Токарные станки с ЧПУ. Чтение чертежей — Национальная сборная Worldskills Россия
“
В этом уроке вы узнаете, чем станки с ЧПУ отличаются от универсальных токарных станков и как правильно читать чертежи.
Глоссарий
Для успешного освоения материала рекомендуем вам изучить следующие понятия:
Основной и самый крупный элемент, на котором крепятся все остальные детали станка
Вал, передающий вращательное движение, на котором устанавливаются приспособления для закрепления заготовки или детали
Узел станка с внутренним конусом, служащий для установки центров, которые, в свою очередь, используются для поддержки или поджатия детали
Узел станка, на котором происходит установка инструментов
Позволяет производить быструю смену инструмента с высокой точностью позиционирования
Определяет положение инструмента в текущий момент времени
Устройство, через которое рабочий может управлять станком
Устройство, руководящее перемещением инструмента и работой приводов
Служит для хранения информации
Оперативная память, обладает очень высокой скоростью передачи данных и предотвращает паузы и задержки при отработке управляющих программ
Видеолекция
Конспект
Токарный станок
Токарный станок — станок для обработки резанием заготовок из металла, древесины и других материалов в виде тел вращения. Главным движением при обработке на токарном станке является вращение заготовки, а вспомогательным является перемещение инструмента.
Принцип токарной обработки
Токарная обработка является одной из разновидностей обработки металлорезанием. Она осуществляется посредством срезания с поверхностей заготовки определенного слоя металла резцами, сверлами и другими режущими инструментами на токарных станках. Станок сообщает заготовке вращение, а режущему инструменту — движение относительно нее. Благодаря различным движениям заготовки и резца происходит процесс резания.
Токарный станок с ЧПУ
В отличие от универсальных токарных станков, где все перемещения режущего инструмента происходят, когда токарь вручную крутит ручки, станки с ЧПУ могут самостоятельно работать по заранее написанной программе.
Станок с ЧПУ, в отличие от универсального токарного станка, оборудован:
- датчиками перемещений,
- пультом оператора,
- контроллером,
- постоянным запоминающим устройством,
- оперативной памятью.
А также имеет набор общих узлов:
- станина,
- шпиндель,
- задняя бабка,
- инструментальный суппорт,
- револьверная головка.
Преимущества станков с ЧПУ
- Автоматизация работы.
- Уменьшение контакта оператора со станком.
- Повышение производительности труда.
Варианты программирования станков
Программа может быть написана вручную, с использованием:
- G-кода,
- диалогового программирования на станке,
- CAM-систем на ПК.
Чтение чертежей
При чтении чертежей определяют:
- название изделия,
- масштаб,
- количество видов,
- размеры и допуски,
- материал.
Допуски и посадки
Допуск — диапазон отклонения от номинального размера.
Если бы не было допусков, то при изготовлении сборочных единиц приходилось бы подгонять все детали, что усложняет производство.
Важно
Числовые значения верхнего и нижнего предельных отклонений указывают рядом с размерами шрифтом меньшей величины, чем для размерных чисел
Посадка состоит из допуска на наружной, охватываемой поверхности и допуска на внутренней поверхности и определяется величиной зазора или натяга.
Размеры
- Размеры обозначаются соответствующими числами и линиями со стрелками на концах. Линии размеров непрерывны и располагаются параллельно за пределами контура детали.
- Единицы измерения на чертежах не обозначаются: по умолчанию все указывают в миллиметрах.
Все размеры делятся на две группы:
- основные,
- свободные.
Основные размеры входят в размерные цепи и определяют относительное положение детали в узле. Они должны обеспечивать:
- расположение детали в узле,
- точность взаимодействия собранных деталей,
- сборку и разборку изделия,
- взаимозаменяемость деталей.
Свободные размеры в размерные цепи детали не входят. Они определяют такие поверхности детали, которые не соединяются с поверхностями других деталей, и поэтому их выполняют с меньшей точностью.
Элементы чертежа
Рамка
Чертится на расстоянии 30 мм от левого края листа и 5 мм от правого, верхнего и нижнего для формата А4 (5−10 мм для всех других). При этом ее толщина должна составлять минимум 0,7 мм. Проводят ее сплошной толстой линией.
Основная надпись
Располагается на чертежах в правом нижнем углу. Содержит следующую информацию: обозначение и наименование чертежа, данные о предприятии, разработавшем чертеж, вес изделия, масштаб отображаемой детали, стадию разработки, номер листа, дату выпуска чертежа, а также информацию о лицах, ответственных за данный документ.
Выносной элемент — увеличенное отдельное изображение части детали, которое вынесено за пределы основного контура.
Сечение — изображение фигуры, получившееся после ее условного рассечения. Контур сечения заполняют сплошными косыми линиями с углом наклона 45°. Линии должны иметь наклон в одну и ту же сторону на всех сечениях одной детали, включая и материал изделия.
