Máquina de coordenadas: descrição

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Uma máquina de coordenadas pode ter 3 ou mais eixos. No caso mais simples, trata-se de um movimento horizontal, vertical e rotacional. Os sistemas de 5 eixos são a solução ideal, permitindo o processamento dos produtos mais complexos. Mecanismos de inclinação ou giro podem ser adicionados aos eixos existentes para aplicações mais especializadas.

Atribuição de sistemas multieixo

A máquina de coordenadas possui eixos independentes que orientam simultaneamente a ferramenta e a peça relativa a ela. Eixos adicionais incluem um conjunto anti-fuso, rotação da mesa, mecanismos para descarregar e carregar peças de trabalho. Controlado por controladores de máquina.

A máquina de coordenadas tem esse nome devido à precisão de fazer furos na superfície da peça ao longo de qualquer eixo do sistema. Como regra, a mesa se move em duas coordenadas e a ferramenta se move verticalmente na terceira. Vamos adicionar a capacidade de girar a própria peça e alterar a superfície inclinada.

A máquina de coordenadas está equipada com dois eixos adicionais que movem a própria ferramenta em um sistema de duas coordenadas, o que permite fazer até mesmo os canais e furos mais complexos.

Símbolos clássicos

Todas as máquinas CNC tentam produzir com nomes de eixos padrão. No entanto, o fabricante pode alterar a designação da letra a seu critério. Acontece que o movimento horizontal está associado à letra latina X, Y desempenha mais frequentemente o papel de uma projeção vertical, mas em sistemas de 5 coordenadas esse eixo é a segunda direção do movimento da mesa.

O movimento vertical e na direção do movimento da ferramenta para a peça é denotado pela letra latina Z. Além disso, o aumento da contagem de posições ocorre na direção da peça de trabalho. O eixo C é mais frequentemente referido como movimento rotacional, mais frequentemente esta designação é usada para processamento cilíndrico.

Eixos adicionais são atribuídos de acordo com a continuação do alfabeto. No entanto, ao disco de rotação da ferramenta é atribuída a letra A. O contrafuso é referido como a letra E. Outros nomes são escolhidos pelo fabricante da máquina de acordo com suas preferências.

Variedade de opções de eixo

A fresadora Jig se torna mais cara a cada eixo adicionado. Mover a própria ferramenta ao longo de duas coordenadas oferece grandes oportunidades de corte em locais de difícil acesso. No entanto, isso deve ser justificado em termos de tecnologia.

Muitas vezes a adição da rotação da própria ferramenta reduz a resistência de toda a estrutura e tais sistemas tornam-se menos duráveis. Quanto menos conexões cinemáticas estiverem presentes, mais confiável se tornamáquina e é capaz de processar materiais mais resistentes. Uma solução mais racional seria não complementar a rotação da ferramenta, mas escolher modelos com mesa rotativa.

A última versão da máquina gira uma unidade maior, mas este modelo sem dúvida será mais caro. No entanto, uma característica importante da máquina de mandrilar jig permanece: rigidez estrutural e confiabilidade. Este parâmetro diminui ao processar peças em peso que excedem os parâmetros normais permitidos.

Recursos Multi-Eixo

A máquina de perfuração Jig permite obter peças complexas:

• Chefes, buracos irregulares.
• Superfícies moldadas, produtos para o corpo.
• Engrenagens, engrenagens, impulsores, rotores.
• As costelas de reforço são facilmente processadas.
• Furos em qualquer projeção em diferentes ângulos, ranhuras, roscas.
• Todas as peças complexas que requerem usinagem curva.
• Em um ciclo, toda a superfície da peça pode ser usinada.

Recentemente, as mesas de vácuo têm sido amplamente utilizadas para segurar a peça de trabalho por sucção de ar. Os fixadores clássicos não são mais usados, o que reduz o tempo de remoção e instalação de uma nova peça.

Processo de produção completo

A fresadora CNC funciona de acordo com o algoritmo padrão. Primeiro, um modelo da peça futura é criado em papel ou em um computador pessoal. O que se segue é a transferência de dimensões e contornos através do aplicativo em uma forma de gráficos vetoriais entendidos por máquina. O programador definedireção do movimento da ferramenta, insere pausas tecnológicas. Seleciona o tipo de ferramenta, velocidade de processamento, precisão de posicionamento de eixos rotativos.

