14. Tétel 14. Csoportosítsa a számjegyvezérlésű szerszámgépeket! Definiálja a vezérlés fogalmát! Sorolja fel, milyen vezérléseket ismer! Beszéljen a CNC vezérlés alapvető felépítéséről!
Számjegyvezérlésű szerszámgépek:
NC gépek (számjegyvezérlés Alapgép) CNC gépek (Számítógépes számjegyvezérlés Alapgép) DNC gépek (Több számjegyvezérlés összekapcsolása egy folyamatirányító számítógéppel) MC gépek (Megmunkáló központ)
MTC gépek
Vezérlés fogalma: A vezérlésen azt értjük amikor a gép megmunkálást végző részei a szerszámgépek koordinátáin belül végzett mozgásának sorrendjét, nagyságát, sebességét a gépben, vagy a gépen kívül elhelyezett berendezéssel, például kapcsolókkal, lyukszalaggal előre beállítják, és a gép ennek alapján a műveleteket elvégzi.
CNC vezérlés felépítése: Az alkatrészprogramokat tartalmazó információhordozók : Az információhordozón tárolt információkat beviszik a vezérlőberendezésbe. A mai CNC vezérlőberendezéseknek nagy befogadóképességű tárolója van. Napjainkban a tároló berendezésnek több száz, esetekben ezer alkatrész programjainak tárolására is alkalmasak. Ezek az adatok számítógép billentyűzetének segítségével megváltoztathatók. A billentyűzet segítségével új megmunkálási programot is beírhatunk. Az alkatrészprogramok bevihetők:
lyukszalag
Magnó kazetta Floppy (hajlékony mágneslemez) Számítógépről Billentyűzetről
Információhordozó olvasó: A kódolt alkatrészprogram az olvasó egységbe kerül. Vizsgálja, hogy értelmes-e, vagy nem értelmes. Az értelmes kódok tömkelege a dekóderen keresztül a többcsatornás adatbuszba kerül. Az adatbuszból a geometriai és kapcsolási információk a tároló regiszterbe kerülnek. A tároló regiszterek kapuit a dekóder nyitjazárja, mindig csak egy lehet nyitva. A regiszterek kapcsolatokat tartanak az interpolátorral és az összehasonlító egységgel. A regiszterekből az adatok közvetlenül vagy pedig közvetve jutnak az interpolátoron keresztül az összehasonlító egységbe. Mivel ide érkeznek be az útmérők jelei, így az összehasonlító regiszterből és az útmérőktől kapott jeleket egyezteti, egyezőség esetén a hajtás leáll, különbséget érzékelve újra indul.
Alkatrész program tár: Az információhordozóról az alkatrészprogram, tehát a megmunkálandó darab adatai, az alkatrészprogram tárba kerülnek.
Rendszer programtár: Gyárilag rögzített programok, pl. nagyolás, menetvágás stb. A rendszerprogram tárak tartalmazzák, azokaz a programokat, melyek az eddig hardware (huzalozott) úton elvégzett logikai műveletet programmal adják meg. Ezek a programok határozzák meg az alkatrészprogram adatainak feldolgozását.
Operatív tár: Adott időben egyidejűleg hívják be az adatokat az alkatrész ill. a rendszerprogram tárból összehasonlítás végett. A vezérlés teljesítőképessége a rendszerprogramok szoftverek változásával bővítésével az igényhez lehet illeszteni.
A CPU: A programok megértésére, és a gép működtetésére szolgál a processzor. A legfontosabb belső szerkezeti elem, mert mindent irányít, felügyel, tehát ő a gép agya. Szaknyelven CPU-nak Centrál Processzing Unit-nak nevezik. Ami azt jelenti, hogy Központi Műveletvégző Egység. Kapcsolatba van a gép valamennyi egységével. Teljesítményét Mhz-ben határozzák meg. Fontos része az ALU Aritmeticál Logicál Unit, Műveletvégző rész.
Interpolátor Interpoláció: valamely függvény közbülső részének meghatározása a függvény ismert számértékei alapján. A CNC szerszámgépek pályavezérlő berendezéseinek programozható számító egységre van szüksége, amelyet interpolátornak neveznek Szabályos geometriai körvonalak megmunkálásakor csak a kezdő, és a végpontot kell programozni. A szerszámpálya közbülső értékeit az interpolátor kiszámolja, és közli a vezérlőberendezéssel. Az interpolátor az út kezdő és
célpontja között folyamatosan kiszámítja a szerszám pillanatnyi előírt helyzetét. A két érték közötti különbséget meghatározza, az egyes tengelyek előtoló motorjainak, az adott beállítási utasítást. A pályavezérlő berendezés a kezdő és célpont közötti utat megteheti:
1. Egyenes mentén (egyenes vonalú vagy lineáris interpoláció) lineáris interpoláció 2. Körív mentén (kör vagy cirkuláris interpoláció, Két szán egyidejű mozgása) Körinterpoláció
Útmérők: Az útmérők a CNC szerszámgép azon berendezései, melyek a gép működése közben a munkadarab és a szerszám helyzetének tényleges értékéről folyamatosan tájékoztatják a vezérlőt ill. a vezérlőn keresztűl, a monitoron vagy a kijelzőn a gép kezelőjét. A mérés helye alapján:
közvetlen vagy közvetett útmérést értelmezünk
Közvetlen útmérés: Közvetlenül a szán vagy asztal elmozdulását méri az ágyazatra erősített mérőléc segítségével általában fotoelektronikus elvű mérőrendszerrel 0,001 mm-es pontossággal. Hátránya: Drága, nagy a helyigénye Közvetett útmérés: A szán vagy az asztal orsójának elfordulásából a mozgatóorsó menetemelkedését figyelembe véve határozza meg a megtett távolságot. A kódtárcsa osztásperiódusa 0,0005 fokos nagyságrendű. Ezeknek a forgóadóknak nincs saját csapágyazásuk, az osztótárcsát az aggyal közvetlenül a meghajtó tengelyre szerelik fel, majd ehhez szabályozzák be a letapogató egységet. Előnye: Kis helyigény, súrlódásmentesség.
Kimeneti erősítés: A vezérlőberendezés mikroprocesszorai közvetlenül nem alkalmasak a szerszámgépen lévő villanymotorok áramellátására, ill. kapcsolásukra a gép mellé építenek egy kimeneti erősítőszekrényt. Ezekben a szekrényekben, foglalnak helyet, a különféle fezsülséget előállító transzformátorok, egyenirányítók, a villanymotorok működtetését szolgáló mikrokapcsolók, tilisztorok, amik a beérkező utasítást felerősítik, így biztosítják a gép működését.
