Современный режущий инструмент для станков с чпу: Режущий инструмент для станков с ЧПУ: типы, характеристика, требования

Написание управляющих программ

Основной этап механической обработки на станках с ЧПУ. Наши специалисты имеют опыт написания программ в современных САПР таких как: MAZATROL, Unigraphics, Tebis, для обработки деталей любой сложности, с применением современных средств и методов механической обработки. Написанные нашей компанией УП совместно с грамотно разработанным технологическим процессом позволяют максимально сократить время изготовления детали.

Проверка управляющих программ на симуляторе станка с ЧПУ

Одним из главных условий корректной работы станка с ЧПУ является программное обеспечение, позволяющее осуществить контроль УП на симуляторе станка. Специалистами нашей фирмы используется программное обеспечение VERICUT, которое моделирует обработку на станках с ЧПУ с целью выявления ошибок кодов управляющей программы, возможных столкновений между компонентами станка и оснастки, выявить неэффективные участки в управляющей программе. Таким образом, мы устраняем ошибки до передачи программы на станок и избегаем необходимость ручной проверки на станке с ЧПУ.

Внедрение управляющих программ на станках

Процесс внедрения проводится нашими специалистами на территории заказчика либо на оборудовании, имеющимся в наличии у нашей фирмы. При этом осуществляется контроль правильности выполнения всех технологических операций связанных с наладкой станка на изготовление детали, а так же оказывается помощь проведения замеров внедряемой детали. По результатам внедрения управляющая программа и технология может быть скорректирована, исходя из конструктивных пожеланий заказчика. При серийном запуске детали в производство, по необходимости, будет оказана технологическая поддержка

VirtualMachine — программный продукт для обучения устройству и программированию станков с ЧПУ

В. В. Михрютин, А.В. Михрютина

В современной промышленности широкое распространение получают изделия, имеющие поверхности сложной формы. Это самые различные детали — от планера и воздушно-реактивных двигателей самолетов, двигателей внутреннего сгорания до пресс-форм для изготовления изделий из пластмассы: различной фурнитуры, коробок, флаконов. Для их изготовления в настоящее время в основном используются металлорежущие станки и обрабатывающие центры с ЧПУ.

Главная задача, решаемая при обработке детали, — изготовить изделие требуемого качества, израсходовав минимальные ресурсы. При этом станок должен обеспечить движение инструмента относительно заготовки вдоль заданной траектории с определенной точностью. Ошибки взаимного положения инструмента и заготовки влияют на окончательную точность изделия и строго лимитируются. Для обеспечения точности отработки траектории происходит постоянное совершенствование всех элементов станков.

Развитие станкостроения в первую очередь идет по пути совершенствования технологии изготовления отдельных станочных компонентов. В результате современный станок с ЧПУ представляет собой сложную мехатронную систему, объединяющую в себе электронную систему управления, построенную на основе компьютера, электропривод и механическую часть высокой точности.

Для изготовления детали необходимо правильно подобрать режущие инструменты, скорости движения подвижных элементов, составить программу обработки, установить инструменты и заготовку, настроить станок. Поддержание станка в работоспособном состоянии и устранение неисправностей постоянно требует квалифицированного технического обслуживания. Эти работы выполняются различными специалистами, каждый из которых должен обладать достаточными знаниями в своей области, причем даже в качестве оператора станка охотно берут специалистов с высшим образованием. Работа на станках с современными системами ЧПУ считается престижной и сравнительно высоко оплачивается.

Подготовка специалистов в данной области производится высшими учебными заведениями, в том числе Рыбинской государственной авиационной технологической академией имени П. А. Соловьева (РГАТА) на кафедре «Резание материалов, станки и инструмент». В процессе обучения студенты знакомятся с устройством современных станков с ЧПУ, системами 3D-моделирования и разработки управляющих программ. Обучение непосредственно на станках очень важно и обязательно, но является весьма дорогим, малопроизводительным и небезопасным как для обучаемого, так и станка.

Высокие требования к специалистам обусловливают сложность учебных курсов. При этом основная сложность состоит в следующем: во-первых, нужно изложить информацию просто и доступно для восприятия; во-вторых, необходима подача большого объема информации, требующей осмысления слушателями. Поэтому учебный курс должен быть изложен без лишнего наукообразия, строгим и лаконичным языком с показом достаточного объема графической информации, поясняющей работу изучаемых устройств. В процессе обучения важно показывать студентам и сами современные станки, но, к сожалению, не все учебные заведения ими располагают. Но даже если такое оборудование и есть — на виду только наружные кожухи и ограждения, поскольку все детали, узлы станка и сама зона обработки надежно изолированы от пыли, грязи и стружки.

Важную роль в процессе обучения играют хорошо разработанные и наглядные средства технического обучения, позволяющие просто и понятно объяснить сложные устройства и принципы работы с ними. С этой точки зрения интерес представляет программный продукт VirtualMachine, выпущенный фирмой Siemens для первого ознакомления с современными станками с ЧПУ. VirtualMachine знакомит с устройством, основами работы и программирования токарного и фрезерного станков, оснащенных системами управления Sinumerik 802CS и Sinumerik 840D. Данные системы управления производятся фирмой Siemens. Вначале программа вышла на английском, немецком и китайском языках и распространялась бесплатно. В настоящее время фирмой Siemens с привлечением специалистов РГАТА произведена русификация VirtualMachine. Готовится коммерческая версия, в которую добавлены еще несколько языков. Пояснительные тексты написаны общепринятым техническим языком. В ряде случаев русский перевод более подробно описывает конструкции различных устройств станка и принцип их работы, чем оригинальные тексты на немецком и английском языках.

Программа функционирует в трех режимах: «Устройство станка», «Наладка станка» и «Учебник». Для переключения между этими режимами служит меню в верхней строке. При выборе одного из режимов в левом окне открывается список подрежимов (рис. 1).

Рис. 1

При запуске программы и выборе вида станка включается режим «Устройство станка», в котором дается описание конструкции. Описание состоит из нескольких разделов, знакомящих как с конструкцией в целом, так и с основными узлами. В данном режиме VirtualMachine предлагает пользователю ознакомиться с трехмерным геометрическим образом станка. При помощи общепринятых клавиш управления изображение можно перемещать по горизонтали и вертикали, вращать, а также приближать и отодвигать. Подробная инструкция по пользованию клавиатурой приведена в подсказке по системе. В целом построение и элементы управления напоминают игровую программу. При указании мышью на составные элементы можно их скрывать и отображать. Станок можно разбирать, снимая кожухи и отдельные узлы. При указании мышью на элемент станка отображается его название. Там, где возле курсора отображается символ «i», нажатие левой кнопки мыши позволяет открыть описание данного устройства. Описание чаще всего сопровождается анимацией, наглядно демонстрирующей работу устройства. Всего разработано два варианта программы — для станков с системами управления Sinumerik 802 и Sinumerik 840D. Поскольку Sinumerik 840D является более сложной системой, описание станков с ней является более полным.

Рис. 2

Рассмотрим работу с программой на примере описания токарного станка, внешний вид которого показан на рис. 1.

Снаружи станок полностью закрыт кожухом, называемым кабинетом. Кабинет в первую очередь необходим для защиты от разлетающейся стружки и брызг смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ). Современные станки могут снабжаться специальными кондиционерами, удаляющими образующийся при обработке туман и пары СОЖ и предотвращающими их выброс в атмосферу. Щелчок левой кнопкой мыши позволяет снять кабинет. Таким же образом можно разбирать станок дальше, снимая кожухи с различных узлов. Изображения снятых кожухов помещаются внизу графической зоны. Щелчком на этом изображении мышью кожухи можно установить обратно. Внутри кабинета расположены основная базовая деталь станка — станина, на которой установлены передняя, задняя бабки и суппорт (рис. 2). Продольный суппорт приводится в действие передачей винт — гайка качения (ВГК). При наведении указателя мыши на винт — гайку появляется символ «i», при нажатии левой кнопки — анимированное изображение, демонстрирующее работу передачи (рис. 3). С помощью анимации показано, что передача ВГК состоит из двух полугаек, одна из которых жестко закреплена на подвижном столе, и винта. В приводах станков чаще всего используются передачи с вращающимся винтом. В отличие от широко известных передач винт — гайка скольжения, в ВГК винт контактирует с гайкой не напрямую, а через перекатывающиеся внутри гайки шарики. Шарики перекатываются вдоль витка гайки, затем движутся обратно к началу витка по специальному каналу возврата, выполненному внутри полугайки. Для наглядности два шарика из обеих полугаек помечены синим и красным цветом. Наблюдая за ними, можно проследить весь их путь по винтовым виткам и каналу возврата. Между полугайками установлены распорные полукольца, толщина которых подбирается так, чтобы раздвинуть полугайки для устранения зазора и даже для создания натяга между ними, телами качения и винтом. Зазор в передаче недопустим, поскольку создает неопределенность положения узла. Предварительный натяг повышает жесткость передачи, которая характеризует деформации детали и узлов под действием внешних сил, возникающих при обработке заготовки. Для точной обработки детали необходимо использовать станки высокой жесткости.

