Menene injinan CNC?

Tarihin CNC Machines
John T. Parsons (1913-2007) na Kamfanin Parsons a Traverse City, MI ana la'akari da shi a matsayin majagaba na kula da lambobi, wanda ke gaba da na'urar CNC na zamani.Domin aikinsa, an kira John Parsons uban juyin juya halin masana'antu na 2.Ya bukaci ya kera hadadden ruwan jirage masu saukar ungulu kuma da sauri ya gane cewa makomar masana'anta ita ce hada injina da kwamfutoci.A yau ana iya samun sassan da aka kera na CNC a kusan kowace masana'antu.Saboda injunan CNC, muna da kayayyaki marasa tsada, mafi ƙarfi tsaron ƙasa da mafi girman matsayin rayuwa fiye da yadda zai yiwu a cikin duniyar da ba masana'antu ba.A cikin wannan labarin, za mu bincika asalin na'urar CNC, nau'ikan injinan CNC daban-daban, shirye-shiryen injin CNC da ayyukan gama gari ta shagunan injin CNC.

Injin Haɗu da Kwamfuta
A cikin 1946, kalmar "kwamfuta" tana nufin na'urar lissafi mai sarrafa katin naushi.Duk da cewa Kamfanin Parsons ya yi farfasa ɗaya kawai a baya, John Parsons ya shawo kan Sikorsky Helicopter cewa za su iya samar da ingantattun samfura don haɗuwa da masana'anta.Ya ƙare ya ƙirƙira hanyar kwamfuta ta katin punch don ƙididdige maki a kan rotor na helicopter.Sa'an nan ya sa masu aiki su juya ƙafafun zuwa waɗannan wuraren a kan injin milling na Cincinnati.Ya gudanar da takara don sunan wannan sabon tsari kuma ya ba da $ 50 ga mutumin da ya kirkiro "Numerical Control" ko NC.

A shekara ta 1958, ya ba da takardar izini don haɗa kwamfutar da na'ura.Aikace-aikacen sa na haƙƙin mallaka ya isa watanni uku kafin MIT, wanda ke aiki akan manufar da ya fara.MIT ya yi amfani da ra'ayoyinsa don yin kayan aiki na asali da kuma mai lasisin Mista Parsons (Bendix) wanda aka ba da lasisi ga IBM, Fujitusu, da GE, da sauransu.Tunanin NC ya yi jinkirin kamawa.A cewar Mr. Parsons, mutanen da ke sayar da ra'ayin ’yan kwamfuta ne maimakon kera mutane.A farkon shekarun 1970, duk da haka, sojojin Amurka da kansu sun haɓaka amfani da kwamfutocin NC ta hanyar ginawa da ba da hayar su ga masana'antun da yawa.Mai sarrafa CNC ya samo asali ne a layi daya tare da kwamfutar, yana tuki da ƙarin yawan aiki da sarrafa kansa zuwa tsarin masana'antu, musamman machining.

Menene CNC Machining?
Injin CNC suna yin sassa a duniya don kusan kowane masana'antu.Suna ƙirƙirar abubuwa daga robobi, karafa, aluminum, itace da sauran abubuwa masu wuya.Kalmar “CNC” tana nufin Gudanar da Lambobin Kwamfuta, amma a yau kowa yana kiranta CNC.Don haka, ta yaya kuke ayyana injin CNC?Duk injin sarrafa motsi masu sarrafa kansa suna da abubuwan farko guda uku - aikin umarni, tsarin tuƙi / motsi, da tsarin amsawa.CNC machining tsari ne na yin amfani da kayan aikin injin da ke sarrafa kwamfuta don samar da wani yanki daga cikin ƙaƙƙarfan abu a cikin wani nau'i na daban.

CNC ya dogara da umarnin dijital da aka saba yi akan Ƙirƙirar Taimakon Kwamfuta (CAM) ko Kayan Aikin Taimakon Kwamfuta (CAD) kamar SolidWorks ko MasterCAM.Software yana rubuta lambar G-wanda mai kula da injin CNC zai iya karantawa.Shirin kwamfuta akan mai sarrafawa yana fassara ƙira kuma yana motsa kayan aikin yankewa da/ko kayan aiki akan gatari da yawa don yanke siffar da ake so daga aikin.Tsarin yankan sarrafa kansa yana da sauri da daidaito fiye da motsin hannu na kayan aiki da kayan aiki wanda aka yi tare da levers da gears akan tsofaffin kayan aiki.Injin CNC na zamani suna riƙe da kayan aiki da yawa kuma suna yin yanka iri-iri.Adadin jirage na motsi (gatari) da lamba da nau'ikan kayan aikin da injin zai iya shiga ta atomatik yayin aikin mashin ɗin sun ƙayyade yadda hadadden aikin CNC zai iya yin.

