La composición básica de una máquina herramienta CNC incluye un portador de programa de procesamiento, un dispositivo CNC, un servoaccionamiento, el cuerpo principal de la máquina herramienta y otros dispositivos auxiliares. A continuación se resumen los principios básicos de funcionamiento de cada componente.
Portador del programa de procesamiento
Cuando una máquina herramienta CNC está en funcionamiento, los operarios no necesitan operarla directamente. Para controlarla, es necesario compilar un programa de procesamiento. Este programa incluye la trayectoria relativa de la herramienta y la pieza en la máquina, los parámetros del proceso (avance, velocidad del husillo, etc.) y el movimiento auxiliar. El programa se almacena en un soporte de programa con un formato y código específicos, como una cinta de papel perforada, una cinta de casete, un disquete, etc., y la información del programa se introduce en la unidad CNC a través del dispositivo de entrada de la máquina herramienta.
Dispositivo CNC
El dispositivo de control numérico es el núcleo de las máquinas herramienta de control numérico. Todos los dispositivos de control numérico modernos adoptan la forma de CNC (Control Numérico Computarizado). Este tipo de dispositivo CNC generalmente utiliza múltiples microprocesadores para realizar funciones de control numérico mediante software programado, por lo que también se denomina software NC (Control Numérico Computarizado). El sistema CNC es un sistema de control de posición que interpola la trayectoria de movimiento ideal según los datos de entrada y los envía al componente de ejecución para procesar las piezas requeridas. Por lo tanto, el dispositivo de control numérico se compone principalmente de tres partes básicas: entrada, procesamiento y salida. Todas estas tareas están organizadas de forma racional por el programa del sistema informático, de modo que todo el sistema funciona de forma coordinada.
Dispositivo de entrada
Las instrucciones de control numérico se introducen en el dispositivo de control numérico. Existen diferentes dispositivos de entrada según los distintos portadores de programa. Se encuentran principalmente la entrada por teclado, la entrada por disco, la entrada de comunicación directa del sistema CAD/CAM y la entrada DNC (control numérico directo) conectada a una computadora de nivel superior. Muchos sistemas aún conservan la entrada de cinta de papel de los lectores fotoeléctricos.
(1) Método de entrada de cinta de papel. El programa de pieza se puede leer con un lector fotoeléctrico de cinta de papel para controlar directamente el movimiento de la máquina herramienta, o bien, el contenido de la cinta de papel se puede leer en la memoria y el programa de pieza almacenado en ella se puede utilizar para controlar el movimiento de la máquina herramienta.
(2) Modo de entrada manual de datos MDI. El operador puede usar el teclado del panel de control para introducir las instrucciones del programa de procesamiento, lo cual es adecuado para programas relativamente cortos. En el estado de edición del dispositivo de control (EDIT), utilice el software para introducir el programa de procesamiento y almacenarlo en la memoria del dispositivo de control. Este método de entrada permite reutilizar el programa. Este método se utiliza generalmente para la programación manual. En el dispositivo de control numérico con función de programación conversacional, puede seleccionar diferentes menús según las preguntas que aparecen en la pantalla, usar el método de diálogo hombre-máquina e introducir los números de tamaño correspondientes para generar automáticamente el programa de procesamiento.
(3) Adopte el método de entrada de control numérico directo DNC. Guarde el programa de la pieza en la computadora de nivel superior y el sistema CNC recibirá los segmentos de programa subsiguientes desde la computadora durante el procesamiento. El método DNC se utiliza principalmente al usar software CAD/CAM para diseñar piezas complejas y generar directamente programas de piezas.
Procesamiento de información
El dispositivo de entrada transmite la información de procesamiento a la unidad CNC y la compila en información que puede ser reconocida por la computadora. Después de que la parte de procesamiento de información la almacena y procesa paso a paso de acuerdo con las regulaciones del programa de control, la unidad de salida envía comandos de posición y velocidad al servosistema y a la parte principal de control de movimiento. Los datos de entrada del sistema CNC incluyen: la información del contorno de la pieza (punto inicial, punto final, línea recta, arco, etc.), velocidad de procesamiento y otra información de procesamiento auxiliar (como cambio de herramienta, cambio de velocidad, interruptor de refrigerante, etc.). El propósito del procesamiento de datos es completar el trabajo de preparación de inserción antes de la operación de complemento. El programa de procesamiento de datos también incluye compensación del radio de la herramienta, cálculo de velocidad y procesamiento de funciones auxiliares.
Dispositivo de salida
El dispositivo de salida está conectado al servomecanismo. Recibe el pulso de salida de la unidad aritmética según la orden del controlador y lo envía al sistema de servocontrol de cada coordenada. Tras la amplificación de potencia, el servosistema se activa para controlar el movimiento de la máquina herramienta según las necesidades.
En general, este artículo presenta el principio de funcionamiento de las máquinas CNC. Si le interesan las máquinas CNC y desea más información, puede consultar con Ouke. Ouke es un fabricante profesional especializado en servomotores Fanuc, servoaccionamientos Siemens, servomotores Mitsubishi, servoaccionamientos Fanuc, codificadores para servomotores Fanuc, placas de circuitos Fanuc, etc.