Виды
Видами принято именовать те изображения на машиностроительных чертежах, которые представляют собой проекции внешних видимых поверхностей предметов.
Этапы чтения чертежей
1. Прочитать основную надпись чертежа.
2. Определить, какие виды детали даны на чертеже, какой из них является главным.
3. Рассмотреть виды во взаимной связи и попытаться определить форму детали со всеми подробностями.
4. Определить по чертежу размеры детали и ее элементов. Также стоит обратить внимание на допуски формы и расположения поверхностей.
5. Установить шероховатость поверхностей детали.
“
Вы узнали, что такое станки с ЧПУ, а также что из себя представляют чертежи и как с ними работать. Закрепите новые знания с помощью теста и интерактивного задания.
Интерактивное задание
Для закрепления полученных знаний пройдите тест
Стартуем! |
Задняя бабка
Станина
Револьверная головка
Шпиндель
Дальше |
Проверить |
Узнать результат |
Определяют поверхности детали, которые не соединяются с поверхностями других элементов
Обеспечивают взаимозаменяемость деталей
Обеспечивают точность взаимодействия собранных деталей
Не входят в размерные цепи
Обеспечивают расположение детали в узле
Дальше |
Проверить |
Узнать результат |
Дальше |
Проверить |
Узнать результат |
К сожалению, вы ответили неправильно на все вопросы
Прочитайте лекцию и посмотрите видео еще раз
Пройти еще раз |
К сожалению, вы ответили неправильно на большинство вопросов
Прочитайте лекцию и посмотрите видео еще раз
Пройти еще раз |
Неплохо!
Но можно лучше. Прочитайте лекцию и посмотрите видео еще раз
Пройти еще раз |
Отлично!
Вы отлично справились. Теперь можете ознакомиться с другими компетенциями
Пройти еще раз |
Где найти чертежи для станков с ЧПУ
Современное обрабатывающее оборудование способно из любого материала изготовить качественную продукцию. Использование системы числового программного обеспечения для лазерных и фрезерных станков обеспечивает высокую скорость и точность выполнения сложных объемных моделей, деталей различного размера и конфигурации, высокохудожественных изображений. Станок с ЧПУ осуществляет обработку по заданному алгоритму и способен выполнять многоэтапную работу в непрерывном режиме. Последовательность действий подвижных элементов и траектория движения фрезы содержится в программном файле.
Важным этапом является создание графической модели, на основе которой потом составляется маршрут обработки. Для построения электронного чертежа плоской заготовки или 3-D модели используются специальные программы. Некоторые из них имеются в бесплатном доступе в Интернете, так что можно попробовать создать файл самостоятельно.
Использование программного обеспечения для самостоятельного моделирования
Для подготовки эскиза плоской контурной резки достаточно графического редактора, с помощью которого можно создавать двухмерные векторные изображения. Создание образа рельефных поверхностей и объемных деталей требует более сложных программ проектирования трехмерных моделей. Наиболее известные графические софты, применимые для 2D и 3D моделирования, — CorelDraw, AutoCAD. Это продуманные и удобные в управлении программы, которые имеют большое количество инструментов. Но несмотря на простоту использования, для выполнения сложных моделей вам придется приложить немалые усилия и потратить много времени.
Библиотеки программ по трехмерному моделированию
Пакет программного обеспечения, поставляемый вместе с ЧПУ станком, может содержать готовые файлы для фрезерной или лазерной резки. Также можно найти образцы в библиотеках программ по 3d моделированию.
Помощь профессионалов
Опытные бизнесмены часто заказывают услуги трехмерного моделирования компаниям или частным разработчикам, специализирующимся на изготовлении 3d моделей под заказ. Для работы над трехмерной моделью им необходимо предоставить эскиз, чертеж или фото заготовки с указанием точных размеров, для деталей сложной формы может потребоваться ее изображение в разрезе. Профессионалы помогут в разработке точной и функциональной твердотельной 3D модели для ЧПУ, воплотив в жизнь любую вашу идею.
Фирмы, предоставляющие услуги раскроя
Часто можно скачать файлы для фрезеровки и лазерной резки на сайте компаний, предоставляющих подобные услуги. Некоторые несложные модели доступны для бесплатного скачивания. Для создания более сложных макетов следует заказать создание файла дизайнеру. Конечно же, за эту работу придется заплатить, но не каждая компания согласится изготовить только макет, чаще они нацелены на оказание комплексных услуг.
Просторы Интернета
Пользователи Интернета могут не только знакомиться с различной информацией, но и скачивать нужные файлы. Существуют интернет-магазины, продающие эскизы и чертежи для станков с ЧПУ, на которых можно также выставлять на продажу собственные разработки. На различных сайтах, посвященных работе на ЧПУ оборудовании, имеются страницы с платным и бесплатными предложениями. Найти трехмерные модели необходимых деталей можно на различных Интернет-ресурсах:
- сайты для скачивания;
- тематические форумы;
- группы и сообщества в соцсетях.
