Das CNC-System von CNC-Werkzeugmaschinen umfasst CNC-Geräte, Vorschubantrieb (Vorschubgeschwindigkeitsregler und Servomotor), Spindelantrieb (Spindelgeschwindigkeitsregler und Spindelmotor) und Erkennungskomponenten. Die oben genannten Inhalte sollten bei der Auswahl eines numerischen Steuerungssystems berücksichtigt werden. 1. Auswahl des CNC-Geräts (1) Typauswahl Wählen Sie das entsprechende CNC-Gerät entsprechend dem Typ der CNC-Werkzeugmaschine aus. Im Allgemeinen verfügen CNC-Geräte über Verarbeitungstypen, die zum Autogen, Bohren, Ausbohren, Fräsen, Schleifen, Stanzen, Funkenschneiden usw. geeignet sind und gezielt ausgewählt werden sollten. (2) Die Auswahl an Leistungen verschiedener numerischer Steuerungen ist sehr unterschiedlich. Die Anzahl der Eingangssteuerungsachsen ist einachsig, 2-achsig, 3-achsig, 4-achsig, 5-achsig oder sogar mehr als 10 Achsen, mehr als 20 Achsen; die Anzahl der Verbindungsachsen beträgt 2 oder mehr als 3 Achsen und die maximale Vorschubgeschwindigkeit beträgt 10 m/min, 15 m/min, 24 m/min, 240 m/min; Die Auflösung beträgt 0,01 mm, 0,001 mm und 0,0001 mm. Diese Werte sind unterschiedlich, und auch der Preis ist unterschiedlich. Die Wahl sollte sich nach den tatsächlichen Anforderungen der Werkzeugmaschine richten. Beispielsweise wird für die allgemeine Drehbearbeitung eine 2- oder 4-Achsen-Steuerung (mit Doppelwerkzeughalter) gewählt, für die Bearbeitung ebener Teile eine Steuerung mit mehr als 3 Achsen. Streben Sie nicht nach dem neuesten und höchsten Niveau, sondern treffen Sie eine vernünftige Wahl.
(3) Funktionsauswahl Das CNC-System einer CNC-Werkzeugmaschine verfügt über zahlreiche Funktionen, darunter Grundfunktionen – die wesentlichen Funktionen der CNC-Maschine; Auswahlfunktionen – Funktionen, die der Benutzer auswählen kann. Einige Funktionen dienen der Lösung verschiedener Bearbeitungsaufgaben, andere der Verbesserung der Bearbeitungsqualität, der Programmiererleichterung und wieder andere der Verbesserung von Betrieb und Wartung. Einige Auswahlfunktionen sind relevant, und Sie müssen eine andere auswählen, um diese auszuwählen. Daher ist es notwendig, die Auswahl entsprechend den Konstruktionsanforderungen der Werkzeugmaschine vorzunehmen. Überdenken Sie nicht die Auswahl der Funktionen in zu vielen Schritten und lassen Sie relevante Funktionen weg, da dies den Funktionsumfang der CNC-Werkzeugmaschine einschränken und unnötige Verluste verursachen würde. Es gibt zwei Arten von programmierbaren Steuerungen in der Auswahlfunktion: integrierte und unabhängige. Am besten wählen Sie das integrierte Modell, das verschiedene Modelle hat. Zunächst sollte die Auswahl entsprechend der Anzahl der Eingangs- und Ausgangssignale zwischen der CNC-Maschine und der Werkzeugmaschine erfolgen. Die Auswahl sollte etwas praktischer sein, und ein Becher kann den Bedarf an Steuerungsleistung erhöhen und verändern. Zweitens ist es notwendig, den Umfang des sequentiellen Programms abzuschätzen und die Speicherkapazität auszuwählen. Der Umfang des Programms steigt mit der Komplexität der Werkzeugmaschine und damit auch die Speicherkapazität. Die Auswahl sollte der jeweiligen Situation entsprechend sinnvoll sein. Es gibt auch Verarbeitungszeit, Anweisungsfunktion, Timer, Zähler, internes Relais und andere technische Spezifikationen, und die Menge sollte auch den Designanforderungen entsprechen.
