Функционирование и комплектация домашнего ЧПУ станка. Станки с чпу что такое чпу

Расшифровка ЧПУ (аббревиатуры), назначение, принцип действия и последовательность управления

Расшифровка ЧПУ (аббревиатуры) дословно - это числовое программное управление. В более широком смысле под сокращением понимается сложный комплекс управления станками с автоматическим циклом резания деталей. Для обслуживания таких систем требуются высококвалифицированные работники.

Что включает понятие?

Расшифровка ЧПУ вам теперь известна. Это оборудование включает в себя несколько частей:

• электрическая - это системы управления и автоматики;
• механическая - это пневматические и гидравлические системы;
• внешнего оформления - это дизайн и удобство в использовании.

Числовое программное управление постепенно вытесняет ручные способы.

Еще остались предприятия в стране, где расшифровка ЧПУ требуется каждому работнику. Однако прогресс движется и в глубинку. Станки с программным управлением внедряются на производства даже для выполнения простейших операций.

Станки с ЧПУ рентабельны на тех производствах, где происходит массовый выпуск однотипной продукции. Эти системы выбирают заказчики для выполнения высокоточных манипуляций, с которыми человек может справиться с большим трудом.

Принцип работы оборудования с программным управлением

Расшифровка ЧПУ включает две части:

• Числовое управление. Все операции основаны на подсчете машинных кодов. Осуществляется слежение за состоянием осей посредством снятия кодовых импульсов.
• Программное управление включает преобразование заданных команд в понятный машине код через приложения. Человеко-машинный интерфейс представлен в наглядной форме.

Для одного типа деталей программа составляется только раз и хранится на внешнем носителе либо во встроенном хранилище, если позволяет память. При возникновении необходимости машинный код переносится в оперативную память, и автоматический цикл запускается вновь. ЧПУ-системы хороши на любом оборудовании с несколькими координатными осями.

Под каждое производство в продаже имеется идеальное решение. Важно учесть все основные требования к оборудованию. Перечислим лишь некоторые из них: нагрузка на инструмент, интенсивность и скорость обработки, количество осей и возможность модернизации станка в будущем.

Мебельное производство

Где идет речь о производстве деревянных изделий из плит МДФ, подойдет станок с ЧПУ фрезерный. Для потребителя стало важно качество изделия, что можно достичь только при помощи машинной обработки при высоком количестве выпускаемой продукции. Плавность и точность получаемых рисунков поражают, а машинная обработка в то же время делает мебель доступнее.

Простейшие операции ранее создавались посредством релейной логики. Но объемные изображения доступны только владельцам ЧПУ-систем. Скорость обработки может быть выше вдвое благодаря использованию двустороннего точения, когда одновременно выполняется несколько технологических операций. Лидерами в производстве контроллеров, способных справиться с такими задачами, являются производители электроники:

• "Фанук";
• "Сименс";
• "Хайнденхайн":
• "Овен".

Реализовать простейший станок получается на базе обычного настольного компьютера. Но для движения осей все же потребуется управляющая плата. Стоимость таких решений невысока в сравнении с прибылью, приносимой за счет автоматизации производства.

Принцип работы с многоосевыми системами

Фрезерный станок с ЧПУ должен получить определенную команду для выполнения любого действия. Большинство управляющих программ пишется на так называемых G-кодах. Это стандартные простейшие перемещения, зашитые в память контроллера.

Простым языком, для управления машиной оператор выбирает направление, конечный путь, скорость движения инструмента, а также обороты шпиндельного узла. Для производства большинства деталей этого достаточно. Но кроме команд, требуется вносить параметры износа инструмента, смещение начальной точки обработки, тип резца, погрешности хода винтовой пары.

Последовательность действий управления строго регламентирована производителями станков. Каждый изготовитель закладывает свои особенности в работу машины, с которыми придется ознакомиться перед выполнением даже простейшего реза.

Последовательность работы оборудования

Общий принцип работы станков с числовым программным управлением одинаков. Запомнить все шаги несложно, и научившись лишь раз запуску автоматического цикла, можно с легкостью управиться с остальными машинами. Для понимания команд человека машина должна считать битовые данные. Для перевода в понятный контроллеру вид используются стандартные приложения для станков.

Готовая модель, созданная по определенным правилам, загружается в ПК и переводится в нолики и единички. Далее полученные команды тестируются на станке без движения осей. Если все проходит удачно, начинается отладка с деталью. Корректируемые данные зависят от типа обрабатываемого материала, сложности выполняемых контуров, состояния инструмента.

fb.ru

Конструктивные особенности станков с ЧПУ: краткий обзор

Станки с ЧПУ – устройства для обработки изделий, выполняющие определенные действия по заранее заданному алгоритму. Программирование осуществляется автоматически посредством математических формул.

ПУ

Основными параметрами, которые задаются программой, являются:

• Скорость работы;
• Максимальное ускорение;
• Направление хода;
• Минимальная и предельная мощность.

Конструктивные особенности станка с ЧПУ дают возможность для автоматизированной или полуавтоматической обработки изготавливаемых деталей. Благодаря программированию основных функций повышается точность работы двигателя. Отсутствие или низкое влияние человека на процесс производства позволяет ускорить механизм работы и повысить жесткость механизмов, повышая их износоустойчивость. Повышению качества изделий способствуют также устранение зазоров в подвижных частях и снижение КПД за счет трения, а также снижение температурных погрешностей за счет программного контроля рабочих температур внутри устройства.

Функции

Станки с числовым программным управлением делятся на несколько видов, по назначению в числе которых:

Станки для токарных, фрезерных и шлифовальных работ – это сильно усовершенствованные электрические модели оборудования. Токарные станки обрабатывают поверхность в телах вращения, фрезерные – сверление канавок и сквозных отверстий в плоских изделиях, растачивание нарезание резьбы. Шлифовальные станки обрабатывают поверхность деталей, сглаживая ее.

