Подробное руководство по станкам с ЧПУ: особенности, преимущества и применение

ЧПУ — это аббревиатура Computer Numerically Controlled (компьютерное числовое управление). Это новая функция, широко доступная для станков, таких как токарные, фрезерные, сверлильные и т.д., для улучшения их рабочей способности и эффективности с помощью компьютера. До сегодняшнего дня работа некоторых из этих станков осуществляется вручную, что не дает операторам шанса отдохнуть или сконцентрироваться на других задачах. Станки с ЧПУ считаются такими, которые предлагают высокую среднюю точность и точность, а также временную эффективность.

Сегодня мы рассмотрим определение, части, элементы, принцип работы, типы, спецификации, применения, а также преимущества и недостатки станков с ЧПУ.

Что такое станок с ЧПУ?

Станок с ЧПУ можно определить как станки, которые автоматически управляются с помощью компьютера. Станок с ЧПУ обрабатывает кусок материала, как металл, пластик, дерево, керамика или композит, чтобы соответствовать спецификации закодированной запрограммированной инструкции без ручного оператора.

Рабочая программа пишется человеком или генерируется графическим компьютерно-ассистированным дизайном (CAD) программным обеспечением. Что касается 3D-принтеров, деталь для печати нарезается перед тем, как программа будет сгенерирована на компьютере. Вторая операция станков с ЧПУ известна как компьютерно-ассистированное производство (CAM), тема похожа на CAD, но обсуждает производственные области.

Читайте: Понимание токарного станка

Для некоторых компонентов, требующих нескольких разных инструментов, как сверла, фрезы, пилы и т.д., современные машины включают множество инструментов в одну ячейку. Однако ряд разных машин используют внешний контроллер, по которому компонент перемещается от машины к машине человеком или роботизированными операторами. В любом случае шаги применяются к деталям, требующим очень точного соответствия исходному CAD.

Как работают станки с ЧПУ:

Работа станка с ЧПУ довольно интересна благодаря тому, что она основана на компьютере. Станок работает на основе программ CAD и CAM, а также компьютерного управления. Как упоминалось ранее, CAD — это программное обеспечение для черчения изделия, которое служит копией продукта. То есть компьютер автоматически производит то, что отображает CAD. Он также используется для улучшения производительности проектировщика, улучшения коммуникации через документацию, улучшения качества дизайна и создания резервного файла для следующего производства.

В то время как CAM (компьютерно-ассистированное производство) имеет два разных кода, такие как G-коды и M-коды, на которых написаны все программы и загружаются в станок для выполнения различных операций, например, точения и канавочной операции на токарном станке.

Читайте полную статью

Видео ниже содержит работу токарного станка с ЧПУ:

Ниже приведены коды, используемые в программировании ЧПУ:

M-коды представляют разнообразные команды станка, которые не командуют движением осей. Формат — буква M, за которой следуют две или три цифры. Ниже пять функций:

• [M02 Конец программы]
• [M03 Запуск шпинделя – по часовой стрелке]
• [M04 Запуск шпинделя – против часовой стрелки]
• [M05 Остановка шпинделя]
• [M06 Смена инструмента]

Читайте: Все, что нужно знать о фрезерном станке

G-коды используются для команд конкретных движений станка, таких как движения станка или фрезерные функции. G-коды отличаются между токарным и фрезерным применением. Формат — буква G, за которой следуют две или три цифры. Ниже некоторые функции G-кодов:

• [G00 Быстрое позиционирование]
• [G01 Линейная интерполяция движения]
• [G02 Круговая интерполяция движения – по часовой стрелке]
• [G03 Круговая интерполяция движения – против часовой стрелки]

Читайте полные статьи о кодах управления ЧПУ

Части станка с ЧПУ:

Станки с системой ЧПУ включают следующие части:

• Станина
• Головной блок
• Тыловик
• Шток тыловика
• Педаль или футовый переключатель
• Паток
• Панель управления
• Револьвер

Читайте их объяснение

Элементы системы станка с ЧПУ:

Ниже приведены элементы системы механической обработки с ЧПУ:

• Программа
• Считыватель ленты
• Микрокомпьютер
• Серво-система
• Станок с ЧПУ

Типы станков с ЧПУ:

Станки с ЧПУ можно классифицировать на следующие типы:

• Лазерный резак с ЧПУ
• 5-осевой станок
• Токарный станок с ЧПУ
• Фрезерный станок с ЧПУ
• 3D-принтер
• Маршрутизатор с ЧПУ
• Плазменный резак с ЧПУ
• Машина Pick and Place

Читайте полную статью

Читайте: Все, что нужно знать о сверлильном станке

Спецификации:

Спецификация станка с ЧПУ может быть catégorisée в следующие пункты:

Спецификации станка:

• Высота центров.
• Расстояние между центрами.
• Диаметр качания над станиной.
• Диаметр качания над поперечным слайдом.
• Поперечное движение поперечного слайда.

Спецификации головного блока:

• Отверстие в шпинделе головного блока.
• Конус шпинделя.

Спецификации тыловика:

• Диаметр шпинделя.
• Конус шпинделя.
• Ход втулки.

Скорость подачи:

• Быстрое перемещение.
• Программируемая скорость подачи.

Спецификации главного шпинделя:

• Диапазон скоростей.
• Выходная мощность.

Применения станка с ЧПУ:

Это некоторые применения станка с ЧПУ:

1. Главное применение станка с ЧПУ — работать с большей точностью и автоматически управлять станком.
2. Это также используется в крупных фабrikaционных промышленностях.
3. Этот станок используется для автоматического удаления металла с заготовки.

Преимущества и недостатки станков с ЧПУ:

Преимущества

Ниже приведены преимущества станков с ЧПУ:

• Ошибки в условиях резки или в размерах могут быть легко отредактированы. Обеспечивает лучшую точность и точность заготовки.
• Меньше рабочих требуется, что помогает сэкономить затраты на труд.
• Высококвалифицированный оператор не требуется.
• Сложные дизайны с высокой точностью в минимально возможное время могут быть произведены на станках с ЧПУ.
• Оно имеет функцию онлайн-редактирования программы, что означает, что любые изменения могут быть изменены данными детали, хранящимися в компьютере, без отправки ленты на переработку.
• Конвертация единиц может быть легко выполнена этим станком (СИ в британскую или из британской в СИ).
• Он может диагностировать свои собственные неисправности легко, есть специальное программное обеспечение, позволяющее легко устранять неполадки, если система ЧПУ не работает, и также имеет способность помогать в обслуживании и ремонте системы автоматически.
• Это также помогает с причинами безопасности.
• Низкое обслуживание требуется
• Сокращает время настройку-переоборудования.
• Станок с ЧПУ имеет более высокую производительность и способность.
• Он может работать 24 часа в сутки.
• Он надежен.

Недостатки

Несмотря на большие преимущества станка с ЧПУ, некоторые ограничения все равно возникают. Ну, вот некоторые недостатки станков с ЧПУ:

1. Стоимость установки высока.
2. Даже детали станка с ЧПУ дорогие.
3. Требует высококвалифицированных профессионалов для решения проблем, когда происходит сбой.
4. Знания компьютера требуются.
5. Знания программирования требуются

Это всё для этой статьи, «Всё, что нужно знать о станках с ЧПУ». Надеюсь, знания получены, вы можете свободно задать вопрос через наш раздел комментариев. Не забывайте делиться с другими студентами. Спасибо!