CNCミリングマシンの紹介

CNCミリングマシンの紹介
CNCミリングマシンは、現れて使用された最も初期のCNC工作機械であり、製造業で極めて重要な位置を占めています。現在、ますます広く使用されている機械加工センターは、CNCミリングマシンに基づいて開発されています。 CNCミリング機は、自動車、航空宇宙、軍事、金型、その他の産業で広く使用されています。
1。CNCミリング機の分類と構造的特性
（1）工作機械のスピンドルのレイアウトと工作機械のレイアウト特性によれば、CNCミリングマシンはCNC垂直ミリング機、CNC水平ミリングマシン、CNCガントリーミリングマシンに分割できます。
1）垂直CNCミリングマシン。垂直CNCミリング機の紡錘体は工作機械の作業面に垂直であり、ワークピースは簡単に取り付けられます。これは、処理中の観測に便利ですが、チップ除去に便利ではありません。垂直CNCフライス機械には、垂直ベッドの種類と垂直リフティングテーブルタイプの2種類があります。図5-1 aは、一般に固定列構造を採用する垂直ベッドタイプのCNCミリングマシンを示しています。ワークテーブルは持ち上げられず、スピンドルは上下に動き、ヘッドストックの重量はカラムの重量によってバランスが取れます。工作機械の剛性を確保するために、スピンドルの中心線と柱のガイドレール表面間の距離は大きすぎてはならないため、この構造は主に中型および小サイズのCNCミリング機に使用されます。図5-1 bに示すように、リフティングテーブル構造は、経済的または単純なCNCミリングマシンで使用できますが、その飼料の精度と速度は高くありません。

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2）水平方向のCNCミリング機。図5-2に示すように、水平CNCミリング機の紡錘体は工作機械の作業面と平行であり、処理中に観察するのが不便ですが、チップ除去は滑らかです。一般的に、CNCロータリーテーブルが装備されており、部品のさまざまな側面を加工するのに便利です。単純な水平CNCミリング機は少なく、それらのほとんどには、水平マシニングセンターになるための自動ツールチェンジャー（ATC）が装備されています。 3）ガントリーCNCミリングマシン。大規模なCNCミリング機の場合、対称的な二重柱構造は一般に使用され、工作機械の全体的な剛性と強度を確保するため、Gantry CNC Milling Machineにはワークベンチの動きとガントリーフレームの動きの2つの形式があります。図5-3に示すように、航空機の積分構造部品、大きなボックス部品、大きな金型の処理に適しています。

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（2）CNCシステムの機能によれば、CNCミリングマシンは、経済的なCNCミリングマシン、フル機能CNCミリングマシン、高速ミリングCNCミリングマシンである可能性があります。 1）経済的なCNCミリング機。一般に、Sinumerik 802などの経済的なCNCシステムが採用されており、オープンループ制御を採用し、3位リンクを実現できます。この種のCNCミリングマシンは、コストが低く、単純な機能が低く、機械加工精度が低く、一般的に複雑な部品の処理に適しています。
2）フル機能のCNCミリング機。半閉鎖ループ制御または閉ループ制御を使用して、数値制御システムは機能が豊富であり、一般に、強力な処理適応性と最も広く使用されている4つ以上の座標のリンクを実現できます。
3）高速フライス式CNCミリングマシン。高速ミリングはCNC加工の開発方向であり、この技術は比較的成熟しており、徐々に広く使用されています。このCNCミリング機は、新しい工作機械構造、機能コンポーネント、優れた処理パフォーマンスを備えた強力なCNCシステムを採用しています。スピンドル速度は一般に8000〜40000R/minで、飼育速度は10〜30m/分に達する可能性があり、大部分の湾曲したサーフェスで高効率と高品質の処理を行うことができます。しかし、現在、この種の工作機械は高価であり、使用コストは比較的高くなっています。

2. CNCミリング機械の主要な機能CNCミリング機の異なるグレードの機能はまったく異なりますが、すべてに次の主な機能を備えている必要があります。（1）フライス加工用のCNCミリングマシンには、一般に3つ以上の座標のリンケージ関数が必要であり、線形補間とアーク補間を実行でき、図5-4に示すように、粉砕のためのワークピースの動きの動きと比較してフライスカッターの回転を自動的に制御できます。座標リンケージ軸の数が多いほど、ワークのクランプ要件が低くなり、処理技術の範囲が大きくなります。（2）穴と糸の処理は、固定サイズのホール処理カッターを使用して穴あけ、拡張、膨張、逆説、退屈、およびその他の処理を行うことができ、図5-5に示すように、さまざまなサイズの穴を粉砕カッターで製粉することもできます。従来のタップ加工よりも広く使用されています。図5-6に示すように、スレッドミリングを実行するために、工作機械のCNCシステムにはスパイラル補間の機能が必要です。

