Alles, was Sie über CNC-Maschinen wissen müssen

CNC ist eine Abkürzung für Computer Numerically Controlled . Es ist eine neue Funktion, die für Werkzeugmaschinen wie Drehen, Fräsen, Bohren usw. weit verbreitet ist, um ihre Arbeitsfähigkeit und Effizienz mit Hilfe eines Computers zu verbessern. Bis heute wird die Arbeit einiger dieser Maschinen manuell betrieben, was den Bedienern keine Möglichkeit gibt, sich auszuruhen oder sich auf andere Aufgaben zu konzentrieren. CNC-Maschinen werden in Betracht gezogen, da sie eine hohe durchschnittliche Präzision und Genauigkeit sowie Zeiteffizienz bieten.

Heute betrachten wir die Definition, Teile, Elemente, Arbeitsprinzipien, Typen, Spezifikationen, Anwendungen sowie Vor- und Nachteile von CNC-Maschinen.

Was ist eine CNC-Maschine?

CNC-Maschinen können als Werkzeugmaschinen definiert werden, die automatisch von einem Computer gesteuert werden. Die CNC-Maschine verarbeitet ein Stück Material wie Metall, Kunststoff, Holz, Keramik oder Verbundwerkstoff, um die Spezifikation einer codierten programmierten Anweisung ohne manuellen Bediener zu erfüllen.

Das Arbeitsprogramm wird von einer Person geschrieben oder durch grafische Computer-Aided-Design (CAD)-Software erzeugt. Wie bei 3D-Druckern wird das zu druckende Teil in Scheiben geschnitten, bevor das Programm auf dem Computer generiert wird. Die zweite Operation von CNC-Maschinen ist als Computer Aided Manufacturing (CAM) bekannt, das Thema ist ähnlich wie CAD, aber diskutieren Sie die Produktionsbereiche.

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Für einige Komponenten, die eine Vielzahl verschiedener Werkzeuge erfordern, wie Bohrer, Fräser, Sägen usw., umfassen moderne Maschinen mehrere Werkzeuge in einer einzigen Zelle. Eine Reihe unterschiedlicher Maschinen verwenden jedoch eine externe Steuerung, bei der die Komponente von Maschine zu Maschine durch menschliche oder Roboterbediener bewegt wird. In beiden Fällen werden die Schritte auf Teile angewendet, die eine sehr genaue Übereinstimmung mit dem ursprünglichen CAD erfordern

Wie CNC-Maschinen funktionieren:

Die Arbeitsweise einer CNC-Maschine ist sehr interessant, da es sich um eine Computerbasis handelt. Die Maschine arbeitet auf Basis von CAD- und CAM-Programmen sowie Computersteuerung. Wie bereits erwähnt, ist das CAD eine Zeichnungssoftware des herzustellenden Artikels, die als Kopie des Produkts dient. Das heißt, der Computer erzeugt automatisch, was das CAD-Display anzeigt. Es wird auch verwendet, um die Produktivität des Designers zu verbessern, die Kommunikation durch Dokumentation zu verbessern, die Qualität des Designs zu verbessern und eine Sicherungsdatei für die nächste Produktion zu erstellen.

Dagegen verfügt CAM (Computer-Aided Manufacturing) über zwei verschiedene Codes wie G-Codes und M-Codes, auf denen alle Programme geschrieben und der Maschine zugeführt werden, um verschiedene Vorgänge auszuführen, z. B. den Dreh- und Einstechvorgang auf einer Drehmaschine>

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Das folgende Video zeigt die Arbeit der CNC-Drehmaschine:

https://www.youtube.com/watch?v=peuvASjUsJI&vl=en

Nachstehend finden Sie Codes, die bei der CNC-Programmierung verwendet werden:

Die M-Codes stellen die verschiedenen Maschinenbefehle dar, die keine Achsenbewegung befehlen. Das Format ist letzteres ma, gefolgt von zwei bis drei Ziffern. Unten sind fünf Funktionen:

• [M02 Programmende]
• [M03 Start Spindel – Uhrzeigersinn]
• [M04 Start Spindel – Gegen Uhrzeigersinn]
• [M05 Spindel stoppen]
• [M06 Werkzeugwechsel]

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G-Codes werden verwendet, um bestimmte Bewegungen der Maschine zu befehlen, wie z. B. Maschinenbewegungen oder Fräsfunktionen. G-Codes unterscheiden sich zwischen Drehbank- und Fräsanwendung. Das Format ist letzteres G gefolgt von zwei bis drei Ziffern. Unten sind einige Funktionen von G-Codes:

• [G00 Positionierung im Eilgang]
• [G01 Lineare Interpolationsbewegung]
• [G02 Kreisinterpolation im Uhrzeigersinn]
• [G03 Kreisinterpolationsbewegung-gegen den Uhrzeigersinn]

