Tìm hiểu Gia công CNC từ A-Z

 

Tìm hiểu Gia công CNC từ A-Z

Lịch sử phát triển của Gia công bằng máy CNC

1947: John Parsons và Không quân Hoa Kỳ đề xuất dự án chế tạo máy gia công cơ khí nhằm giúp họ tạo ra các chi tiết phục vụ ngành hàng không có độ chính xác cao và có khả năng sản xuất hàng loạt.

1952: MIT nhận dự án và tiến hành chế tạo máy theo yêu cầu của dự án trên.

1959: MIT công bố ngôn ngữ máy dành riêng cho các dòng máy cơ khí tự động, có tên gọi là ngôn ngữ APT (Automatic Programmed Tools).

1960: Bộ điều khiển số trực tiếp (DNC) được phát minh. máy khoan cần cũ DNC giúp loại bỏ các chương trình đục lỗ băng giấy và cho phép lập trình viên gửi tập tin trực tiếp đến máy công cụ.

1968: Hãng Kearney & Trecker cho ra mắt trung tâm gia công cơ khí đầu tiên trên thế giới.

1970-1980: Máy gia công CNC và Bộ Điều khiển số phân tán (DNC) được phát minh

1980-1990: Phát minh hệ thống đồ họa CAM. Hệ thống này chạy trên nền hệ điều hành Unix của máy tính thời đó.

1990-2000: Thị trường chứng kiến sự sụt giảm giá bán công nghệ CNC. Điều này càng khiến Máy CNC trở nên phổ biến trên toàn cầu hơn.

1997: Bộ Kiểm soát kiến ​​trúc (OMAC) chạy trên nền hệ điều hành Windows/NT được phát mình và thay thế chương trình điều khiển chương trình cơ sở của bộ điều khiển.

Giá trị của Máy CNC

Máy CNC mang đến hai giá trị cốt lõi so với các giải pháp gia công cơ khí khác đó là: tăng độ chính xác và tiết kiệm thời gian gia công.

Sử dụng Máy CNC giúp tối ưu hóa một loạt khả năng sản xuất khổng lồ, đảm bảo độ chính xác lặp lại trên các bộ phận và thiết bị sản xuất hàng loạt.

Trong thực tế, ngôn ngữ gia công phổ quát có thể được tích hợp vào hầu như bất kỳ loại công cụ máy công nghiệp. Gia công dự trên phần mềm giúp duy trì độ chính xác cao, chất lượng sản xuất cao và tính nhất quán đáng tin cậy cho các sản phẩm và linh kiện khác nhau. Nó cũng làm giảm chi phí và cho phép các nhà máy đáp ứng nhu cầu sản xuất cao hơn.

Trong ngành công nghiệp tự động hóa, các công cụ Gia công CNC đang được sử dụng nhằm giảm chi phí và tăng tiến độ sản xuất. Ngoài ra, Gia công bằng máy CNC mang đến dung sai chính xác cao đáng kinh ngạc.

Quy trình Gia công bằng máy CNC

Máy CNC là quy trình sản xuất sử dụng máy tính để điều khiển vận hành vận hành và thao tác máy và dụng cụ cắt để định hình phôi theo như hình mẫu đã được lập trình CNC trước đó.

Quy trình Gia công bằng máy CNC cơ bản bao gồm các giai đoạn sau:

Thiết kế mô hình CAD

Chuyển đổi tập tin CAD sang chương trình CNC

Chuẩn bị Máy CNC

Thực hiện thao tác gia công

Thiết kế mô hình CAD

Quá trình Máy CNC bắt đầu từ việc lập bản vẽ vectơ 2D hoặc bản vẽ 3D bằng phần mềm CAD. Thông thường quá trình này sẽ được thực hiện bởi đội ngũ kỹ sư CNC của chính công ty cung cấp dịch vụ Máy gia công CNC hoặc thuê ngoài công ty cung cấp dịch vụ thiết kế CAD / CAM.

Phần mềm thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD), mọi người thường dùng phần mềm AutoCAD, cho phép các nhà thiết kế và nhà sản xuất tạo ra một mô hình hoặc kết xuất các bộ phận và sản phẩm của họ cùng với các thông số kỹ thuật cần thiết, chẳng hạn như kích thước và hình học, để sản xuất một phần hoặc sản phẩm.

Khi thiết kế bản vẽ CAD, người kỹ sư phải hiểu rõ điểm hạn chế và công năng tối đa của Máy CNC sẽ sử dụng bản vẽ đó. máy khoan cnc cũ Ví dụ: các Máy gia công CNC chủ yếu vận hành theo trục tròn nên các bản vẽ CAD phải hạn chế yêu cầu máy sử lý các khối hình có bo cạnh.

Ngoài ra, kỹ sư thiết kế CAD cũng phải am hiểu về các đặc tính của vật liệu được gia công, dụng cụ thiết kế và khả năng vận hành của máy. Các yếu tố này tạo ra các hạn chế như: độ dày phần tối thiểu, kích thước phần tối đa, bao gồm và độ phức tạp của các khoang và tính năng bên trong.

Sau khi hoàn thành thiết kế CAD, nhà thiết kế xuất nó sang định dạng tệp tương thích CNC, chẳng hạn như STEP hoặc IGES.

Chuyển đổi tập tin CAD

Tệp thiết kế CAD được định dạng để có thể chạy trên phần mềm CAM (phần mềm hỗ trợ vận hành máy). Phần mềm CAM sẽ trích xuất hình dạng bộ phần từ file CAD và tạo mã lập trình kỹ thuật số để Máy CNC hiểu và chạy theo.

Gia công CNC đã sử dụng một số mã lập trình kỹ thuật số, bao gồm mã G và mã M.

Mã G (G: là viết tắt của General (chung, tổng quát) hay Geometric (hình học)) điều khiển di chuyển của lưỡi cắt của Gia công bằng máy CNC trên phôi CNC (khi nào – when, ở đâu – where và cách thức di chuyển – how). Ví dụ: bạn cần thiết lập khi nào bật và tắt máy (when) + tốc độ di chuyển đến một vị trí cụ thể trên phôi (how), những đường cắt phay trên phôi (where).

Mã M (M: là viết tắt của Miscellaneous (khác)) điều khiển các chức năng phụ trợ của máy, chẳng hạn như tự động loại bỏ và thay thế nắp máy khi bắt đầu và kết thúc sản xuất.

Sau khi đã lập trình CNC xong, nội dung lập trình sẽ được truyền tải vào Gia công CNC.