Histoire du traitement des métaux: tour traditionnel, tour à commande numérique et tour à commande numérique par ordinateur Machine-outil à commande numérique par ordinateur (CNC)

Aujourd'hui, Unison Tek souhaite partager avec vous quelques connaissances de base dans le traitement des métaux. J'espère partager l'évolution des machines-outils pour le travail des métaux à partir du contexte historique. En fait, il est étroitement lié à la capacité de l'homme à utiliser des outils et au degré de développement industriel. Taiwan est une entreprise manufacturière, mais il existe très peu d’articles sur notre technologie de fabrication. C'est dommage. Cependant, il existe de nombreux types, classifications et processus pour le traitement des métaux. Par exemple, Unison Tek est spécialisé dans les tours à commande numérique, les fraiseuses, les poinçonneuses et les machines à ressorts universelles. Bienvenue à Taipei pour nous trouver.

Qu'est-ce que le traitement des métaux?

Le travail des métaux est une technologie de processus qui transforme des matériaux métalliques en pièces individuelles, assemblages ou grandes structures. Les pièces de travail des métaux sont nécessaires des grands navires, des ponts, des pièces de moteur de précision et des bijoux de qualité. Après l’âge de pierre de l’humanité utilisant divers minerais comme outils et armes, il est entré dans l’ère du traitement des métaux. Par exemple, les humains préhistoriques utilisaient le fer pour fabriquer la plupart des outils et des armes de production. La dynastie Shang avait de nombreux rituels en bronze. Dispositif. Le traitement des métaux peut être considéré comme le seul moyen pour l'évolution de la civilisation humaine.

Traitement des métaux de la production de main-d'œuvre à l'histoire de la fabrication de la machine
Cependant, avant la révolution industrielle, la transformation des métaux utilisait encore l'étape de la transformation de la main-d'œuvre, par exemple l'utilisation de l'argent pour éliminer divers types de vaisselle en argent; le moulage des métaux était également une technologie relativement récente. Utilisés à l'origine aux premiers stades de la révolution industrielle, les pièces manuelles étaient encore en cours de traitement. Lors de la révolution industrielle, afin de créer un moteur à vapeur plus puissant et plus puissant, des tolérances et des pièces plus strictes étaient nécessaires, ce qui a amené la nouvelle usine à développer une vaste gamme de machines-outils et de pièces. Notamment en 1775, John Wilkinson développa une perceuse horizontale pour faire avancer la tolérance d'usinage des métaux en mm mm, résolvant avec succès les principales difficultés techniques du moteur à vapeur Watt et rendant la technologie de traitement des métaux encore plus performante. En particulier, l'invention des machines-outils a permis aux machines de fabriquer des machines et l'ère des explosions d'usine a suivi. Une fois l’alimentation universelle, la machine-outil est alimentée par le moteur électrique, ce qui peut accélérer le traitement.

Utilisez des outils en métal pour usiner des pièces métalliques afin d'améliorer la précision et la vitesse.
La machine-outil peut être divisée en: selon le degré d'informatisation:

 

(1) Machine à couper les métaux traditionnelle (commande manuelle complète)

(2) Contrôle numérique NC (pas de CNC, mais contrôle automatique)

(3) Machine-outil à commande numérique par ordinateur.

Machines such as Unison TekLes machines telles que les tours et les fraiseuses Unison Tek sont des machines-outils à commande numérique par ordinateur (entièrement commandées par ordinateur). Les différences entre les trois modèles sont décrites ci-dessous.'s turning and milling machines are computer numerical control CNC (fully computer controlled) machine tools. The differences between the three models are described below.