Рис. 3

В настоящее время вместо передачи винт — гайка все чаще применяют линейные двигатели, состоящие из первичной и вторичной частей (рис. 4). Конструкция такого двигателя аналогична синхронному двигателю переменного тока, ротор и статор которого «распрямлены». Первичная часть имеет обмотки, по которым пропускают переменный электрический ток. Вторичная (магнитная дорога) состоит из постоянных магнитов. Первичная часть обычно устанавливается на подвижной детали, а вторичная — в неподвижной. Изменение скорости движения линейного двигателя производится изменением частоты питающего тока. По сравнению с передачей винт — гайка конструкция такого привода проста, не содержит лишних деталей, вносящих свой вклад в ошибку положения, а быстродействие выше, что и демонстрирует встроенная анимация. По оценкам специалистов, к 2012 году 40% выпускаемых станков будут оснащены линейными двигателями.

Рис. 4

При работе на станках необходимо внимательно следить за надежностью закрепления заготовки. В станках с ЧПУ работа может производиться без участия человека, поэтому станок должен «понимать», когда заготовка закреплена достаточно надежно, а когда нет. VirtualMachine позволяет ознакомиться с устройством системы закрепления детали токарного станка, контролирующим надежность закрепления (рис. 5). При этом можно нажимать на педали управления зажимом патрона, устанавливать детали разного диаметра. На примере зажима в патроне тонкостенной трубы показаны проблемы, возникающие при закреплении нежестких деталей. При сжатии кулачков труба деформируется вплоть до окончания хода кулачков и не позволяет приложить требуемое усилие закрепления. Затем в программе показан один из возможных путей решения данной проблемы за счет использования специального патрона, позволяющего более равномерно распределить усилия закрепления от кулачков на поверхности трубы.

Рис. 5

Фрезерный станок (рис. 6) хотя и отличается по конструкции от токарного, но имеет много однотипных деталей и узлов. Это, например, передачи винт — гайка качения, датчики обратной связи, установленные на станине.

Рис. 6

В отличие от токарного, во фрезерном станке движение резания придается не детали, а инструменту. Инструмент во фрезерном станке и деталь в токарном станке устанавливаются в специальные, изготовленные с высокой точностью валы, называемые шпинделями. Шпиндель устанавливается в жестком корпусе в подшипниках, и всё вместе это называется шпиндельным узлом. В настоящее время на одном станке стремятся выполнить как можно больше операций. Поэтому шпиндельный узел фрезерного станка (рис.   7) должен уметь автоматически освобождать и закреплять инструмент при его смене. Различные инструменты имеют разные формы и размеры, поэтому их сначала закрепляют в специальных инструментальных оправках, имеющих хвостовик одинакового размера. Кроме режущих, в станках могут использоваться измерительные инструменты. Наиболее совершенные из них имеют электронную измерительную часть, связанную с системой управления станка инфракрасным сигналом. Измерительные инструменты устанавливают также в инструментальных оправках. При изучении работы механизма зажима инструмента часто бывает сложно объяснить, как происходят перемещения его отдельных деталей и инструментальной оправки. Анимированное изображение (см. рис. 7) позволяет проследить всю работу механизма при закреплении и извлечении инструмента.

Рис. 7

Кроме механических узлов, VirtualMachine знакомит и с электронными устройствами, расположенными в электрошкафу (рис. 8). По щелчку мыши открываются дверцы электрошкафа, после чего можно перейти к изучению его содержимого. Для питания электроники системы ЧПУ требуется постоянный ток. Для преобразования переменного тока в постоянный служит блок питания. Схема блока питания знакомит с его основными элементами (рис. 9). После каждого элемента расположена точка измерения, при наведении на которую курсора мыши на показанном внизу осциллографе отображается форма электрического напряжения в этой точке.

Рис. 8

Наряду с перечисленными устройствами описаны фотоэлектрические датчики положения, устройство следящего привода, блокировки перемещений узлов, осуществляемые программируемыми логическими контроллерами, работа пневматической схемы и др.

Рис. 9

После ознакомления с основными устройствами в VisualMachine в разделе «Наладка станка» показано, как включается и настраивается станок, корректируется размер инструмента, определяется смещение нулевой точки, даны основы программирования. Эти действия зависят не только от вида станка, но и от типа системы ЧПУ. В качестве примера рассмотрим процедуру включения токарного станка и ознакомимся с тем, как управлять перемещением узлов.

Для включения виртуального станка нужно развернуть его так, чтобы стала видна задняя стенка электрошкафа с выключателем питания, который нужно повернуть (рис. 10). Затем программа имитирует процесс включения системы ЧПУ. После включения системы управления нужно снять сигнал ошибки и произвести привязку механизмов к системе отсчета. Подсказка по всем выполняемым действиям выдается в расположенном снизу окне при наведении указателя мыши на символ «i».

Рис. 10

Пройденные задания отмечаются в меню галочкой, позволяя преподавателю при необходимости контролировать успешность обучения.

В процессе знакомства с работой на станке в ручном режиме VirtualMachine научит переключать режимы работы СЧПУ, поворачивать револьверную головку с инструментами, набирать со станочного пульта кадры управляющей программы и перемещать суппорт с поперечными салазками (рис. 11). В процессе работы виртуальный станок отрабатывает все команды, но перемещать узлы нужно, как и на настоящем станке, с большой аккуратностью. Для этого надо максимально приблизить зону работы. Неосторожные действия могут привести к поломке станка. Если авария все-таки происходит, VirtualMachine в назидание предлагает примеры объяснительных, описывающих реально произошедшие случаи. Например, показан случай, произошедший при ошибочном вводе величины подачи (рис. 12). Их описание убедительно доказывает необходимость применения для начального обучения не настоящего, а виртуального оборудования.

Рис. 11

Рис. 12

При задании нулевой точки детали VirtualMachine потребует коснуться резцом торца заготовки, причем в момент самого касания вокруг резца появляется облачко пыли от снятой с заготовки ржавчины (рис. 13).

Рис. 13

Процедуры включения и настройки фрезерного станка во многом похожи, но в них используются несколько разные подходы. Например, настройка нулевой точки детали производится при помощи трехмерного индикатора часового типа, закрепленного в шпинделе. В процессе настройки станка выполняется процедура смены инструмента, показывающая поворот инструментального магазина, открытие шторки ограждения, подвод шпиндельной бабки и захват инструмента.

В разделе «Учебник» представлен электронный учебник, знакомящий с основными геометрическими понятиями, которые используются при программировании станков с ЧПУ, кодированием управляющих программ и основами теории резания.

Для понимания основ программирования необходимо иметь представление о системах координат станков с ЧПУ, которые подразделяются на абсолютные и относительные, прямоугольные и полярные, а также о траектории движения инструмента, задаваемой опорными точками. Упражнения по заданию координат опорных точек траектории требуют самостоятельного анализа чертежа обрабатываемой детали. В задачах требуется последовательно задать ряд опорных точек траектории инструмента при обработке детали (рис. 14). При неправильном вводе координат пользователь имеет возможность получить подсказку — правильный ответ.

Рис. 14

Для изготовления качественной детали недостаточно только знать устройство станка и уметь задать его работу по программе. Необходимо также уметь правильно выбирать режимы обработки. Качество детали в простейшем (и самом распространенном) случае определяют такими параметрами, как соответствие заданным размерам (точность) и усредненная величина микронеровностей — следы, остающиеся от режущего инструмента (шероховатость). Часто вместо шероховатость поверхности говорят «чистота поверхности», но этот термин считается устаревшим и не соответствует действующему ГОСТу.

Точность обработки во многом зависит от величины снимаемого припуска. Для чистовой обработки оставляют небольшой припуск величиной в несколько десятых миллиметра.

Шероховатость зависит от режимов обработки, которые задаются скоростью резания и подачей. Скорость резания — скорость движения режущей кромки инструмента относительно поверхности заготовки. Если выбрать малую скорость резания, нагрузка на инструмент будет велика и режущая кромка может сколоться. При слишком высоких скоростях инструмент будет сильно нагреваться и быстро изнашиваться. Подача характеризует взаимные перемещения инструмента и детали. Электронный учебник очень удачно поясняет эти понятия. Так, влияние подачи на шероховатость иллюстрируется примером, приведенным на рис. 15. При его выполнении обучаемому предлагается самостоятельно поэкспериментировать с величиной подачи в процессе виртуальной обработки. Анимированное изображение слева показывает процесс точения. Ниже расположены регуляторы величин скорости подачи. При перемещении регулятора подачи изменяется скорость перемещения резца вдоль оси детали. На изображении справа показан участок обработанной поверхности с большим увеличением. С ростом подачи видно, как увеличиваются размеры рисок шероховатости на обработанной поверхности.

Рис. 15

Учебник содержит базовый набор знаний, необходимый для овладения основами программирования станков с ЧПУ. Учебный материал основан на положениях стандартов ISO и DIN. Каждый раздел содержит упражнение, помогающее усвоить изученный материал, снабженный анимированными изображениями, которые значительно упрощают и облегчают процесс восприятия информации. Например, в программе должна быть правильно задана коррекция радиуса округления вершины режущего инструмента. Как правильно назначить размеры инструмента, задаваемые в память СЧПУ, показано на рис. 16.

Рис. 16

Далее в учебнике представлены циклы обработки. В примерах приведены данные, которые заносятся в процессе диалога в программу обработки, хранящуюся в СЧПУ станка, а также анимацию самого процесса обработки. Анимация цикла сверления показывает известный технологический прием: для того чтобы стружечные канавки не забились стружкой и не произошло заклинивание инструмента в отверстии, при работе сверло периодически отводится назад.

