Njia za Kiotomatiki za CNC zilizo na Kibadilisha Zana kwa Kila Bajeti

Ufafanuzi

Changer ya Zana ya Kiotomatiki ni kifaa cha kuhamisha, kupakia na kupakua zana kati ya spindle na jarida la zana. Changer ya Zana ya Kiotomatiki ni jina kamili la ATC katika uchakataji wa CNC.

Vifaa vya kubadilisha zana za kiotomatiki huendesha mashine ya CNC kwa kufanya kazi kwa kuendelea, yaani, baada ya kila mchakato kukamilika, chombo kipya kinachotumiwa katika mchakato unaofuata kinabadilishwa kiotomatiki kuwa spindle, na spindle huchukua chombo, kubadilishana kwa zana kwa ujumla. kukamilishwa na hatua iliyoratibiwa ya ghiliba, gazeti na spindle.

Ikilinganishwa na vipanga njia vingi vya kusokota vya CNC, ATC inahitaji spindle moja pekee kwenye kichwa, vijenzi vya spindle vina uthabiti wa kutosha kukidhi mahitaji ya uchakachuaji mbalimbali wa usahihi. Kwa kuongezea, jarida la zana linaweza kuhifadhi idadi kubwa ya zana za utengenezaji wa hatua nyingi za sehemu ngumu, ambazo zinaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa uwezo wa kubadilika na ufanisi wa zana za mashine. Mfumo wa ATC una sehemu 2: jarida la zana na kifaa cha kubadilisha zana kiotomatiki. Ina faida 2 kuu: ya 1 ni kwamba spindle moja tu imehifadhiwa, ambayo ni ya manufaa kurahisisha muundo wa spindle na kuboresha rigidity ya spindle; ya 2 ni kwamba idadi kubwa ya bits za router zilizo na aina tofauti na kazi zinaweza kuhifadhiwa kwenye maktaba, ambayo ni rahisi kukamilisha taratibu mbalimbali za usindikaji ngumu na za hatua nyingi.

Seti ya kubadilisha zana otomatiki inaundwa na jarida la zana, mfumo wa uteuzi wa zana, utaratibu wa kubadilishana zana na sehemu zingine, na muundo ni mgumu zaidi. Ni wajibu wa kuhamisha biti kati ya gazeti na spindle, kusukuma biti kutumika kwa spindle, na kisha kutuma biti kubadilishwa nyuma ya gazeti ndani. Ingawa njia hii ya kubadilisha sio moja kwa moja kama ile ya awali, inaepuka gazeti na spindle kusonga kwa mabadiliko ya zana, na nafasi yake kuchukuliwa na kibadilishaji kiotomatiki cha zana. Kwa njia hii, safu ya harakati ya vipengele vya mitambo imepunguzwa, mabadiliko yanakamilika kwa kasi, na mpangilio wa kubuni pia ni rahisi zaidi.

kazi kanuni

Katika mfumo wa kubadilisha zana otomatiki, kifaa kinachotambua uhamisho na upakiaji na upakuaji wa chombo kati ya gazeti na spindle kinaitwa kubadilisha chombo. Kuna njia 2 za kubadilishana zana: harakati ya jamaa ya gazeti na spindle, na manipulator. Kifaa kinachotumia mwendo wa jamaa wa gazeti na spindle kutambua ubadilishanaji wa zana lazima 1 kirudishe chombo kilichotumika kwenye gazeti wakati wa kubadilisha chombo, na kisha kitoe chombo kipya kwenye gazeti. Vitendo 2 haviwezi kufanywa kwa wakati mmoja, na chombo hubadilisha muda zaidi.

Hata hivyo, kibadilishaji cha chombo cha manipulator kinaweza kunyakua na kupakia na kupakua bits kwenye spindle na gazeti wakati huo huo wakati wa kubadilisha, hivyo wakati wa kubadilisha unafupishwa zaidi. Njia ya kubadilishana zana kwa kutumia roboti ndiyo inayotumika sana. Hii ni kwa sababu kidanganyifu kinaweza kunyumbulika katika kubadilika, haraka katika hatua, na muundo rahisi. Kidanganyifu kinaweza kukamilisha mfululizo wa vitendo kama vile kushika - kuchora - kugeuza - kuingiza - kurudisha. Ili kuzuia kidogo kuanguka, claw inayohamishika ya manipulator ina utaratibu wa kujifungia.

