CNC マシン:タイプ、パーツ、利点
創業以来、CNC マシンは製造業の一般的な展望に革命をもたらしてきました。これらの過度に洗練された機器は、手動操作の機械では達成できなかった、製造プロセスの精度、精度、効率、および一貫性の向上という新しい時代の到来を告げました。 CNC 機械加工では、プログラムされたソフトウェアを使用して、さまざまな製造機械の動作を指示します。タイプ、重要な部品、利点など、CNC マシンについて詳しく知りたい場合は、最後まで読み続けてください。
CNC 機械とは?
コンピュータ数値制御 (CNC) 機械加工では、事前にプログラムされた機械の動きを使用して、旋盤、フライス盤、グラインダー、ルーターなどのさまざまな機械加工、製造、およびその他の製造ツールを管理および制御します。簡単に言えば、CNC 機械加工とは、コンピューターによって操作または制御される機械によって実行される製造操作を指します。 CNC 機械により、手動で実行されていた膨大な製造プロセスの自動化が可能になります。
CNC マシンを使用すると、メーカーはエラーを最小限に抑え、時間を短縮し、無駄を減らして複雑なカットを行うことができます。ただし、目的の結果を得るには、CNC マシン タイプを適切な操作に合わせ、すべてのパーツがどのように機能するかを深く理解する必要があります。
CNC マシンのパーツ
最も重要な CNC 機械部品には次のものがあります。
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機械制御ユニット
これは、すべての制御アクションを担当するため、CNC 機器の生命線と見なされます。このユニットは、コントローラのオペレータと動作中のプログラムによって供給されたコード化された命令を読み取ってデコードし、補間を実行して軸の動作コマンドを作成し、それを増幅回路に供給します。次に、速度を制御し、スイッチ オンおよびスイッチ オフ コマンドを開始します。
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入力デバイス
これらは、パート プログラムを CNC システムに供給するために使用されます。これらには、HMI (ヒューマン マシン インターフェース) またはコントロール パネル、パンチ テープ リーダー、磁気テープ リーダー、ディスク ドライブ、USB ポート、イーサネット、およびコンピューターへの WIFI 接続が含まれます。
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工作機械
これは、コントローラーによって命令されたすべての作業を行う部分です。工作機械は、機械の作業ゾーンであり可動コンポーネントです。ここには、材料を所定の位置に移動するスライド テーブルと、その他すべての動作軸があります。
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駆動システム
CNC コントローラがアクションのコマンドを送信すると、そのコマンドはドライブ システムによって受信されます。この領域は、ドライブ モーター、アンプ回路、ボール リード スクリュー、リニアまたはラック &ピニオン ドライブの 3 つの重要なツールで構成されています。それらはすべて協調して動作し、機械の作業領域を所定の位置に配置するのに必要な動きを促進すると同時に、カッターまたは成形工具を作業領域に移動します。
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フィードバック システム
測定システムまたはクローズド ループ フィードバックとも呼ばれるこの部品は、ツールの速度と位置を継続的に監視する位置と速度の変換器を備えています。これらのサーボおよびスケール フィードバック デバイスにより、送信された移動コマンドを制御して検証し、位置決めおよびモーション エラーを修正することができます。
6 種類の CNC マシン
CNC マシンは、膨大な数のアイテムの製造を容易にするように設計されているため、さまざまな種類があります。これらには以下が含まれます:
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CNC ミリング &ルーティング マシン
この CNC マシンは、コンピュータ制御を使用して、回転するマルチポイント カッターの下を通過する材料を切断します。その機能の範囲には、タッピング、穴あけ、フライス加工、ボーリングが含まれます。ほとんどの CNC ミルは、3 ～ 5 軸構成を誇っています。
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CNC 旋盤
チャックと呼ばれる工作機械のバイスにワークをしっかりとはさみ、ワークを回転させながら切削するコンピュータ数値制御装置です。これらのマシンは通常、CNC ミルよりも軸数が少ないですが、比類のない精度のカットと自動処理に適した設計を実現します。
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CNC プレス ブレーキ
CNC プレス ブレーキは、通常 3 軸の制御可能なモーションを備えたマシンですが、最大 14 軸を含めることができます。これらの運動軸は、金属を正確に曲げたり成形したりするために使用されます。 CNC プレス ブレーキは、通常、鋼、アルミニウム、ステンレス鋼などの材料からより大きな寸法の部品を製造するように設計されています。
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CNC レーザー切断機
CNC レーザー切断機は、丈夫で硬い材料を切断するように設計されています。平らな金属を形状切断するための迅速なプロセス ソリューションとなるように設計されており、CNC 制御システムの機能とレーザー生成デバイスの機能を組み合わせて使用し、シートおよびチューブ メタルを通るツールパスを気化させました。より高いレベルの切断精度を提供することで有名です。
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CNC プラズマ カッター
このコンピューター制御の機械は、主に大規模な溶接および成形用途向けに平鋼を形状切断するための迅速なプロセス ソリューションとなるように設計されています。 CNC コントローラによって制御される CNC プラズマ電源は、導電性材料にプラズマ アーク ストリームを生成し、ノズルから非常に高速でガスを吹き付けて気化した材料を吹き飛ばすことにより、より硬い材料を切断します。高温のプラズマで目的の領域を溶かしてワークを切断します。
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CNC 放電加工機
CNC EDM (放電加工機) は、放電を繰り返すことにより、材料から目的の形状を作成します。加工物を 2 つの電極の間に置き、生成された電気火花によって目的の製品を彫刻します。 CNC EDM 機械は、主に工具、金型、医療業界で使用されています。
CNC 機械のメリット
- 生産の高効率と高速化
- CNC 加工の精度、精度、再現性の向上により、製品品質の一貫性が保証されます。
- 材料の無駄を減らし、製造コストを節約します。
- プロセス全体が自動化されているため、従業員の安全性が向上します。
- あらゆるサイズ、形状、または体積のアイテムの製造に使用できます。
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