مرکز پروژه ومقاله های علمی ومهندسی

پروژه ، مقاله ، تحقیق های دانش آموزی ودانشگاهی و جزوات درسی

دستگاه CNC


دستگاه CNC

مقدمه

يكدستگاه با كنترل عددي دستگاهي است كه توسط يك كد ساختاربافتب و در مسير و هدفي كه برنامه رايش تعيين كرده است حركت مي كند لازم آن برنامه ريزي قبلي و طبقه بندي اطلاعات و داده هاي مورد نظر دستگاه

اختلاف اساسي در بكارگيري و در فرآيند كار يك دستي و يك ماشين با كنترل برنامه اي در حركت پيشروي است.

در ماشين دستي هركدام از مراحل كار پشت سرهم با دست تنظيم مي شود. و در ماشينهاي با كنترل برنامه اي مراحل كار در يك برنامه ذخيره مي شود.

ماشينهاي ابزار كنترل برنامه اي قبلاً به طور مكانيكي كنترل مي شد.

اما امروزه بطور كلي كنترل عددي استفاده مي شود.

نمونه اي از كنترل مكانيكي پيشروي توسط بادامك مطابق شكل است.

وقتي بادامك در جهت عقربه هاي ساعت مي چرخد موقعيت رنده تراشكاري تغيير مي كند. سرعت پيشروي به شكل بادامك بستگي دارد. در اينجا برنامه براده برداري به شكل يك بادامك ذخيره مي شود. برنامه ريزي دستگاه با روش دستي را برنامه نويسي جزء به جزء دستي، توسط صفحه كليد كنترل كننده است.

برنامه ريزي عملياتي كه توسط كامپيوتر انجام مي شود برنامه نويسي با يك كامپيوتر نام دارد.

امروزه كامپيوترها جاي نوارخوان را در دستگاههاي NC ابتدائي گرفت.

در واقع به جاي خواندن و اجراي برنامه از روي نوارهاي سوراخ شده برنامه توسط كامپيوتر دستگاهها اجرا مي شود.

اين دستگاهها بنام دستگاههاي كنترل شونده عددي توسط CNC ناميده مي شوند.

NC يك مفهوم عمومي براي كنترل هاي عددي است و به دستگاههاي اطلاق مي شود كه با نوارهاي سوراخ شده كار مي كنند.

CNC بر كنترل عددي توسط كامپيوتر اطلاق مي شو.د. پس هر CNC ها يك NC نيز هستند ولي برعكس خير.

هدف استفاده از ماشينهاي CNC در صنعت عبارتست.

1- خودكارسازي 2- حركت ابزار را كنترل كنيم 3- كنترل برروي سرعت دوران قطعي كار

همچنين يكي از نكات مهم استفاده از ماشينهاي كنترل عددي اين است كه تنها ماشيني كه در صنهت توليد ارتباط با ماشيم هاي ديگر برقرار كند ماشينهاي كنترل عددي است.

به دليل اينكه ماشينها با اعداد و حروف كار مي كنند مي توانند با رابط و كامپيوترها و غيره ارتباط داشته باشند كه آنها هم با اعداد و حروف كار مي كنند با توجه به گراني قيمت دستگاه و نياز به متخصص ئ ديگر هزينه هاي بالا اين دستگاههاي كنترل عددي «ولي امروزه بهترين راه استفاده از اين نوع» دستگاهها است نسبت به دستگاهها به عنوان مثال:

ماشينهاي ابزار كامپيوتري نسبت به انواع اينورسال داراي محاسن زير مي باشد.

1- دقت بالاي توليد قطعات

2- ماشين ابزار با كنترل كامپيوتري در يك زمان مي تواند بجاي چند دستگاه ماشين ابزار معمولي بكار گرفته شود.

3- امكان توليد قطعات داراي پيچيدگي زياد است با ماشين هاي كنترل عددي بيشتر است.

4- مصرف ابزار در ماشين هاي كنترل عددي كمتر از ماشينهاي معمولي مي باشد.

تاريخچه NC

در ساتل 1947 John Parsons از شركت پارسونز تحقيقاتي راجع به اطلاعات سه بعدي جهت كنترل دستگاههائي براي ساخت اجزاء جديد هواپيما استفاده مي شوند درست كرد.

در سال 1949 پارسيمز اولين قرارداد خود را با نيروي هوائي امريكا جهت ساخت اولين دستگاه با كنترل عددي منعقد كرد.

در سال 1952 دانشگاه MIT با استفاده از يك كنترل كننده ساختار يافته توانست حركت همزمان سي محوره را ايجاد نمايد. بدين ترتيب روياي كنترل عددي به تحقق پيوست در سال 1955 با اعمال تغييراتي كنترل عددي در صنعت قابل استفاده شد.