Sifa na Faida

Spindle ya kubadilisha zana ya nguvu ya juu ya kiotomatiki imepitishwa, ikiwa na utendaji mzuri wa kuanzia na torati kubwa, ambayo inaweza kutoa uchezaji kamili kwa manufaa ya kasi ya juu ya mashine na ufanisi wa juu. Inachukua servo motor ya juu-torque iliyofanywa nchini Japani, ambayo ina faida za kelele ya chini, kasi ya juu na usahihi wa nafasi ya juu. Ukiwa na gazeti la chombo cha kipekee, unaweza kubadilisha bits za router zinazohitajika kwa mapenzi. Wakati wa kubadilisha chombo huchukua sekunde chache tu. Jarida la zana la kawaida linakuja na zana 8, na jarida kubwa la zana linaweza kubinafsishwa.

Gharama

Gharama ya mashine ya kipanga njia cha CNC ya ATC (Automatic Tool Changer) inaweza kutofautiana kwa kiasi kikubwa kulingana na vipimo, ukubwa, vipengele na chapa ya mashine, kwa kawaida kuanzia sehemu mbalimbali. $10,800 hadi zaidi $100,000. Hobby ya kiwango cha kuingia Seti za ruta za ATC CNC zinagharimu wastani wa $12,000, wakati baadhi ya meza za kipanga njia za ATC CNC za hali ya juu zenye uwezo wa hali ya juu, maeneo makubwa ya kufanyia kazi, na vipengele vya ziada huwa ghali zaidi. Kwa yote, wastani wa gharama ya kununua kipanga njia cha ATC CNC na kibadilisha zana ni takriban $16,000. Inashauriwa kushauriana na watengenezaji au wasambazaji mahususi kwa bei mahususi kulingana na mahitaji yako.

Wafanyakazi wengi wa mbao wana hamu ya kumiliki kipanga njia cha ATC CNC, lakini baadhi yao hawajui ni kiasi gani cha gharama ya kuboresha mashine ya kawaida ya CNC na kit cha kubadilisha zana kiotomatiki. Kulingana na ripoti ya soko la viwanda la CNC ya 2025, itabidi utumie nyongeza $3,000 hadi $8,000 juu ya mashine ya kawaida ikiwa unataka DIY.

Specifications

Aina

Wabadilishaji zana otomatiki wamegawanywa katika aina 3 za kawaida: aina ya mstari, aina ya ngoma, na aina ya mnyororo, tutawatambulisha moja baada ya nyingine.

Aina ya Linear

Hii ni aina ya kibadilishaji cha mtandaoni, ambacho kilitumika kwa majarida yenye zana 4 hadi 12. Inaangaziwa na mabadiliko ya haraka ya zana na rahisi kutumia.

Aina ya Drum

Hii ni aina ya kibadilishaji cha mzunguko, ambayo pia inajulikana kama CTM aina ya ATC na aina ya diski ATC. Inatumika kwa majarida yenye zana 8 hadi 20.

Aina ya Chain

Inatumika kwa mashine za wima za CNC zilizo na kasi ya chini ya kubadilisha zana. Imeundwa kwa majarida yenye zana zaidi ya 30, ambayo ina uwezo bora wa kubeba zana.

Jinsi ya kubadili Tool katika CNC Machining?

