il dispositivo di controllo numerico e il servoazionamento.

1. Dispositivo di input/output La funzione del dispositivo di input/output è quella di immettere e emettere dati come programmi di lavorazione CNC o di controllo del movimento, dati di elaborazione e controllo, parametri della macchina utensile, posizione degli assi coordinati e stato dell'interruttore di rilevamento. La tastiera e il display sono i dispositivi di input/output più basilari necessari per qualsiasi apparecchiatura di controllo numerico. Inoltre, a seconda del sistema di controllo numerico, può anche essere dotato di un lettore fotoelettrico, un'unità nastro o un'unità floppy disk, ecc.

Come periferica, il computer è uno dei dispositivi di input/output più comunemente utilizzati. 2. Dispositivo di controllo numerico Il dispositivo di controllo numerico è il cuore del sistema di controllo numerico. È composto da un circuito di interfaccia di input/output, un controller, un'unità aritmetica e una memoria.

La funzione del controllo numerico è quella di compilare, calcolare ed elaborare i dati in ingresso dal dispositivo di input tramite il circuito logico interno o il software di controllo, e di fornire in uscita varie informazioni e istruzioni per controllare le varie parti della macchina utensile e consentire loro di eseguire azioni specifiche. Tra queste informazioni e comandi di controllo, Z rappresenta fondamentalmente la velocità di avanzamento, la direzione di avanzamento e lo spostamento dell'asse coordinato. Viene generato dopo l'operazione di interpolazione, fornito al servoazionamento, amplificato dall'azionamento e infine controlla lo spostamento dell'asse coordinato per soddisfare i requisiti dell'elaborazione CNC.

Determina direttamente la traccia di movimento dell'utensile o dell'asse coordinato. Inoltre, a seconda del sistema e dell'attrezzatura, ad esempio: sulla macchina utensile CNC, possono essere presenti anche comandi di velocità del mandrino, sterzo, avvio e arresto; comandi di selezione e cambio utensile; comandi di avvio e arresto del dispositivo di raffreddamento e lubrificazione; comandi di allentamento del pezzo, apertura e serraggio; comandi ausiliari come l'indicizzazione del banco di lavoro. Nel sistema di controllo numerico di base, questi comandi vengono forniti al dispositivo di controllo ausiliario esterno sotto forma di segnali tramite l'interfaccia, e il dispositivo di controllo ausiliario esegue la compilazione e l'operazione logica necessarie sui segnali di cui sopra e, dopo l'amplificazione, aziona il dispositivo esecutivo corrispondente per azionare i componenti meccanici della macchina utensile, idrauliche, pneumatiche e altri dispositivi ausiliari per completare l'azione specificata nelle istruzioni.

3. Servoazionamento Il servoazionamento è solitamente composto da un servoamplificatore (noto anche come azionamento, servounità) e da un attuatore. Sulle macchine utensili CNC, attualmente vengono generalmente utilizzati come attuatori i servomotori a corrente alternata; sulle macchine utensili avanzate ad alta velocità, si è iniziato a utilizzare i motori lineari. Inoltre, i servomotori a corrente continua venivano utilizzati anche sulle macchine utensili CNC prodotte prima degli anni '80; per le macchine utensili CNC più semplici, anche i motori passo-passo possono essere utilizzati come dispositivi esecutivi.

La forma del servoamplificatore dipende dal dispositivo di esecuzione e deve essere utilizzato in combinazione con il motore di azionamento. Quelli sopra indicati sono i componenti più basilari del sistema CNC. Con lo sviluppo della tecnologia del controllo numerico e il miglioramento delle prestazioni delle macchine utensili, anche i requisiti funzionali del sistema sono in aumento. Per soddisfare i requisiti di controllo delle diverse macchine utensili, garantire l'integrità e l'unitarietà del sistema di controllo numerico e facilitarne l'uso da parte degli utenti, i sistemi CNC più diffusi e relativamente avanzati dispongono generalmente di controllori programmabili interni come dispositivi di controllo ausiliari per le macchine utensili.

Inoltre, sulle macchine utensili per il taglio dei metalli, anche il dispositivo di azionamento del mandrino può diventare parte del sistema di controllo numerico; sulle macchine utensili a controllo numerico a circuito chiuso, anche il dispositivo di misurazione e rilevamento è indispensabile per il sistema di controllo numerico. Nei sistemi di controllo numerico avanzati, a volte i computer vengono persino utilizzati come interfaccia uomo-macchina e come dispositivi di input/output per la gestione dei dati, in modo che il sistema di controllo numerico abbia funzioni più potenti e prestazioni migliori. In breve, la composizione del sistema di controllo numerico dipende dalle prestazioni del sistema di controllo e dai requisiti di controllo specifici dell'apparecchiatura. Oltre ad alcuni, potrebbero esserci ulteriori controlli.