Yadda Ake Amfani da Injin CNC?
Masu injin CNC dole ne su sami ƙwarewa a cikin shirye-shirye da aikin ƙarfe don yin cikakken amfani da ƙarfin injin CNC.Makarantun fasaha na fasaha da shirye-shiryen horarwa sukan fara ɗalibai akan lathes na hannu don jin yadda ake yanke ƙarfe.Mai injin ya kamata ya iya hange dukkan matakai uku.A yau software yana sauƙaƙa fiye da kowane lokaci yin hadaddun sassa, saboda ana iya zana siffar ɓangaren kusan sannan kuma za a iya ba da shawarar hanyoyin kayan aiki ta hanyar software don yin waɗannan sassan.

Nau'in Software da Akafi Amfani da shi a Tsarin Injin CNC
Zana Taimakon Kwamfuta (CAD)
Software na CAD shine wurin farawa don yawancin ayyukan CNC.Akwai fakitin software daban-daban na CAD, amma duk ana amfani da su don ƙirƙirar ƙira.Shahararrun shirye-shiryen CAD sun haɗa da AutoCAD, SolidWorks, da Rhino3D.Hakanan akwai hanyoyin CAD na tushen girgije, kuma wasu suna ba da damar CAM ko haɗawa da software na CAM fiye da sauran.

Manufacturing Taimakon Kwamfuta (CAM)
Injunan CNC sukan yi amfani da shirye-shiryen da software na CAM suka ƙirƙira.CAM yana ba da damar masu amfani don saita "bishiyar aiki" don tsara aikin aiki, saita hanyoyin kayan aiki da kuma gudanar da yanke simintin kafin na'urar ta yi wani yankewa na gaske.Sau da yawa shirye-shiryen CAM suna aiki azaman add-ons zuwa software na CAD kuma suna haifar da lambar g-wanda ke ba da damar kayan aikin CNC da sassa masu motsi inda za a je.Wizards a cikin software na CAM suna sauƙaƙa fiye da kowane lokaci don tsara injin CNC.Shahararrun software na CAM sun haɗa da Mastercam, Edgecam, OneCNC, HSMWorks, da Solidcam.Mastercam da Edgecam suna kusan kashi 50% na babban kasuwar CAM bisa ga rahoton 2015.

Menene Rarraba Kula da Lambobi?
Ikon Lambobi Kai tsaye wanda ya zama Ikon Rarraba Lambobi (DNC)
An yi amfani da Gudanar da Lambobi kai tsaye don sarrafa shirye-shiryen NC da sigogin inji.Ya ba da damar shirye-shirye don matsawa kan hanyar sadarwa daga kwamfuta ta tsakiya zuwa kwamfutocin da aka sani da mashin sarrafa kayan aiki (MCU).Asali ana kiranta “Direct Numeric Control,” ta tsallake buƙatar tef ɗin takarda, amma lokacin da kwamfutar ta faɗi, duk injinanta sun faɗi.

Gudanar da Lambobi da Rarraba yana amfani da hanyar sadarwa na kwamfutoci don daidaita aikin injuna da yawa ta hanyar ciyar da shirin zuwa CNC.Ƙwaƙwalwar CNC tana riƙe da shirin kuma mai aiki zai iya tattarawa, shirya da dawo da shirin.

Shirye-shiryen DNC na zamani na iya yin haka:
● Gyarawa - Zai iya gudanar da shirin NC ɗaya yayin da ake gyara wasu.
● Kwatanta - Kwatanta shirye-shiryen NC na asali da gyara gefe-da-gefe kuma ga gyare-gyare.
● Sake farawa - Lokacin da kayan aiki ya karya shirin za a iya dakatar da shi kuma ya sake farawa daga inda ya tsaya.
● Bibiyar Ayuba - Masu aiki zasu iya duba ayyukan yi da saitin saiti da lokacin aiki, misali.
● Nuna zane-zane - Nuna hotuna, CAD zane-zane na kayan aiki, kayan aiki da ƙare sassa.
● Babban musaya na allo - Injin taɓawa ɗaya.
● Babban tsarin sarrafa bayanai - Yana tsarawa da kiyaye bayanai inda za'a iya dawo da su cikin sauƙi.