Mmiliki wa Chombo cha Rotary

Chapisho la zana ya Rotary ni mojawapo ya vibadilishaji rahisi zaidi, vinavyotumiwa sana katika lathes za CNC. Inaweza kutengenezwa katika aina mbalimbali kama vile sehemu ya axial ya aina ya mraba, hexagonal au disc. Zana nne, 6 au zaidi zimewekwa kwa mtiririko huo kwenye mmiliki wa rotary, na bits hubadilishwa kulingana na maagizo ya kifaa cha kudhibiti nambari. Mmiliki wa chombo cha rotary lazima awe na nguvu nzuri na rigidity katika muundo ili kuhimili upinzani wa kukata wakati wa machining mbaya. Kwa kuwa usahihi wa machining ya kugeuka kwa kiasi kikubwa inategemea nafasi ya ncha ya chombo, kwa lathes za udhibiti wa nambari za kompyuta, nafasi ya chombo haijarekebishwa kwa mikono wakati wa mchakato wa machining, kwa hiyo ni muhimu zaidi kuchagua mpango wa uwekaji wa kuaminika na muundo wa nafasi nzuri ili kuhakikisha chombo cha rotary. Baada ya kila kuorodhesha, rack ina usahihi wa juu zaidi wa uwekaji nafasi (kawaida 0.001-0.005mm) Katika hali ya kawaida, hatua ya mabadiliko ya kishikilia mzunguko ni pamoja na kuinua kishikilia, indexing ya mmiliki na kushinikiza mmiliki.

Kubadilisha Kichwa cha Spindle

Mabadiliko ya zana ya kichwa cha spindle ni njia rahisi ya kubadilisha zana kwa mashine za CNC zilizo na zana zinazozunguka. Kichwa hiki cha spindle ni gazeti la chombo cha turret. Kuna aina 2 za vichwa vya spindle: usawa na wima. Kawaida, indexing ya turret hutumiwa kuchukua nafasi ya kichwa cha spindle ili kutambua mabadiliko ya zana moja kwa moja. Kwenye kila spindle ya turret, zana za mzunguko zinazohitajika kwa kila mchakato husakinishwa mapema. Wakati amri ya mabadiliko ya chombo inatolewa, kila kichwa cha spindle kinageuka kwenye nafasi ya usindikaji kwa upande wake, na mwendo mkuu unawashwa, ili spindle sambamba inaendesha biti ili kuzunguka. Spindles nyingine katika nafasi zisizo za machining zimekatwa kutoka kwa mwendo mkuu. Kifaa cha kubadilisha zana ya spindle huokoa mfululizo wa shughuli ngumu kama vile kulegeza kiotomatiki, kubana, kupakua, kupakia na kupakua, na hivyo kufupisha muda wa kubadilisha na kuboresha kutegemewa kwa mabadiliko. Hata hivyo, kutokana na upungufu wa nafasi ya nafasi, ukubwa wa muundo wa vipengele vya spindle hauwezi kuwa kubwa sana, hivyo huathiri rigidity ya mfumo wa spindle. Ili kuhakikisha rigidity ya spindle, idadi ya spindle lazima iwe mdogo, vinginevyo ukubwa wa muundo utaongezeka. Kwa hivyo, kichwa cha turret spindle kwa kawaida kinafaa tu kwa mashine zilizo na michakato michache na mahitaji ya usahihi wa chini, kama vile kuchimba visima vya kudhibiti nambari za kompyuta na mashine za kusaga.

