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CNC控制器

文章日期:2010-02-19 11:21 CNC工具機控制器的發展歷程 CNC 工具機包含 CNC 車床 . CNC 銑床 . CNC 線切割 ... 等等,其中文名稱為電腦數值控制工具機,工業用型的 CNC 工具機裡都必需配備專屬的控制器才能精密作動 ,這也是本篇文章的主題 , 至於DIY玩家型的 CNC 工具機則常利用灌在Windows XP或Linux裡的Mech3來當控制器 , https://www.youtube.com/watch?v=KvhJj1yzqks  , 台灣目前生產工業用型的 CNC 工具機的廠商有一百多家 ,但是具規模 生產 CNC 工具機控制器的廠商則不超過五家 。 CNC 工具機裡的 控制器則可謂為 CNC 工具機的大腦 ( 它的型號通常標示於機台螢幕的上方 ) ,當 CNC 工具機開始執行加工時, CNC 程式的指令就被送到 CNC 控制器做解讀,而 CNC 控制器解讀之後則透過 CNC 工具機裡的機電系統及驅動系統 ( 伺服馬達 . 滾珠螺桿及軸承 . 光學尺及其回授系統 ...) 來做出 CNC 程式指令所要求的作動,機台上的光學尺是用來檢測並回授訊號給控制器以確保作動的正確性 ... CNC 工具機的規格表,通常都會說明採用哪一種 CNC 控制器,但也有些工具機廠會列出幾種控制器,好讓使用者自己指定要哪種控制器。 早期 CNC 控制器只接受 CNC 碼 .Macro. 或 APT 來作動,但是隨著 PC 的發展,後來便有 PC-Based 控制器的發展,並有對話式 ( 或稱參數式 )  控制器的誕生,它可以不用依靠 CNC 程式,單憑接受使用者輸入工件圖形上的數值 ( 參數 ) 就可以進行加工 ..         Hurco對話式(or 參數式) 控制器       http://www.hurco.com/HTW/Hurco_Advantage/Technology/SoftwareAndControls/Pages/WinMax%20Software%20Technology.a...

機械領域

文章日期:2008-12-14 23:27 在傳統上,機械這個科系被機械本體與機電 ( 控 ) 系統兩大主流分佔,以機械本體言,其涵蓋的層面從實務面的圖學、材料學、氣油壓學、機構學、製造學,到設計面的應力、動力、材力、流力、熱力、塑性力、破壞力學、最佳設計學等,幾乎每個學科都得依靠電腦來輔助設計,電腦輔助的英文是Computer Aided(簡寫成CA),電腦輔助的普及已滲透至各學科,如 : 電腦輔助繪圖 (CA Graphing) 、電腦輔助設計 (CA Design) 、電腦輔助機構模擬 (CA Mechanism simulating) 、電腦輔助製造 (CA Manufacturing) 、電腦輔助工程 (CA Engineering) 、電腦輔助模流分析 (CA Mold Flowing) 、電腦輔助應力應變分析等等,這類的電腦輔助軟體的共同特徵就是皆掛著CA兩字,此種 電腦輔助的情況越來越普及,不止機械本體的科系如此,即使機電 ( 控 ) 系統這個科系也不可或免。 從市面上有越來越多的產品具有人工之智慧,不難發現,這些智慧型的產品所憑借的不只是許多新的感測量器與控制系統問世所致,也有許多是以新型的軟體結合硬體才能呈現出人意表的智能,像早期的 Fuzzy control  的洗衣機到目前的 PC-based 的 CNC 工具機等等,這些機器都具有較高一層的智慧,及人性化的功能;以機械的長遠發展驅勢言,依靠機構或電控所發展出來的智能常得耗時耗力又不容易更改,故在發展機電硬體之餘,也應考慮如何以軟體的方法來讓機器更具有智慧及親合性。 美國目前已比德、日兩國更積極於 CNC 工具機軟、硬體的結合,美國發展的控制器已超越了 Fanuc 的 G41G42 單純的等補正功能,他們可以輸入 DXF 圖檔,直接以圖形來銑削,使用者甚至可不接觸 NC 程式就可以銑出工件,如果這個軟硬體相輔相成的發展趨勢不變, 也許未來機械的天下是三分的:機械本體、機械電控、機械軟體 ;除了現有機械系、機電系之外,未來也應設有機械電腦輔助學系,此學系除了使用的電腦輔助軟體來加強分析、設計、與製造之外,並進一步開發機械用的電腦輔助軟體(CA-D, CA-E,  CA-I, CA-M, CA-...),以市面上商業化的機械用的軟體來說,總括大約有十...

CNC的S及F

文章日期:2008-01-25 23:25 刀片的損耗與 S 碼及冷卻潤滑較有關,機台的負載則跟 F 碼與機台剛性及馬力較相關,講到 CNC 的 S 及 F 碼,就一定要先講切削刀具, CNC 切削用的刀具常分為整體型及捨棄式刀片型,整體型刀具材質大都是高速鋼類 (HSS) 或鎢鋼類,捨棄式刀片型刀具材質大都是碳化鎢類 (WC) ,這些刀具表面常鍍上耐磨材料在刀刃及刀面上,以增加刀具壽命;常用的整體型刀具以端銑刀為代表,常用的捨棄式刀片型刀具以面銑刀車刀搪刀或快速鑽為代表。  CNC車床的 S 碼有兩種使用方法  : 1. 切削米速 (m/min) ,與 G96 合用,在公式裡的代號是 V ,一般刀具商都會提供這個建議數據,但是在實際使用上通常要先打半折來當起始米速。 2. 主軸轉速 (RPM 或 rev/min) ,與 G97 合用,公式裡的代號是 N ,切削米速與主軸轉速兩者之間可以換算 (CNC 銑床的 S 碼則常內定為後者,不需要再用 G 碼切換 ) 。 CNC的 F 碼是指進給,也有兩種使用方法  : 1. 每分鐘車刀移動距離 mm/min( 或是銑床床台每分鐘移動距離 ) ,此法單純只指車刀或床台的移動,與主軸並沒有連動的關係,在公式裡的代號是 F 。 2. 車工工件每轉之下車刀移動距離 mm/rev ,此法之主軸刀塔有連動的關係,使用在 CNC 銑床的意義為  :  銑刀每轉之下銑床床台移動之距離 (mm/rev) ,銑刀與車刀不盡相同,銑刀通常是多刀刃,所以銑刀每轉之床台移動距離若再除以銑刀刃數,就可以得到每刃每轉之下的切削量,在本文中所使用的公式代號是 f 。 CNC的 S 碼跟刀具壽命有最直接的關係,而 CNC 的 F 碼則與銑刀及機台承受能力有最直接的關係,主軸轉速過高會耗損刀具壽命,進給過快則銑刀崩裂或斷掉,甚至機台耗損,尤其是近年來台灣製造的 CNC 車床搭配 Fanuc 的伺服馬達,若內無附減速齒輪機構,對於大直徑工件 (500mm 直徑 ) 在低轉速大進給之下車削,主軸的負載會飆升,長時間加工會加速機台耗損。 ★ CNC 銑床主軸轉速的計算  :  主軸轉速 N=1000*V / ...