유럽과 미국, 일본 등은 1990 년대 개방형 디지털 제어 장비의 아키텍처 사양 (OMAC, OSACA, OSEC) 개발을 연구하고 개방형 디지털 제어 장비 개발을 발전 전략으로 삼았다. 2000 년에도 우리나라도 개방형 수치 제어 장치 개발을 위한 표준 틀을 연구하기 시작했지만 아직 완벽하지 않다.
4.2 네트워킹
네트워킹은 정보 공유에 도움이되며 생산성을 향상시킵니다. 다종 소량 배치 생산에서 1 CNC 공작 기계의 절삭 시간은 기동 시간의 25 ~ 35% 에 불과하며 네트워킹 후 60%~65% 까지 증가할 수 있는 것으로 나타났다.
CNC 네트워킹 기술은 주로 CNC 시스템과 다른 외부 제어 시스템 또는 상위 컴퓨터 간의 네트워크 연결 및 네트워크 제어를 의미합니다. 수치 제어 시스템은 먼저 기업 내부 LAN 을 대상으로 한 다음 인터넷을 통해 기업 외부로 전송됩니다. 이것이 바로 인터넷/인트라넷이라고 합니다. 네트워크를 통해 기업은 지역 간 협업 설계, 협업 제조, 정보 공유, 원격 모니터링, 원격 진단 및 서비스를 수행할 수 있습니다. 네트워크는 제조에 대한 전체 생산 데이터 정보를 제공하고, 네트워크를 통해 가공을 위해 가공 프로그램을 원격 작업셀로 전송할 수 있으며, 원격으로 조정 명령을 진단하고 발행할 수 있습니다. 네트워크는 분산 된 CNC 공작 기계를 연결하고, 서로 조정하고, 최적화 및 조정을 통합하고, 제품 가공을 하나의 공장으로 제한하지 않고 사회화 된 생산을 달성합니다.
우리나라 기계 제조 기업의 정보 통합 발전도 비교적 빨라서 이미 작업장급과 엔터프라이즈급 정보 네트워크의 통합을 실현하였다. CNC 네트워킹의 발전 전망은 광범위하지만 기업 간, 지역 간 정보 네트워킹을 진정으로 실현하려면 아직 갈 길이 멀다.
5 프로세스 매개변수를 최적화하여 효율성 향상
CNC 가공에 사용되는 프로세스 매개변수가 합리적인지 여부는 생산성을 높이고 가공 품질을 보장하는 데 매우 중요합니다. 프로세스 데이터베이스를 점진적으로 최적화하고 구축해야 합니다.
프로세스 매개 변수를 최적화하는 두 가지 방법이 있습니다. 하나는 실제 실험을 통해 합리적인 프로세스 매개변수를 선택하는 것입니다. 시간, 노력, 소모입니다. 또 다른 방법은 역학을 적용하는 동적 최적화 시뮬레이션 방법으로, 첫 번째 방법보다 시간, 노력, 자재를 절약하고 보다 합리적인 프로세스 매개변수를 얻을 수 있습니다. 생산 관행에서 이러한 매개변수는 합리적으로 조정할 수 있습니다.
항공공업은 디지털 제어 기계 사용의 대가이며, 프로세스 매개변수를 최적화하고, 프로세스 데이터베이스를 구축하고, 생산 관행에 적용해야 할 필요성이 절실하다. 이에 따라 정부의 지원을 받아 북항과 AVIC 항공제조공학연구원을 조직하여 공예 매개변수 최적화 기술 연구를 전개하였다. 위의 단위는 시뮬레이션, 예측 및 디지털화를 위한 프로세스 매개변수 동적 최적화 시뮬레이션, 예측 및 디지털화를 위한 하드웨어 및 소프트웨어 시스템을 개발하고 최적화 프로세스 매개변수 데이터베이스를 구축하여 고속 절삭 프로세스 매개변수 최적화 매뉴얼을 구성했습니다. 기본적으로 프로세스 매개변수 선택이 시절부터 시뮬레이션까지 스팬하여 처리 효율성과 품질을 높였습니다. 이것은 의미심장하고 영향력이 깊은 일이다.
산시 항공기 제조 회사는 최적화된 공정 매개변수를 근 100 개 부품 가공에 적용하여 평균 가공 효율을 2 배 이상 높였다. 망강실업유한공사는 화포 부품 가공에 최적화된 공예 매개변수를 채택하여 효율성이 4 배 이상 높아졌다. 창하 항공기 공업 (그룹) 회사는 최적화된 공정 매개변수로 알루미늄 부품을 가공하여 효율이 2.8 배 이상 높아졌다.
Siemens 828D 수치 제어 시스템에는 새로운 동적 프로세스 팩 (Dynmics) 이 포함되어 있습니까? 미세 최적 표면? 효율적인 가공을 가능하게 하고 최적의 표면 품질을 얻을 수 있는 기능
중국의 수치 제어 장비 제조업체도 이런 기술과 서비스를 제공해야 한다. 공정 최적화 매개변수를 채택하면 생산 효율성과 가공 품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 자재 절약, 에너지 절약 및 친환경 제조 달성에도 큰 의미가 있습니다.