(1) Machine à couper le métal traditionnelle

The metal to be machined on the macLe métal à usiner sur la machine-outil s'appelle une «pièce à usiner», et l'outil utilisé pour couper la pièce à usiner s'appelle un outil. L'outil motorisé fournit l'énergie nécessaire pour provoquer un mouvement relatif de la pièce à usiner et de l'outil, et contrôle avec précision ce mouvement relatif afin d'éliminer les parties non désirées de la pièce. Avantages: les produits simples peuvent être traités, les exigences de précision ne sont pas élevées, le traitement peut être rapide, mais certaines personnes ont besoin de regarder la machine. L'inconvénient est que chaque action, telle que couper, couper, percer, est un travail individuel de machines individuelles ou de pièces qui ne peuvent être utilisées que pour une modélisation et une tolérance simples. Si vous souhaitez fabriquer des pièces de haute précision, vous devez d'abord vous rendre à l'usine pour voir s'il s'agit d'un modèle à commande numérique et s'il existe au moins un équipement de test 2.5D.hine tool is called a “workpiece”, and the tool used to cut the workpiece is called a tool. The power tool provides power to cause relative motion of the workpiece and the tool, and precisely controls this relative motion to remove unwanted portions of the workpiece. Advantages: Simple products can be processed, precision requirements are not high, processing can be fast, but some people need to look at the machine. The disadvantage is that each action such as cutting, cutting, drilling is individual work of individual machines, or parts that can only be used for simple modeling and tolerance. If you are going to make high-precision parts, you must first go to the factory to see if it is a CNC model, and if there is at least 2.5D testing equipment.

(2) Contrôle numérique NC (pas de CNC, mais contrôle automatique)

CNC machine tools are machine tools that can be automatically machined with precise instructions that have been previously edited. In simple terms, numerical control can be used to control some machine processing actions by electronically controlling signals. A series of instruction codes consisting of characters, numbers, symbols, etc. are input to control various actions of the machine. These instruction codes are converted into two electronic control signals, pulse and ON/OFF. The pulse output signal is used for positioning and feed speed control of the spindle and workpiece. The ON/OFF output signal performs the following functions: (1) controlling the spindle rotation speed and direction (2) controlling the cutting fluid switch (3) cutting tool selection (4) Others, such as pause, selective pause, automatic clamping and release. Typical CNC machine tool appearance, processing area is located in the machine body

The emergence of CNC machine tools is also a machine developed to improve precision. When the US produced helicopter propellers in the 1940s, a large number of precision machined parts were required. The US Air Force commissioned mechanical engineers from all walks of life to find ways. Finally, in 1947, John T. Parsons began using the computerized computing machine's cutting path, and then worked with the Massachusetts Institute of Technology to combine the numerical control system with the Cincinnati milling machine to d

Les machines-outils à commande numérique sont des machines-outils qui peuvent être automatiquement usinées avec des instructions précises préalablement modifiées. En termes simples, le contrôle numérique peut être utilisé pour contrôler certaines actions de traitement de la machine en contrôlant électroniquement les signaux. Une série de codes d'instructions composés de caractères, de chiffres, de symboles, etc. sont introduits pour contrôler diverses actions de la machine. Ces codes d'instruction sont convertis en deux signaux de commande électroniques, à impulsion et ON / OFF. Le signal de sortie d'impulsion est utilisé pour le positionnement et le contrôle de la vitesse d'avance de la broche et de la pièce. Le signal de sortie ON / OFF remplit les fonctions suivantes: (1) contrôle de la vitesse et du sens de rotation de la broche (2) contrôle du commutateur de fluide de coupe (3) sélection de l’outil de coupe (4) Autres, tels que pause, pause sélective, serrage automatique et Libération. Aspect typique des machines-outils à commande numérique, la zone de traitement est située dans le corps de la machine

L'émergence des machines-outils à commande numérique est également une machine développée pour améliorer la précision. Lorsque les États-Unis ont fabriqué des hélices d'hélicoptère dans les années 1940, un grand nombre de pièces usinées avec précision ont été nécessaires. L'US Air Force a chargé des ingénieurs mécaniciens de tous les horizons de trouver des solutions. Enfin, en 1947, John T. Parsons a commencé à utiliser le circuit de coupe de la machine informatique, puis a collaboré avec le Massachusetts Institute of Technology pour associer le système de commande numérique à la fraiseuse Cincinnati afin de développer la première machine de travail à commande numérique. En 1958, Parsons et Kearney & Trecker développèrent avec succès un centre d’usinage avec changeur automatique d’outils. Le MIT a également développé APT (Automatic Programming Tools). En 1959, le Japonais Fujitsu a réalisé deux avancées majeures en matière de commande numérique: l’invention du moteur à impulsions d’huile et la méthode de calcul algébrique en boucle interpolée. Cela accélère la progression du contrôle numérique.

evelop the first NC work machine. Then in 1958 Parsons and Kearney & Trecker successfully developed a machining center with an automatic tool changer. MIT has also developed APT (Automatic Programming Tools). In 1959, Fujitsu of Japan made two major breakthroughs in numerical control: the invention of the oil pulse motor and the algebraic calculation method pulse tween loop. This speeds up the progress of numerical control.