Tarin Bayanan Kera (MDC)
Software na MDC na iya haɗawa da duk ayyukan software na DNC tare da tattara ƙarin bayanai da bincikar shi don ingancin kayan aiki gabaɗaya (OEE).Haɗin Kayan Aikin Gabaɗaya ya dogara da abubuwan da ke biyowa: Inganci - adadin samfuran da suka dace da ƙa'idodi masu inganci daga duk samfuran da aka samar Samuwar - kashi dari na lokacin da aka tsara wanda ƙayyadaddun kayan aiki ke aiki ko samar da sassan Aiki - saurin gudu na gaske idan aka kwatanta da shirin ko ingantaccen gudu. adadin kayan aiki.

OEE = Kyakkyawan x Samuwar x Aiki
OEE shine ma'aunin aikin maɓalli (KPI) don shagunan injuna da yawa.

Maganin Kula da Injin
Ana iya gina software na saka idanu na inji cikin software na DNC ko MDC ko siya daban.Tare da mafita na saka idanu na na'ura, ana tattara bayanan inji kamar saiti, lokacin aiki, da lokacin raguwa ta atomatik kuma a haɗa su tare da bayanan ɗan adam kamar lambobin dalilai don samar da fahimtar tarihi da ainihin lokacin yadda ayyukan ke gudana.Injin CNC na zamani suna tattara nau'ikan bayanai kusan 200, kuma software na saka idanu na injin na iya sa wannan bayanan ya zama mai amfani ga kowa daga bene na kanti har zuwa saman bene.Kamfanoni kamar Memex suna ba da software (Tempus) wanda ke ɗaukar bayanai daga kowane nau'in injin CNC kuma yana sanyawa cikin daidaitaccen tsarin bayanai wanda za'a iya nunawa cikin sigogi masu ma'ana da jadawali.Ma'auni na bayanan da yawancin hanyoyin sa ido na inji ke amfani da shi wanda ya sami ƙasa a Amurka ana kiransa MTConnect.A yau sabbin kayan aikin injin CNC da yawa sun zo da kayan aiki don samar da bayanai ta wannan tsari.Tsofaffin inji har yanzu suna iya ba da bayanai masu mahimmanci tare da adaftan.Kulawar injin don injunan CNC ya zama abin dogaro kawai a cikin ƴan shekarun da suka gabata, kuma sabbin hanyoyin magance software koyaushe suna cikin haɓakawa.

Menene Daban-daban Nau'ikan Injin CNC?
Akwai nau'ikan injunan CNC iri-iri iri-iri a yau.Injin CNC kayan aikin inji ne waɗanda ke yanke ko motsa kayan kamar yadda aka tsara akan mai sarrafawa, kamar yadda aka bayyana a sama.Nau'in yankan na iya bambanta daga yankan plasma zuwa yankan Laser, milling, routing, da lathes.Injin CNC na iya ɗauka da motsa abubuwa akan layin taro.

A ƙasa akwai ainihin nau'ikan injunan CNC:
Lathes:Wannan nau'in CNC yana jujjuya aikin aiki kuma yana motsa kayan aikin yanke zuwa kayan aiki.Lathe na asali shine 2-axis, amma ana iya ƙara wasu gatari da yawa don ƙara rikitaccen yanke mai yiwuwa.Kayan yana jujjuyawa akan igiya kuma an danna shi akan kayan aikin nika ko sassaƙa wanda ke yin siffar da ake so.Ana amfani da lathes don yin abubuwa masu ma'ana kamar su spheres, cones, ko cylinders.Yawancin injin CNC suna aiki da yawa kuma suna haɗa kowane nau'in yankan.

Masu ba da hanya:Ana amfani da masu amfani da hanyoyin sadarwa na CNC don yanke manyan girma a itace, ƙarfe, zanen gado, da robobi.Madaidaitan masu amfani da hanyar sadarwa suna aiki akan daidaitawar axis 3, don haka za su iya yanke cikin girma uku.Koyaya, zaku iya siyan injunan axis 4,5 da 6 don samfuran samfuri da sifofi masu rikitarwa.