دستگاههاي CNC

يك دستگاه CNC كنترل كننده نرم افزاري است كه وقتي برنامه اي به حافظه كامپيوتر آن وارد شد براي انتقال كدهاي آن نياز به سخت افزاري نيست.

در دستگاههاي CNC برنامه هاي اجرائي در حافظه ROM مستقر مي شوند و كدهاي NC در حافظه RAM.

ROM به معني حافظه اي است كه فقط خوانده مي شود. اين حافظه در قطعات و مغزهاي الكترونيكي نوشته مي شوند و فط توسط دستگاههاي خاصي از بين مي روند.

پس برنامه هاي اجرائي تا هنگام روشن بودن دستگاه فعال هستند.

RAM به معناي حافظه متغير در دسترس مي باشد كه توسط كامپيوتر ايجاد مي شود. كدهاي CNC در درون آنها نوشته مي شوند محتويات RAM با خاموش شدن كنترل كننذه از بين مي رود...

برخي از CNC ها از نمونه هاي RAM بنام حافظه CMOS استفاده مي كنند كه در صورت قطع برق كامپيوتر اطلاعات را در خود نگهداري مي كنند.

درك نحوه پردازش اطلاعات در كنترل كننده ها در يادگيري برنامه نويسي دستگاههاي كنترل عددي با كامپيوتر بسيار مفيد است.

تمام پردازنده هاي داخلي با اعداد باينري (اعداد دودوئي) انجام مي شود. اين اعداد از دو عدد صفر و يك تشكيل شده اند.

درون كنترل كننده CNC يك به معناي بار مثبت و عدد صفر به معناي بار منفي است كه نحوه استفاده از آنها بستگي به نوع كنترل كننده دارد.

فرق بين NC و CNC

در شكل 001

سيستمهاي NC داراي سيستم كنترل بررزوي ماشين ابزار هستند كه اجازه مي دهند تا برنامه اي خارج از ماشين تهيه شده، وارد گردد.

برنامه هاي NC مي توانند (برروي ماشين)

1- شروع و نگهداشته شوند.

2- اما نمي توانند بوسيله ماشينكاري تصحيح شوند.

ابعاد ابزارها و نگهدارنده هيا آنها از قبل در برنامه ها منظور مي گردد و ماشينكاري بايد به صول بسيار دقيق ابزارها و ابزارهاي قيد و بستي را طبق اطلاعات داده شده نصب نمايد...

سيستمهاي CNC

در شكل 002

در اينگونهئ سيستمها ماشين ابزار مجهز به يك كامپيوتر است و اين ماشينكار را نه فقط قادر مي سازد تا برنامه هاي NC را اجراء نمايد بلكه به او اجازه مي دهد تا خود برنامه را نوشته و پس از وارد نمودن آن ادقام به تصحيح آن نمايند.

*** سيستم مختصات***

سيستم مختصات كارتزين (متعامد)

اساس حركت تمامي دستگاههاي سيستم مختصات كاتزين است.

عالباً ماشينهاي NC داراي سه سپورت عمود بر هم مي باشند. حركات پيشروي در راستاي اين سه محور (سه سپورت) به طور ساده روي سيستم مختصات با محورهاي موازي است با محورهاي سپورت

به عنوان مثال يك شعب را درنظر ني گيريم كه گوشه هاي آن يك سيستم مختصات كاتزين را تشكيل مي دهد. نقطه صفر مختصات محل تلاقي گوشه ها كه دراينجا روي گوشه زيرين چپ قرار دارد.

كه محور X ها محور افقي، محور Yها راستاي عمق قطعي كار محور Zها راستاي عمود است. هر نقطه اي در روي اين مكعب داراي X و Y و Z مي باشد.

اين سيستم مختصات يك سيستم مختصات فضائي و سه بعدي با محورهاي عمود بر هم مي باشند. سيستم مختصات در بعضي از دستگاهها نمايانگر دو بعدي و در بعضي ديگر سه بعدي است.

سيستم مختصات سه بعدي

اگر بخواهيم يه قطعه سه بعدي را نشان دهيم نياز به سيستم مختصات سه بعدي داريم. طريق نامگذاري محورها بترتيب در جهت گردش دست راست يا (قانون سه انگشت دست راست). هر محور داراي جهت و مقادير مثبت و منفي است.

سيستم مختصات دو بعدي

اين سيستم مختصات داراي محورهاي X و Y است و با اين سيستم مختصات مي توانيم محل دقيق نقاط به طور كلي در قطعه را مشخص كنيم.

سيستم مختصات قطبي 2

اگر يك صفحه افقي را درنظر بگيريم هر نقطه از اين صفحه داراي فاصله قابل اندازه گيري ق از نقطه قطب مختصات مي باشد.