(4) Die Preise für CNC-Maschinen variieren je nach Land und Herstellern. Daher variieren die Spezifikationen der Produkte stark. Je nach Steuerungstyp, Leistung und Funktionsauswahl sollte das Preis-Leistungs-Verhältnis umfassend analysiert und die CNC-Maschine mit dem besten Preis-Leistungs-Verhältnis ausgewählt werden, um Kosten zu sparen. (5) Bei der Auswahl einer CNC-Maschine, die die technischen Anforderungen erfüllt, sollte der Ruf des Herstellers, die Vollständigkeit der Produktanleitungen und anderer Dokumente sowie die Schulung des Programmier-, Betriebs- und Wartungspersonals berücksichtigt werden. Gibt es einen spezialisierten technischen Kundendienst, der Ersatzteile und zeitnahe Wartungen langfristig bereitstellt, um technische und wirtschaftliche Vorteile zu erzielen? 2. Wahl des Vorschubantriebs (1) AC-Servomotoren sind zu bevorzugen, da sie im Vergleich zu Gleichstrommotoren eine geringe Rotorträgheit, ein gutes dynamisches Ansprechverhalten, eine hohe Ausgangsleistung, eine hohe Drehzahl, einen einfachen Aufbau, niedrige Kosten und unbegrenzte Anwendungsbereiche aufweisen. (2) Wählen Sie einen Servomotor mit den entsprechenden Spezifikationen aus, indem Sie die Belastung der Motorwelle korrekt berechnen. (3) Der Hersteller von Vorschubantrieben bietet eine Reihe kompletter Produktsätze für Vorschubgeschwindigkeitsregler und Servomotoren an. Nach der Auswahl des Servomotors wählen Sie den entsprechenden Geschwindigkeitsregler aus dem Produkthandbuch aus. 3. Auswahl des Spindelantriebs (1) Der gängige Spindelmotor ist zu bevorzugen, da er nicht die gleichen Einschränkungen hinsichtlich Kommutierung, hoher Geschwindigkeit und großer Kapazität wie Gleichstromspindelmotoren aufweist. Der Drehzahlregelbereich bei konstanter Leistung ist groß, die Geräuschentwicklung ist gering und der Preis ist niedrig. Derzeit werden 85 % der CNC-Werkzeugmaschinen weltweit von Wechselstromspindeln angetrieben. (CNC-Werkzeugmaschine)(2) Wählen Sie den Spindelmotor nach den folgenden Grundsätzen aus: 1. Die Schnittleistung wird je nach Werkzeugmaschine berechnet, und der ausgewählte Motor sollte diese Anforderung erfüllen. 2. Entsprechend der erforderlichen Beschleunigungs- und Verzögerungszeit der Spindel wird berechnet, dass die Motorleistung die maximale Ausgangsleistung des Motors nicht überschreiten darf. 3. Wenn die Spindel häufig starten und bremsen muss, muss der Pegel berechnet werden. Der Wert der Durchschnittsleistung darf die kontinuierliche Nennausgangsleistung des Motors nicht überschreiten. ④ Falls eine konstante Oberfläche gesteuert werden muss, muss die Summe der für die konstante Oberflächengeschwindigkeitsregelung erforderlichen Schnittleistung und der für die Beschleunigung erforderlichen Leistung innerhalb des Leistungsbereichs liegen, den der Motor bereitstellen kann. (3) Der Spindelantriebshersteller bietet eine Reihe kompletter Produktsätze für Spindeldrehzahlregler und Spindelmotor an. Nach der Auswahl des Spindelmotors wird der entsprechende Spindeldrehzahlregler aus dem Produkthandbuch ausgewählt. (4) Wenn die Spindel zur Richtungssteuerung benötigt wird, wählen Sie je nach der tatsächlichen Situation der Werkzeugmaschine einen Positionsgeber oder Magnetsensor, um die Spindelrichtungssteuerung zu realisieren. 4. Auswahl der Erfassungselemente (1) Entsprechend dem Positionssteuerungsschema des numerischen Steuerungssystems wird die lineare Verschiebung der Werkzeugmaschine direkt oder indirekt gemessen, und es werden lineare oder rotierende Erfassungselemente ausgewählt. Heutzutage wird bei CNC-Werkzeugmaschinen häufig eine halbgeschlossene Regelung verwendet, und es werden Drehwinkelmesselemente (Drehtransformatoren, Impulsgeber) ausgewählt. (2) Wählen Sie entsprechend den Anforderungen der CNC-Werkzeugmaschine an Genauigkeit oder Geschwindigkeit Positions- oder Geschwindigkeitserkennungselemente (Testgeneratoren, Impulsgeber). Im Allgemeinen erfüllen große Werkzeugmaschinen hauptsächlich die Geschwindigkeitsanforderungen, während hochpräzise kleine und mittelgroße Werkzeugmaschinen hauptsächlich die Genauigkeitsanforderungen erfüllen. Die Auflösung des ausgewählten Erkennungselements ist im Allgemeinen um eine Größenordnung höher als die Bearbeitungsgenauigkeit. (3) Das derzeit am häufigsten verwendete Erkennungselement von CNC-Werkzeugmaschinen (horizontale Bohr- und Fräsmaschinen) ist der fotoelektrische Impulsgeber. Der Impulsgeber mit den entsprechenden Spezifikationen wird entsprechend der Kugelumlaufspindelsteigung der CNC-Werkzeugmaschine, der Mindestbewegung des CNC-Systems, der Befehlsvergrößerung und der Erkennungsvergrößerung ausgewählt. (4) Bei der Auswahl des Erkennungselements sollte berücksichtigt werden, dass die numerische Steuerung über eine entsprechende Schnittstellenschaltung verfügt.