CNCマシンのトミー

CNCマシンの構造の説明

機械工と生産現場の監督者はCNC機械が大好きです。 1台のCNCマシンで、生産ラインの3台から12台のワークステーションを置き換えることができます。時間、お金、生産量の向上、数、品質により、CNCマシンはすべてのメーカーの夢を実現します。では、CNCマシンとは何ですか、それは何をしますか、そしてどのようにしてそのような素晴らしい結果を得るのですか？

16世紀のアイデアに基づいて構築された21世紀のテクノロジー

何世紀も前に、職人は手作りの家具、道具、道具、その他の一般的に使用される道具を、完成するとより簡単に、より均一に作る方法を考え出しました。彼らは、職人が仕事をしている間、作業材料を所定の位置に保持する「ジグ」を作りました。旋盤、ドリル、およびプリミティブルーターは、一貫したサイズとより高品質のワークピースを何度も繰り返し出しました。時が経つにつれて、テクノロジーとパワーが登場し、最新のCNCマシンの進化が起こりました。 CNCマシンの歴史の詳細については、前回の記事をご覧ください。

CNCの定義

「CNC」という用語は、「ComputerNumericControl」の頭字語です。 1950年代初頭、MITのエンジニアがコンピューター信号によって制御される最初の機械を発明したとき、コンピューターはまだ揺籃期にありました。そのプロトタイプのCNCマシンは、旋盤、ドリル、ルーター、およびその他の単機能の機械工場のデバイスにすばやく適合され、人間の制御なしで均一に製造されたワークピースを製造しました。コンピューターがより洗練されるにつれて、実動マシンを実行するプログラムもより洗練されました。コンピューター支援設計（CAD）およびコンピューター支援製造（CAM）プログラムの出現により、CNCマシンの背後にあるテクノロジーは大きな飛躍を遂げました。

軸ごと：CNC機能がどのように成長したか

ツールがワークピース上を移動する各方向は、「軸」と呼ばれます。各軸の方向には文字が指定されています。作業領域の前部から後部に移動するツールは、「X軸」と呼ばれます。左右の動きが「Y軸」です。上下の動きを「Z軸」と呼びます。最初の最新のCNCマシンは、ワークピース上での工作機械の動きを制御するコンピューターを組み込むことにより、これらの3軸方向で動作しました。

数年前までは、4軸および5軸の機械が開発されるまで、3軸のCNC機械しか利用できませんでした。突然、CNC機能が10倍になりました。機械加工作業は、ワークピースの外面での作業に限定されなくなりました。 21世紀には、CNCマシンがワークピース内で作業を実行できます。

CNCマシンの構造：どのような部品がありますか？

CNC機械の操作に必要な部品は、現代のテクノスピークと一緒に使用されている古い用語の混合物です。 CNCマシンには、次のような単一のユニットとして機能する特定の属性があります。

ドライブシステム

すべてのCNCマシンには、モーター、ドライブベルト、空気圧アーム、およびツールに電力を供給し、機械加工を実行するための正確な位置にそれらを配置し、ツールを作業面を通過させ、ツールをツールビンに戻すために使用されるその他のデバイスがあります。次のツールが機能します。

スピンドル

ツールを回転させる作業ドライブにツールが取り付けられている場所は、「スピンドル」と呼ばれます。あなたの祖父が何年も前に知っていたのとまったく同じスピンドルではありませんが、その名前はツールの電源接続ポイントとして残っています。機械工が各ツールをスピンドルに接続および切断する作業が自動化され、作業者が不要になり、生産性と安全性が向上しました。

ベッド

「ベッド」は、ワークピースが取り付けられているキャリアであり、機械加工を行うためにワークピースを正確に配置します。加工中に動かないようにワークがベッドに取り付けられています。

CAD

「パートプログラム」は、使用するツールとその使用方法をマシンに指示するコンピューターコーディング言語であり、コンピューター上でワークピースを構築するコンピューター支援設計（CAD）プログラムの結果です。 CAD設計の仕様と測定値は、CNCマシンにその機能を実行する場所と方法を指示します。

プログラム入力

CNCマシンの機能を制御する命令は、CNCのマシンコントロールユニット（MCU）に供給されるコンピュータープログラムです。プログラムは、指定された生産部品を生産するために必要な機能を実行するツールを決定します。

機械制御ユニット

コンピューターのコマンドを解釈し、それらのコマンドを特定の機械機能に変換する頭脳は、機械制御装置またはMCUと呼ばれます。パーツプログラムと組み合わせた入力設計は、適切なツールを使用してワークピースに目的のカットを実現するためのCNCマシンの指示になります。

CNCテクノロジーは常に進歩しています

生産環境でのCNC機械加工の機能にますます注目が集まるにつれて、より多くの生産性と洗練度が機械機能に組み込まれます。ワークピースの内側と外側を任意の方向に任意の工具コンポーネントで移動できるため、CNCテクノロジーは多くのCNCメーカーの焦点となっています。

木材、プラスチック、金属、および新しい複合材料は、任意の設計に構成できます。最新の3Dプリンターと同じように、CNCマシンの高度な機能により、かつては製造が不可能と考えられていたものを現実のものにすることができます。プロジェクトを完了するためにCNCマシンまたは3Dプリンターが必要かどうかわかりませんか？ 3DプリンターとCNCマシンを比較するこの記事をチェックしてください！

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