Kurze Einführung in den Mechanismus einer CNC-Drehmaschine

Oct 06, 2025 Eine Nachricht hinterlassen

Numerische Steuerungstechnologie (NC) bezieht sich auf die Technologie, bei der digitale Anweisungen aus Zahlen, Text und Symbolen verwendet werden, um die Bewegung eines oder mehrerer mechanischer Geräte zu steuern. NC verwendet typischerweise Allzweck- oder Spezialcomputer-, um die digitale Programmsteuerung zu implementieren. Daher wird es auch Computerized Numerical Control (CNC) genannt und der Begriff NC wird international selten verwendet. Es steuert normalerweise mechanische Größen wie Position, Winkel und Geschwindigkeit sowie Schaltgrößen im Zusammenhang mit dem Fluss mechanischer Energie. Die Entwicklung von NC beruht auf der Entstehung von Datenträgern und binärer Datenverarbeitung. Im Jahr 1908 wurden auswechselbare Datenträger aus perforiertem Metallblech erfunden; Ende des 19. Jahrhunderts wurden Steuerungssysteme mit Papier als Datenträger und Zusatzfunktionen erfunden; 1938 führte Shannon am MIT eine schnelle Datenverarbeitung und -übertragung durch und legte damit den Grundstein für moderne Computer, einschließlich numerischer Computersteuerungssysteme. Die NC-Technologie hat sich in enger Verbindung mit der Werkzeugmaschinensteuerung entwickelt. Im Jahr 1952 wurde die erste NC-Werkzeugmaschine erfunden, was ein Meilenstein in der Geschichte der weltweiten Maschinenindustrie darstellte und die Entwicklung der Automatisierung vorantrieb. Numerische Steuerungstechnik, auch bekannt als Computer Numerical Control (CNC), ist eine Technologie, die Computer zur Implementierung digitaler Programmsteuerung nutzt. Diese Technologie verwendet einen Computer, um die Bewegungsbahn von Geräten und die Timing-Logik-Steuerfunktionen von Peripheriegeräten gemäß einem vorab gespeicherten Steuerprogramm auszuführen. Da der Computer die ursprünglichen Hardware-Logikschaltungen ersetzt, die in numerischen Steuergeräten verwendet werden, können die Speicherung, Verarbeitung, Berechnung und logische Beurteilung eingegebener Betriebsanweisungen vollständig durch Computersoftware erfolgen. Die erzeugten Mikroanweisungen werden dann an Servoantriebsgeräte übertragen, um Motoren oder hydraulische Aktuatoren anzutreiben, um die Ausrüstung zu bewegen.

 

Die traditionelle Bearbeitung umfasste die manuelle Bedienung gewöhnlicher Werkzeugmaschinen. Während der Bearbeitung wurde die Werkzeugmaschine manuell bedient, um Metall zu schneiden, und die Präzision des Produkts wurde visuell mithilfe von Messschiebern und anderen Werkzeugen gemessen. In der modernen Industrie werden seit langem computergesteuerte Werkzeugmaschinen eingesetzt. CNC-Werkzeugmaschinen können jedes Produkt und jede Komponente direkt nach vor-programmierten Verfahren automatisch bearbeiten. Das nennen wir CNC-Bearbeitung. Die CNC-Bearbeitung ist in allen Bereichen der mechanischen Bearbeitung weit verbreitet und stellt einen sich entwickelnden Trend sowie ein wichtiges und notwendiges technisches Mittel in der Formenbearbeitung dar.

 

CNC-Drehmaschinen, auch als Computer-Numerical-Control-Drehmaschinen bekannt, sind der am weitesten verbreitete und am weitesten verbreitete Typ von CNC-Werkzeugmaschinen in China und machen etwa 25 % aller CNC-Werkzeugmaschinen aus. CNC-Werkzeugmaschinen sind mechatronische Produkte, die mechanische, elektrische, hydraulische, pneumatische, mikroelektronische und Informationstechnologien integrieren. Sie sind die „Muttermaschinen“ mechanischer Fertigungsanlagen und verfügen über Vorteile wie hohe Präzision, hohe Effizienz, hohe Automatisierung und hohe Flexibilität. Das technologische Niveau von CNC-Werkzeugmaschinen und ihr Anteil an der Produktion und am Gesamtbesitz von Werkzeugmaschinen für die Metallbearbeitung sind wichtige Indikatoren für die wirtschaftliche Entwicklung eines Landes und das allgemeine Niveau der industriellen Fertigung. CNC-Drehmaschinen gehören zu den Haupttypen der CNC-Werkzeugmaschinen, nehmen eine sehr wichtige Stellung ein und erfahren seit Jahrzehnten weltweit große Aufmerksamkeit und rasante Entwicklung.

 

Seit ihrer Einführung in den 1950er Jahren haben CNC-Drehmaschinen die Arbeitsproduktivität und Bearbeitungsqualität in der Einzelstück- und Kleinserienfertigung erheblich verbessert, insbesondere bei der Bearbeitung komplex{3}geformter Teile. Sie haben außerdem die Vorbereitungszyklen für die Produktion verkürzt und die Qualifikationsanforderungen an die Arbeiter gesenkt. Daher ist es zu einer wichtigen Entwicklungsrichtung für technologische Innovation und Revolution in der Einzelstück- und Kleinserienfertigung geworden. Auch Länder auf der ganzen Welt entwickeln diese neue Technologie energisch weiter.

 

Wir wissen, dass automatisierte und halb{1}automatische Drehmaschinen den Produktionsprozess bei Massenteilen bereits automatisieren können. Bei der Einzel-{3}}Stück- und Kleinserienfertigung war die Automatisierung jedoch schon immer eine Herausforderung. Über einen längeren Zeitraum hinweg war es unmöglich, das Problem vollständig zu lösen. Insbesondere bei der Bearbeitung von Teilen mit komplexen Formen und hohen Präzisionsanforderungen ist der Weg zur Automatisierung ins Stocken geraten. Obwohl einige Anwendungen von Kopiergeräten einen Teil des Problems gelöst haben, hat die Praxis gezeigt, dass Kopierdrehmaschinen dieses Problem immer noch nicht vollständig lösen können.

 

Das Aufkommen von CNC-Drehmaschinen (Werkzeugmaschinen) hat einen breiten Weg zur grundlegenden Lösung dieses Problems eröffnet und ist somit zu einer wichtigen Entwicklungsrichtung in der Zerspanung geworden.