1. Lập trình và chương trình mang
Chương trình CNC bao gồm các lệnh công việc cần thiết cho máy công cụ CNC để tự động xử lý các chi tiết, bao gồm chuyển động cơ học cần thiết trong quá trình cắt, kích thước phác thảo của chi tiết, thông số quy trình và các thông tin xử lý khác. Công việc lập trình có thể được thực hiện thủ công hoặc sử dụng máy tính bên ngoài máy công cụ CNC. Hệ thống lập trình tự động hoàn thiện. Đối với các chi tiết có hình dạng hình học tương đối đơn giản, không có nhiều phân đoạn chương trình, có thể sử dụng lập trình thủ công; đối với các chi tiết phức tạp hơn, đặc biệt là các chi tiết bề mặt không gian, do lập trình thủ công cồng kềnh, tốn thời gian và dễ xảy ra lỗi, nên cần lập trình tự động.
2. Thiết bị đầu vào
Chức năng của thiết bị đầu vào là chuyển đổi thông tin mã điều khiển số trên bộ nhớ chương trình thành tín hiệu xung điện tương ứng và truyền đến bộ nhớ của thiết bị điều khiển số. Tùy thuộc vào phương tiện điều khiển chương trình, thiết bị đầu vào có thể là đầu đọc quang điện tử, đầu ghi hoặc ổ đĩa mềm. Sử dụng đầu đọc quang điện để đọc băng đục lỗ, sau đó sử dụng một số lượng lớn ổ băng và ổ đĩa mềm. Một số máy công cụ CNC không sử dụng bất kỳ bộ nhớ chương trình nào, nhưng nội dung của danh sách chương trình được nhập thủ công thông qua bàn phím trên thiết bị CNC. Ngoài ra, chương trình CNC có thể được truyền trực tiếp từ máy tính lập trình đến thiết bị CNC thông qua giao tiếp.
Máy CNC
3. Thiết bị điều khiển số
Thiết bị điều khiển số là cốt lõi của máy công cụ điều khiển số, bao gồm máy vi tính, các mạch giao diện khác nhau, màn hình hiển thị và phần cứng khác và phần mềm tương ứng. Nó có thể hoàn thành việc nhập thông tin, lưu trữ, chuyển đổi, tính toán nội suy và các chức năng điều khiển khác nhau. Thiết bị CNC chấp nhận các thiết bị đầu vào Tín hiệu xung được gửi, sau khi biên dịch, tính toán và xử lý logic sẽ đưa ra các tín hiệu và lệnh khác nhau để điều khiển từng bộ phận của máy công cụ và thực hiện các hành động theo quy định và có trật tự theo yêu cầu của chương trình. Các tín hiệu điều khiển này là: Tín hiệu lệnh cho dịch chuyển tiến dao, hướng tiến dao và tốc độ; tín hiệu lệnh cho tốc độ thay đổi, đảo chiều và khởi động và dừng các bộ phận chuyển động chính; tín hiệu lệnh công cụ để lựa chọn và trao đổi công cụ; điều khiển làm mát và bôi trơn khởi động và dừng, các bộ phận phôi và máy công cụ bị lỏng Các tín hiệu phụ trợ như mở, kẹp, lập chỉ mục bàn lập chỉ mục, v.v.
Chức năng của thiết bị điều khiển số là:
- Điều khiển đa tọa độ;
- Thực hiện nội suy nhiều hàm;
- Chức năng chuyển đổi thông tin, chẳng hạn như chuyển đổi inch/mét, chuyển đổi tọa độ, chuyển đổi giá trị tuyệt đối/giá trị gia tăng;
- Chức năng bù trừ, chẳng hạn như bù bán kính dụng cụ, bù chiều dài, bù khe hở truyền và bù lỗi bước răng;
- Nhiều lựa chọn phương pháp xử lý khác nhau, chẳng hạn như nhiều chu kỳ xử lý khác nhau và xử lý lặp lại;
- Có chức năng tự chẩn đoán lỗi;
- Chức năng giao tiếp và kết nối mạng, v.v.
4. Thiết bị điều khiển công suất
Thiết bị điều khiển công suất là hệ thống điều khiển giữa thiết bị CNC và máy công cụ và các bộ phận thủy lực. Chức năng chính của nó là tiếp nhận các tín hiệu đầu ra từ thiết bị CNC về việc thay đổi tốc độ trục chính, đảo chiều, khởi động/dừng, lựa chọn và thay thế dụng cụ, và lập chỉ mục bàn máy. Các tín hiệu của các thao tác phụ trợ như lập chỉ mục và khóa phôi, kẹp/nới lỏng phôi, mở/đóng dung dịch cắt, v.v., sau khi được biên dịch, suy luận logic và khuếch đại công suất cần thiết, sẽ trực tiếp điều khiển các bộ truyền động tương ứng (như thiết bị điện, thủy lực, khí nén và các bộ phận cơ khí, v.v.) để hoàn thành các hành động được chỉ định trong hướng dẫn, nhằm thực hiện tất cả các thao tác tự động của máy công cụ CNC trong quá trình gia công.
Máy CNC
5. Thiết bị điều khiển servo
Hệ thống servo chủ yếu hoàn thành chuyển động và điều khiển chuyển động của máy công cụ (bao gồm chuyển động tiến dao, chuyển động trục chính, điều khiển vị trí, v.v.). Nó bao gồm mạch điều khiển servo và động cơ servo, kết hợp với các bộ phận điều hành và bộ phận truyền động cơ khí trên máy công cụ để tạo thành máy công cụ CNC. Hệ thống cấp liệu. Nó nhận thông tin điều khiển vị trí từ thiết bị điều khiển số, chuyển đổi thành chuyển động tiến dao trục tọa độ tương ứng và chuyển động định vị chính xác, sau đó truyền động cho bộ truyền động máy công cụ. Vì là khâu điều khiển cuối cùng của máy công cụ CNC, hiệu suất của nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất, độ chính xác gia công và chất lượng bề mặt của máy công cụ CNC.
6. Các bộ phận cơ khí của máy công cụ
So với các máy công cụ thông thường, các bộ phận cơ khí của máy công cụ CNC có một số đặc điểm sau:
- Sử dụng trục chính và bộ truyền động servo cấp liệu hiệu suất cao, cấu trúc truyền động cơ học được đơn giản hóa và xích truyền động ngắn hơn.
- Cấu trúc cơ học có đặc tính động lực học cao, độ cứng động, độ cứng giảm chấn, khả năng chống mài mòn và khả năng chống biến dạng nhiệt.
- Sử dụng các bộ phận truyền động hiệu quả hơn, chẳng hạn như cặp đai ốc vít bi, thanh dẫn hướng lăn tuyến tính, v.v.
- Ngoài ra còn có một số thành phần hỗ trợ (như làm mát, loại bỏ phoi, bảo vệ, bôi trơn, chiếu sáng, lưu trữ, vận chuyển, v.v.) và thiết bị phụ trợ (máy lập trình và dụng cụ cài đặt dụng cụ, v.v.)