(3) machine-outil à commande numérique par ordinateur à commande numérique (commande informatique complète)

Entre 1960 et 2000, les systèmes de commande numérique ont été étendus à d'autres machines à travailler les métaux. Jusqu'à ce que le microprocesseur de l'ordinateur soit appliqué à la commande numérique, la machine en fonctionnement peut être utilisée non seulement manuellement, mais également en ajoutant une commande automatique et en améliorant considérablement la fonction. Un tel système s'appelle la commande numérique par ordinateur (CNC). Une nouvelle machine-outil multi-axes rapide est également apparue au cours de cette période. Le Japon a notamment réussi à briser la forme traditionnelle de la broche de la machine-outil en déplaçant la broche de la machine-outil avec un dispositif ressemblant à une araignée et contrôlée par un contrôleur haute vitesse, une machine-outil rapide à plusieurs axes. La machine à commande numérique fait également partie, pas seulement le travail du technicien, mais le programmeur est également un facteur important.

CNC: Commande numérique informatisée, contrôleur de machine-outil à commande numérique, lecture dans G-Code pour commencer le traitement
Le programme CNC peut être divisé en programme principal et sous-programme (sous-programme). Toute partie traitée de manière répétée peut être écrite avec un sous-programme pour simplifier la conception du programme principal.
Caractère (données numériques) → mot → section unique → programme d'usinage.
Ouvrez simplement le bloc-notes dans le système d’exploitation Windows pour éditer le code CNC. Le programme CNC écrit peut utiliser le logiciel de simulation pour simuler l’exactitude de la trajectoire de l’outil.

Avantages et inconvénients de la CNC: Comparées aux machines-outils traditionnelles et aux machines de production en série, les machines-outils à commande numérique conviennent mieux à la production de pièces de précision de grande qualité, de petites ou moyennes séries, et peuvent également s'adapter à la production de différents produits. .

 

Avantage:

Haute efficacité, haute qualité et haut rendement. Ceci est particulièrement visible lorsque le produit fini est complexe et fin.
Augmentez les heures de travail et augmentez l'utilisation de la machine (toujours sans surveillance après le travail)
Diversification du traitement. Les coûts unitaires peuvent être réduits dans un petit nombre de modes de production différents.
Les données sont faciles à stocker et à modifier.
Si la programmation est bonne, elle peut être utilisée pour des machines-outils à des moments et à des endroits différents.
Produire le même produit sans redessiner.
Réduire les appareils et accessoires. Par conséquent, les délais et le temps de préparation sont réduits.
Changement automatique d'outils, alimentation, etc., avec un degré d'automatisation plus élevé.
"Adaptation Control" maintient la machine d'outillage dans des conditions de production optimales.
Longue durée de vie de l'outil.
Avantages de la gestion du personnel:

Réduire les coûts de main-d'œuvre et de personnel. Un opérateur peut faire fonctionner plusieurs machines en même temps.
Le temps de traitement et le coût unitaire sont faciles à contrôler, ce qui permet de maîtriser efficacement le plan de production et de réduire le volume de matériel.
Facile à utiliser. Une fois la programmation terminée, l'opération réduit le recours aux opérateurs de haute technologie.
Éliminez les erreurs de l'opérateur et augmentez le rendement.

 

Désavantages:

Le coût initial de la machine-outil à commande numérique est élevé.
Le programmeur doit avoir une connaissance du traitement, du fonctionnement, etc.
L'équipement est sophistiqué et présente des coûts de maintenance élevés.
Faites confiance aux programmeurs, aux professionnels de la maintenance mécanique. Une telle formation du personnel est plus difficile que le technicien moyen.