Após converter o modelo em códigos de máquina, a máquina está pronta para cortar a peça. Mas antes disso, segue a depuração do programa. Primeiro, é realizado o trabalho em 3D dos movimentos e o controle do resultado. Então, com um avanço limitado, o ciclo de automação é iniciado sem rotação do conjunto principal - o fuso. Se tudo correr bem e sem desvio da trajetória do movimento, então começa o corte da peça.

Deve ser lembrado que nenhuma máquina CNC pode ser fisicamente protegida do ignorante. Na melhor das hipóteses, os fabricantes fornecem embreagens de segurança macias contra danos mecânicos. Mas mesmo uma avaria tão pequena pode levar a um longo tempo de inatividade do equipamento. Portanto, todos os números inseridos no programa de processamento devem ser significativos e calculados. Eles agem de forma semelhante ao adicionar corretores de desgaste da ferramenta e compensação de folga.

Ferramentas para criar programas e exportar para a máquina

Uma máquina de coordenadas, como uma convencional, possui uma memória interna e um conjunto de interfaces padrão que permitem “preencher” programas de controle através de conectores: USB, COM, Flash-card, Ethernet, métodos sem fio. Todos os métodos de gravação de programas acima são opcionais e aumentam o custo do equipamento. No caso mais simples, a máquina pode ser controlada através de um PC antigo usando a placa de controle instalada e o correspondenteformulários. Esta implementação é a mais acessível, mas para organizar o correto funcionamento de todos os nós é necessário um conhecimento considerável na área de construção de máquinas-ferramenta.

Os aplicativos CAD/CAM são usados para criar códigos de controle. A sua escolha é enorme, também existem opções gratuitas dos principais fabricantes de máquinas-ferramenta. No entanto, na produção em série de peças, é necessária toda uma equipe de trabalhadores, composta por projetista, programador, tecnólogo de ajuste e reparador. Como a prática tem mostrado, uma pessoa não poderá simultaneamente se envolver em um ciclo automatizado e fazer melhorias no processo de processamento atual. Com o auxílio de aplicativos, essa possibilidade surgiu parcialmente, mas até o momento não existe um meio universal que exclua a participação humana nos cálculos dos parâmetros do produto final.

Desligamento tecnológico

Pausas no processamento da peça são necessárias para remover refrigerante e cavacos acumulados na zona de corte, controlar os parâmetros e inspecionar externamente a integridade da ferramenta. Eles também são necessários para processamento intensivo, quando leva tempo para resfriar as partes aquecidas da peça de trabalho.

Programador de parada automática contribui para confirmação da ação do operador. É assim que é monitorada a presença de um funcionário próximo à máquina durante a operação. Além disso, uma pausa é introduzida para controlar a confiabilidade das garras durante o descarregamento ou após o carregamento da peça.

Escopo de aplicação

Máquinas multi-eixos são procuradas por quase todosfabricante de produtos de metal, móveis, plásticos, produtos exclusivos. O maior número de sistemas de coordenadas está nas indústrias automotiva e aeronáutica, a indústria espacial. Além disso, essas máquinas podem ser vistas nos locais de corte de material em folha.

Os Centros Multi-Eixos Verticais são móveis e fáceis de configurar em terreno plano em um novo local. Os fabricantes estão colocando a possibilidade de atualizar os equipamentos adicionando eixos, respectivamente, é necessário aumentar a memória, o número de entradas nas placas de interface. A partir de um centro de 3 eixos, sistemas de 5 ou 6 eixos podem ser facilmente obtidos.

Variedades de carros

Sistemas multieixos são usados para mais do que apenas fazer furos e metalurgia. O controle de coordenadas pode ser implementado para os seguintes propósitos:

• Um triturador de gabarito é construído com base em um princípio semelhante.
• O sistema de impressão PCB pode ter uma estrutura semelhante.
• Pintura automática de carros e outras peças.
• O preenchimento de formulários com diversos materiais é realizado de acordo com a grade de coordenadas.

Com base em uma máquina pronta, existem muitas soluções para tarefas restritas na produção. Especialistas de empresas fabricantes podem modificar alguns modelos e dotá-los de robôs, compressas para segurar peças ou realizar um projeto mais complexo.