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Teile der CNC-Maschine:

CNC-gesteuerte Werkzeugmaschinen bestehen aus folgenden Teilen:

• Bett
• Kopfplatte
• Reitstock
• Reitstockpinole
• Fußschalter oder Pedal
• Chuck
• Systemsteuerung
• Werkzeugrevolver

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Elemente des CNC-Maschinensystems:

Die folgenden Angaben stellen die Elemente des CNC-Bearbeitungssystems dar:

• Programm
• Bandleser
• Mini-Computer
• Servosystem
• CNC-Werkzeugmaschine

Arten von CNC-Maschinen:

CNC-Maschinen können in die folgenden Typen eingeteilt werden:

• CNC-Laserschneidemaschine
• 5-Achs-Maschine
• CNC-Drehmaschine
• CNC-Fräsmaschine
• 3-D-Drucker
• CNC-Fräsmaschine
• CNC-Plasmaschneidemaschine
• Bestückungsmaschine

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Spezifikationen:

Die Spezifikation einer CNC-Maschine kann in die folgenden Punkte eingeteilt werden:

Maschinenspezifikationen:

• Mittelhöhe.
• Entfernung zwischen den Zentren.
• Schaukeldurchmesser über dem Bett.
• Schwenkdurchmesser über dem Querschlitten.
• Querbewegung des Querschlittens.

Spindelstockspezifikationen:

• Loch in der Spindel des Spindelstocks.
• Spindelendverjüngung.

Reitstockspezifikationen:

• Spindeldurchmesser.
• Spindelendekonus.
• Ärmelreisen.

Vorschubgeschwindigkeit :

• Schnelle Querfahrt.
• Programmierbare Vorschubgeschwindigkeit.

Spezifikationen der Hauptspindel :

• Geschwindigkeitsbereich.
• Ausgangsleistung.

Anwendungen der CNC-Maschine:

Dies sind einige Anwendungen von CNC Machine:

1. Die Hauptanwendung der CNC-Maschine besteht darin, mit größerer Genauigkeit zu arbeiten und die Werkzeugmaschine automatisch zu steuern.
2. Dies wird auch in großen Fertigungsindustrien verwendet.
3. Diese Maschine dient zum automatischen Entfernen von Metall vom Werkstück.

Vor- und Nachteile von CNC-Maschinen:

Vorteile

Nachfolgend sind die Vorteile von CNC-Maschinen aufgeführt:

• Fehler in den Schnittbedingungen oder in der Abmessung können leicht bearbeitet werden. Bietet eine bessere Präzision und Genauigkeit für das Werkstück.
• Weniger Arbeitskräfte erforderlich, was zur Einsparung von Arbeitskosten beiträgt.
• Ein hochqualifizierter Bediener ist nicht erforderlich.
• Auf CNC-Maschinen können komplexe Designs mit hoher Genauigkeit in kürzester Zeit hergestellt werden.
• Es verfügt über ein Online-Bearbeitungsprogramm, das bedeutet, alle Änderungen und Modifizierungen der Teiledaten im Computer zu speichern, ohne das Band zur erneuten Bearbeitung zu senden.
• Die Umrechnung der Einheit kann mit dieser Maschine leicht durchgeführt werden (SI nach Britisch oder von Britisch nach SI).
• Es kann seinen eigenen Fehler leicht diagnostizieren, es gibt eine spezielle Software, die eine einfache Fehlersuche ermöglicht, wenn das CNC-System nicht funktioniert, und auch die Fähigkeit hat, bei der automatischen Wartung und Reparatur des Systems zu helfen.
• Es hilft auch aus Sicherheitsgründen.
• Geringe Wartung erforderlich
• Reduzieren Sie Setup-Änderungen im Laufe der Zeit.
• Die CNC-Maschine hat eine höhere Produktion und Leistungsfähigkeit.
• Es kann 24 Stunden am Tag laufen.
• Es ist zuverlässig.

Nachteile

Trotz der großen Vorteile der CNC-Maschine treten immer noch einige Einschränkungen auf. Nun, hier sind einige Nachteile von CNC-Maschinen:

1. Die Installationskosten sind hoch.
2. Sogar die Teile der CNC-Maschine sind hoch.
3. Es erfordert hochqualifizierte Fachleute, um Probleme zu lösen, wenn ein Fehler auftritt.
4. Computerkenntnisse sind erforderlich.
5. Programmkenntnisse sind erforderlich

Das war es für diesen Artikel „Alles, was Sie über CNC-Maschinen wissen müssen“. Ich hoffe, Sie haben das Wissen erlangt, Sie können über unseren Kommentarbereich frei eine Frage stellen. Vergessen Sie nicht, mit anderen Schülern zu teilen. Danke!