Определение, компоненты и процесс обработки станков с ЧПУ
(Источник: Международная сеть металлообработки)
Определение станков с ЧПУ
Станки с числовым программным управлением (ЧПУ) – это автоматизированные станки, оснащенные программируемой системой управления. Эта система может логически обрабатывать программы, заданные управляющими кодами или символьными инструкциями, декодировать их и управлять станком для выполнения различных операций обработки. Блок ЧПУ является «мозгом» станка, выполняющим все функции управления и эксплуатации.
Преимущества станков с ЧПУ
- Высокая точность обработкис постоянным и стабильным качеством.
- Многоосевой рычажный механизм, что позволяет обрабатывать детали сложной формы.
- Легко адаптируетсяк новым деталям: обычно достаточно изменить программу ЧПУ, что экономит время подготовки.
- Высокая точность и жесткостьсамого станка позволяют оптимизировать параметры резания, повышая производительность (обычно в 3–5 раз выше, чем на обычных станках).
- Высокая степень автоматизации, снижая трудоемкость оператора.
- Повышенные требования к навыкамдля операторов и тем более для обслуживающего персонала.
Основные компоненты станков с ЧПУ
-
Корпус машины
Основная механическая конструкция, включая станину, колонну, шпиндель и систему подачи. Это отвечает за выполнение операций резки. -
Блок ЧПУ
Ядро системы, включая аппаратные (печатные платы, ЭЛТ-дисплеи, клавиатуры, магнитофоны и т.д.) и программное обеспечение. Он принимает и хранит программы деталей, выполняет обработку данных, интерполяцию, выполняет различные функции управления. -
Система привода
Включает в себя приводы шпинделя, приводы подачи, двигатели шпинделя и двигатели подачи. Управляемый блоком ЧПУ через электрические или электрогидравлические сервосистемы, он приводит в движение шпиндель и подает. Многоосевое рычажное устройство позволяет обрабатывать сложные геометрические формы, такие как кривые и поверхности. -
Вспомогательные устройства
Основные вспомогательные системы для работы оборудования, такие как охлаждение, удаление стружки, смазка, освещение и контроль. К ним относятся гидравлические/пневматические системы, устройства смены инструмента, поворотные столы с ЧПУ, делительные головки, средства контроля инструмента и инспекционные устройства. -
Программирование и периферийные устройства
Внешнее оборудование, используемое для создания и хранения программ за пределами станка (например, рабочие станции CAD/CAM или системы DNC).
Процесс обработки станков с ЧПУ
-
САПР (системы автоматизированного проектирования)
Используется для проектирования 2D-чертежей или 3D-моделей обрабатываемой детали. -
CAM (автоматизированное производство)
Программное обеспечение CAM генерирует G-код (программу обработки) на основе модели CAD. -
ЧПУ
Контроллер ЧПУ считывает G-код и приводит станок в движение соответствующим образом для выполнения обработки.
Объяснение структуры программы ЧПУ
Программы ЧПУ обычно делятся на:
- Основные программы
- Подпрограммы– Используется для повторяющихся функций обработки для упрощения основной программы.
Структура выглядит следующим образом:
Символы (числовые значения) → слов → блоках → программе
Программы можно редактировать с помощью таких основных инструментов, какБлокнот Windows, а программное обеспечение для моделирования может быть использовано для проверки программы перед выполнением.