Mfumo wa Kubadilisha Zana otomatiki

Kwa kuwa kibadilishaji cha zana cha mzunguko na kibadilisha aina ya turret hakiwezi kubeba biti nyingi, haziwezi kukidhi mahitaji ya usindikaji wa sehemu ngumu. Kwa hivyo, mashine za ATC CNC mara nyingi hutumia vibadilishaji kiotomatiki na majarida ya zana. Kifaa kilicho na gazeti la chombo kina gazeti na utaratibu wa kubadilisha chombo, na mchakato wa kubadilisha ni ngumu zaidi. Kwanza kabisa, bits zote zinazotumiwa katika mchakato wa machining zinapaswa kusanikishwa kwenye mmiliki wa kawaida, na baada ya kurekebisha saizi nje ya mashine, ziweke kwenye jarida kwa njia fulani. Wakati wa kubadilisha, 1 chagua biti kwenye gazeti, na kisha kibadilishaji atatoa biti kutoka kwa gazeti au spindle kwa kubadilishana, kuweka biti mpya kwenye spindle, na kurudisha biti ya zamani kwenye gazeti. Gazeti lina uwezo mkubwa na linaweza kupandwa kwa upande au juu ya kichwa cha kichwa. Kwa kuwa kuna spindle moja tu kwenye kichwa cha mashine iliyo na jarida la kubadilisha zana ya kiotomatiki, uthabiti wa vijenzi vya spindle unapaswa kuwa wa juu ili kukidhi mahitaji ya utengenezaji wa usahihi. Kwa kuongeza, idadi ya bits katika gazeti ni kubwa, hivyo usindikaji wa mchakato mbalimbali wa sehemu ngumu unaweza kufanywa, ambayo inaboresha sana kukabiliana na ufanisi wa usindikaji wa mashine. Mfumo wa ATC na gazeti unafaa kwa vituo vya kuchimba visima na vituo vya machining.

Jinsi ya kuchagua jarida na zana?

Aina ya Jarida la Chombo

Jarida la chombo hutumiwa kuhifadhi idadi fulani ya bits za router, ambazo zinaweza kubadilishana na bits kwenye spindle kupitia manipulator. Kuna aina mbalimbali za majarida, kama vile majarida ya aina ya diski na majarida ya aina ya mnyororo. Fomu na uwezo wa magazeti inapaswa kuamua kulingana na upeo wa teknolojia ya mashine. Katika gazeti la chombo cha disc, mwelekeo wa bitana ya router iko katika mwelekeo sawa na spindle. Wakati wa kubadilisha kidogo, sanduku la spindle huinuka kwa nafasi fulani, ili kidogo juu ya spindle inalingana na nafasi ya chini ya gazeti, na bitana ya router imefungwa, spindle iko chini ya udhibiti wa kompyuta, toa kushughulikia. , gazeti la chombo cha diski husogea mbele, huchota kipanga njia kwenye spindle, na kisha gazeti huzungusha biti inayotumika katika mchakato unaofuata hadi kwenye nafasi iliyounganishwa na spindle, gazeti nyuma, ingiza biti mpya kwenye spindle. shimo, spindle inashikilia mmiliki, sanduku la spindle linashushwa kwenye nafasi ya kufanya kazi, kazi ya kubadilisha chombo imekamilika, na mchakato unaofuata unaanza kufanya kazi. Faida za kifaa hiki cha kubadilisha kifaa ni rahisi katika muundo, gharama ya chini, na uaminifu mzuri wa kubadilisha. Hasara ni kwamba wakati wa kubadilisha ni mrefu, na inafaa kwa vituo vya machining na uwezo mdogo wa gazeti. Kwa vituo vya machining vinavyohitaji uwezo mkubwa wa gazeti, gazeti la chombo cha mnyororo litatumika. Jarida lina muundo wa kompakt na uwezo mkubwa wa jarida. Sura ya pete ya mnyororo inaweza kufanywa kwa aina mbalimbali kulingana na mpangilio wa mashine. Sura, nafasi ya mabadiliko inaweza pia kuchomoza ili kuwezesha mabadiliko. Wakati idadi ya bits ya router inahitaji kuongezeka, ni muhimu tu kuongeza urefu wa mlolongo, ambayo huleta urahisi kwa kubuni na utengenezaji wa gazeti.

Mbinu ya uteuzi wa zana

Kuna vipande vingi vilivyohifadhiwa kwenye gazeti. Kabla ya kila kubadilisha, biti lazima ichaguliwe. Mbinu za uteuzi wa zana zinazotumiwa sana ni pamoja na njia ya kufuatana na njia ya kiholela. Zana zinaingizwa ndani ya wamiliki wa gazeti kwa zamu kulingana na mahitaji ya mchakato. Usindikaji ni kurekebisha bits kwa mlolongo. Wakati wa kusindika workpieces tofauti, utaratibu wa bits katika gazeti lazima urekebishwe tena. Faida ni kwamba gari na udhibiti wa gazeti ni rahisi. Kwa hiyo, njia hii inafaa kwa mabadiliko ya zana moja kwa moja ya mashine ndogo na za kati za udhibiti wa namba za kompyuta na makundi makubwa ya usindikaji na idadi ndogo ya aina za workpiece. Pamoja na maendeleo ya mfumo wa udhibiti wa nambari, mifumo mingi ya udhibiti wa nambari hupitisha njia ya uteuzi wa zana ya kiholela, ambayo imegawanywa katika aina 3 za usimbaji wa mmiliki wa chombo, uwekaji wa zana na aina ya kumbukumbu.

