Egwyddor a Chamau Newid Offeryn Awtomatig mewn Canolfannau Peiriannu CNC
Crynodeb: Mae'r papur hwn yn manylu ar bwysigrwydd y ddyfais newid offer awtomatig mewn canolfannau peiriannu CNC, egwyddor newid offer awtomatig, a chamau penodol, gan gynnwys agweddau fel llwytho offer, dewis offer, a newid offer. Ei nod yw dadansoddi'r dechnoleg newid offer awtomatig yn fanwl, darparu cefnogaeth ddamcaniaethol ac arweiniad ymarferol ar gyfer gwella effeithlonrwydd prosesu a chywirdeb canolfannau peiriannu CNC, helpu gweithredwyr i ddeall a meistroli'r dechnoleg allweddol hon yn well, ac yna gwella effeithlonrwydd cynhyrchu ac ansawdd cynnyrch.
I. Cyflwyniad
Fel offer allweddol mewn gweithgynhyrchu modern, mae canolfannau peiriannu CNC yn chwarae rhan hanfodol gyda'u dyfeisiau newid offer awtomatig, systemau offer torri, a dyfeisiau newid paled awtomatig. Mae cymhwyso'r dyfeisiau hyn yn galluogi canolfannau peiriannu i gwblhau prosesu sawl rhan wahanol o ddarn gwaith ar ôl un gosodiad, gan leihau amser segur di-fai yn fawr, byrhau'r cylch gweithgynhyrchu cynnyrch yn effeithiol, a hefyd cael arwyddocâd sylweddol ar gyfer gwella cywirdeb prosesu cynhyrchion. Fel y rhan graidd yn eu plith, mae perfformiad y ddyfais newid offer awtomatig yn uniongyrchol gysylltiedig â lefel effeithlonrwydd prosesu. Felly, mae gan ymchwil fanwl ar ei hegwyddor a'i gamau werth ymarferol pwysig.
II. Egwyddor Newid Offeryn Awtomatig mewn Canolfannau Peiriannu CNC
(I) Proses Sylfaenol Newid Offeryn
Er bod gwahanol fathau o gylchgronau offer mewn canolfannau peiriannu CNC, megis cylchgronau offer math disg a chylchgronau offer math cadwyn, mae'r broses sylfaenol o newid offer yn gyson. Pan fydd y ddyfais newid offer awtomatig yn derbyn cyfarwyddyd newid offer, mae'r system gyfan yn cychwyn y rhaglen newid offer yn gyflym. Yn gyntaf, bydd y werthyd yn stopio cylchdroi ar unwaith ac yn stopio'n gywir yn y safle newid offer rhagosodedig trwy system leoli manwl gywir. Wedi hynny, mae'r mecanwaith dadglampio offer yn cael ei actifadu i wneud yr offeryn ar y werthyd mewn cyflwr y gellir ei newid. Yn y cyfamser, yn ôl cyfarwyddiadau'r system reoli, mae'r cylchgrawn offer yn gyrru'r dyfeisiau trosglwyddo cyfatebol i symud yr offeryn newydd yn gyflym ac yn gywir i'r safle newid offer ac mae hefyd yn cyflawni'r llawdriniaeth dadglampio offer. Yna, mae'r manipulator braich dwbl yn gweithredu'n gyflym i gipio'r offer newydd a hen yn gywir ar yr un pryd. Ar ôl i'r bwrdd cyfnewid offer gylchdroi i'r safle cywir, mae'r manipulator yn gosod yr offeryn newydd ar y werthyd ac yn gosod yr hen offeryn yn safle gwag y cylchgrawn offer. Yn olaf, mae'r werthyd yn cyflawni'r weithred clampio i ddal yr offeryn newydd yn gadarn ac yn dychwelyd i'r safle prosesu cychwynnol o dan gyfarwyddiadau'r system reoli, gan gwblhau'r broses newid offeryn gyfan.
