Odrzavanje i montaza mehatroniskih sistema

Uvod u CNC tehnologiju

CNC = computer numerical control

• Computer-aided design (CAD)

• Computer-aided engineering (CAE)

• Computer-aided analysis (CAA)

• Computer-aided manufacturing (CAM)

Razlike izmedju konvencionalnih i CNC masina

Razlike izmedju konvencionalnih i CNC masina

PROGRAM je skup šifriranih geometrijsko-tehnološko-funkcionalnih naredbi kojima se putem različitih fizičkih medija (papirna traka, kaseta, disketa) daju upravljačkoj jedinici numerički upravljane masine unapred zamišljene radnje.

Razlike izmedju konvencionalnih i CNC masina

Kao što se na slici vidi osnovne razlike izmenu ovih masina su u sledećem:

• Pogon masine – kod konvencionalnih masina radi se o skupnom pogonu tj. jedan motor pogoni i glavno vreteno i ostala gibanja radnog stola, dok kod CNC masina postoji jedan glavni motor za pogon glavnog vretena a gibanje po osima ostvaruju posebni istosmerni motori.

• Upravljanje masine – izvodi se kod konvencionalnih masina ručno ili masinsko preko ručica za upravljanje dok CNC masine imaju upravljačku jedinicu (tastatura i ekran) i rade automatski preko programa.

• Merni sistem masine – sastoji se od skale sa nonijusom (konvencionalnie masine) ili preciznijeg linearnog sistema merenja (CNC stroj).

• Pomak radnog stola – ostvaruje se trapeznim navojem ili kugličnim navojnim vretenom (CNC masina).

• Pogledati sledeci demonstracioni link: http://www.youtube.com/watch?v=Beopq2r6j8k

Upravljanje CNC masinama• Broj upravljanih osa predstavlja potreban broj

nezavisnih ali sinhronizovanih pomeranja (pomoćnog kretanja) radnih organa mašine.

• Nivoi upravljanja- upravljanje po tački (istovremeno kretanje samo po jednoj osi – npr. Operacija bušenja)- upravljanje po krivulji u ravnini (istovremeno kretanje po dvema osima)- upravljanje po prostornoj krivulji (istovremeno kretanje po najmanje 3 ose – npr. prostorno zakrivljene povrsi – npr. lopatice turbine)

• Prema broju upravljanih osa, obrada mašinskih delova se svodi na:

• − 2D – dvodimenzionalna obrada, sinhronizovano pomeranje dva pomoćna kretanja

• − 2 1/2D - trodimenzionalna obrada, postoje tri nezavisna pomeranja, ali sinhronizovano -

• istovremeno pomeranje je moguće samo za dva pomoćna kretanja.

• − 3D – trodimenzionalna obrada, sinhronizovano pomeranje tri pomoćna kretanja

Programiranje CNC masina• Proces izrade delova na CNC kako smo videli na prethodnoj shemi, sastoji se od sledećih aktivnosti:1. razrada tehnologije i utvrdjivanje redosleda zahvata, alata i režima rada2. priprema alata3. programiranje4. priprema masine5. izrada prvog komada u seriji6. serijska proizvodnja• Većina nabrojenih aktivnosti postoji i kod klasičnih alatnih masina, menutim ono što je svojstveno CNC masinama to je

PROGRAMIRANJE.• PROGRAMIRANJE JE POSTUPAK PISANJA PROGRAMA PREMA UNAPRED DEFINISANOJ TEHNOLOGIJI, A MOŽE

SE OBAVITI RUČNO ILI POMOĆU KOMPJUTERA.• RUČNO PROGRAMIRANJE podrazumeva ispisivanje programa od strane tehnologa ručno, tj. piše se svaki red programa

prema definisanoj tehnologiji.• PROGRAMIRANJE POMOĆU RAČUNARA - podrazumeva automatsko programiranje samog računara na osnovu

izabranih parametara programera kao što su dimenzije obratka, put alata, izbor alata, režima rada itd. u posebnim softwerima kao što su CATIA, MASTERCAM, SOLIDCAM i dr. Takodje je moguća simulacija programa i ispis samog programa u izabranim upravljačkim jedinicama. Ovime se skraćuje vreme i smanjuju troškovi izrade programa, te je brža izrada prvog komada na masini. MasterCAM extreme machining, Machining with MasterCAM

• Programiranje podrazumeva izradu sledeće dokumentacije:operacijski list – sadrži redosled operacija radnog predmeta sa potrebnim režimima rada i vremenima izradeplan alata za radni predmet – sadrži popis svih korištenih alata za obradu prema redosledu korištenja, potrebne mere,

standarde režime i korekcijeplan stezanja – obuhvata osnovne gabarite radnog prostora, položaj radnog predmeta na stroju, tačke oslanjanja predmeta i

mesto stezanja, i položaj nulte tačkeplan rezanja – je glavni dokument za ispis programa na kojem su vidljive putanje kretanja alata za svaku operaciju. Prati se put

kretanja vrha alata za od početka do kraja obrade.Ispis programa – ili kraće PROGRAM je zadnji i najvažniji dokument po kojem se unose naredbe za upravljanje masinom.

Razradjeni program unosi se u programski list.

Karakteristike CNC masina

Karakteristike CNC masina:• mogućnost obrade najsloženijih masinskih delova• visoka produktivnost• velika brzina rada zbog povećanih režima rada• robusnija konstrukcija masine• bolje vodjenje (npr. kuglično navojno vreteno), što

rezultira većom preciznošću (0.001mm)• obilno podmazivanje i hladjenje alata (do 100 l/min i više)

čime se produžuje vek trajanja alata• korištenje najkvalitetnijih alata sa reznim oštricama od

tvrdih metala i keramike

Koordinatni sistemi CNC masine

Karakteristicne tacke

Karakteristicne tacke

Koordinatni sistemi i karakteristicne tacke CNC strugova

Koordinatni sistemi i karakteristicne tacke CNC strugova

Koordinatni sistemi i karakteristicne tacke CNC strugova

Koordinatni sistemi i karakteristicne tacke CNC glodalica

Koordinatni sistemi i karakteristicne tacke CNC glodalica

Koordinatni sistemi i karakteristicne tacke CNC glodalica

Alat i pribor za CNC struganje

Alat i pribor za CNC glodanje