Mbinu ya Usimbaji wa Zana

Msimbo wa zana au msimbo wa mmiliki unahitaji kutambuliwa kwa kusakinisha upau wa msimbo kwenye zana au kishikiliaji, ambacho kwa ujumla huwekwa msimbo kulingana na kanuni ya usimbaji mfumo wa jozi. Njia ya uteuzi inachukua muundo maalum wa mmiliki wa chombo, na kila biti ina msimbo wake, kwa hivyo biti inaweza kutumika tena katika michakato tofauti, na biti iliyobadilishwa haihitaji kurejeshwa kwenye kishikilia asili. Jarida lenye uwezo mkubwa linaweza kupunguzwa ipasavyo. Hata hivyo, kila kidogo ina pete maalum ya coding, urefu ni mrefu, ni vigumu kutengeneza, na muundo wa gazeti na manipulator inakuwa ngumu. Njia ya coding ya mmiliki ni kwamba kisu kimoja kinalingana na mmiliki mmoja. Zana zilizoondolewa kutoka kwa kishikilia kimoja lazima zirudishwe kwenye kishikilia sawa. Pick na mahali bits ni mbaya na kuchukua muda mrefu kubadilika. Kwa sasa, njia ya kumbukumbu hutumiwa sana katika vituo vya machining. Kwa njia hii, nambari na nafasi ya mmiliki katika gazeti inaweza kuhifadhiwa katika PLC ya mfumo wa CNC ipasavyo. Taarifa za zana huhifadhiwa kila mara katika PLC, bila kujali ni muundo gani chombo kimewekwa. Jarida lina kifaa cha kutambua nafasi, ambacho kinaweza kupata maelezo ya nafasi ya kila mmiliki. Kwa njia hii chombo kinaweza kutolewa na kurejeshwa kwa hiari. Pia kuna asili ya mitambo kwenye gazeti, ili kila wakati kisu kinachaguliwa, kisu cha karibu kitachaguliwa.

matumizi

Mashine za kipanga njia za ATC CNC zinaweza kutumika katika tasnia mbali mbali, kama vile fanicha na uboreshaji wa nyumba, ufundi wa mbao, kabati, skrini, utangazaji, ala za muziki au tasnia ya usindikaji wa vyombo vya usahihi. Na vifaa vinavyoweza kusindika ni pamoja na vifaa vingi visivyo vya metali kama vile kuni, glasi, jiwe, plastiki, akriliki na vifaa vya kuhami joto.

Woodworking

Milango ya nyumbani, 3D usanifu wa bodi za mawimbi, milango ya kabati, milango thabiti ya mbao, tengeneza milango ya mbao, milango isiyo na rangi, skrini, kutengeneza madirisha kwa ufundi, ving'arisha viatu, kabati na paneli za mashine, meza za kompyuta na kutengeneza fanicha.

Kutengeneza

Inaweza kutengeneza molds za chuma kama vile shaba, alumini, chuma na zaidi, pamoja na mold zisizo za chuma kama vile mbao, mawe, plastiki, PVC, na zaidi.

Utangazaji & Hobbyists

Utengenezaji wa saini, uundaji wa nembo, uandishi, ukataji wa akriliki, ukingo wa malengelenge na mapambo.

Utengenezaji wa Viwanda

Inaweza kufanya kila aina ya sanamu za vivuli na sanamu za misaada, ambazo hutumiwa sana katika tasnia ya ufundi na zawadi.