높은 정확도와 높은 품질을 추구하다
가공소재를 가공하는 디지털 제어 기계의 높은 정밀도와 높은 품질을 추구합니다. 첫째, CNC 공작 기계 자체는 이러한 성능을 가져야합니다. 따라서 CNC 공작 기계의 구조와 레이아웃에서 높은 정확도를 보장하기 위해 재료 선택에서 강성 및 베어링 용량 향상을 고려해야 합니다. 또한 디지털 제어 시스템, 서보 드라이브 시스템, 전동 시스템 및 측정 센서도 가공 작업의 높은 정밀도와 높은 품질의 요구 사항을 충족하기 위해 고해상도와 높은 정밀도를 가져야 합니다.
1 구조 레이아웃
기능을 실현하고 강성을 높이기 위해 CNC 선반, 선반 센터, 수직 머시닝 센터, 수평 머시닝 센터, 갠트리 머시닝 센터 및 터닝 및 밀링 복합 머시닝 센터의 구조 레이아웃이 크게 변경되었습니다.
예를 들어, 국내 일부 제조업체가 생산하는 수직가공센터와 수평가공센터는 기둥을 통해 수평좌표를 이동함으로써 작업대 (기존 구조는 이층십자 작업대) 를 줄이고 작업대의 강성과 적재력을 높였습니다. 갠트리 머시닝 센터는 고정 워크벤치, 두 기둥 이동에서 브리지 구조로 발전했습니다. 즉, 테이블 고정, 두 기둥 고정 벽, 벽 장착 레일, 대들보가 레일 위로 세로로 이동합니다. 이 구조는 움직이는 부품의 질량과 관성을 줄여 정확한 위치를 정하고 점유 면적을 줄이는 데 도움이 된다.
심양 공작 기계 생산 GMC2590? 대교 5 축 가공센터와 제남 2 공작기에서 생산된 XHV2525? 60 고가 5 축 연동 고속 보링 밀링 센터 및 대만 아시아 태평양 엘리트 (주식) 유한 회사는 모두 브리지 갠트리 프레임 구조를 채택하고 있습니다. 이 구조는 레이아웃이 합리적이고, 강성이 좋고, 적재능력이 강하고, 힘이 균일하며, 열균형이 좋고, 정확도가 안정적이며, 점유 면적이 작다. 일반적인 구조 레이아웃은 그림 3 에 나와 있습니다.
2 강성을 높이기 위해 새 재질을 사용합니다
고품질 CNC 공작 기계의 신소재 개발 및 적용은 CNC 공작 기계의 전반적인 강성 및 정확도를 향상시키는 데 중요합니다.
예를 들어 닝보해천정공기계유한공사는 HTM-V 120L CNC 수직차, 밀링, 맷돌 센터에서 90% 화강암의 침대를 사용했습니다. 공장 측에 따르면 이 재료로 만든 침대는 내진 강도가 일반 주철 침대보다 10 배 높다.
또 대련덕과에서 생산한 TG-45 6 축 (또는 5 축) 수치 제어 공구 연삭기의 받침은 인조석을 사용한다.
이 두 가지 신소재는 이미 상술한 두 기업에 적용되었으며, 감진성이 좋고, 안정성이 우수하며, 내마모성이 뛰어나, 공작기계의 정확도를 높이고 유지하기 위한 보장을 제공한다고 합니다.
또한 벌집 재료, 시멘트 재료, 천연 화강암 석재도 수치 제어 장비에 사용된다는 자료가 있다. 신소재의 개발과 응용을 중시하면 반드시 공작기계의 구조 설계와 성능을 바꿀 것이다.
3 고정밀 보간 수치 제어 시스템
높은 CPU(64 비트) 는 디지털 제어 장비에 적용되고, 고속 나노급 보간 연산, 고해상도 서보 등의 기능을 통해 디지털 제어 기계의 정확도를 높이는 데 중요한 기여를 했습니다.
CNC 기계에서 사용하는 CPU 는 80 년대 16 비트에서 현재 64 비트로 발전했으며 주파수도 원래 5MHZ, 10MHZ 에서 수천 MHZ 로 증가했습니다. CPU 의 발전으로 컴퓨팅 속도와 해상도가 더욱 향상되었습니다 (0. 1? M, 0.0 1? M). 국산 수치 제어 시스템은 64 비트 CPU 를 채택하기 시작하여 미크론급 정밀 보간을 실현할 수 있지만, 외국의 선진 수치 제어 시스템에 비해 여전히 큰 차이가 있다.
예를 들어 Fanuc 30i/3 1i/32i/35iB 시리즈 수치 제어 시스템, 미쓰비시 M700V 수치 제어 시스템, Siemens 828D 수치 제어 시스템은 모두 나노 보간이나 나노 연산 정확도를 가지고 있습니다.
해상도와 응답성을 제어하는 것은 서보 구동 시스템이 나노급 정밀 보간을 실현하는 데 매우 중요합니다. 그래서 고정밀 센서 (16? 106 선/회전), 고해상도 (1? M) 래스터 눈금자는 소형 디지털 제어 기계 이동 부품의 위치 정확도를 2~3 까지 높일 수 있습니까? M. 일반적으로 국산 소형 디지털 제어 기계는 이 수준에 미치지 못한다.