Кроме электронных макетов здесь можно получить полезную информацию, изучить опыт, которым делятся подписчики. Даже если вы не найдете необходимых чертежей, можно обратиться за помощью к форумчанам или участникам групп.
Как создавать отличные технические чертежи в производстве
Обработка с ЧПУ сегодня полностью изменила процессы разработки и производства продукции. Например, дизайнеры продуктов теперь могут создавать 3D-модели CAD и компьютерные программы, которые станок с ЧПУ использует для автоматизации производства и изготовления деталей.
Однако тот факт, что обработка с ЧПУ помогает автоматизировать производство, не устраняет необходимость в технических чертежах. Например, технические чертежи подтверждают то, что у вас есть в файле 3D CAD, и отображают функции, которые сложно передать в модели 3D CAD. Технические чертежи могут сделать ваш производственный проект быстрым и безупречным, если вы создадите их точно.
Здесь мы обсудим все, что вам нужно знать о технических чертежах. Если вы хотите эффективно сообщить о своем проекте производителям и сделать детали правильно, эта статья для вас!
Содержание
Что такое технические чертежи?
Технические чертежи — это документы, содержащие все подробные 2D-чертежи детали, которую вы планируете изготовить. Они дают четкое представление о деталях, изображая особенности (такие как внутренняя и внешняя резьба, различная обработка поверхности, аннотации, размеры и допуски), которые иначе было бы сложно передать с помощью 3D-моделей CAD.
Эти чертежи облегчают машинистам понимание вашего производственного проекта, дают точную оценку производственных затрат и снижают вероятность ошибок в процессе производства.
Создание технических чертежей: 5 вещей, которые необходимо включить
Предположим, вы планируете изготовить алюминиевую основу, 3D-модель которой показана на рисунке ниже.
Рисунок 1: 3D-модель CAD предлагаемой алюминиевой базовой детали
Может показаться, что у вас есть четкое представление об этой базовой детали и ее 3D-чертеже CAD, но эта модель, скорее всего, покажется вашему механику несколько сложной. Например, эта 3D-модель не дает четкого представления обо всех отверстиях, резьбе, размерах, отделке поверхности и других важных характеристиках. Идеальный технический чертеж решает все эти проблемы и должен содержать следующие части: 9.0003
1. Основная надпись
Основная надпись расположена в правом нижнем углу технического чертежа. Он предоставляет основную информацию о вашем продукте, такую как наименование детали, номер детали, номер чертежа, название вашей компании, требования к чистоте поверхности и масштаб, выбранный вами для чертежа. На рис. 2 показана основная надпись предлагаемого нами алюминиевого основания.
Рисунок 2: Основная надпись
Другие области основной надписи содержат подписи и даты утверждения различных компонентов. Эта информация бесценна для машиниста, поскольку она предоставляет информацию о конструкторах, которые работали над различными компонентами. В нем также сообщается, кто составлял и проверял чертежи для производства.
2. Орфографические виды
Орфографические виды — это двухмерные изображения вашей детали с разных основных видовㅡвиды спереди, слева, справа, сверху и сзади. Эти виды передают важную информацию о геометрии, размерах и допусках вашей детали.
Рис. 3: Ортогональный вид предлагаемого алюминиевого основания
Выделенная часть Рис. 3 показывает ортогональное изображение предлагаемого нами алюминиевого основания с тремя основными видами (вид спереди, сверху и сбоку). Вы заметите, как на ортогональных видах изображены элементы (такие как отверстия, фаски и скругления), которые не видны в исходной 3D-модели CAD на рис. 1.
Связанный пост: Скругление и фаска: понимание различий и функций
3. Изометрический вид
Изометрический вид — это трехмерное графическое представление вашей детали на двухмерной поверхности. В этом представлении ваша деталь повернута на 45° по вертикальной оси и на 35,264° по горизонтальной ㅡ, что делает вашу деталь такой, как если бы вы смотрели на нее сверху. Этот вид облегчает машинисту понимание геометрии вашей детали и направления установки.
Рисунок 4: Изометрический вид
4. Разрез
Разрез — это 2D-представление детали в разрезе. Он позволяет увидеть скрытые детали (или особенности), которые не видны с самого начала.
Например, рассмотрим предложенную нами алюминиевую опорную деталь и предположим, что вы разрезаете ее по плоскости C-C (как показано на ортогональном виде на рис. 5). В таком случае в левом верхнем углу рисунка 5 будет выделен вид в разрезе. На этом виде в разрезе показаны расчетные отверстия для крепежа и толщина стенки.