(II) Dadansoddiad o Symudiad Offeryn
Yn ystod y broses newid offer yn y ganolfan beiriannu, mae symudiad yr offeryn yn cynnwys pedair rhan allweddol yn bennaf:
- Mae'r Offeryn yn Stopio gyda'r Werthyd ac yn Symud i'r Safle Newid Offeryn: Mae'r broses hon yn ei gwneud yn ofynnol i'r werthyd stopio cylchdroi'n gyflym ac yn gywir a symud i'r safle newid offer penodol trwy system symud echelinau cyfesurynnau'r offeryn peiriant. Fel arfer, cyflawnir y symudiad hwn gan y mecanwaith trosglwyddo fel y pâr sgriw-cnau sy'n cael ei yrru gan y modur i sicrhau bod cywirdeb lleoli'r werthyd yn bodloni'r gofynion prosesu.
- Symudiad yr Offeryn yn y Cylchgrawn Offeryn: Mae modd symud yr offeryn yn y cylchgrawn offeryn yn dibynnu ar fath y cylchgrawn offeryn. Er enghraifft, mewn cylchgrawn offeryn o fath cadwyn, mae'r offerynyn yn symud i'r safle penodedig ynghyd â chylchdro'r gadwyn. Mae'r broses hon yn ei gwneud yn ofynnol i fodur gyrru'r cylchgrawn offeryn reoli ongl cylchdroi a chyflymder y gadwyn yn fanwl gywir er mwyn sicrhau y gall yr offeryn gyrraedd y safle newid offeryn yn gywir. Mewn cylchgrawn offeryn o fath disg, cyflawnir lleoliad yr offerynyn trwy fecanwaith cylchdroi'r cylchgrawn offeryn.
- Symudiad Trosglwyddo'r Offeryn gyda'r Triniwr Newid Offeryn: Mae symudiad y triniwr newid offer yn gymharol gymhleth gan fod angen iddo gyflawni symudiadau cylchdro a llinol. Yn ystod y camau gafael yn yr offer a rhyddhau'r offer, mae angen i'r triniwr nesáu at yr offeryn a'i adael trwy symudiad llinol manwl gywir. Fel arfer, cyflawnir hyn gan y mecanwaith rac a phiniwn sy'n cael ei yrru gan silindr hydrolig neu silindr aer, sydd wedyn yn gyrru'r fraich fecanyddol i gyflawni symudiad llinol. Yn ystod y camau tynnu'r offer yn ôl a mewnosod yr offer, yn ogystal â symudiad llinol, mae angen i'r triniwr hefyd gyflawni ongl gylchdro benodol i sicrhau y gellir tynnu'r offeryn yn llyfn o'r werthyd neu'r cylchgrawn offer a'i fewnosod ynddo. Cyflawnir y symudiad cylchdro hwn trwy'r cydweithrediad rhwng y fraich fecanyddol a siafft y gêr, sy'n cynnwys trosi parau cinematig.
- Symudiad yr Offeryn yn Dychwelyd i'r Safle Prosesu gyda'r 主轴: Ar ôl i'r newid offer gael ei gwblhau, mae angen i'r werthyd ddychwelyd yn gyflym i'r safle prosesu gwreiddiol gyda'r offeryn newydd i barhau â'r gweithrediadau prosesu dilynol. Mae'r broses hon yn debyg i symudiad yr offeryn yn symud i'r safle newid offer ond i'r cyfeiriad arall. Mae hefyd angen lleoli manwl gywir ac ymateb cyflym i leihau'r amser segur yn ystod y broses brosesu a gwella effeithlonrwydd prosesu.