ЧПУ делает работу оборудования более быстрой и точной. Программа позволяет быстро обрабатывать сложные детали, практически не оставляя возможностей для брака.

Многоцелевые станки с ЧПУ – совмещают в себе токарные, шлифовальные и фрезерные составляющие. Обозначения говорят о способах обработки и функциональных особенностях модели. Устройство способно провести все виды резанья и обтачивания детали. Использование такого устройства значительно сокращает временные затраты на перекладывание заготовок.

Электроэрозионные станки отличает наиболее сложная конструкция. На станках с ЧПУ проводится обработка изделий посредством электроэрозии за счет перемещения электрода в жидкой среде. Это позволяет производить тонкую обработку деталей с криволинейной направляющей. Такое оборудование используется в том случае, когда невозможно достичь желаемого результата при помощи токарной или фрезерной обработки.

Особенности механической части

Основание агрегата выполняется из более жестких материалов, устойчивых к физическому воздействию и вибрации. В конструкциях корпусов имеется большое количество ребер жесткости. В связи с большой массой оборудования подвижные соединения представляют собой литую конструкцию, что также положительно сказывается на надежности устройства.

Благодаря точности обработки появилась возможность производить конструкции направляющих металлообрабатывающих станков с ЧПУ большей прочности, а виброустойчивость оснований позволила использовать более пластичные материалы. Благодаря этому повысилась точность перемещений, практически исчезло рассогласование в движении.

Направляющие скольжения изготавливаются из материалов с минимальной силой трения (металл и пластик). Направляющие качения также производят из стали, в качестве подвижных элементов используются ролики. ЧПУ позволило производить предварительный натяг направляющих, который снижает силу трения в 2-3 раза и способствует большей точности и повышению долговечности направляющих.

Особенности электрической части

Металлообрабатывающие станки с ЧПУ комплектуются программно – управляемым двигателем. Обычно привод подачи выполнен в виде бесколлекторного синхронного двигателя, комплектуемого механизмом обратной связи и постоянны магнитом. Реже в роли приводов применяются асинхронные двигатели. Особенностями всех двигателей для станков с ЧПУ – малое время разгона и торможения, небольшие зазоры, минимальная сила трения за счет использования гидростатических передач и направляющих.

Привод движения — асинхронный двигатель, работающий от трехфазного тока. В зависимости от потребляемой мощности используются двигатели постоянного или переменного тока. Привод устойчив к перегрузкам, загрязненному воздуху. Для предотвращения перегрева устройства комплектуются датчиками температуры и положения шпинделя, а также внешним вентилятором, обеспечивающим приток воздуха к приводам и отведение пыли и металлической стружки.

Шпиндели также изготовляются из высокопрочной инструментальной стали. Они выполняются максимально жесткими, точными. Конструктивная особенность, отличающая их от шпинделей для электромеханических устройств, является наличие датчиков и привод для автоматического зажима рабочего инструмента.  С соответствующей точностью выполняются и опоры шпинделя: в качестве подвижных механизмов выступают подшипники качения, а в прецизионных станках – аэростатические подшипники.

В дополнении к обычному набору функциональных частей агрегаты с ЧПУ комплектуются следующим дополнительным оборудованием:

• Преобразователи частоты двигателя для управления;
• Устройство позиционирования;
• Привод для смены инструмента;
• Устройство уборки стружки;
• Система смазывания станка;
• Система подачи деталей и отведения готовых изделий.

Преобразователь частоты дает возможность управлять скоростью вращения двигателя, программировать привод на протяжении всего времени выполнения программы.

Устройство позиционирования – это передаточный механизм, за счет которого выполняется управление станком, алгоритмом действий устройства. Смена инструмента в большинстве станков также осуществляется автоматически. Чаще всего подачей инструмента управляет револьверная головка, вмещающая от 4 до 12 частей. Инструмент подается на шпиндель при помощи передаточного механизма, забор рабочей части осуществляется тем же способом. При помощи механизмов подачи и забора осуществляется движение деталей. Обозначение станков с револьверной головкой – Р, с магазином – М.

Из-за повышенной скорости обработки и автоматизации работы станкам необходима смазка и отведение стружки. Процедуры осуществляются автоматически, не прерывая работу основных частей станка. Наличие тех или иных устройств указываются на маркировке станка.

Электронная часть станков с ЧПУ

В качестве устройства управления металлообрабатывающего станка с ЧПУ выступает микроконтроллер с дисплеем. Управление выполняется с помощью передаточных механизмов, описанных в электрической части, а считывание информации – с датчиков температуры, положения шпинделя и давления.

По типу автоматизации ЧПУ делится на:

• Низкий уровень;
• Средний уровень;
• Высокий уровень.

В станках низкого уровня осуществляется только управление двигателем и шпинделем. В управлении не используются преобразующие устройства, контроль осуществляется непосредственно или с помощью исполнительного реле. Обычно в них отсутствуют механизмы смены инструмента, смазки, подача заготовок и отведение готовых деталей и стружки. Такие станки максимально просты конструктивно, поэтому очень надежны, но обеспечивают не самую высокую скорость работы и требуют постоянного вмешательства человека.

Станки со средним уровнем автоматизации управляются при помощи релейных схем, устанавливаемых в специальный шкаф электроавтоматики. Это позволяет выполнять более сложные операции, но значительно усложняет перепрограммирование. Такие станки вмещают более сложную числовую программу и способны самостоятельно получать заготовки и без вмешательства человека проводить обработку деталей. Для облегчения управления приборы комплектуются максимально простыми дополнительными устройствами, поэтому максимальная сложность операций без вмешательства человека ограничена.