Усвоение пройденного теоретического материала можно проконтролировать при помощи встроенного в систему теста. Тест разбит на несколько заданий, которые можно выполнять отдельно. Время тестирования ограничено.

Использование VirtualMachine в учебном процессе РГАТА показало, что студенты с интересом воспринимают эту программу, достаточно быстро усваивают ее и овладевают необходимыми знаниями. Программа применяется в различных курсах, начиная от курса «Введение в специальность» для общего ознакомления с компоновкой токарного и фрезерного станков и общими понятиями теории резания. Далее — в специальных курсах для первоначального обучения устройству отдельных систем, узлов и основ программирования. Это дает возможность рекомендовать данный программный продукт при изучении предметов, связанных с устройством и программированием современных станков с ЧПУ. Поскольку программа имеет несколько языковых версий, целесообразно ее использование при изучении иностранных языков студентами машиностроительных специальностей. Возможность свободного распространения программы позволяет применять ее для индивидуального обучения в домашних условиях.

САПР и графика 9`2009

Современные инструменты, используемые в производстве и процессе изготовления металла

Процессы изготовления металла часто являются эффективным способом создания определенного продукта, однако необходимы дополнительные современные инструменты для достижения высокого уровня специфичности и единообразия. Для этого можно использовать обрабатывающие инструменты для выборочного удаления или отделки металлической детали или изделий на металлической основе. Современные станки традиционно работают от электричества; Дополнительная автоматизация процесса обработки может быть достигнута с помощью станка с ЧПУ, управляемого компьютерным программированием.Основным преимуществом современных обрабатывающих инструментов является исключительная однородность, которую они обеспечивают при производстве большого количества изделий с идентичными параметрами и требованиями. Многие современные обрабатывающие инструменты – это просто усовершенствования ручных обрабатывающих инструментов, которые использовались веками. Другие относительно новые конструкции возможны благодаря последним достижениям в технологии.

Изображение предоставлено: Shutterstock / Довжиков Андрей

Современные инструменты, используемые в производстве

Сегодня наиболее распространенные типы инструментов для механической обработки и изготовления металлов можно отнести к следующим категориям:

• Станки токарные
• Станки сверлильные
• Станки фрезерные
• Зубофрезерные станки
• Хонинговальные станки
• Шестерня
• Строгальные станки
• Станки шлифовальные
• Станки протяжные

Современные обрабатывающие инструменты

Токарный станок состоит из вращающейся детали, на которую помещается обрабатываемый объект (в данном случае металл) – в результате получается симметричная и специфическая форма изделия. По мере вращения изделия используются различные инструменты для резки, накатки, сверления или иного изменения металла. Трение, вызываемое вращением, обеспечивает простой механизм для обеспечения равномерного эффекта по всей окружности объекта, что делает токарные станки хорошим выбором для изделий, симметричных относительно оси вращения. Токарные станки различаются по размеру, самые маленькие из них – ручные, используемые для изготовления ювелирных изделий и часов.

Сверлильные станки , также называемые сверлильными прессами, состоят из неподвижного сверла, которое крепится или прикручивается к стойке или верстаку.Сверлильные станки используются во многом так же, как ручные и электрические дрели, однако стационарный характер сверлильных станков требует меньших усилий для достижения правильного сверления и намного более стабилен. Такие факторы, как угол сверлильного шпинделя, можно фиксировать и поддерживать, чтобы обеспечить повторное и последовательное сверление. Современные типы буровых станков включают сверла на пьедестале, настольные сверла и сверла на столбах.

Подобно сверлильным станкам, фрезерные станки используют стабилизированную вращающуюся фрезу для обработки куска металла, но обеспечивают большую универсальность за счет дополнительного выполнения боковых разрезов.Некоторые современные фрезерные станки имеют передвижную фрезу, в то время как другие имеют передвижной стол, который перемещается вокруг стационарной фрезы для достижения желаемого чистового эффекта. Общие типы фрезерных станков включают ручные фрезерные станки, плоские фрезерные станки, универсальные фрезерные станки и универсальные фрезерные станки. Все типы фрезерных станков доступны в вертикальном и горизонтальном исполнении.

Зубофрезерный станок похож на фрезерный станок в том, что режущее действие выполняет вращающаяся фреза, однако они позволяют одновременно перемещать фрезу и обрабатываемый продукт.Эта уникальная возможность делает зубофрезерование идеальным для трехмерной обработки, требующей однородных профилей зубьев. Зуборезание – одно из самых распространенных применений современных зубофрезерных станков.

Хонинговальные станки , также известные как хонинговальные станки, состоят в основном из одного или нескольких вращающихся наконечников, которые при металлообработке увеличивают отверстия до точного диаметра и улучшают качество поверхности. Типы хонинговальных станков бывают ручные, ручные и автоматические. Продукция, производимая с помощью хонингования, включает цилиндры двигателя и шпиндели пневмоподшипников.

В то время как зубофрезерный станок обрезает внешние зубья шестерни, современные зубчатые формирователи изготавливают внутренние зубья шестерни. Это достигается с помощью возвратно-поступательного резака, который имеет тот же шаг, что и режущая шестерня. Современные зубчатые формирователи позволяют повысить точность за счет включения прямого хода и отключения обратного хода.

Рубанки – это крупногабаритные формовочные машины, которые перемещают собственно металлическое изделие, а не режущий механизм.Результат такой же, как у фрезерного станка, что делает строгальные станки идеальными для обработки плоских или длинных поверхностей. Современные фрезерные станки в большинстве случаев превосходят строгальные станки; тем не менее, строгальные станки по-прежнему полезны, когда требуется скругление очень больших металлических деталей.

Шлифовальные станки – это современные обрабатывающие инструменты, в которых используется абразивный круг для получения тонкой отделки или нечетких резов. В зависимости от конкретной шлифовальной машины абразивный круг или продукт перемещается из стороны в сторону для достижения желаемой отделки.Типы шлифовальных машин включают ленточно-шлифовальные, настольные, цилиндрические, плоскошлифовальные и координатно-шлифовальные.

Протяжной станок , или протяжной станок, использует высокие острия долота для применения линейных движений резки и соскабливания к заданному материалу. Протяжки часто используются для создания некруглых форм из отверстий, которые ранее были пробиты в металле. Они также нарезают шлицы и шпоночные пазы на шестернях и шкивах. Роторные протяжки – это уникальная часть протяжных станков, которые используются вместе с токарным станком для создания одновременных горизонтальных и вертикальных движений резания.

Прочие изделия для обработки

Больше от Custom Manufacturing & Fabricating

Металлорежущий инструмент, режущие пластины и держатели инструмента

Токарный инструмент

Для любого применения наши токарные инструменты контролируют стружку, стойкость инструмента и вибрацию. Это гарантирует, что вы сохраняете контроль, максимизируете время обработки и опережаете конкурентов.

Износостойкость и стойкость инструмента

Inveio® – это последний прорыв в технологии сплавов пластин. Он заставляет все кристаллы в слое покрытия из оксида алюминия смотреть в одном направлении, обеспечивая вставкам новый уровень износостойкости и стойкости инструмента.

Инструменты для отрезки и обработки канавок

С нашими режущими инструментами для отрезки и обработки канавок вы получаете высокую производительность и длительный срок службы, помогая доставить большое количество компонентов прямо из мастерской.

Новое измерение в отрезке

Задача: обычные отрезные ножи испытывают высокие вибрационные нагрузки в самых слабых участках. Решение: переосмысление конструкции инструмента смещает результирующую нагрузку на самую сильную часть и значительно снижает прогиб и шум.

Инструмент для нарезания резьбы

Наш обширный ассортимент резьбонарезных инструментов поможет вам с легкостью создавать сложные компоненты.Мы предлагаем различные инструменты, подходящие для различных компонентов, профилей резьбы и шага резьбы как для внешней, так и для внутренней резьбы. Для продуктивной и высококачественной нарезки резьбы вы обратились по адресу.

Лучшая практика: обработка оправки

При обработке внутренней резьбы на оправке снижение вибрации является основной задачей. Жесткий CoroThread® 266 в сочетании с Silent Tools решает эту задачу.Результат? Качественные нитки.

Фрезерный инструмент

Если вы фрезеруете плоские поверхности, уступы, пазы, шестерни или сложные трехмерные формы, здесь вы найдете фрезу, которая вам нужна. Наши эффективные фрезерные инструменты дадут вам конкурентное преимущество и помогут вам оставаться продуктивными.

Производительность: Фрезерование пазов в стали

Производительность субподрядчика была ограничена его концевой фрезой, поскольку фреза с двумя режущими пластинами могла работать только с глубиной резания 2 мм (0,079 дюйма). При переходе на фрезу CoroMill® 390 с тремя пластинами размера 07 глубина резания может быть увеличена до 3 мм (0,118 дюйма).

Буровой инструмент

Сверление – критическая операция, выполняемая в конце производственного цикла, когда стоимость компонента уже высока.Следовательно, это может повлиять на вашу производительность и прибыльность. Инвестиции в бурение – это простой способ улучшить вашу прибыль. Здесь вы можете найти инструменты и решения для сверления, которые помогут вам добиться отличных результатов обработки отверстий для различных условий обработки, материалов и типов применения.