مثلاً اگر مطاتبق شكل روبرو فاصله P و نقطه مركز را درنظر بگيريم اين نقطه P با محور ثابت مثلاً محور Xها را ويران مي سازد در اين زاويه را قابل اندازه گيري است بنام C مي باشد.

زاويه C در خلاف جهت حركت عقربه هاي ساعت اندازه گيري مي شود. مختصات قطبي براي سوراخهايي كه روي دايره تقسيم قرار دارد بيشترين كاربرد دارد

سيستم مختصات كروي 8

سيستم مختصات ماشين 1 و 2

در موقع برنامه نويسي بايد فرض كنيم كه قطعه ثابت است و ابزار در سيستم مختصات حركت مي كند. اين عمل باعث مي شود كه كنترل ابزار راحت باشد. (ولي نبايد فراموش كرد كه در واقع قطعه كار داراي حركت است). لازمه ماشينكاري يه قطعه بوسيله برنامه NC بكار گرفتن يك سيستم مختصات براي ابزار است. باز بايد توجه كرد كه جهت عمليات با توجه به فرم بالا و چه اگر فرض هم نكنيم در هر دو حالت يكسان است. وقتيكه يك مسير را برنامه ريزي مي كنيم فرض بر اين ميگيريم كه قطعه كار ثابت و نقض ابزاز حركت خواهد كرد. اين نوع عمليات را حركت نسبي ابزار مي نامند.

پس نبايد فراموش كرد كه در موقع ماشينكاري يك قطعه بوسيله برنامه NC يا CNC بكاربردن يك سيستم مختصات براي ابزار خيلي ضر.ري است.

حتي در ماشينهاي تراش هم قطعه كار را ثابت درنظر مي گيريم و براي ابزار يك سيستم مختصات قرار داده مي وشد. قطعه مطابق شكل (21) طوري جا داده مي شود كه محور Z منطبق با محور ماشين (محور دوران) بوده و مقادير X و Y همواره مقاديري مساوي دارند لذا Y در تراش بكار گرفته نمي شود.

محور برش همان محور X است و محور طول محور Z است.

مقادير X همواره برحسب قطر كار بيان مي شود. در ماشينهاي ابزار محور Z منطبق بر محور كله دهي يا موازي با آن است. يا به عبارتي موقعيت محور Zها با راستاي كار مطابقت مي كند.

ماشينهاي CNC غالباً براي انواع مختلف حركتهاي ساخته مي شود.

پس براي قطعات پيچيده مختصات و راستاهاي پرخشي ديگري را لازم است. اين مختصات و راستاها روي سيستم مختصات كارتزين بنا مي شود. همچنين جهت حركت محورهاي دستگاه براساس حركت محور (اسپندل) تعريف شده است.

براي پيدا كردن مكان دستگاهها نسبت به محور مختصاتشان دو راه وجود دارد.

1- مختصات مطلق

كه در اين نوع مختصات نقاط مختلف نسبت به يك محور ثابت صفر است و موقعست قطعي از نقطه X0 و Y0 در گوشه سمت چپ پايين سيستم اندازه گيري مي شود.

2- مختصات نسبي

در اين نوع نقطه صفر با محور جابجا مي شود و مختصات هر نقطه نسبت به نقطه قبلي محاسبه مي گردد. اكثر دستگاههاي CNC داراي يك سيستم مختصات از پيش تعريف شده مي باشند بنام سيستم مختصات دستگاه.

مبداء اين سيستم بنام مبداء دستگاه يا محل خانه صفر ناميده مي شود.

خانه صفر معمولاً در مركز تعويض ابزار دستگاه قرار دارد. قطعه كار جداگانه از سيستم مختصات برنامه ريزي مي شود.

در برنامه محلي براي قطعه انتخاب مي شود كه اين محل مبداء سيستم مختصات قطعي كار مي شود. سيستم مختصات دستگاه و سيستم مختصات قطعه كار هرگز بر هم منطبق نخواهد شد. پس...

 

 

 

تعداد صفحات:35


مبلغ قابل پرداخت 4,000 تومان

توجه: پس از خرید فایل، لینک دانلود بصورت خودکار در اختیار شما قرار می گیرد و همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال می شود. درصورت وجود مشکل می توانید از بخش تماس با ما ی همین فروشگاه اطلاع رسانی نمایید.

Captcha
پشتیبانی خرید

برای مشاهده ضمانت خرید روی آن کلیک نمایید

  انتشار : ۵ خرداد ۱۴۰۰               تعداد بازدید : 315

برچسب های مهم

زگهواره تا گور دانش بجوی

فید خبر خوان    نقشه سایت    تماس با ما