Устройства с высоким уровнем автоматизации обладают рядом особенностей. Они управляются при помощи УЧПУ. Это микроконтроллер, способный программироваться на сложные циклы для последовательной работы с несколькими инструментами. УЧПУ программируется как непосредственно на станке при помощи встроенного редактора, так и дистанционно, после чего необходимо закачать программу.  Характеристика оборудования позволяет длительное время работать без вмешательства человека, выпуская множество однотипных деталей

В отличие от станков среднего уровня высокоуровневое программирование дает возможность контролировать больше параметров. Станок способен не только на самостоятельную работу, он в автоматическом режиме проводит подготовку и полную очистку.

Благодаря конструкции станки с ЧПУ работают значительно эффективнее электрических. Они позволяют производить большое количество деталей за единицу времени с высокой точностью. Использование современного оборудования практически сводит на «нет» влияние человеческого фактора, значительно уменьшая процент бракованных изделий. Точность исполнения программы позволила сделать станки более жесткими и пластичными, что положительно сказывается на долговечности основных и вспомогательных устройств.

vseochpu.ru

Домашний ЧПУ станок: функционирование, комплектация, специфика

Как функционирует и комплектуется домашний ЧПУ станок, специфика программного обеспечения и сферы (примеры), где он применяется. Имеет ли смысл приобретать данное оборудования для частного пользования и как сделать правильный выбор. Ответы на все эти вопросы Вы найдете в этой статье.

Основные характеристики

ЧПУ станок это оборудование с программным числовым обеспечением, то есть оно работает в симбиозе с компьютером. Домашний ЧПУ станок дает возможность каждому пользователю без особого труда спроектировать любое изделие из дерева на своем компьютере. Если вспомнить, сколько времени у мастеров раньше уходило на изготовление резных изделий из дерева во время, когда еще не было станков с ПО, то становится понятно, что на станке такая работа выполняется в разы быстрее.

ЧПУ станок дает возможность воплощать в жизнь такие проекты, которые невозможно исполнить вручную. А благодаря легкости в эксплуатации и простому функционалу даже не совсем знакомый с компьютерными технологиями мастер может установить такое числовое оборудование у себя дома и воплощать все свои творческие идеи в жизнь.

Комплектация

Главным функционирующим элементом фрезерного оборудования является станина – именно на ней и располагаются все основные элементы. Комплектуется он рабочим столом, суппортом, инструментами для резки, а также шпиндельными головками и консолью. Эти элементы являются базовой комплектацией станков с ЧПУ для частного применения.

Управление

Управлением заведует комплекс сигналов: они передаются от ЧПУ блока к электродвигателю агрегата. Вследствие этого каретки начинают перемещаться, а инструменты фрезеровки меняют свое положение на заготовке.

Характеристики ЧПУ

Сокращение это расшифровывается как числовое программное управление. То есть, любое техническое устройство (в нашем случае, это станок для домашней обработки материалов), работающее на программном управлении, выполняет действия, которые посылаются ему специализированной программой. В основном, как и во множестве других современных компьютерных программ, параметры функционирования станка задаются математическими формулами и цифрами.

Программное управление контролирует мощность, параметры скорости и ускорения, а также, вращение и другие функциональные характеристики. Получается, что любое механическое действие, осуществляемое станком – это выполнение последовательных команд, записанных в программе.

Последние поколения программного управления позволяют станкам работать практически без вмешательства человека. Но, когда только стали появляться и пускаться в массовое производство программы для такого технического оборудования, оно работало в полуавтоматическом режиме, то есть, для последующего рабочего цикла необходимо было вмешательство мастера. Такая практика и в наше время пользуется спросом, особенно для домашнего использования, поскольку владельцам они обходятся гораздо дешевле.

Виды

Оборудование ЧПУ, в зависимости от рабочего расположения делится на два вида:

1. Настольные агрегаты. По своим возможностям такие фрезерные мини – станки ни чем не уступают высоко функциональным промышленным аналогам. Идеальное приобретение для тех, кому необходим инструмент высокой точности для обработки деревянных заготовок.
2. Напольные. Понятно, что такой вид характеризуется большим размером относительно настольного вида. Для больших объемов работы и больших заготовок такие агрегаты и приобретаются чаще всего. Для оборудования небольшого цеха на дому, например.

По техническим особенностям конструкции оно также подразделяется на 3 категории:

1. Портальный тип. Здесь перемещение блока происходит по одной оси, а рабочего стола — по другой. Станком с таким вариантом конструкции очень удобно делать небольшие заготовки.
2. Рабочий стол движется по двум осям. Такое оборудование имеет в комплекте шпиндельную головку, которая оснащена, в свою очередь, поднимающим и опускающим механизмом резки по отношению к заготовке.
3. Фрезерная установка с консолью. Используется для изготовления деревянных изделий из крупных заготовок.

Области применения

Так в каких же видах деятельности применяется данное оборудование в домашних условиях? Ниже приведем самый популярный перечень областей использования станков на программном обеспечении.

Сфера архитектуры

В этом направлении творческой деятельности полет фантазии мастера не ограничен ни чем. Любой необходимый объект внешней отделки дома, дачи, бани и других построек, которые есть желание украсить и сделать необычными, можно изготовить на станке у вас дома. Это могут быть любые элементы декорирования (лепнины) – смотрятся такие традиционные виды отделки домов действительно великолепно.

В интерьере дома также можно сотворить настоящие шедевры в работе на таком техническом устройстве. Резные перила, различные фигуры и резьба на межкомнатных дверных проемах, гардинах и во всех других местах, куда заведет мастера его фантазия или желание заказчика.