Повышенная производительность с CoroDrill 870

Когда шведская компания Gunnebo Industries начала использовать CoroDrill® 870, это повысило безопасность оператора и повысило производительность на 45%.

Инструменты для растачивания и развёртывания

Растачивание – это процесс обработки для увеличения или чистовой обработки существующего отверстия. При чистовом растачивании главной целью является достижение превосходной обработки поверхности и строгих допусков. Развёртывание – это чистовая операция, выполняемая многогранным инструментом, позволяющая получать высокоточные отверстия с отличной обработкой поверхности, превосходным качеством отверстий и небольшими допусками по размерам.

СпироГрувинг

SpiroGrooving ™ – уникальное решение для безопасной и производительной обработки канавок под уплотнительные кольца на невращающихся компонентах. Полный пакет включает инструменты и генератор NC-кода.

Инструментальные системы

Если вы ищете модульную инструментальную систему мирового класса, которая обеспечивает эффективность и гибкость, вы найдете здесь то, что вам нужно.Наши ведущие интерфейсы Coromant Capto®, CoroTurn® SL и Coromant® EH помогут вам выполнить работу правильно. Наши возможности быстрой замены также повысят коэффициент использования вашей машины.

Быстросменные зажимные устройства

Быстросменные зажимные устройства сокращают время, затрачиваемое на измерения, настройку и смену инструмента, что позволяет повысить эффективность использования станка. Программа быстрой смены Coromant Capto® включает адаптированные к станку зажимные устройства для различных интерфейсов револьверной головки и марок станков.

Пластины и сплавы

Независимо от размера компонента, материала или конструкции, сплав пластин, который вы используете, может существенно повлиять на производительность вашего производства. Выбор правильного сплава пластин для конкретной операции обработки поможет вам опередить конкурентов.

Как делается вставка

Мир резки металла не был бы прежним без пластин. Сами вставки изготовлены из
самых твердых материалов в мире. Итак, мы пошли на производственный объект в Гимо, Швеция, по адресу
, чтобы посмотреть, как изготавливаются пластины.

Цифровая обработка

В уже оптимизированных процессах может быть сложно найти место для дальнейшего улучшения.Решение можно найти в передовом программном обеспечении и инструментах, которые поддерживают ваше цифровое производство, от планирования и проектирования до обработки и анализа обработки.

CoroPlus®

Портфель CoroPlus® содержит несколько подключенных решений, подготовленных для Индустрии 4.0.

Цельнокруглый инструмент

Ассортимент цельных круглых инструментов охватывает все типы применений в области твердосплавного сверления, фрезерования, нарезания резьбы из быстрорежущей стали, развертывания и нарезания резьбы.Каждый цельный круглый инструмент разработан с учетом требований высокого качества, точности и максимальной производительности, чтобы вы могли получить максимальную отдачу от процесса обработки.

Каталог цельнокруглого инструмента

Загрузите и поделитесь своей цифровой версией каталога Solid Round Tools.

Основы обработки с ЧПУ

Обработка с ЧПУ – это очень сложная технология обработки, обычно используемая как для создания прототипов, так и для производства. Эта техника используется для изготовления многих вещей, от функциональных деталей в автомобилях и других транспортных средствах до интересных произведений искусства и ювелирных изделий. Хотя понимание тонкостей обработки с ЧПУ важно, также важно хорошее понимание основ этой техники.

Продолжайте читать, чтобы узнать об основах обработки с ЧПУ, в том числе о том, как это работает, для чего используется и чем отличается от других методов обработки, таких как 3D-печать.

Что такое обработка с ЧПУ?

ЧПУ означает «компьютерное числовое управление», а обработка с ЧПУ относится к процессу обработки, при котором инструменты управляются специальными инструкциями через компьютерную программу.Инструментами можно манипулировать по 3-5 осям, и они используются для удаления материала из заготовки для формирования продукта или детали. Обработка с ЧПУ более эффективна по сравнению с традиционной обработкой, потому что она быстрее и имеет гораздо меньшую погрешность для каждой детали.

Обработка с ЧПУ впервые началась в 1940-х годах с «перфоленты». Перфолента или бумага были способом хранения данных, при котором отверстия пробивались в карточке, которая подавалась в систему, где отверстия переводились в учебные данные.Возможности перфоленты были чрезвычайно ограничены по сравнению с современными компьютерами и возможностями программирования, которые сделали обработку с ЧПУ эффективным современным методом обработки с бесконечными конфигурациями деталей.

Как работает обработка с ЧПУ?

Обработка с ЧПУ – это субтрактивная форма обработки, означающая, что материал со склада удаляется с использованием сверлильных и режущих инструментов для формирования детали. Язык кодирования, называемый G-кодом, используется для определения инструкций для компьютера, которые должны быть частью.Раньше машинистам приходилось писать G-код самостоятельно, но современные программы автоматизированного производства (CAM) и компьютерного проектирования (CAD) могут генерировать G-код из 3D-модели.

Инструменты для обработки с ЧПУ

Для обработки с ЧПУ используются три основных инструмента: сверла, токарные станки и фрезерные станки. Поскольку детали часто требуют нескольких инструментов, машинисты часто создают библиотеки цифровых инструментов, которые позволяют станку с ЧПУ автоматически переключать инструменты по мере необходимости.

Сверла – это инструменты, которые контактируют с заготовкой и закручивают сверло в материал, а токарные станки – это инструменты, которые вращают материал и удерживают его напротив неподвижного сверла или фрезы. Современные токарные станки позволяют с помощью этой техники создавать квадратные и другие некруглые отверстия.

Фрезерные станки используют вращающиеся режущие инструменты для удаления материала с заготовки. Роторные ножи представляют собой дисковые ножи, похожие на нож для пиццы, и они режут и сбривают материал по мере необходимости.

При обработке с ЧПУ могут использоваться другие технологии резки и формовки, такие как электроэрозионная обработка (EDM) и водоструйные резаки. EDM использует электрические искры для формования деталей. Электрический ток пропускается через два электрода для удаления материала с заготовки. С другой стороны, водоструйные резаки представляют собой потоки воды под чрезвычайно высоким давлением, используемые для резки твердых материалов, таких как металл и камень. Водоструйные резаки используются для сложных разрезов или материалов, которые не выдерживают высокой температуры, поскольку в их режущих способностях отсутствует тепло и исключается риск деформации или разрушения материала.

Программируемая ось при обработке с ЧПУ

с ЧПУ имеют разные оси, на вращение или перемещение которых можно запрограммировать инструменты. Базовые станки с ЧПУ являются 2,5- или 3-осевыми, а более сложные станки – 5-осевыми. 2,5-осевые станки имеют оси X, Y и Z, но они могут перемещать только две оси вместе. 3-осевые станки могут двигаться по всем трем вместе, а 5-осевые станки могут вращаться вокруг двух осей. Чем больше углов движения может обрабатывать станок с ЧПУ, тем более сложные детали он может изготавливать.

Для чего используется обработка с ЧПУ?

Обработка с ЧПУ позволяет формировать детали и прототипы практически из любого материала, такого как пенопласт, пластик, стекловолокно, дерево, камень и различные металлы. Если у станка есть инструменты для резки и вырезания определенного материала, можно использовать обработку с ЧПУ, чтобы сделать из него деталь.

используется для быстрого прототипирования из-за того, насколько быстро процесс позволяет создать прототип с чрезвычайно низкой погрешностью, обычно между ± 0.005 дюйма – ± 0,00005 дюйма. При традиционной механической обработке создание прототипов требует больших усилий вручную с гораздо большим пропуском ошибок. Использование станков с ЧПУ для создания прототипов позволяет получить исключительный прототип быстрее, чем при традиционной обработке, что позволяет выпускать качественную деталь за меньшее время.

Обычный станок с ЧПУ чаще всего используется для прототипирования, но для производства используются более специализированные станки с ЧПУ. Специализированные машины будут производить детали с нижним пределом погрешности, что означает, что они способны производить наиболее идентичные детали, что приводит к меньшим сложностям и отходам.Специализированная обработка с ЧПУ используется для изготовления деталей в автомобильной и авиакосмической промышленности, где точность является ключом к производительности, и в ракетах SpaceX даже есть детали, обработанные с помощью ЧПУ.

Чем обработка с ЧПУ отличается от 3D-печати?

Обработка с ЧПУ – полная противоположность 3D-печати. Обработка с ЧПУ – это субтрактивная техника, а 3D-печать – аддитивная. Это означает, что при использовании обработки с ЧПУ материал отбирается для производства продукта, а при 3D-печати материал добавляется и накапливается слоями для производства продукта.

Каждый метод имеет ограничения, и то, что лучше всего подходит для ваших нужд, будет зависеть от детали и материала. Подходящий станок с ЧПУ, например, может изготавливать детали из прочных металлов, которые в 3D-принтере может не быть нити для изготовления из этого металла. С другой стороны, 3D-печать производит целую деталь, в то время как обработка с ЧПУ может потребовать сваривания нескольких частей, чтобы создать единое целое.

Обработка с ЧПУ прошла долгий путь от перфоленты. Этот метод является ценным методом для создания прототипов и производства специализированных деталей из-за большого количества материалов и инструментов, которые он может использовать.В PCMI мы используем 5-осевую систему обработки с ЧПУ для создания прототипов и производства средних объемов для различных отраслей промышленности. Щелкните ссылку ниже, чтобы узнать больше о нашей современной обработке с ЧПУ и узнать, как мы можем помочь вам сэкономить 20% на единицу продукции по сравнению с нашими конкурентами.