Рисунок 5: Вид в разрезе
5. Примечание для производителя
Примечания часто включаются в технические чертежи, чтобы сообщить дополнительную информацию или требования, которые не включены в чертеж. Например, вы можете захотеть, чтобы слесарь ломал и удалял заусенцы со всех острых краев или использовал определенные методы чистовой обработки некоторых элементов вашей детали.
На рис. 6 показаны два примечания для производителей, расположенные прямо над основной надписью и ближе к нижнему левому углу листа. В этом примере примечание, в котором говорится «приблизительный размер и расположение станка (посередине поверхности)», просто предъявляет особые требования к надписям на стенке детали.
Рисунок 6: Примечания для производителей
В результате, машинист, вероятно, рассмотрит возможность использования специальных станков с ЧПУ и внедрения процессов для точного создания этих надписей и готовой детали, показанной ниже.
Рис. 7: Иллюстрация обработанной детали
Советы по подготовке идеальных технических чертежей для производителей
Следующие советы помогут вам создать идеальные технические чертежи, понятные механизаторам с первого взгляда.
- Выбирайте стандартные шаблоны, такие как шаблоны ASTM, ISO и DIN, поскольку они чаще используются и понятны машинистам и производителям по всему миру.
- Отцентрируйте ортогональные проекции на чертежном листе и оставьте достаточно места для размещения размеров.
- Добавьте разрезы, чтобы показать скрытые элементы или сложные детали.
- Используйте различные типы вспомогательных линий и размеров для передачи различных элементов. Например, ломаные линии могут помочь машинисту определить скрытые элементы.
- Включите значения допусков для всех отверстий, резьб и других важных деталей.
- Включите любые примечания или информацию, которые, по вашему мнению, могут быть полезны производителю.
- Экспортируйте готовый технический чертеж в формате PDF и отправьте его производителю. Механические мастерские высшего уровня позволяют вам загружать свои технические чертежи на свой веб-сайт, чтобы они могли предоставить вам предложение для вашего производственного проекта.
Gensun Precision Machining — ведущий поставщик услуг по обработке с ЧПУ в Азии. У нас есть команда высококвалифицированных инженеров и механиков, способных интерпретировать ваши технические чертежи и сделать ваш продукт правильно с первого раза.
Используйте наш инструмент расчета стоимости, чтобы загрузить свои технические чертежи и получить расчет стоимости для вашего проекта.
Технический чертеж для станков с ЧПУ
Технические чертежи для станков с ЧПУ обычно содержат основную надпись, координаты, несколько видов и любые соответствующие примечания для производителя. Теперь давайте подробнее рассмотрим каждый из этих компонентов.
Основная надписьОсновная надпись, расположенная в правом нижнем углу документа, содержит основную информацию о дизайне. Эта основная информация включает в себя название детали, имена специалистов, разработавших и утвердивших деталь, и название компании.
Основная надпись может также содержать техническую информацию, включая масштаб, угол проекции, систему измерения, инструкции по обработке поверхности и материалы. Структура и формат основной надписи могут быть изменены по желанию инженера или дизайнера.
КоординатыДля более крупных деталей или деталей со сложными элементами используются координаты вдоль границ чертежа. Эти координаты действуют как точки отсчета при обмене информацией о чертеже.
Орфографические видыПроще говоря, ортогональные виды предоставляют наиболее важные данные о геометрии детали. Это связано с тем, что ортогональные виды обеспечивают большинство допусков и размеров для конструкции вашей детали. Эти виды представляют собой 2D-представления вашей 3D-детали с разных точек зрения.
Скрытые линии могут использоваться в ортогональных видах для описания ключевых элементов, которые не видны. Для большинства деталей достаточно двух или трех ортогональных видов, чтобы охватить всю геометрию.
Изометрический видИзометрические виды — это трехмерные изображения вашей детали. Несмотря на то, что изометрический вид не является обязательным для всех деталей, обычно лучше включить этот вид, поскольку он позволяет производителю лучше понять геометрию вашей детали. Кроме того, изометрические виды также могут предоставлять ценные данные, такие как ориентация сборки или направление установки.
РазрезыРазрезы представляют собой 2D-изображения разрезов деталей. Эти виды описывают внутренние элементы деталей, которые не включены в изометрические и орфографические виды. Полезно знать, что разрезы обычно располагаются в соответствии с ортогональными видами. Линии разреза используются на ортогональном виде, чтобы указать, где деталь разрезается для вида в разрезе.
Подробные видыДля ортогональных видов с областями, которые трудно измерить, вы можете использовать подробные виды, чтобы выделить эти области. Вы можете размещать подробные виды в любом месте вашего чертежа. Детальные виды обозначаются одной буквой, показывающей, какая область ортогонального вида вызывается.
Важные примечания для производителяИнженерам и проектировщикам рекомендуется использовать соответствующие примечания для производителя.