Utatuzi wa shida

Kipanga njia cha CNC na ATC ni uainishaji wenye nguvu zaidi wa mashine za kudhibiti nambari za kompyuta. Ingawa nguvu na kasi ya machining hazilinganishwi na mashine zingine za udhibiti wa nambari za kompyuta, kama vifaa vya kiotomatiki vya mitambo, ukaguzi wa kila siku na matengenezo pia ni muhimu sana. Kipanga njia cha CNC kilicho na kibadilisha zana ni tofauti kabisa na njia za kugundua na kugundua makosa za mashine za kawaida za kudhibiti nambari za kompyuta.

Njia ya Ukaguzi wa Uendeshaji wa Mashine

Njia ya ukaguzi wa uendeshaji ni njia ya kuchunguza na kufuatilia uendeshaji halisi wa mashine ili kuamua nafasi ya malfunction na hivyo kufuatilia sababu ya msingi ya kosa. Kwa ujumla, vifaa vya mashine za kudhibiti nambari za kompyuta huchukua sehemu za udhibiti wa majimaji na nyumatiki, kama vile kibadilishaji kiotomatiki cha zana, kifaa cha kubadilishana jedwali, kifaa cha kurekebisha na cha upitishaji, n.k., ambavyo vinaweza kutumika kubainisha sababu ya hitilafu kupitia utambuzi wa mwendo.

Njia ya Uchambuzi wa Jimbo

Mfumo wa CNC hauwezi tu kuonyesha taarifa za utambuzi wa kosa, lakini pia kutoa majimbo mbalimbali ya uchunguzi kwa namna ya anwani ya uchunguzi na data ya uchunguzi. Kwa mfano, wakati mfumo unarudi kwenye hatua ya kumbukumbu kwa usahihi, unaweza kuangalia thamani ya hali ya parameter husika ili kuamua sababu ya kushindwa.

Njia ya Kuangalia Programu ya CNC

Njia ya ukaguzi wa programu ya CNC pia inaitwa njia ya mtihani wa utendakazi wa programu. Ni njia ya kuthibitisha sababu ya kushindwa kwa kuandaa sehemu maalum ya programu ya mtihani. Unaweza kutumia mbinu ya utayarishaji ya mwongozo kuunda programu ya jaribio la utendakazi kwa vitendaji vya mfumo (kama vile nafasi ya mstari, tafsiri ya duara, kukata nyuzi, mizunguko ya makopo, programu kubwa za watumiaji, n.k.), na kuendesha programu ya majaribio ili kuangalia usahihi na kuegemea kwa mashine kufanya kazi hizi, na kisha kuamua sababu ya kushindwa. Kawaida mpango wa mtihani umeandikwa na maagizo ya kutengeneza mashine, na programu inaendeshwa wakati kosa linatokea ili kuamua kosa ni nini.

Njia ya ukaguzi wa chombo

Mbinu ya ukaguzi wa chombo inarejelea matumizi ya vyombo vya kawaida vya umeme ili kupima voltage ya kila kundi la vifaa vya umeme vya AC na DC, awamu ya DC na ishara za mapigo, nk, ili kupata hitilafu.

Mfumo wa Kudhibiti Nambari Njia ya Kujitambua

Utambuzi wa kibinafsi wa mfumo wa udhibiti wa nambari ni njia ya uchunguzi ambayo hutumia programu ya ndani ya utambuzi wa kibinafsi au programu maalum ya uchunguzi wa mfumo ili kujitambua na kupima vifaa muhimu ndani ya mfumo na programu ya udhibiti wa mfumo. Inajumuisha kujitambua kwa nguvu, ufuatiliaji wa mtandaoni na majaribio ya nje ya mtandao. Mashine ya CNC hutumia utendaji wa mfumo wa kujitambua, ambao unaweza kuonyesha kwa urahisi hali ya mawimbi ya kiolesura kati ya mfumo na kila sehemu, na kujua eneo la jumla la hitilafu. Ni njia inayotumika sana katika mchakato wa utambuzi wa makosa.