Нарезание резьбы на станках. Современные резьбонарезные инструменты для станков с ЧПУ Фотография, картинки, изображения и сток-фотография без роялти. Изображение 118486246.

Нарезание резьбы на станках. Современный резьбонарезной инструмент для станков с ЧПУ. Сборник фрезерных инструментов для нарезания резьбы. Станок с ЧПУ, метчик и резьба. Современный высокоточный инструмент для станкостроения. Процесс резки и полировки.Режущий инструмент с ЧПУ для нарезания резьбы. Современные инструменты промышленной техники. Промышленный резьбонарезной станок для резки и сварки. Промышленная промышленность с высокоточным сверлом по утюгу.

Таблица размеров

Размер изображения	Идеально подходит для
S	Интернет и блоги, социальные сети и мобильные приложения.
П	Брошюры и каталоги, журналы и открытки.
л	Плакаты и баннеры для дома и улицы.
XL	Фоны, рекламные щиты и цифровые экраны.

Используете это изображение на предмете перепродажи или шаблоне?

Распечатать Электронный Всесторонний

2120 x 3180 пикселей | 18.0 см x 26,9 см | 300 точек на дюйм | JPG

Масштабирование до любого размера • EPS

2120 x 3180 пикселей | 18,0 см x 26,9 см | 300 точек на дюйм | JPG

Скачать

Купить одно изображение

6 кредит

Самая низкая цена
с планом подписки

• Попробовать 1 месяц на 2209 pyб
• Загрузите 10 фотографий или векторов.
• Нет дневного лимита загрузок, неиспользованные загрузки переносятся на следующий месяц

221 ру

за изображение любой размер

Цена денег

Ключевые слова

Похожие изображения

Нужна помощь? Свяжитесь со своим персональным менеджером по работе с клиентами

@ +7 499 938-68-54

Мы используем файлы cookie, чтобы вам было удобнее работать.Используя наш веб-сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie, как описано в нашей Политике использования файлов cookie

4 способа использования станков с ЧПУ в современном производстве – TheSelfEmployed.com

с ЧПУ (числовым программным управлением) используются почти во всех отраслях промышленности по всему миру. Первые станки с ЧПУ появились в 1950-х годах в США, а к 1969 году станки с ЧПУ были популярны в большинстве отраслей.Одним из преимуществ станков с ЧПУ остается их способность непрерывно выполнять несколько операций без каких-либо модификаций, что затрудняет возникновение ошибок. Станки с ЧПУ обеспечивают повышенную безопасность в отличие от дисковых пил, фрезерных станков и других станков, в которых во всем производственном процессе участвует человек. Современные станки с ЧПУ работают, считывая огромное количество кода в своей программной памяти.

В последнее время все больше производителей используют станки с ЧПУ, при этом мировая рыночная стоимость станков с ЧПУ к 2018 году составит 70 миллиардов долларов, а в 2026 году прогнозируется, что она достигнет 111 миллиардов долларов, что составит 6.8% рост менее чем за десять лет.

Станки с ЧПУ оказывают большое влияние на обрабатывающую промышленность, например:

1. Максимизация эффективности и операционных затрат

Растущее использование CAD (автоматизированное проектирование) и CAM (автоматизированное производство) в производственном проектировании, а также при создании прототипов улучшает способность производителей эффективно поставлять детали высочайшей точности. Станки с ЧПУ повышают эффективность массового производства деталей и сокращают эксплуатационные расходы, тем самым увеличивая прибыль.Станки с ЧПУ обеспечивают производителю точную детализацию и работают с различными материалами.

не требуют выключения, если вам не нужно проводить стандартное обслуживание. Это означает, что производство может продолжаться без перерывов, как это делают люди. Когда человек-оператор делает перерыв, производство должно быть остановлено, но машины с компьютерным управлением не нуждаются в отдыхе, и производственный процесс оптимизируется.

2. Обеспечение качества и внедрение автоматизации

с ЧПУ известны своей превосходной степенью точности при создании сложных форм, таких как диагональные вырезы или кривые, что повышает спрос на оборудование, особенно с технологическими достижениями, такими как CAM, CAD и различное программное обеспечение для ЧПУ.Интернет вещей (IoT) – это последнее технологическое достижение, которое оказывает большое влияние на услуги обработки с ЧПУ, повышая безопасность, инновационность продукции и производительность. Ремонт оборудования на станках с ЧПУ обходится дорого, производители используют технологии прогнозирования и аналитику, поскольку это помогает им сократить простои, вызванные ремонтом.

3. Повышение безопасности

Обработка с ЧПУ значительно повышает безопасность рабочих в обрабатывающей промышленности. На станках с ЧПУ операторам не нужно приближаться к режущим инструментам, что повышает безопасность.Станкам с ЧПУ нужно только запрограммировать свои задачи в их память, и тогда им не нужен оператор. Это делает машины безопасными для выполнения процессов, которые могут включать высокие температуры, коррозионные вещества или любые очень опасные процессы.

Станки с ЧПУ обеспечивают большую точность для производителей. ЧПУ программируется с деталями производственного процесса, и тем самым; идентичные компоненты могут быть созданы с высочайшей точностью.Программирование конструкций и спецификаций продукта в машине гарантирует отсутствие права на ошибку.

Уменьшение или устранение ошибок в производственном процессе гарантирует отсутствие потерь материала. Станок с ЧПУ может производить детали, которые конкурентам сложно воспроизвести. Станок с ЧПУ позволяет производить продукцию, которую нельзя производить вручную, потому что человеческие работники имеют ограниченные возможности и могут только очень многое.

Обрабатывающая промышленность росла семимильными шагами с момента появления первого станка с ЧПУ.С помощью этих станков теперь возможно массовое производство идентичных деталей станков с ЧПУ, которые облегчают работу людей. После того, как машина была запрограммирована с использованием дизайна данных продукта, нет места для ошибок, поскольку машина работает без вмешательства человека.

Когда производственные работы связаны с опасными процессами, такими как очень высокие температуры или токсичные материалы, люди-операторы защищены от повреждений, поскольку им не нужно приближаться к опасным зонам. Ожидается, что в ближайшие годы станки с ЧПУ станут более интеллектуальными за счет использования искусственного интеллекта (AI) и Интернета вещей (IoT).Через десять лет технологический прогресс будет на световые годы впереди того, где мы сейчас находимся.