Мебельное производство

Почему бы и не заняться данным видом деятельности, имея в своем распоряжении желание работать и станок с ЧПУ в собственном гараже. Это прекрасная идея для открытия малого бизнеса.

С использованием такого станка можно вырезать красивые фигурные ножки для столов, скамеек, стульев, а дверца для шкафов с узорами и столешницы с резным оформлением сделают эксклюзивными любую столовую мебель.

Это еще не все примеры. Просторы интернета дают огромные возможности для такой творческой деятельности любому домашнему мастеру без дизайнерского и художественного образования. Существует достаточно много программ и файлов для скачивания, как с отдельными элементами, так и целыми композициями, которые готовы к применению.

Изготовление сувениров

Это направление резьбы по дереву также включает в себя огромное многообразие вариантов, их использование и различные методы изготовления. Сувениры можно изготавливать для подарков родным и близким, для украшения интерьера комнат в доме, для хранения безделушек и украшений, а также для розничной продажи и реализации на заказ в качестве дополнительного источника дохода или направления малого бизнеса.

Наиболее распространенная сувенирная продукция, которая изготавливается на станках с ЧПУ:

• Резные шкатулки, сундуки и коробочки;
• Разделочные доски, тарелки, ложки, подносы и другая кухонная утварь;
• Фигурки людей, животных, птиц, какой – либо техники;
• Различные композиции;
• Рамочное оформление.

А какие великолепные рамки для зеркал, икон, окладов, картин и фотографий можно изготовить с помощью оборудования на ЧПУ! Смотрится такой вид оформления гармонично и эксклюзивно. Любой дополнительный элемент на любые виды рамок можно придумать и сделать в соответствии с пожеланиями.

Изготовление гравировок

С помощью такого станочного агрегата можно делать различные виды гравировок, причем, на разных материалах. Примером могут послужить надписи, узоры, разные виды логотипов, рисунков и другие варианты.

Увлечения

Многие умельцы делают своим хобби изготовление на ЧПУ оборудовании моделей любимых видов техники: мотоциклов, самолетов, машин, тракторов, вертолетов и даже кораблей. У многих со временем и приобретенным опытом в такой практике появляется страсть к изготовлению макетов домов, замков и даже целых городов. Такие резные шедевры становятся единственными в своем роде – это очень красивое и интересное творчество.

Еще больше пример применения агрегатов с ПУ в наших статьях :

1. Идеи для фрезерного станка.
2. Бизнес с ЧПУ лазером.

О преимуществах и недостатках работы со станками

Сначала рассмотрим основные преимущества, а далее перейдем к недостаткам.

Достоинства

Фрезерная установка с ЧПУ уже заняла достойные позиции на поприще изготовления декоративных отделочных, а также сувенирных изделий с обработкой высокой точности в условиях домашнего использования и применения в мелких цехах по производству данных видов продукции. Такое оборудование пришло на смену множеству инструментов, которые раньше использовали мастера резьбы по дереву, металлу, пластику и другим материалам.

В зависимости от модели, установка с ЧПУ дает возможность регулировки режимов скорости, направления резки, глубины резочного шва поэтому какую бы сложную задачу мастер не поставил перед собой – машина поможет осуществить ее с высокой точностью и минимальным риском брака.

Преимуществом ЧПУ также является то, что такой вид устройства осуществляет свою работу посредством подключения к обычному персональному компьютеру, а управление происходит с помощью специально разработанных программ. Поэтому, это оборудование, в условиях частного применения, способно производить обработку различных видов материалов, производить детали любого вида сложности.

В итоге, за счет автоматизирования процесса изготовления изделий, который сокращает затраты времени на переустановку и транспортировку шаблонов и увеличивает частоту рабочих операций, у мастера появляется дополнительное время и затрачивается гораздо меньше сил на такой труд.

При необходимости оборудование можно быстро, а главное – самостоятельно перенастроить: никакой квалификации и специального образования для работы на станках с ЧПУ не требуется. На таком достоинстве можно также сэкономить, ведь вызов наладчика не бесплатный.

Недостатки

Если приобретать станок числового управления для эксплуатации в личных целях, то сумма его стоимости будет весьма ощутимой для бюджета среднестатистического приобретателя. А для оборудования небольшого мини – цеха, направленного на производство резных изделий с дальнейшей реализацией такая затрата покажется менее ощутимой, поскольку аппарат за непродолжительное время использования оправдает ее.В плане эксплуатации и ремонта картина немножко другая.

К ремонту и замене несущих элементов рано или поздно подойдет любой владелец и, естественно, на это придется также потратиться. Потратить немалую сумму придется и на режущие инструменты, которые наиболее часто нуждаются в замене.

Нюансы выбора оборудования на ЧПУ для частной эксплуатации

Любая вещь, сделанная своими руками, пусть даже самая незначительная (небольшой сувенир, фурнитура), отличается своим особым очарованием. Те домашние мастера, которые любят заниматься таким творчеством, приобретают в частное использование оборудование с ЧПУ. Оно значительно облегчает работу по изготовлению большого спектра изделий из любых видов материалов.

Но прежде чем решиться на такую нужную, дорогостоящую и серьезную покупку, нужно учесть несколько немаловажных нюансов, чтобы в процессе эксплуатации не испытывать разочарований.

Определяемся с фронтом работ

Выбор свой следует остановить на таком станке с программным обеспечением, который отвечал бы требованиям изделия. То есть, если у вас в планах изготовление резных дверей с самыми разнообразными видами узоров, как межкомнатных, так и входных, то следует приобретать такой вид станка, который был бы гораздо большего размера, чем для изготовления фурнитуры или статуэток.