III. Camau Newid Offeryn Awtomatig mewn Canolfannau Peiriannu CNC
(I) Llwytho Offeryn
- Dull Llwytho Deiliad Offeryn Ar Hap
Mae gan y dull llwytho offer hwn hyblygrwydd cymharol uchel. Gall gweithredwyr osod offer mewn unrhyw ddeiliad offer yn y cylchgrawn offer. Fodd bynnag, dylid nodi, ar ôl cwblhau'r gosodiad offer, fod yn rhaid cofnodi rhif y deiliad offer lle mae'r offeryn wedi'i leoli yn gywir fel y gall y system reoli ddod o hyd i'r offeryn a'i alw'n gywir yn ôl cyfarwyddiadau'r rhaglen yn y broses brosesu ddilynol. Er enghraifft, mewn rhai prosesau mowldio cymhleth, efallai y bydd angen newid offer yn aml yn ôl gwahanol weithdrefnau prosesu. Yn yr achos hwn, gall y dull llwytho deiliad offer ar hap drefnu safleoedd storio offer yn gyfleus yn ôl y sefyllfa wirioneddol a gwella effeithlonrwydd llwytho offer. - Dull Llwytho Deiliad Offeryn Sefydlog
Yn wahanol i'r dull llwytho deiliaid offer ar hap, mae'r dull llwytho deiliaid offer sefydlog yn ei gwneud yn ofynnol bod rhaid gosod offer mewn deiliaid offer penodol rhagosodedig. Mantais y dull hwn yw bod safleoedd storio offer yn sefydlog, sy'n gyfleus i weithredwyr eu cofio a'u rheoli, ac mae hefyd yn ffafriol i osod a galw offer yn gyflym gan y system reoli. Mewn rhai tasgau prosesu cynhyrchu swp, os yw'r broses brosesu yn gymharol sefydlog, gall mabwysiadu'r dull llwytho deiliaid offer sefydlog wella sefydlogrwydd a dibynadwyedd prosesu a lleihau damweiniau prosesu a achosir gan safleoedd storio offer anghywir.
(II) Dewis Offeryn
Mae dewis offer yn gyswllt allweddol yn y broses newid offer awtomatig, a'i bwrpas yw dewis yr offeryn penodedig o'r cylchgrawn offer yn gyflym ac yn gywir i ddiwallu anghenion gwahanol weithdrefnau prosesu. Ar hyn o bryd, mae'r ddau ddull dewis offer cyffredin canlynol yn bennaf:
- Dewis Offeryn Dilyniannol
Mae'r dull dewis offer dilyniannol yn ei gwneud yn ofynnol i weithredwyr osod offer yn y deiliaid offer yn unol yn llym â dilyniant y broses dechnolegol wrth lwytho offer. Yn ystod y broses brosesu, bydd y system reoli yn cymryd yr offer fesul un yn ôl dilyniant gosod yr offer ac yn eu rhoi yn ôl yn y deiliaid offer gwreiddiol ar ôl eu defnyddio. Mantais y dull dewis offer hwn yw ei fod yn syml i'w weithredu a'i gost isel, ac mae'n addas ar gyfer rhai tasgau prosesu gyda phrosesau prosesu cymharol syml a dilyniannau defnyddio offer sefydlog. Er enghraifft, wrth brosesu rhai rhannau siafft syml, efallai mai dim ond ychydig o offer mewn dilyniant sefydlog fydd eu hangen. Yn yr achos hwn, gall y dull dewis offer dilyniannol fodloni'r gofynion prosesu a gall leihau cost a chymhlethdod yr offer. - Dewis Offeryn Ar Hap
- Dewis Offeryn Codio Deiliad Offeryn
