Maszyny sterowane NC

Moduł złożony z zajęć wykładowych oraz laboratoryjnych prowadzonych z wykorzystaniem maszyn CNC oraz urządzeń diagnostycznych.

Treści kształcenia

- Budowa maszyn sterowanych numerycznie:

Charakterystyka maszyn sterowanych numerycznie. Osie sterowane numerycznie. Punkty charakterystyczne maszyny. Korpusy i prowadnice. Wrzeciona i głowice narzędziowe. Układy pomiaru położenia i przemieszczenia. Urządzenia do wymiany narzędzi.

- Modułowa konstrukcja maszyn sterowanych numerycznie: Urządzenia sterujące. Napędy główne. Napędy ruchów posuwowych. Napędy pomocnicze.

Układy hydrauliczne. Zespoły mechaniczne. Urządzenia diagnozujące. Urządzenia pomocnicze.

- Sterowanie numeryczne maszyn technologicznych: Komputerowe układy sterowania (CNC) maszyn technologicznych. Pojęcia podstawowe z zakresu sterowania numerycznego. Układy współrzędnych i struktury ruchowe w

maszynach sterowanych numerycznie. Analiza możliwości układów CNC.

- Serwomechanizmy maszyn sterowanych numerycznie:

Układy serwonapędowe osi sterowanych. Struktura i charakterystyka serwomechanizmu. Silniki elektryczne serwonapędowe i krokowe. Zintegrowane jednostki napędowe. Przetworniki pomiarowe. Przekładnie mechaniczne.

- Podstawy projektowania napędu głównego maszyn sterowanych numerycznie. Założenia konstrukcyjne. Konstrukcja wrzeciennika. Dobór silnika. Napęd bezstopniowy. Obliczenia konstrukcyjne przekładni mechanicznych.

- Analiza możliwości programowania maszyn CNC i wymiany danych w procesie sterowania. Zaawansowane programowanie dialogowe obróbki.

- Odmiany konstrukcyjne maszyn sterowanych numerycznie: Tokarki CNC, frezarki CNC, centra obróbkowe, szlifierki CNC, maszyny do obróbki laserowej i elektroerozyjnej, maszyny do cięcia strugą wodno- ścierną, maszyny do obróbki hybrydowej. Możliwości technologiczne maszyn CNC.

- Bezpieczne użytkowanie maszyn sterowanych automatycznie: Akty prawne. Normy krajowe i międzynarodowe. Zabezpieczenia stosowane w budowie maszyn CNC.

- Analiza dokładności geometrycznej maszyn CNC i badań w tym zakresie.

- Analiza możliwości programowania maszyn CNC i wymiany danych w procesie sterowania.

- Inteligentne systemy sterowania dla maszyn CNC.

- Trendy rozwojowe w budowie i eksploatacji maszyn CNC.

- Ustawianie tokarek CNC.

- Ustawianie frezarek CNC.

- Ustawianie szlifierek CNC.

- Badania naukowe w zakresie dokładności obrabiarek CNC z wykorzystaniem urządzeń diagnostycznych.

- Badania naukowe w zakresie dokładności geometrycznej obrabiarek CNC z wykorzystaniem przyrządów czujnikowych oraz trzpieni kontrolnych.

- Badania w zakresie sztywności wybranych zespołów obrabiarki.

- Dialogowe programowanie obróbki.

- Projektowanie zespołu osi sterowanej/napędu ruchu głównego.

- Opracowanie planu konserwacji obrabiarki CNC.

- Opracowanie i uruchomienie programów sterujących dla obrabiarek CNC.

- Powtórzenie wiadomości.

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

J. Honczarenko - Obrabiarki sterowane numerycznie - WNT. - 2009

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

Normy: PN-ISO 230-1, PN-ISO 230-2, PN-ISO 230-3, PN-ISO 230-4, PN-ISO 230-5 - Przepisy badania obrabiarek - Polski Komitet Normalizacyjny. -

Literatura do samodzielnego studiowania

J. Honczarenko - Obrabiarki sterowane numerycznie - WNT. - 2009

Literatura uzupełniająca

W. Habrat - Obsługa i programowanie obrabiarek CNC - Wydawnictwo KaBe, Krosno. - 2007

Patrick Hood Daniel, James Floyd Kelly - Build your own CNC machine - ISBN-13 (pbk): 978-1-4302-2489-1; ISBN-13 (electronic): 978-1-4302-2490-17. - 2009

B.S. Pabla, M.Adithan - CNC machines - New Age International (P) Limited. - 2005

J. Kosmol - Serwonapędy obrabiarek sterowanych numerycznie. - WNT, Warszawa. - 1998

J. Mierzejewski - Serwomechanizmy obrabiarek sterowanych numerycznie - WNT. - 1977

Publikacje naukowe

R. Chandima; A. Keprate; R. Wdowik - Architecture for Digital Spare-Parts Library: Use of Additive Layer Manufacturing in the Petroleum Industry - Springer. - 2019

R. Chandima; R. Wdowik - Open Access Digital Tools’ Application Potential in Technological Process Planning: SMMEs Perspective - Springer. - 2019

R. Chandima; W. Habrat; J. Świder; R. Wdowik; M. Żółkoś - Surface quality analysis after face grinding of ceramic shafts characterized by various states of sintering - SPRINGER INTERNATIONAL PUBLISHING AG. - 2019

S. Świrad; R. Wdowik - Application of focus-variation technique in the analysis of ceramic chips - . - 2019

S. Świrad; R. Wdowik - Determining the effect of ball burnishing parameters on surface roughness using the Taguchi method - . - 2019

C. Borsellino; M. Magdziak; R. Ratnayake ; R. Wdowik - Application of process parameters in planning and technological documentation: CNC machine tools and CMMs programming perspective - . - 2018

R. Wdowik - Measurements of surface texture parameters after ultrasonic assisted and conventional grinding of carbide and ceramic samples in selected machining conditions - . - 2018

J. Misiura; G. Valiño; R. Wdowik; P. Zapico - Non-contact measurement of grinding pins by means of a 2D laser micrometer - . - 2017

M. Magdziak; J. Porzycki; R. Wdowik - Measurements of Surface Texture Parameters After Ultrasonic Assisted and Conventional Grinding of ZrO2 Based Ceramic Material Characterized by Different States of Sintering - . - 2017

M. Magdziak; R. Wdowik - Comparison of Selected Methods of Probe Radius Correction Based on Measurements of Ceramic Workpieces - . - 2017

C. Ratnayake; R. Wdowik - A robust design based methodology for investigation of optimal parameters' combination in ultrasonic assisted face grinding - IEEE. - 2016

M. Magdziak; J. Porzycki; R. Wdowik - Wstępne badania czołowego szlifowania ze wspomaganiem ultradźwiękowym ceramiki korundowej po wstępnym spieczeniu - . - 2016

M. Magdziak; R. Wdowik - Contact and Non-contact Measurements of Grinding Pins - EDP SCIENCES S A. - 2015

P. Nazarko; J. Porzycki; R. Wdowik - Application of Eddy Current Sensor System and LDV Device for Ultrasonic Vibrations Measurements - SPRINGER INTERNATIONAL PUBLISHING AG. - 2015

R. Wdowik - Application of Focus-Variation Technique in Measurements of Ultrasonic Vibrations of Grinding Pins - EDP SCIENCES S A. - 2015