Тоже самое касается и других видов изделий – именно от будущих особенностей размера, конструкции, формы и многого другого зависит то, какой именно агрегат лучше всего приобрести.

Особенности конструкции и технические параметры

Этим важным аспектам следует уделить особое внимание перед приобретением установки с числовым управлением. Дело в том, что каждая модель станка имеет свои отличительные особенности и лучше с ними разобраться до приобретения оборудования.

Одним из важных элементов конструкции является портал, который должен быть изготовлен исключительно из стали – таким образом, исключается вибрация заготовок во время эксплуатации установки. А следовательно – исключается деформация и брак.

А вот на толщину заготовки будет оказывать влияние величина шпинделя – это тоже следует учитывать перед приобретением.

Опытные мастера рекомендуют выбирать станки, работающие на распространенном программном управлении. Это значительно облегчит рабочий процесс, особенно мастерам, у которых маловато опыта.

Программы на них составляются очень легко, с режимами использования разобраться тоже не составит никакого труда, так же как и с вопросами контроля и внесения корректировок.

Кроме того, лучше заранее определиться, где вы будете устанавливать ЧПУ станок: влезет ли он в отведенное для него помещение, будет ли он по размеру стола, который вы планируете использовать.Важным аспектом для многих из нас является экономичность. Поэтому, стоит тщательно обдумать – как часто будет происходить применение и окупит ли себя такое оборудование?

vseochpu.ru

Что такое станок с чпу

Что такое станки с ЧПУ

vmirezagadok.ru

Что такое станок с ЧПУ

trace-magic.ru

Станки с ЧПУ. Плюсы и минусы

В современном мире практически любое предприятие, которое занимается обработкой механической деталей, имеет у себя станки с числовым программным управлением – ЧПУ. В станках с ЧПУ все действия управляются электроникой, в отличии от универсальных станков, где обработка ведется в ручную. Все современные предприятия предпочитают покупать, модернизировать, проще говоря вкладывать свои честно заработанные деньги именно в станки с ЧПУ, а не обычные, относительно дешевые, универсальные станки. В чем секрет?

Первым и, пожалуй, главным плюсом ЧПУ является более высокий уровень автоматизации производства. Процесс вмешательства человека в технологический процесс сведен к минимуму. Данные системы могут работать практически автономно, выпуская продукцию довольно высокого качества. При этом главной задачей обслуживающего персонала будет подготовительно-заключительные операции, такие как наладка и проверка инструментов, установка и снятие заготовок, что вполне может делать один человек, причем на нескольких станках сразу.

Также большим плюсом будет его производственная гибкость – это значит, что для обработки другого типа детали необходимо всего-навсего просто сменить программу ЧПУ. При этом старая программа будет хранится на накопителе и может быть использована в любой момент при надобности.

Еще одним огромнейшим плюсом будет то, что такие станки имеют очень высокую точность и повторяемость обработки деталей. Это значит, что на качество деталей при ручной обработке может влиять усталость станочника, то ЧПУ лишены таких изъянов, они будут выполнять обработку деталей нужное количество времени и при этом качество обработки страдать не будет. И еще к одному плюсу можно отнести то, что станки с ЧПУ позволяют обрабатывать сложные детали, изготовление которых на обычном оборудовании невозможно. Пример таких деталей – это штампы и пресс формы.

Поскольку время обработки заготовки при использовании числового программного управления регламентировано, то это позволяет более точно определять время обработки партии деталей, что позволяет более точно спланировать производство.

Но помимо плюсов есть еще и минусы – это стоимость. Станок с ЧПУ не дешевое удовольствие. Помимо стоимости покупки и установки они еще довольно дороги в обслуживании, поэтому позволить их себе могут не все предприятия. Но эти недостатки легко перекрываются высокой производительностью и точностью обработки.

Итак, числовое программное управление – это автоматическое управление станком с помощью электронной вычислительной машины (промышленного компьютера, он находится внутри станка) и обрабатывающей программы (программа управления).

Всеми перемещениями в станке руководит компьютер, считывая данные с программы управления (УП) и соответственно выдает команды электроприводам  устройства. Электропривода перемещают рабочие органы станка – шпиндели, рабочий стол или колонну. Благодаря этому производится обработка заготовки детали. Датчики обратной связи собирают данные  о перемещениях и прочих действиях и передают их обратно в компьютер, который уже производит обработку этих сигналов и корректирует траекторию движения инструментов. Таким образом происходит обработка. Данные действия будут производится пока управляющая программа не подойдет к концу и мы не получим готовую деталь.

По конструкции и внешнему виду станки с ЧПУ мало чем отличаются от обычных универсальных станков. Пожалуй, единственным существенным визуальным отличием будет наличие устройства числового программного управления (УЧПУ), которую еще называют стойкой ЧПУ.

elenergi.ru

Что такое станок с ЧПУ

ЧПУ – это числовое программное управление, то есть компьютеризованная система управления. Данная система управляет приводами технологического оборудования. К оборудованиям с ЧПУ относятся станки по обработке металла, дерева, станки для обработки давлением и многие другие. Процесс компьютеризированной системы управления заключается в считывании инструкции определенного языка программирования, который впоследствии интерпретатором-переводчиком системы числового программного управления переводится из входного языка в команду управления главным приводом. Станки, которые оборудованы числовым программным управлением, – это