Введение в станки с ЧПУ 201

Ось A	Ось вращения, описывающая движение вокруг оси X. Это движение может быть как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки.
Сервопривод переменного тока	Сервомеханизм, работающий от переменного тока.Сервоприводы переменного тока потребляют меньше энергии для большей надежности и производительности, чем сервоприводы постоянного тока.
переменный ток	AC. Ток, который течет в противоположных направлениях в разное время. Переменный ток можно использовать для питания сервомеханизма.
Американский стандартный код обмена информацией	ASCII.Стандарт обмена информацией между компьютерами. Текст ASCII используется для передачи кода в программе обработки детали.
испытательные автоматы	Технология, использующая программное обеспечение для проведения тестов без участия человека. Автоматические испытательные машины определяют, правильно ли работает машина.
ось	Воображаемая прямая линия или круг, используемый для описания местоположения или движения объекта в трехмерном пространстве.Линейные оси декартовой системы координат – это оси X, Y и Z, а оси вращения – это оси A, B и C.
Ось B	Ось вращения, описывающая движение вокруг оси Y. Это движение может быть как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки.
ШВП	Длинное резьбовое устройство, которое вращается для перемещения рабочего стола или режущего инструмента станка с ЧПУ.Шарико-винтовые передачи приводятся в действие двигателем.
Ось C	Ось вращения, описывающая движение вокруг оси Z. Это движение может быть как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки.
постоянные циклы	Заранее определенная последовательность обработки, используемая для упрощения программирования.Постоянные циклы можно использовать для обычных операций, таких как сверление отверстий.
Декартова система координат	Система счисления, которая описывает местоположение объекта, выражая его расстояние от фиксированного положения по трем линейным осям. Декартова система координат используется для программирования позиций обработки на станке с ЧПУ.
переключение	Процесс переключения станка с одной детали на другую.Станки с ЧПУ требуют очень небольшого переналадки.
замкнутый контур	Тип системы управления, которая автоматически изменяет выходной сигнал в зависимости от разницы между сигналом обратной связи и входным сигналом. Это позволяет системам с обратной связью исправлять ошибки положения.
ЧПУ	Компьютерное числовое программное управление.Автономная система компьютеров и прецизионных двигателей, которая выполняет программные инструкции для управления компонентами станков и производства деталей. Станки с ЧПУ могут быть как системами с открытым, так и с обратной связью.
Токарный станок с ЧПУ	Станок, использующий числовые данные компьютера для управления операциями резания цилиндрических деталей. На токарном станке с ЧПУ режущий инструмент движется напротив вращающейся детали.
Станок с ЧПУ	Станок, использующий числовые данные компьютера для управления операциями резания плоских, квадратных или прямоугольных заготовок. На фрезерном станке с ЧПУ режущий инструмент вращается относительно заготовки, закрепленной на рабочем столе.
компакт-диски	CD.Формат хранения данных, который считывает и записывает оптические данные. Станки с ЧПУ иногда используют компакт-диски для хранения программ обработки деталей.
ЧПУ	ЧПУ. Автономная система компьютеров и прецизионных двигателей, которая выполняет программные инструкции для управления компонентами станков и производства деталей. Станки с ЧПУ могут быть как системами с открытым, так и с обратной связью.
непрерывный путь	Тип системы управления ЧПУ, в которой резка может происходить, когда инструмент перемещается из одного положения в другое.Системы с непрерывным трактом обычно являются замкнутыми.
контурная	Инструмент перемещается по двум или более осям одновременно, образуя изогнутую или наклонную поверхность. Контурирование возможно только в системе непрерывного пути.
система управления	Метод перемещения инструмента и детали при обработке с ЧПУ.Двухточечное позиционирование и непрерывный путь – два основных типа систем управления.
крестовина	Узел крепления токарного станка, позволяющий инструментам приближаться к заготовке. Поперечный суппорт движется по двум осям.
режущий инструмент	Устройство для удаления материала заготовки в виде стружки.Режущие инструменты доступны во многих формах и размерах.
Сервопривод постоянного тока	Сервомеханизм, работающий от постоянного тока. Сервопривод постоянного тока менее дорогостоящий, чем сервопривод переменного тока.
глубина резания	Глубина, на которой режущий инструмент проникает в поверхность заготовки.Глубину реза можно контролировать с помощью числового программного управления.
постоянный ток	DC. Ток, который течет в одном направлении. Постоянный ток может использоваться для питания сервомеханизма.
вытяжные системы	Технология, использующая компьютер для разработки продукта.Программное обеспечение для автоматизированного проектирования – это разновидность чертежной системы.
сверла	Инструмент для резки металла, используемый для проникновения в поверхность заготовки и выполнения круглого отверстия, равного диаметру сверла. Автоматические дрели обычно используют систему управления PTP.
пробный ход	Предварительная операция для проверки правильности обработки деталей программой обработки детали.Сухие прогоны выполняются без каких-либо деталей и смазочно-охлаждающей жидкости.
электрическая логическая схема	Замкнутый путь, обычно состоящий из различных устройств и проводов, по которому проходит электрический ток. Электрические схемы управляли станками с ЧПУ до того, как персональные компьютеры стали обычным явлением.
электронные сборочные системы	Technoloy, использующая автоматизированные машины для сборки изделий. Электронные сборочные системы часто соединяют детали с помощью крепежа.
Ethernet	Форма компьютерной сети, используемая современными станками с ЧПУ для ввода программ обработки деталей с центрального сервера в блок управления станком. Сети Ethernet соединяют компьютеры с помощью специальных кабелей, стандартизированных EIA.
корма	Скорость, с которой режущий инструмент и заготовка перемещаются относительно друг друга.Подача – это обычно линейное движение.
обратная связь	Ответный сигнал, подтверждающий положение режущего инструмента или рабочего стола. Обратная связь предоставляет информацию, которая позволяет системе управления сравнивать фактическое положение с запланированным положением и сигнализировать двигателю о перемещении, если положения не совпадают.
устройство обратной связи	Устройство, которое отправляет информацию обратно контроллеру в системе с обратной связью.Устройство обратной связи позволяет вносить небольшие коррективы в положение при обнаружении ошибок.
чистовая	Окончательный процесс резки металла, который подчеркивает жесткие допуски и гладкую поверхность. Шлифовка – это отделочная техника.
дисководы гибких дисков	Периферийное устройство компьютера, которое считывает и записывает магнитные данные на дискету и с нее.Старые станки с ЧПУ иногда используют дисководы для гибких дисков для хранения программ обработки деталей.
шлифовальные машины	Станок, использующий абразив для истирания поверхности детали. Шлифовальные машины могут использовать числовые данные компьютера для управления работой станка.
оборудование	Любой физический или механический компонент.Оборудование ЧПУ включает в себя блок управления станком, ленточные устройства чтения и дисководы, в зависимости от выпуска станка.
гидравлический сервопривод	Сервомеханизм, приводимый в движение жидкостями, передающими мощность на двигатель. Сервопривод этого типа не работает от электричества.
гидравлика	Система, использующая силу текущих жидкостей для передачи энергии.Гидравлика может использоваться для привода сервомеханизма.
лазерная резка	Процесс обработки, в котором для резки материалов используется интенсивный сфокусированный луч света. Лазерная резка – это, как правило, процесс ЧПУ.
линейные оси	Каждая из трех воображаемых перпендикулярных линий, описывающих движение по прямой.Линейные оси служат опорными точками в декартовой системе координат.
линейная шкала	Тип устройства обратной связи, который полагается на величину электрического тока для передачи положения или расстояния на станке с ЧПУ. Линейная шкала – одно из самых точных устройств обратной связи.
лот	Количество деталей, изготовленных с использованием определенного набора инструментов.Лот состоит из идентичных или похожих частей или материалов.
блок управления машиной	MCU. Небольшой мощный компьютер, который управляет станком с ЧПУ. MCU также известен как контроллер и интерпретирует числовые данные в программе обработки детали для управления движением станка.
обрабатывающий центр	Сложный фрезерный станок с ЧПУ, который может выполнять несколько операций обработки, включая фрезерование и выполнение различных операций по сверлению, в одной установке с использованием различных инструментов.Обрабатывающие центры обычно используют систему непрерывного управления траекторией.
MCU	Блок управления станком. Небольшой мощный компьютер, который управляет станком с ЧПУ. MCU интерпретирует числовые данные в программе обработки детали для управления движением станка.
майларовая лента	Тонкая, но прочная полиэфирная пленка, которая использовалась для передачи программ на машины с числовым программным управлением.Программы, выполненные на майларовой ленте, приходилось перематывать после каждого использования.
числовое программное управление	NC. Система, которая направляет компоненты станка и производит детали с использованием электрических логических схем для выполнения программных инструкций, перфорированных на бумаге или майларовой ленте. NC был предшественником CNC.
разомкнутый контур	Тип системы управления, которая использует только входной сигнал для активации выхода.Автоматическая обратная связь для настройки процесса отсутствует, поэтому настройки должны выполняться оператором вручную.
оптический энкодер	Тип устройства обратной связи, которое регистрирует световые отражения в процессе обработки. Затем оптический кодировщик преобразует эти отражения в сигналы обратной связи.
оптические датчики	Тип датчика, который определяет присутствие объекта с помощью луча света.Оптические датчики используются оптическими энкодерами.
происхождение	Фиксированная центральная точка в системе координат. Начало координат имеет нулевое числовое значение.
бумажная лента	Способ передачи программ на машины с числовым программным управлением. Программу, записанную на бумажной ленте, приходилось перематывать после каждого использования.
программа детали	Серия буквенно-цифровых команд, используемых станком с ЧПУ для выполнения необходимой последовательности операций для обработки конкретной заготовки. В ЧПУ можно одновременно сохранить несколько программ обработки деталей.
двухточечное позиционирование	PTP. Тип системы управления ЧПУ, при котором резка не происходит во время перемещения инструмента из одного положения в другое. Системы PTP обычно разомкнутые.
пробивные прессы	Станок с неподвижным основанием и верхним рычагом, который перемещается вдоль вертикальной оси для резки, гибки или формования листового металла. Пробивные прессы часто используют компьютерные числовые данные для управления движениями машины.
пробивка	Операция резки, при которой в листовом металле образуется открытое отверстие путем отделения внутренней части. Пробивку можно производить с помощью пробивного пресса.
линейка правая	Краткий справочник, в котором рука показывает расположение декартовых осей.Правило правой руки вытягивает большой и указательный пальцы в форме буквы «L» и средний палец вверх, чтобы обозначить три оси.
роботы	Автоматизированные технологии для помощи или замены людей. Роботы могут использоваться в производственных средах, которые являются опасными или недоступными для рабочих.
поворотный резольвер	Тип устройства обратной связи, регистрирующего вращение ШВП станка с ЧПУ.Затем поворотный резольвер отправляет электронные сигналы обратно в ЧПУ, чтобы указать положение или скорость.
оси вращения	Каждая из трех воображаемых окружностей, описывающих вращение вокруг линейной оси. Ось A вращается вокруг оси X, ось B вращается вокруг оси Y, а ось C вращается вокруг оси Z.
RS232	Стандартный последовательный двоичный кабель, используемый для передачи данных между двумя или более жесткими дисками.Система ЧПУ может отправлять и получать программы обработки деталей с помощью стандартных соединительных кабелей RS232.
сервер	Физический компьютер, который обменивается информацией с другими компьютерами в своей сети. Сервер для сети станков с ЧПУ будет совместно использовать программы обработки деталей.
сервомеханизм	Сервопривод.Специальный серводвигатель, используемый в станках с ЧПУ с обратной связью, который регулирует положение обработки на основе обратной связи. Сервоприводы работают от электричества или гидравлики.
серводвигатель	Двигатель в станке с ЧПУ, приводящий в движение движение станка. Серводвигатель вращает ШВП, заставляя перемещаться стол фрезы или салазки токарного станка.
сигнал	Сообщение, отправленное в электронном виде.Система с обратной связью сигнализирует двигателю о перемещении, а система с обратной связью сигнализирует двигателю о запуске и корректировке своего положения на основе сигнала обратной связи.
программное	Машинные программы и инструкции, управляющие функциями и операциями компьютерного оборудования. Программное обеспечение ЧПУ включает программу обработки детали или постоянный цикл.
скорость	Скорость вращения шпинделя станка.Скорость шпинделя влияет на то, как быстро режущий инструмент или заготовка перемещается в точке контакта.
штамповка	Процесс металлообработки, включающий формование или разделение листового металла на части с помощью штампов и пуансонов. Штамповка может производиться на пробивном прессе.
шаговый двигатель	Серводвигатель, который генерирует шаги из электронных импульсов, которые перемещают инструмент и рабочий стол.Шаговые двигатели используются в системах без обратной связи.
траектория	Серия программных кадров, описывающих движение отдельного режущего инструмента. Траектории постоянных циклов оцениваются с использованием пробных прогонов.
токарный центр	Сложный токарный станок с ЧПУ, который также может выполнять множество операций сверления и фрезерования в одном месте.Токарные центры обычно используют систему непрерывного управления траекторией.
турель	Деталь токарного станка, вмещающая несколько режущих инструментов. Револьверы вращаются, чтобы поместить инструменты в положение резания.
пресс револьверный пробивной	Пробивной пресс с ЧПУ с открытой рамой и револьверной головкой, содержащей несколько пуансонов. Револьверный пресс используется для выполнения различных операций штамповки и резки.
Универсальная последовательная шина	USB. Маленькая портативная карта памяти, на которой можно хранить данные. Станки с ЧПУ могут использовать USB-накопители для хранения программ обработки деталей.
слов	Пара адреса и числового значения.ЧПУ использует слова для управления движением станка.
заготовка	Деталь, которая находится в процессе производства. Заготовка может быть законченным продуктом сама по себе или одним компонентом продукта, состоящего из многих частей.
рабочий стол	Компонент фрезерного станка с ЧПУ, который поддерживает заготовку и любые зажимные приспособления во время обработки.Рабочий стол может оставаться неподвижным или перемещаться.
Ось X	Линейная ось, представляющая положения координат вдоль линии, параллельной самому длинному краю рабочего стола. Ось X обычно проходит слева направо.
Ось Y	Линейная ось, представляющая позиции координат вдоль линии, параллельной самому короткому краю рабочего стола.Ось Y обычно проходит вперед и назад.
Ось Z	Линейная ось, представляющая положения координат вдоль линии, параллельной шпинделю и перпендикулярной рабочему столу. Ось Z обычно проходит вверх и вниз.