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（3）ツール補償機能：通常、ツールの半径補償機能とツールの長さ補正機能が含まれます。ツール半径補正機能は、飛行機の輪郭機械加工中にツールセンターの動きの軌跡と部品ホイールとの間の位置サイズの関係を解き、ツールサイズをツールサイズを考慮せずにパーツホイールサイズに従って直接プログラムできます。ツールの長さの補償機能は、主に、長さ方向のツールプログラムの設定位置とツールの実際の高さ位置との間の調整問題を解決するために使用されます。
（4）図面のマーキングに応じたメトリックシステムとインチユニットの変換、メートリック単位（mm）とインチユニット（in）をプログラミング用に選択して、異なる企業の特定の状況に適応させることができます。
（5）絶対座標と増分座標プログラムの座標データをプログラミングすると、絶対座標または増分座標を採用して、データの計算またはプログラムの書き込みをより便利にすることができます。
（6）フィード速度とスピンドル速度調整CNCミリングマシンのコントロールパネルには、通常、フィード速度とスピンドル速度のレートスイッチが装備されています。これは、プログラム実行の機械加工状態とプログラム設定値に従って、いつでも最適な切断効果を達成するために、実際の飼料速度と実際のスピンドル速度をいつでも調整するために使用されます。一般的に、フィード速度調整範囲は0 〜150％とスピンドル速度調整範囲の間です
円周は50％〜120％です。（7）固定サイクルテの固定サイクルは、G命令に固化したサブプログラムであり、さまざまなパラメーターを介してさまざまな処理要件に適応します。主に、さまざまな穴、内部スレッド、溝などの処理など、何度も繰り返す必要がある典型的な処理アクションを達成するために使用されます。しかし、異なるCNCシステムには固定サイクルがあります
義には大きな違いがあり、それを使用するときに違いに注意を払う必要があります。（8）ワーク座標系の設定ワークピース座標系は、工作機械ワークベンチのワークピースのクランプ位置を決定するために使用されます。通常、4〜6ワークの座標系は同時に使用でき、ワークピース座標系はワークピース位置の変更に応じて翻訳または回転できます。
（9）データ入力とDNC関数CNCミリング機は、通常、処理プログラムや工作機械パラメーターなどを含むデータ入力と出力用のRS232Cインターフェイスを介して、工作機械と工作機械、工作機械、コンピューターの間で実行できます。標準構成に従ってCNCミリング機が提供するプログラムストレージスペースは、一般的に比較的小さく、特にローエンドCNCミリングマシンは、数十キロバイトと数百キロバイトの間にあります。機械加工プログラムがストレージスペースを超える場合、DNCの機械加工を使用する必要があります。つまり、外部コンピューターがCNCミリングマシンを機械加工するために直接制御します。それ以外の場合、プログラムは別々に実行されるいくつかの部分にのみ分割できます。これは面倒で生産性に影響します。
（10）何度も繰り返す必要がある処理作用または処理領域のサブプログラムは、メインでサブプログラムにプログラムできます
プログラムは必要に応じてそれを呼び出すことができ、サブルーチンのマルチレベルのネストを実装して、プログラムの書き込みを簡素化できます。（11）データ収集機能CNCミリングマシンにデータ収集システムを装備した後、センサー（通常は電磁誘導、赤外線またはレーザースキャン）を介して、ワークまたは物理オブジェクト（サンプル、サンプル、モデルなど）に必要なデータを測定および収集できます。プロファイリングCNCシステムの場合、収集されたデータを自動的に処理し、CNC加工プログラムを生成できます。これにより、模倣と逆設計の製造エンジニアリングに効果的な手段が提供されます。
（12）自己診断機能自己診断は、動作中のCNCシステムの自己診断です。 CNCシステムが失敗した場合、システムの自己診断機能の助けを借りて、原因を迅速かつ正確に識別し、障害の位置を決定できます。これはCNCシステムの重要な機能であり、CNC工作機械のメンテナンスに重要な役割を果たします。