. Сама аббревиатура – ЧПУ - соответствует двум англоязычным аббревиатурам: NC (Numerical control) и CNC (Computer numerical control), которые являются показателем высокого развития систем управления. Первыми появились системы NC, которые предусматривали использование лишь определенных схем выполнения обработки. Позднее появились системы типа CNC, которые в свою очередь были основаны на такой системе управления, которая была построена на микроконтроллере, программируемом логическом контроллере и управляющем компьютере на базе микропроцессора. Самым распространенным языком программирования ЧПУ для металлорежущего оборудования является «G-код», который считается стандартным кодом по данным Международного комитета по стандартам. Но есть и отличия от стандарта. И яркий тому пример – системы управления гравировальными станками. На сегодняшний день, когда многоцелевые станки оснащены устройствами ЧПУ и автоматической сменой инструмента, заметно сокращается время обработки и при этом повышается мобильность переналадки. Данное сокращение времени происходит благодаря автоматической установке инструмента по намеченным координатам, смене инструментов, смене заготовки, изменению режимов резания и так далее. Ну и не последнюю роль играют большие скорости вспомогательных перемещений. Многоцелевые станки по назначению классифицируются на следующие группы: - для обработки заготовок корпусных и плоских деталей. В данном случае используют станки сверлильно-фрезерно-расточной группы; - для обработки заготовок деталей типа тел вращения. В данном случае используют станки токарной и шлифовальной групп. Программа для станка с числовым программным управлением может быть загружена в собственную память с внешних носителей. Кроме того, современное оборудование может подключаться к централизованым системам управления с помощью заводских сетей связи. Для того, чтобы

, не стоит «набрасываться» на низкие цены от китайского производителя. Делайте правильный выбор!

Статья размещена 30-12-2011

www.student66.ru

i-perf.ru

Станки с чпу — что это?

На современных промышленных предприятиях процесс производства большей частью автоматизирован. Операции по обработке деталей производятся на станках с числовым программным управлением (ЧПУ).

Действия оператора станка с ЧПУ сводятся к минимуму, его задача установить обрабатываемую деталь, при необходимости ввести параметры и нажать кнопку пуска. Дальнейшую обработку станок производит сам по заранее заданной программе. Однако наладка станков с ЧПУ с системой fanuc требует специальных знаний и высокой квалификации.

Как устроен станок с ЧПУ

Программируемый станок — это довольно сложное устройство, которое включает в себя:

• пульт оператора, с его помощью загружается программа для управления, задаются режимы обработки, так же пульт позволяет некоторые операции делать вручную;
• дисплей, для отображения информации обо всех процессах, у современных моделей операторская панель может быть дистанционной;
• контролер, это мини-компьютер его задачей является управление всей автоматикой станка;
• ПЗУ, это устройство, позволяющее запоминать и хранить программы и постоянные величины на длительное время, а также считывать необходимую информацию;
• ОЗУ, память станка, осуществляющая временное хранение информации, необходимой для работы в данный момент.

Первые станки, появившиеся более ста лет назад, были громоздкими и не пригодными для промышленного производства, потом они усовершенствовались и в середине прошлого века их стали активно использовать.

Современные станки с ЧПУ оборудуются микропроцессорами и позволяют решать большее количества задач. Программное обеспечение можно загружать с внешних носителей, а можно все станки предприятия объединить и осуществлять управление через компьютерную сеть предприятия.

Оператор станка с ЧПУ

Для работы на программируемых станках, для их наладки рабочему необходимо иметь достаточно высокую квалификацию. Как правило, настоящий профессионал должен обладать полным представлением о технологическом процессе выпуска детали, иметь знания обо всех применяемых инструментах, а также владеть навыками работы с ними.

Современные станки с ЧПУ оборудованы компьютерами, поэтому оператор такого станка должен не только уметь им пользоваться, но и обладать знаниями по программному обеспечению.

Профессия «оператор станка с ЧПУ» обязывает к постоянному самосовершенствованию, необходимо отслеживать новые технологии, знакомится с ними для улучшения производства.

Смотрите также:

Зачем нужны частотные преобразователи? http://euroelectrica.ru/zachem-nuzhnyi-chastotnyie-preobrazovateli/.

Интересное по теме: Какое оборудование применяется для утилизации отходов

Советы в статье "Как установить автоматические гаражные ворота?" здесь.

Описание работы станка с ЧПУ смотрим в видео:

euroelectrica.ru

Фрезерный станок с ЧПУ: особенности, возможности, характеристика

Самым распространенным является трехосевой фрезерный станок с ЧПУ, и он очень похож на вертикальный фрезерный автомат. Все перемещения оси контролируются системой программного управления. Программирование практически то же, что и для токарного станка с Числовым Управлением. В программу добавляется только ось Y.

Отличия обычных станков от оборудованных системой ЧПУ

Сравнение традиционных и фрезерных автоматов с ЧПУ выглядит следующим образом:

1. Обычные фрезерные станки отличаются по креплению инструмента от машин с ЧПУ.
2. Микрофрезерный станок поставляется с отдельным блок питания.
3. Движение оси в фрезере осуществляется системой ЧПУ. В то время, как при обычном фрезеровании, ось управляется вручную или автоматически.
4. Все оси фрезерного CNC могут быть объединены с одной системой, при том что в обычном фрезерном станке автоматическая комбинация осей невозможна.
5. При фрезеровании на станке с ЧПУ может быть оказана большая нагрузка, что в обычных условиях практически исключается.
6. Устройства для работы оснащены гидравлической или пневматической системой в ЧПУ, а в обычном станке эта система отсутствует.
7. Обратная связь с осями доступна при фрезеровании на автомате, и отсутствует в обычном.
8. Предохранительные устройства (концевые выключатели) предусмотрены в фрезерном станке с ЧПУ, а в обычном их нет.
9. Точность и высокое качество готовой поверхности присутствуют при обработке с системой ЧПУ, чего сложно добиться от обычного фрезерного автомата, особенно при работе с такими хрупкими материалами, как стекло и камень.
10. Массовое производство с большей точностью является основным преимуществом станка с ПУ, по сравнению с традиционными машинами.