Mae'r dull dewis offer hwn yn cynnwys codio pob deiliad offer yn y cylchgrawn offer ac yna rhoi'r offer sy'n cyfateb i'r codau deiliad offer yn y deiliaid offer penodedig un wrth un. Wrth raglennu, mae gweithredwyr yn defnyddio'r cyfeiriad T i nodi'r cod deiliad offer lle mae'r offeryn wedi'i leoli. Mae'r system reoli yn gyrru'r cylchgrawn offer i symud yr offeryn cyfatebol i'r safle newid offer yn ôl y wybodaeth godio hon. Mantais y dull dewis offer codio deiliad offer yw bod y dewis offer yn fwy hyblyg a gall addasu i rai tasgau prosesu gyda phrosesau prosesu cymharol gymhleth a dilyniannau defnyddio offer heb eu gosod. Er enghraifft, wrth brosesu rhai rhannau awyrenneg cymhleth, efallai y bydd angen newid offer yn aml yn ôl gwahanol rannau prosesu a gofynion proses, ac mae'r dilyniant defnyddio offer heb ei osod. Yn yr achos hwn, gall y dull dewis offer codio deiliad offer wireddu dewis ac ailosod offer yn gyflym yn gyfleus a gwella effeithlonrwydd prosesu. - Dewis Offeryn Cof Cyfrifiadurol
Mae dewis offer cof cyfrifiadurol yn ddull dewis offer mwy datblygedig a deallus. O dan y dull hwn, mae rhifau'r offer a'u safleoedd storio neu rifau deiliad offer yn cael eu cofio'n gyfatebol yng nghof y cyfrifiadur neu yng nghof y rheolydd rhesymeg rhaglenadwy. Pan fo angen newid offer yn ystod y broses brosesu, bydd y system reoli yn cael gwybodaeth safle'r offer yn uniongyrchol o'r cof yn unol â chyfarwyddiadau'r rhaglen ac yn gyrru'r cylchgrawn offer i symud yr offer yn gyflym ac yn gywir i'r safle newid offer. Ar ben hynny, gan y gall y cyfrifiadur gofio newid cyfeiriad storio offer mewn amser real, gellir tynnu offer allan a'u hanfon yn ôl ar hap yn y cylchgrawn offer, gan wella effeithlonrwydd rheoli a hyblygrwydd defnydd offer yn fawr. Defnyddir y dull dewis offer hwn yn helaeth mewn canolfannau peiriannu CNC modern manwl gywir ac effeithlonrwydd uchel, yn arbennig o addas ar gyfer tasgau prosesu gyda phrosesau prosesu cymhleth a nifer o fathau o offer, megis prosesu rhannau fel blociau injan ceir a phennau silindr.
(III) Newid Offeryn
Gellir rhannu'r broses newid offer i'r sefyllfaoedd canlynol yn ôl y mathau o ddeiliaid offer yr offeryn ar y werthyd a'r offeryn i'w ddisodli yn y cylchgrawn offer:
- Mae'r Offeryn ar y Werthyd a'r Offeryn i'w Amnewid yn y Cylchgrawn Offeryn mewn Dalwyr Offeryn Ar Hap.
Yn yr achos hwn, mae'r broses newid offer fel a ganlyn: Yn gyntaf, mae'r cylchgrawn offer yn cyflawni'r llawdriniaeth dewis offer yn ôl cyfarwyddiadau'r system reoli i symud yr offeryn i'w ddisodli'n gyflym i'r safle newid offer. Yna, mae'r manipulator dwy fraich yn ymestyn i gipio'r offeryn newydd yn y cylchgrawn offer a'r hen offeryn ar y werthyd yn gywir. Nesaf, mae'r bwrdd cyfnewid offer yn cylchdroi i gylchdroi'r offeryn newydd a'r hen offeryn i'r safleoedd cyfatebol o'r werthyd a'r cylchgrawn offer yn y drefn honno. Yn olaf, mae'r manipulator yn mewnosod yr offeryn newydd i'r werthyd ac yn ei glampio, ac ar yr un pryd, yn gosod yr hen offeryn yn safle gwag y cylchgrawn offer i gwblhau'r llawdriniaeth newid offer. Mae gan y dull newid offer hwn hyblygrwydd cymharol uchel a gall addasu i wahanol brosesau prosesu a chyfuniadau offer, ond mae ganddo ofynion uwch ar gyfer cywirdeb y manipulator a chyflymder ymateb y system reoli. - Mae'r Offeryn ar y Werthyd wedi'i Roddi mewn Deiliad Offeryn Sefydlog, ac mae'r Offeryn i'w Amnewid mewn Deiliad Offeryn Ar Hap neu Ddeiliad Offeryn Sefydlog