Milling:Injin niƙa da hannu suna amfani da ƙafafun hannu da skru na gubar don zayyana kayan aikin yankan akan kayan aiki.A cikin injin niƙa na CNC, CNC tana motsa ƙwallan ƙwallon ƙwallon daidai daidai zuwa daidaitattun daidaitawa da aka tsara a maimakon haka.Milling inji CNC zo a cikin m tsararru na masu girma dabam da iri da kuma iya gudu a kan mahara gatari.

Plasma Cutters:CNC plasma cutter yana amfani da Laser mai ƙarfi don yanke.Yawancin masu yankan plasma suna yanke sifofin da aka tsara daga takarda ko faranti.

Firintar 3D:Firintar 3D yana amfani da shirin don gaya masa inda za'a ajiye ƙananan abubuwa don gina siffar da ake so.An gina sassan 3D Layer ta Layer tare da Laser don ƙarfafa ruwa ko iko yayin da yadudduka ke girma.

Injin Zaɓi da Wuri:Na'urar "zaɓi da wuri" na CNC yana aiki kama da na'ura mai ba da hanya tsakanin hanyoyin sadarwa na CNC, amma maimakon yankan kayan, injin yana da ƙananan nozzles da yawa waɗanda ke ɗaukar kayan aiki ta amfani da injin, motsa su zuwa wurin da ake so kuma a ajiye su.Ana amfani da waɗannan don yin tebur, uwayen kwamfuta da sauran taruka na lantarki (a cikin wasu abubuwa).

Injin CNC na iya yin abubuwa da yawa.A yau ana iya sanya fasahar kwamfuta a kan na'ura da ake iya tunanin kawai.CNC ta maye gurbin ƙirar ɗan adam da ake buƙata don motsa sassan injin don samun sakamakon da ake so.Na'urorin CNC na yau suna da ikon farawa da ɗanyen abu, kamar shingen ƙarfe, da yin wani yanki mai sarƙaƙƙiya tare da madaidaicin haƙuri da maimaitawa mai ban mamaki.

Haɗa shi duka: Yadda CNC Machines ke yin Sassan
Yin aiki da CNC ya ƙunshi duka kwamfuta (mai sarrafawa) da saitin jiki.Tsarin kantin sayar da injin yana kama da haka:

Injiniyan ƙira ya ƙirƙira ƙira a cikin shirin CAD kuma ya aika zuwa mai shirye-shiryen CNC.Mai shirye-shiryen yana buɗe fayil ɗin a cikin shirin CAM don yanke shawara akan kayan aikin da ake buƙata da ƙirƙirar shirin NC don CNC.Shi ko ita ta aika da shirin NC zuwa injin CNC kuma ya ba da jerin daidaitattun saitin kayan aiki ga mai aiki.Mai aiki da saitin yana loda kayan aikin kamar yadda aka umarce shi kuma yana loda albarkatun kasa (ko kayan aiki).Sa'an nan shi ko ita gudanar da samfurin guda da kuma auna su da ingancin kayan aikin tabbatarwa don tabbatar da cewa na'urar CNC na yin sassa bisa ga ƙayyadaddun bayanai.Yawanci, saitin afaretan yana ba da labarin farko ga sashin inganci wanda ke tabbatar da duk girma kuma ya kashe kan saitin.Na'urar CNC ko injunan da ke da alaƙa suna ɗorawa da isassun albarkatun ƙasa don yin adadin da ake so, kuma ma'aikacin injin yana tsayawa don tabbatar da cewa injin ɗin ya ci gaba da aiki, yana yin sassa don ƙayyadaddun bayanai.kuma yana da albarkatun kasa.Ya danganta da aikin, sau da yawa yana yiwuwa a kunna injinan CNC “fitina” ba tare da wani mai aiki ba.Ana matsar da sassan da aka gama zuwa wurin da aka keɓe ta atomatik.

Masu kera na yau suna iya sarrafa kansa kusan kowane tsari da aka ba da isasshen lokaci, albarkatu da tunani.Danyen abu na iya shiga cikin inji kuma an kammala sassan za su iya fitowa a shirya-zuwa-zuwa.Masu kera sun dogara da nau'ikan injunan CNC don yin abubuwa cikin sauri, daidai da farashi mai inganci.