CNC vinnslustöðvar eru mjög sjálfvirkar, fjöl-virkar tölustýrðar vélar búnar verkfæratímariti og sjálfvirku-verkfæraskiptatæki. Fullt nafn er Computerized Numerical Control, og þessar vélar nota tölulegt stýrikerfi til að ná mikilli-nákvæmni og-hagkvæmri vinnslu á flóknum hlutum.
Skilgreining á CNC vinnslu

CNC vinnsla vísar til vinnsluferlis sem framkvæmt er með tölustýrðum verkfærum. Kjarni þess liggur í því að stjórna hreyfingu véla með for-forrituðum leiðbeiningum, sem gerir sjálfvirka vinnslu kleift, draga úr handvirkum inngripum og bæta nákvæmni og skilvirkni vinnslunnar. Ólíkt venjulegum CNC vélaverkfærum, er einkennandi eiginleiki vinnslustöðvar að hún er búin verkfæratímariti og sjálfvirkum verkfæraskipti (ATC), sem gerir henni kleift að hringja í mörg verkfæri í röð innan einni vinnsluhluta til að ljúka mölun, borun, borun, töppun og aðrar aðgerðir. Af þessum sökum er einnig vísað til þess sem "fjöl-samsett vinnslutæki." Þessi hæfileiki dregur verulega úr staðsetningarskekkjum og tímatapi sem stafar af því að flytja og endur-klemma vinnustykki á milli mismunandi véla og táknar kjarnagildið sem aðgreinir vinnslustöðvar frá venjulegum mölunar- eða borvélum.
Flokkun CNC vinnslustöðva
1. Flokkun eftir Spindle Orientation
Lóðrétt vinnslumiðstöð: Snældan er lóðrétt stillt, sem gerir hann hentugan fyrir vinnslu á diskum, ermum og plötuhlutum -(eins og mótorhlífum). Það hefur einfalda uppbyggingu og lítið fótspor, en takmarkast af súluhæð og getur ekki unnið of háa hluta. Vegna þess að snældan vísar lóðrétt niður á við geta rekstraraðilar auðveldlega fylgst með vinnslusvæðinu og klemming og tækjastilling eru tiltölulega einföld. Fyrir vikið er þessi tegund mest notuð í smærri og meðalstórum-hlutavinnslu og hefur sem stendur stærsta markaðsviðveru meðal tegunda vinnslustöðva.
Lárétt vinnslumiðstöð: Snældan er lárétt stillt, sem gerir hann hentugur til að vinna þyrillaga hluta, sívalur kambás og svipaða íhluti. Auðveldara er að fjarlægja flís, en uppbyggingin er flóknari og verðið er hærra. Láréttar vinnslustöðvar eru venjulega búnar vísitöluborði eða snúningsborði, sem gerir stöðuga vinnslu á mörgum hliðum vinnustykkis kleift. Þau eru sérstaklega til þess fallin að framleiða lotuframleiðslu á kassahlutum -og eru mikið notaðar við vinnslu bifreiðavéla og gírkassa.
Gantry Machining Center: Snældan er lóðrétt stillt og búin skiptanlegum snældahaus, sem gerir hann hentugan fyrir fjöl-vinnslu á stórum hlutum (svo sem vélarúmum). Bjálkabygging þess -veitir stærra span og meiri burðargetu- og hann er almennt notaður til að vinna stór mót, skipasmíðihluta og burðarhluta þungra véla.
Alhliða vinnslustöð (fimm-andlitsvinnslustöð): Með því að sameina lóðrétta og lárétta aðgerðir getur þessi tegund lokið vinnslu á fimm flötum (allar nema festingarflötinn) í einni uppsetningu og sést almennt við vinnslu flókinna geimhlutahluta. Þessar vélar eru venjulega búnar snúningssnælduhausi eða alhliða snúningsborði, sem gerir vinnslu á fimm-ása samtímis kleift - sem hentar sérstaklega vel hlutum með flókið rýmisbogið yfirborð, eins og hjól og hverfladiska.
2. Flokkun eftir vinnuborðsaðgerðum
Einföld-Table Machining Center: Grunnstilling sem hentar fyrir staka-hluta eða litla-lotu. Búnaðaruppbyggingin er tiltölulega einföld, með lægri innkaupa- og viðhaldskostnaði, sem gerir það að algengustu -aðgangsstillingu fyrir lítil og meðalstór- framleiðslufyrirtæki.