Типы оборудования

Существует несколько основных типов ЧПУ фрезерных станков:

• Вертикальные фрезерные станки имеют вертикальный шпиндель, похожий на сверлильный пресс, но с X-Y столом, который позволяет автоматически позиционировать обрабатываемый материал.
• Горизонтальные фрезерные станки также имеют X-Y стол для позиционирования изделия; Однако, фрезы устанавливаются на горизонтальной оправке поперек стола.
• Универсальный фрезерный автомат может использоваться для вертикального или горизонтального фрезерования. Головка шпинделя прикреплена шарнирным соединением, чтобы был возможен любой из типов фрезерования.
• Портальные фрезерные станки ЧПУ используются с большими заготовками. Они позволяют добавлять шпиндель по мере необходимости для пятиосевых и шестиосевых фрезерных станков.
• Фрезерный обрабатывающий центр с ЧПУ — это агрегат, который используются для автоматического повторения операций. Большинство обрабатывающих центров имеют числовое программное управление (ЧПУ).
• Фрезерные станки с ЧПУ запрограммированы набором команд, называемых G-кодами, и используют инструменты CAT (с V-образным фланцем), BT или HSK.

Дополнительные функции

Рассмотрим некоторые из отдельных функций, доступных в фрезерных (CNC) станках:

• Программа обработки детали может быть введена в контроллер через клавиатуру или при помощи сканирования перфорированной ленты считывающим устройством в блоке управления.
• Программа обработки детали, однажды введенная в память компьютера, может использоваться и повторяться множество раз.
• Программа обработки детали может редактироваться и оптимизироваться непосредственно на станке. Если есть какие-либо изменения в дизайне изделия, программа без труда может быть изменена в соответствии с требованиями.
• Ввод информации может быть в значительной степени упрощен за счет использования специальных подпрограмм, разработанных для повторяющихся последовательностей обработки. Для обычных операций, таких как сверление отверстий по кругу (при использовании сверлильно фрезерного станка с ЧПУ), могут быть созданы и сохранены специальные программные циклы в памяти компьютера. Эти программы или подпрограммы могут быть извлечены и использованы любое количество раз; При этом необходимо указать только определенные параметры, и компьютерное управление выполнит автоматически необходимые вычисления и последующие действия.
• У станков с ЧПУ имеется средство для проверки программы обработки детали без фактического ее запуска на станке. Система управления проверяет программу обработки детали, и движение режущего инструмента в каждой операции, с отображением на экране монитора (блок видеодисплея). Форма компонента, которая будет получена после обработки, также отображается на экране без фактической обработки. Обычно такой функцией оснащен фрезерный центр с ЧПУ.
• Блок управления с ЧПУ позволяет компенсировать любые изменения в размерах режущего инструмента. Когда написана программа обработки детали, оператор станка проставляет конкретный тип и размер режущего инструмента, например, если это гравер. Но в действительности использование программы обработки на станке может быть недоступно для конкретной фрезы. Система управления ЧПУ позволяет компенсировать разницу между запрограммированным инструментом и используемым.
• С системами управления ЧПУ можно получить информацию об использовании оборудования, которая будет очень полезна для контроля производства. Система может предоставлять такую информацию, ​​как количество произведенных компонентов, время на компонент, время для установки задания, время, в течение которого используется конкретный инструмент, время, в течение которого машина не работает, диагностика неисправностей и многое другое.

Принцип работы фрезерного станка с ЧПУ

Рассмотрим кратко работу станка фрезерного с ЧПУ:

1. Движение по осям X, Y, Z осуществляется двигателем, запитанным переменным или постоянным током.
2. Движение части машины выполняется путем подачи команд.
3. Все операции выполняются с помощью таких кодов, как скорость, подача, глубина резания и т. д.
4. Для каждой операции предназначен отдельный код.
5. Предусмотрена система предупреждения (индикаторы и концевые выключатели) для защиты различных операций и компонентов.

Фрезерные станки перемещают деталь относительно неподвижного инструмента или подводят фрезу к зафиксированной на столе детали в вертикальном или горизонтальном направлениях по осям X, Y и Z.

Характеристики машин

Характеристики таких станков напрямую зависят от характеристик шпинделя, скорости перемещения и размера стола. Скорость шпинделя — это диапазон частоты вращения его головки. Мощность привода — это номинальная мощность пневмо-турбины, электродвигателя или поршневого двигателя, который приводит в действие шпиндель.

Количество фрез, которые поддерживает магазин инструментов, также является важным критерием, поскольку придает станку определенную универсальность. На простых машинах одновременно может работать только один инструмент.

Параметры движения для фрезерных станков включают:

• количество осей;
• максимальное перемещение по оси X;
• максимальное перемещение по оси Y;
• максимальное перемещение по оси Z.

Что касается размера стола, то его длина измеряется параллельно главной оси движения. Ширина стола измеряется перпендикулярно главной оси движения.

В заключение об особенностях

Профессиональные машины могут включать в себя элементы управления, которые поддерживают или включают в себя пакеты программного обеспечения для автоматизированного проектирования (САПР) или автоматизированного производства (САМ).

Программируемые машины могут быть настроены для автоматических или полуавтоматических операций, таких как фрезерование, сверление или же для гравировки.

Вращающиеся столы позволяют вращать заготовку и обеспечивать перемещение по нескольким осям.

Вертикальное фрезерование более распространено, чем горизонтальное, в основном потому, что гораздо проще закрепить заготовку на столе. Горизонтальное фрезерование используется, если необходимо удалить большое количество материала или есть меньше необходимости в точности.