Инструмент для 3D-печати для обработки с ЧПУ: The Cool Parts Show S3E1

Является ли аддитивное производство (AM) дополнением к обработке с числовым программным управлением (ЧПУ), используемой для «субтрактивного» производства, или оно является конкурентом? Ответ: И то и другое, как демонстрирует режущий инструмент от Guhring.Инструмент представляет собой концевую фрезу для точной резки металла. Подобные инструменты, которые используются для механической обработки, обычно также производятся с по . Однако для изготовления этой концевой фрезы использовалась 3D-печать металлом, потому что такой выбор делает обработку лучше. С помощью 3D-печати контурные внутренние каналы могут быть встроены в прочный инструмент для более эффективной подачи охлаждающей жидкости.

В этом выпуске The Cool Parts Show мы исследуем совпадение аддитивного производства и механической обработки.Мы также покидаем студию, чтобы посетить механический цех, где мы тестируем этот 3D-печатный инструмент. | Сезон 3 шоу Cool Parts Show, представленный вам компанией Carpenter Additive.

The Cool Parts Show – это серия видео от компании Additive Manufacturing Media, в которой рассказывается, что, как и почему необычные детали, напечатанные на 3D-принтере. Смотрите больше здесь.

Есть крутая деталь, которой можно поделиться? Напишите нам.

Связанные ресурсы

Выписка

Питер Зелински, Аддитивное производство

Аддитивное производство, субтрактивное производство: они идут вместе? Они соревнуются? Мы собираемся поговорить о механической обработке в этом эпизоде ​​ The Cool Parts Show .

Стефани Хендриксон, Аддитивное производство

Сезон 3 из The Cool Parts Show представляет вам компания Carpenter Additive. Центр новых технологий компании в Афинах, штат Алабама, представляет собой комплексное производственное предприятие по аддитивному производству, которое под одной крышей предлагает все, от разработки материалов до постобработки, и готово помочь вам с вашей следующей работой по 3D-печати металла. Проверьте их на CarpenterAdditive.com А теперь вернемся к шоу.

Петер Зелински

Я Пит Зелински.

Стефани Хендриксон

Я Стефани Хендриксон.

Петер Зелински

Мы с AdditiveManufacturing.media.

Стефани Хендриксон

А это The Cool Parts Show , наша выставка, посвященная крутым, уникальным и странным деталям, напечатанным на 3D-принтере.

Петер Зелински

Это 3 сезон сериала The Cool Parts Show .Мы начинаем новый сезон. Стефани, мне кажется, чтобы добраться сюда, потребовалось много времени.

Стефани Хендриксон

Знаете, вроде как, как будто прошло много времени с тех пор, как у нас был регулярный чемпионат. Но тем временем мы снимали много эпизодов, посвященных вещам, связанным с пандемией коронавируса, проверяя прошлые темы шоу. Но теперь мы как бы возвращаемся к тому моменту, когда мы чувствуем себя обычным делом.

Петер Зелински

Ага, вернемся к крутым деталям.

Стефани Хендриксон

Хорошо, Пит. Я просто сказал, что это наша выставка о деталях, напечатанных на 3D-принтере. Но мне кажется, что вы принесли нам что-то из мира субтрактивного производства и другой своей работы, потому что мне это кажется каким-то режущим инструментом для механической обработки. Итак, для нашей аудитории, которая может не знать, помимо того, что я провел The Cool Parts Show и был главным редактором Additive Manufacturing , мой соведущий Пит также является главным редактором Modern Machine Shop , который является родственное издание, посвященное металлообработке и обработке с ЧПУ.

Петер Зелински

Современный механический цех , все о механообработке. На самом деле именно так я впервые встретил Стефани, которая начинала стажером в Modern Machine Shop . Так что да, сегодня мы поговорим о механической обработке.

Стефани Хендриксон

Хорошо, прежде чем мы зайдем слишком далеко в этот эпизод, может быть, просто кратко излагаем, что такое обработка?

Петер Зелински

Ага.Механическая обработка в некотором роде противоположна 3D-печати. В 3D-печати вы создаете деталь с нуля, создавая форму слоями. При механической обработке вы начинаете с большей формы и изготавливаете деталь путем точного выреза до нужной формы. Традиционно он предлагал наиболее эффективный способ получить небольшую партию деталей из небольшого количества точных деталей. 3D-печать теперь иногда предлагает более быстрый способ получить небольшое количество деталей.

Стефани Хендриксон

Итак, вы описываете два принципиально разных способа получения детали или получения небольшого количества деталей, создания или удаления материала.Считаете ли вы, что 3D-печать и машинная обработка конкурируют друг с другом? Они дополняют друг друга? Какие у них отношения?

Петер Зелински

Итак, на оба эти вопроса ответ положительный, и это то, что показывает эта часть. Об этом мы и поговорим сегодня. Это инструмент для резки при механической обработке, это концевая фреза. Таким образом, этот резак будет быстро вращаться внутри обрабатывающего центра и использоваться для очень быстрого выполнения множества точных резов от металлической заготовки.Это было сделано с помощью 3D-печати, не обычным способом, как это было сделано, а тем, как это было сделано. В частности, корпус инструмента был изготовлен методом 3D-печати, он сделан из инструментальной стали h23. Режущие кромки что-то другое, это поликристаллический алмаз, PCD, они были добавлены позже. Но ценность 3D-печати этого инструмента, по крайней мере, его часть – это каналы охлаждения. Через этот инструмент проходят каналы для СОЖ. А свобода управления внутренней геометрией за счет аддитивного производства позволяет формировать эти каналы и располагать их именно там, где производитель режущего инструмента хочет их видеть.Так что это более эффективная концевая фреза. Это концевая фреза с лучшими характеристиками для фрезерования алюминия, для которой она была разработана. В этом смысле 3D-печать дополняет механическую обработку, но в другом смысле 3D-печать конкурирует с механической обработкой, потому что обработка – это способ изготовления этого инструмента в прошлом. Теперь это было сделано аддитивно.

Стефани Хендриксон

Хорошо, так что здесь есть над чем покопаться. Но одна вещь, которую вы сказали, было интересной: это концевая фреза, но это не просто концевая фреза, через которую проходят каналы охлаждения.Можете ли вы рассказать, зачем вам проделывать отверстия в режущем инструменте?