Tvöföld/fjölbreytt-Table Machining Center: Notar sjálfvirkt brettiskiptakerfi (APC) til að virkja stöðuga vinnslu á vinnustykki, draga úr tíma sem ekki er-klippa og bæta skilvirkni. Í tvískiptri-töflustillingu getur stjórnandinn hlaðið og affermt eitt borð á meðan vinnsla er í gangi á hinni, sem gerir samhliða notkun á milli vinnslu og klemmu. Þetta bætir verulega nýtingu búnaðar og er almennt notað í meðal-til-stórum-sveigjanlegum framleiðslulínum.
Byggingaríhlutir CNC vinnslustöðva
Undirstöðuhlutir: Þar á meðal eru rúmið, súlan og vinnuborðið, sem bera kyrrstöðuálag og skurðkrafta og krefjast mikillar stífni, venjulega smíðaðir úr steypujárni eða soðnu stáli. Sumar hágæða gerðir nota einnig gervigranít eða fjölliða steypuefni til að ná betri titringsdeyfingu og hitastöðugleika.
Snældasamsetning: Samanstendur af snældahúsinu, mótornum, legum og öðrum hlutum, sem bera ábyrgð á að skila skurðarafli; Nákvæmni þess hefur bein áhrif á vinnslustöðugleika. Spindlar háhraða vinnslustöðva geta náð tugum þúsunda snúninga á mínútu og eru venjulega búnar olíu-móðu eða olíu-loftsmurkerfi til að draga úr hitauppstreymi af völdum háhraðaaðgerða.
Tölulegt stjórnkerfi: Kjarnastýringareiningin, sem samanstendur af CNC tækinu, PLC, servódrifum og öðrum hlutum, sem ber ábyrgð á áætlunarsamsetningu og hreyfistýringu. Almenn vörumerki tölulegra stýrikerfa eru nú FANUC, SIEMENS, auk innlendra kínverskra kerfa eins og HNC (Huazhong CNC) og GSK. Mismunandi kerfi eru örlítið breytileg í forritunarmáli og viðmótsvirkni, en deila svipaðri undirliggjandi rökfræði.
Sjálfvirkur verkfæraskipti (ATC): Notar verkfæratímarit (disk-gerð eða keðjugerð-) og vélfæraarm til að framkvæma sjálfvirkar verkfærabreytingar, sem styður samfellda fjöl-ferla vinnslu. Afkastageta verkfæratímarita er á bilinu tugi til yfir hundrað verkfæra, þar sem skiptatími verkfæra- er venjulega á bilinu 1 til 3 sekúndur - mikilvægur mælikvarði til að meta skilvirkni vinnslustöðvar.
Hjálpartæki: Þessi ná yfir smurningu, kælingu, flísahreinsun, vökva- og loftkerfi, sem tryggir stöðugan-langtíma notkun vélarinnar. Kælikerfið lækkar ekki aðeins hitastigið á skurðarsvæðinu heldur skolar líka burt flís og lengir endingu verkfæra; flísa-fjarlægingarkerfið hefur bein áhrif á hreinleika vinnslustaðarins og getu vélarinnar til að keyra stöðugt.
APC (Automatic Pallet Changer) kerfi: Í fjöl-töflustillingum gerir þetta sjálfvirk skipti á vinnuhlutum kleift, sem styttir ó-vinnslutíma. Sumar hágæða framleiðslulínur tengja einnig APC við sjálfvirk vörugeymslakerfi, sem ná fram raunverulega mannlausri samfelldri framleiðslu.
Helstu vinnslumarkmið CNC vinnslustöðva
Kassa-hlutar: Svo sem vélstrokkablokkir, sem krefjast fjöl-gatakerfis og holrúmsvinnslu; CNC tryggir staðsetningarnákvæmni yfir allar holur. Þessir hlutar eru venjulega með fjölmörg göt með ströngum kröfum um þvermál umburðarlyndis og geta vinnslustöðvarinnar til að klára mörg flöt í einni uppsetningu forðast í raun uppsafnaðar villur.