Mae'r broses o ddewis offer yn debyg i'r dull dewis offer deiliad offer ar hap uchod. Wrth newid yr offeryn, ar ôl tynnu'r offeryn o'r werthyd, mae angen cylchdroi cylchgrawn yr offeryn ymlaen llaw i'r safle penodol ar gyfer derbyn yr offeryn werthyd fel y gellir anfon yr hen offeryn yn ôl i'r cylchgrawn offer yn gywir. Mae'r dull newid offer hwn yn fwy cyffredin mewn rhai tasgau prosesu gyda phrosesau prosesu cymharol sefydlog ac amlder defnydd uchel yr offeryn werthyd. Er enghraifft, mewn rhai gweithdrefnau prosesu tyllau cynhyrchu swp, gellir defnyddio driliau neu reamers penodol ar y werthyd am amser hir. Yn yr achos hwn, gall gosod yr offeryn werthyd mewn deiliad offer sefydlog wella sefydlogrwydd ac effeithlonrwydd prosesu. - Mae'r Offeryn ar y Werthyd mewn Deiliad Offeryn Ar Hap, ac mae'r Offeryn i'w Amnewid mewn Deiliad Offeryn Sefydlog
Y broses ddethol offer hefyd yw dewis yr offeryn penodedig o'r cylchgrawn offer yn ôl gofynion y broses brosesu. Wrth newid yr offeryn, bydd yr offeryn a gymerir o'r werthyd yn cael ei anfon i'r safle offeryn gwag agosaf i'w ddefnyddio wedyn. Mae'r dull newid offer hwn, i ryw raddau, yn ystyried hyblygrwydd storio offer a chyfleustra rheoli cylchgrawn offer. Mae'n addas ar gyfer rhai tasgau prosesu gyda phrosesau prosesu cymharol gymhleth, nifer o fathau o offer, ac amlder defnydd cymharol isel o rai offer. Er enghraifft, mewn rhai prosesau mowldiau, gellir defnyddio offer lluosog o wahanol fanylebau, ond defnyddir rhai offer arbennig yn llai aml. Yn yr achos hwn, gall gosod yr offer hyn mewn deiliaid offer sefydlog a storio'r offer a ddefnyddir ar y werthyd gerllaw wella cyfradd defnyddio gofod y cylchgrawn offer ac effeithlonrwydd newid offer.
IV. Casgliad
Mae egwyddor a chamau newid offer awtomatig mewn canolfannau peiriannu CNC yn beirianneg system gymhleth a manwl gywir, sy'n cynnwys gwybodaeth dechnegol mewn sawl maes megis strwythur mecanyddol, rheolaeth drydanol, a rhaglennu meddalwedd. Mae dealltwriaeth fanwl a meistrolaeth o'r dechnoleg newid offer awtomatig o arwyddocâd mawr ar gyfer gwella effeithlonrwydd prosesu, cywirdeb prosesu, a dibynadwyedd offer canolfannau peiriannu CNC. Gyda datblygiad parhaus y diwydiant gweithgynhyrchu a chynnydd technolegol, bydd dyfeisiau newid offer awtomatig canolfannau peiriannu CNC hefyd yn parhau i arloesi a gwella, gan symud tuag at gyflymder uwch, cywirdeb uwch, a deallusrwydd cryfach i ddiwallu'r galw cynyddol am brosesu rhannau cymhleth a darparu cefnogaeth gref ar gyfer hyrwyddo trawsnewid ac uwchraddio'r diwydiant gweithgynhyrchu. Mewn cymwysiadau ymarferol, dylai gweithredwyr ddewis dulliau llwytho offer, dulliau dewis offer, a strategaethau newid offer yn rhesymol yn ôl nodweddion a gofynion tasgau prosesu i ddefnyddio manteision canolfannau peiriannu CNC yn llawn, gwella effeithlonrwydd cynhyrchu ac ansawdd cynnyrch. Yn y cyfamser, dylai gweithgynhyrchwyr offer hefyd optimeiddio prosesau dylunio a gweithgynhyrchu dyfeisiau newid offer awtomatig yn barhaus i wella perfformiad a sefydlogrwydd offer a darparu atebion peiriannu CNC o ansawdd uwch a mwy effeithlon i ddefnyddwyr.