Петер Зелински

Конечно, конечно. Таким образом, при обработке часто используется смазочно-охлаждающая жидкость, смазочно-охлаждающая жидкость, подаваемая под высоким давлением, и она служит множеству целей. Это называется охлаждающей жидкостью, и в большинстве случаев она охлаждает режущую кромку, предотвращая нагрев режущей кромки для лучшего качества резки, но, кроме того, охлаждающая жидкость, охлаждающая жидкость, также удаляет стружку.Металлическая стружка, удаляемая фрезерованием, может помешать фрезерованию, если она прилипнет к инструменту или останется в разрезе. Таким образом, охлаждающая жидкость, подаваемая под высоким давлением, может их смыть. Часто охлаждающая жидкость и смазочно-охлаждающая жидкость подается через сопло, которое находится вне процесса и направлено на инструмент. Но если этот инструмент закопан в металл, возможно, эта жидкость не достигает его эффективно. Таким образом, альтернативой является шпиндель, который так быстро вращается внутри станка. Возможно, этот шпиндель устроен так, что через него проходит канал для смазочно-охлаждающей жидкости. А затем продолжайте движение прямо через этот инструмент, у которого есть собственный порт в корпусе инструмента, чтобы подавать эту смазочно-охлаждающую жидкость не извне, а через инструмент, и поэтому она выстреливает прямо возле режущей кромки. Охлаждает и сдувает металлическую стружку. Проблема, однако, в том, как это сделать через канал охлаждающей жидкости для инструмента? Ну сверлишь. Вы просверливаете прямую линию таким образом, вы просверливаете прямую линию со стороны, которую вы надеетесь, что они встретятся.Вы можете получить очень мало контроля над каналом смазочно-охлаждающей жидкости. 3D-печать, конечно же, вы можете иметь любую форму, какую хотите, в любом положении. Установите эти каналы для жидкости именно там, где вы хотите, чтобы они доставляли жидкость именно так, как вы хотите.

Стефани Хендриксон

Хорошо, хватит разговоров о механической обработке, а пока перейдем к 3D-печати. Кто сделал этот инструмент?

Петер Зелински

Guhring, производитель режущего инструмента со штаб-квартирой в Германии, но у них есть представительства по всему миру.Этот инструмент на самом деле создал Guhring из Великобритании.

Стефани Хендриксон

А какой был процесс печати?

Петер Зелински

Разновидность разновидности FDM или изготовления плавленых волокон, FFF. Это было сделано на машине Markforged Metal X, которая представляет собой металлический 3D-принтер, который использует полимерную нить, несущую металлический порошок как способ создания формы детали. В процессе производства получается увеличенная версия детали, а затем в процессе спекания полимерный материал расплавляется.И форма сжимается до точной твердой металлической формы, которую производит этот процесс.

Стефани Хендриксон

Хорошо, но ранее вы сказали, что у этого инструмента есть режущие пластины PCD. Значит, процесс – это нечто большее, чем просто 3D-печать, верно?

Петер Зелински

Так что верно. Так что да, чтобы поговорить о процессе в целом, я позволю Герингу взять его на себя. Итак, вот Алан Пирс, супервайзер PCD.

Алан Пирс, Геринг

После того, как инструмент напечатан на Metal X, это называется зеленой частью.Следующим шагом будет удаление первичного переплета или воска с материала. Это делается с помощью процесса стирки и сушки. После того, как деталь высохнет, она называется коричневой. На данном этапе это очень деликатно. Затем помещаем деталь в агломерат. В настоящее время эта часть увеличена на 20%. Этот процесс превращает партию в плотный металл и правильного размера за счет усадки, готовую к заключительным операциям. Когда у нас есть корпус инструмента, мы можем теперь закрепить сегменты в гнездах, отшлифовать наш хвостовик до допуска h6 и, наконец, соединить сегменты PCD с требуемым диаметром резания.

Петер Зелински

Так Алан описал усадку деталей во время спекания. И у меня прямо здесь есть предварительно спеченная зеленая форма, вы можете видеть, насколько она больше.

Стефани Хендриксон

Это довольно круто. Это довольно большая разница.

Петер Зелински

Это так, и это показывает, насколько контролируема и предсказуема усадка. Настолько предсказуемо, что они знают, что в итоге получат именно эту твердую металлическую деталь.

Стефани Хендриксон

Хорошо, мы поговорили о том, что делает этот инструмент. Мы говорили о том, как это было сделано, но я думаю, что сейчас мой главный вопрос: почему? Вы знаете, что Guhring – это инструментальная компания, у них есть другие способы изготовления инструментов. Почему 3D-печать?

Петер Зелински

Таким образом, компания Guhring долгое время успешно изготавливала такие режущие инструменты без 3D-печати. Почему 3D-печать? Причин много. Один из них – время выполнения заказа. Итак, с 3D-печатью нужно меньше шагов.Форма корпуса инструмента по существу сделана, очень близка к форме, полученной после процесса 3D-печати. Таким образом, можно быстрее доставить инструменты клиенту. Способ делать небольшие количества. Верно? Итак, этот инструмент, алмазная режущая кромка, режет алюминий, он прослужит долго, и пользователь может не заказывать так много. Таким образом, 3D-печать предлагает рентабельный способ делать небольшие партии, особенно если это небольшие партии инструментов необычной конструкции, от которых они могут не получить еще один заказ. Кроме того, есть описанные нами каналы охлаждения.Возможность управлять внутренней геометрией до такой степени, что эти каналы, по которым подается смазочно-охлаждающая жидкость, имеют именно такую, только правильную форму, как раз в нужном месте по отношению к режущим кромкам. Но, вы знаете, мы изначально говорили о том, чем аддитив отличается, и о способности начинать с нуля, и вы знаете, выстраивать форму изнутри. Здесь происходит нечто большее, чем просто каналы охлаждения. Благодаря возможности изготовить деталь таким образом, этот инструмент на самом деле легче, чем был бы, если бы он был изготовлен традиционным способом, благодаря 3D-печати.И снова Алан Пирс, который еще немного расскажет, почему это так.

Алан Пирс

При сравнении инструментов, созданных с помощью 3D-печати, с обычными инструментами, мы обнаружили, что они работали одинаково, когда мы запускали их друг за другом для испытаний. Основным преимуществом 3D-печатного инструмента был вес. Наш печатный инструмент в держателе был на 30% легче из-за треугольной структуры заполнения, полученной при печати. Легкий вес инструмента является большим преимуществом при использовании на станке для смены инструмента.Когда он напечатан, мы можем изменить фактический внешний слой. У вас может быть что угодно от полмиллиона до двух милов. Таким образом, мы даем внешнему слою максимум двух мил, но тогда заполнение будет треугольным, сотами, треугольными сотами, и именно здесь вы получите легкость.

Стефани Хендриксон

Хорошо, так что я должен передать вам это оказалось довольно крутой деталью, даже если она вышла из мира механической обработки. И я думаю, что у меня почти есть этот, но еще один вопрос.Будет ли это мельница?

Петер Зелински

Хороший вопрос. Знаешь что, я знаю одного парня.

Петер Зелински

Мы находимся в мастерской Dan’s Custom Machining по механической обработке в Вильямсбурге, штат Огайо. Дэн. Стефани.

Стефани Хендриксон

Приятно познакомиться.

Дэн Донаворт, Dan’s Custom Machining

Приятно познакомиться.

Петер Зелински

Так вы фрезеровали этим инструментом?

Дэн Донаворт

Ага.

Петер Зелински

Как это сделали?

Дэн Донаворт

Отлично.

Петер Зелински

Итак, можем ли мы сейчас увидеть немного механической обработки?

Дэн Донаворт

Ага, пошли.

Петер Зелински

Итак, Дэн, мы фрезеруем на вертикальном обрабатывающем центре. Что это за машина?

Дэн Донаворт

Это Hurco VMX42i.

Петер Зелински

Каковы параметры резки?

Дэн Донаворт

Мы режем этот инструмент со скоростью 1640 футов на поверхность в минуту, что дает 10 610 об / мин, а скорость подачи составляет 6 тысячных долей на зуб-фут, что составляет 188 дюймов в минуту.

Петер Зелински

Это алюминий, правда?

Дэн Донаворт

Это алюминий 6061, глубина пропила 590 тысячных, ширина – 59 тысячных.

Петер Зелински

Спасибо. Так знали бы вы, что это напечатано на 3D-принтере?

Дэн Донаворт

Нет, я бы никогда не смог сказать.

Стефани Хендриксон

Чем резка этим инструментом по сравнению с резкой обычным инструментом со сквозной подачей СОЖ?

Дэн Донаворт

Производительность и скорость, которых нам удалось достичь, почти идентичны, если не те же, что и у цельного твердосплавного инструмента.

Петер Зелински

Спасибо, Дэн.

Дэн Донаворт

Нет проблем. Спасибо.

Стефани Хендриксон

Итак, подтверждено, что режущий инструмент для 3D-печати будет резать алюминий. Так что я думаю, что готов резюмировать это.

Петер Зелински

Хорошо.

Стефани Хендриксон

Это концевая фреза, напечатанная на 3D-принтере, со вставками из PCD.3D напечатанный Guhring в Великобритании с использованием процесса Metal X от Markforged. Этот конкретный режущий инструмент имеет проходные каналы для охлаждающей жидкости, которые помогают охлаждать и удалять стружку при резке. Кроме того, он имеет наполнитель, который делает его на 30% легче, чем аналогичный инструмент. И да, это мельницы.

Петер Зелински

Хорошо, думаю, хватит. Это обертка. Спасибо за просмотр шоу Cool Parts. Спасибо, что присоединились к нам в начале третьего сезона. Режущие инструменты, напечатанные на 3D-принтере, это вещь.Если вы хотите узнать больше о других примерах подобных инструментов, см. Ссылку в наших примечаниях к выставке. См. Примечания к выставке, чтобы узнать больше о взаимодействии между аддитивным производством и механической обработкой, а третий сезон только начинается. У нас есть еще много интересных моментов, о которых мы хотим с вами поговорить.