Flókið bogið yfirborð: Svo sem loftrýmisblöð og moldflöt, sem erfitt er að klára með venjulegum vélaverkfærum; fimm-ása vinnslustöðvar gera samtímis vinnslu á mörgum-ásum kleift. Fimm-ása samtímis vinnsla framleiðir ekki aðeins flóknari staðbundin boginn yfirborð heldur forðast einnig truflun á verkfærum með því að stilla áshorn verkfæra, sem bætir gæði yfirborðsvinnslu.
Óreglulega lagaðir hlutar: Svo sem skiptigafflar, sem krefjast blandaða punkta, línu og yfirborðs margra-stöðvavinnslu; CNC nær mikilli-nákvæmni mótun með forritastýringu. Slíkir hlutar hafa óregluleg lögun sem gerir hefðbundna hönnun á innréttingum krefjandi, oft þarf sérhæfð verkfæri ásamt CNC forritun til að ljúka.
Hlutar af gerð disks/hylkis/plötu-: Svo sem flansskaftsmúffur og mótorhlífar - lóðréttar vinnslustöðvar eru hentugar fyrir andlits-holakerfisvinnslu, en láréttar vinnslustöðvar henta fyrir geislalaga vinnslu. Val á viðeigandi gerð vinnslustöðvar byggt á dreifingarstefnu holukerfis hlutans getur bætt vinnsluskilvirkni verulega og dregið úr fjölda uppsetninga.
Hlutar í reglubundinni framleiðslu: Geymsla forrita dregur úr endurteknum undirbúningstíma ferlisins, sem gerir þetta hentugt fyrir stóra-sérsniðna framleiðslulotu. Fyrir sveigjanlegar framleiðsluatburðarásir sem krefjast tíðar vöru-tegundaskipta, getur innköllun forrita og breytuforritun stytt umtalsvert undirbúningstíma breytinga.
Kostir CNC vinnslustöðva
Mikil nákvæmni og endurtekningarnákvæmni: Tölulega stjórnkerfið útilokar handvirkar notkunarvillur og tryggir víddarsamkvæmni yfir lotur af hlutum. Þetta er sérstaklega mikilvægt fyrir atvinnugreinar með mjög miklar samræmiskröfur, svo sem flugrými og lækningatæki.
Mikil skilvirkni: Sjálfvirk verkfærabreyting og fjöl-ferlasamþætting draga úr fjölda uppsetninga og stytta framleiðslulotur. Í samanburði við hefðbundnar vinnslulíkön sem byggja á mörgum einstökum-aðgerðavélum, getur vinnslustöð sameinað það sem annars myndi krefjast margra ferla og margra flutninga í eina uppsetningu, og þjappa framleiðslutakttíma mjög saman.
Flækjustig í vinnslu: Stuðningur við fimm-ása samtímis vinnslu gerir kleift að ljúka við bogadregið yfirborð og óreglulegar byggingar sem erfitt er að vinna með hefðbundnum aðferðum, sem veitir meira hönnunarfrelsi fyrir vörur og knýr þróun léttra, samþættra hlutahönnunarhugmynda.
Sveigjanleiki: Aðlögun forrita gerir kleift að laga sig fljótt að mismunandi vinnsluþörfum hluta, sem dregur úr skiptikostnaði. Fyrir margs konar, smærri-lotu sérsniðin framleiðslulíkön er þessi sveigjanleiki lykilatriði til að viðhalda samkeppnishæfni markaðarins.
CNC vinnslustöðvar eru orðnar kjarnabúnaður í nútíma framleiðslu, mikið notaður í bíla-, geimferða-, -mótagerð og öðrum sviðum. Áframhaldandi tækniþróun þeirra heldur áfram að knýja iðnaðarframleiðslu í átt að meiri greind og nákvæmni. Með framförum iðnaðarnetsins og stafrænnar tvíburatækni er sífellt fleiri vinnslustöðvar farnar að samþætta skynjara og fjarvöktunareiningar, sem gerir-rauntíma söfnun vinnslustöðugagna og skynsamlega spá um endingu verkfæra - ýtt enn frekar á framleiðslu í átt að sveigjanlegri, lítilli-vinnu og jafnvel ómannaðri framleiðslu.