Поставщики, которые обеспечивают калибровку на месте, могут помочь обеспечить точную работу оборудования. Некоторые станки имеют пользовательский интерфейс с цифровым считыванием. У некоторых станков есть приложение, в котором можно просматривать виртуально рабочее пространство.

Станки с системой охлаждения шпинделя предназначены для предотвращения перегрева и повреждения оборудования при длительном использовании. Например, если это фрезерный станок с ЧПУ по камню, видео работы которого можно увидеть на нашем сайте.

vseochpu.ru

Станок чпу что это такое, чпоу расшифровка

Аббревиатура ЧПУ уже много десятилетий используется среди производственников в повседневных рабочих диалогах как обычный технический термин и не вызывает никакого интереса, так как фактически им всем известно, что она означает и о чем идет речь. Однако обычному обывателю, случайно вступившему в такие разговоры, расшифровка «ЧПУ» может оказаться недоступной, а собеседники наверняка не станут уточнять свою терминологию, или усмехнутся в ответ на некорректный вопрос.

Что такое ЧПУ

Все когда-нибудь слышали словосочетания: «станок ЧПУ», «оператор ЧПУ», «ЧПУ фрезерный», «программы для ЧПУ», «коды ЧПУ». Естественно многих заинтересовал вопрос, что такое ЧПУ. Итак! Дословно аббревиатура ЧПУ означает Числовое Программное Управление.

Числовое программное управление

Однако полностью уловить суть трех слов будет легче, если разобрать каждое из них по отдельности.

Управление – означает, что на какой-то замысловатый механизм (станок) будут подаваться команды, которые тот будет выполнять с заданной точностью. Например, переместить фрезеровальный узел на какое-то расстояние влево, вправо, вперед, назад, вверх, вниз, или наклонить на определенный угол, включить или выключить его. Параметры действий тех или иных узлов и агрегатов станка задаются с помощью Чисел. Для выполнения нескольких последовательных команд числа объединяют в специальные алгоритмы – Программы, которые вводятся в память блока управления станка. То есть, расшифровка ЧПУ означает станок или агрегат, который работает под Управлением Числовых Программ.

Сферы использования станков с ЧПУ

В настоящее время фактически во всех сферах промышленности используются станки с числовым программным управлением. Ни один машиностроительный завод не обходится без использования современного высокотехнологичного оборудования для изготовления сложных деталей из металла, пластика и прочих материалов. В легкой промышленности широко используются станки с ЧПУ для выкройки материи, кожи. В строительстве их используют для изготовления панелей сборных щитовых домов.

В мебельной промышленности фрезерный станок с ЧПУ позволяет добиться изумительных результатов при изготовлении мебельных фасадов из МДФ, пластика, массива дерева для кухни, гостиной или спальни. Многие ювелиры, для изготовления украшений из благородных металлов, используют гравировальные станки с ЧПУ. ЧПУ можно встретить в любом офисе. По его принципу работает принтер или факс.

Основные принципы работы с ЧПУ

Чтобы получить готовое изделие с использованием станка с ЧПУ необходимо произвести несколько подготовительных операций. На первом этапе по заранее подготовленным чертежам в специальных компьютерных программах создается модель изделия в 2D или 3D формате. Затем программе задаются параметры рабочего инструмента (резца, фрезы, лазера) и компьютер производит расчет траекторий движения инструмента. После выбора оптимальной траектории, полученные векторы переводятся в буквенно-цифровой код – Управляющую Программу, понятную для конкретной модели станка с ЧПУ. Происходит как бы расшифровка ЧПУ кодов на понятный машиной язык.

Управляющая программа вводится в операционную память процессора станка с ЧПУ. После ее запуска процессор в определенном порядке отдает команды силовым узлам и агрегатам на выполнение тех или иных операций для смены позиции обрабатываемой заготовки или режущего инструмента.

Программное обеспечение для станков с ЧПУ

Конечно, последовательность действий станка можно задать вручную, вводя с пульта управления координаты позиционирования инструмента относительно заготовки. Это легко сделать, если работать с несложными изделиями или требуется выполнить достаточно простые операции. Однако современный рынок требует все более сложные изделия, изготовить которые достаточно проблематично без использования компьютера и графических программ.

Ни один инженерно-технический отдел современного промышленного предприятия не обходится без набора специальных программ для работы с чертежами и графическими моделями изделий. Для работы на станках с ЧПУ разработана целая серия программного обеспечения. Например, в мебельном производстве наибольшую популярность получили программы «Type3» и «ArtCAM». С их помощью достаточно просто создать графическую модель заготовки и, тут же, создать векторы направления и параметры работы обрабатывающего инструмента.

С другой стороны, по заранее заготовленным эскизам можно создать 3D модель изделия, и задав параметры обработки, получить готовую управляющую программу для обработки заготовки на станке с ЧПУ. Если же вдруг возникли трудности с работой со сложными графическими рельефами, производители программного обеспечения предлагают широкий набор готовых решений от векторов до объемных моделей. В заключении хочется отметить, что работа на станках с ЧПУ требует высокой квалификации, широких познаний в электронике, механике и вычислительной технике и требует углубленного изучения. Однако цель данной статьи объяснить, что обозначает расшифровка ЧПУ, а прочие интересующие подробности можно легко найти на многочисленных ресурсах интернета.

stroyvolga.ru

• 
  Турецкая баня что такое
• 
  Что такое рулонные шторы
• 
  Что такое венецианская штукатурка
• 
  Что такое плафон
• 
  Дефлектор что такое
• 
  Дома каркас что такое
• 
  Плесет что такое
• 
  Технический свет что такое
• 
  Что такое гибкий камень в интерьере
• 
  Кран шаровый что такое
• 
  Что такое необрезная и обрезная доска