Станки чпу что это такое: Что такое станки с ЧПУ

Содержание

Для чего нужны станки с ЧПУ

Технологии развиваются с огромной скоростью, что влияет на все сферы жизни, включая производственную. Одним из самых полезных достижений в сфере управления производства считается появление станков с ЧПУ .

Что такое станок с ЧПУ и как устроен?

ЧПУ означает числовое программное управление. Это компьютерная система, которая управляет различными техническими процессами устройств.

На обычных станках работы выполняют механически, а оборудование с ЧПУ позволяет максимально упростить производственный процесс. При этом такие устройства могут работать с большим количеством разных материалов, например, металлом, деревом, пластиком, кожей, композитными материалами и т. д.

Станок имеет компьютеризированную систему, на которую устанавливают специальное ПО. При помощи программирования в нее вносятся все функциональные возможности. Это позволяет сделать действия станка максимально точными и повторяемыми, благодаря чему можно быстро наладить серийное производство.

Стандартная конструкция станка включает в себя такие элементы:

станина;
передняя шпиндельная бабка;
задняя бабка;
коробка подач;
суппорт;
стержневой механизм.

Станина является основой устройства, так как на нее крепятся другие элементы оборудования. Коробка подач необходима для передачи движений на шпиндель. Эти движения принимаются суппортом.

Передняя шпиндельная бабка включает в себя:

шпиндель;
коробку скоростей;
крепежные элементы, предназначенные для фиксации обрабатываемой заготовки.

Задняя бабка закрепляет заготовку со второй стороны.

Для чего нужны?

Оборудование с числовым программным управлением сейчас применяется во многих сферах.

Основные отрасли, где используется ЧПУ:

Металлообработка. При помощи таких станков металл можно резать, гравировать, шлифовать поверхность, нарезать резьбу, создавать сложные детали. В этой сфере особо ценится такое свойство оборудования, как очень высокая точность, к которой сложно приблизиться при ручном труде. Особенно в серийном производстве.
Деревообработка. Древесину режут, фигурно обрабатывают, изготавливают различные детали для мебели, выживают, наносят узоры. При правильной настройке станка вероятность повреждения материала минимальна.
Архитектура и проектирование. В этой сфере ЧПУ применяется на стадии проектных работ. С помощью оборудования изготавливают макеты и модели не только отдельных зданий, но и целых кварталов. Также при помощи станков делают заготовки, которые в последующем будут использоваться для изготовления форм для литья.
Автомобилестроение. Оборудование с ЧПУ прекрасно подходит для многих работ, связанных с автомобильной отраслью. С его помощью делают различные ребра жесткости и отдельные детали автомобиля. Чаще всего работа ведется с алюминием и карбоном.
Ювелирное дело. На станках делают восковые формы и изготавливают оригинальные ювелирные изделия. В этом случае зачастую используется гравировальное оборудование.
Тяжелое машиностроение. Эта отрасль тоже требует высокой точности при производстве деталей, так как от нее зависит работоспособность будущего механизма. С помощью станков изготавливают мощные газовые и паровые турбины, отдельные части трубопроводов и корпусов атомных электростанций, детали прецизионных подшипников, рабочие колеса и многое другое. В этой сфере достаточную точность могут обеспечить только станки с числовым программным управлением.

Также станки с ЧПУ применяются и на маленьких производства. В этом случае их зачастую используют для изготовления сувенирной или рекламной продукции.

Преимущества использования

Основное достоинство использования такого оборудования заключается в том, что можно наладить производство с высоким уровнем автоматизации, если сравнивать с обычными станками. Один человек может управлять сразу несколькими аппаратами одновременно. При этом ему практически не нужно участвовать в производственном процессе. Зачастую его работа сводится к замене инструмента, снятия готовой детали и установке новой заготовки.

Второе серьезное преимущество заключается в точности и повторяемости изготовления деталей. При помощи одной программы можно сделать неограниченное количество одинаковых деталей с высокой точностью. Для изготовления детали другого вида достаточно просто поменять программу.

Следующим достоинством считается то, что на станках ЧПУ можно сделать такие детали, которые на ручных станках изготовить просто невозможно.

Также стоит отметить прогнозируемость производственного процесса. У программы управления есть срок ее выполнения, поэтому после запуска оператор знает, когда работа будет окончена. Благодаря этому можно определить длительность изготовления партии деталей.

Стоимость оборудования достаточно большая. Но при достаточных объемах производства затраты окупаются быстро.

Станки с ЧПУ можно считать новым шагом в развитии промышленности. Они позволяют не только упростить производственные процессы, но и создавать продукцию более высокого качества.

23 ноября 2020
532

Получите консультацию специалиста

Технические возможности фрезерных станков с ЧПУ

Фрезерный станок с ЧПУ — это автоматизированный многофункциональный комплекс для обработки заготовок и получения готовых изделий из дерева, металла, стекла, пластика, камня и пр. Режим работы фрезерного станка зависит от материала заготовки, типа операции (черновое, чистовое резание), используемого инструмента (типа фрезы), вида готового изделия (плоское, цилиндрическое, трёхмерное), а также конструкции самого станка, системы охлаждения, рабочих размеров и высоты портала и т. д.

Фрезерование твёрдых материалов (таких как металл, текстолит) осуществляется на сравнительно высоких скоростях — порядка 20-24 тыс. об/мин. Обработка заготовок из дерева может осуществляться при 18 тыс. об/мин. Фрезерование мягких материалов (к примеру, пластика) чаще всего производится при 5-6 тыс. об/мин. Изменение скорости вращения шпинделя осуществляется с помощью инвертора под условия конкретного техпроцесса. Следует учитывать, что чрезмерное снижение частоты вращения крутящий момент на валу шпинделя падает. Компенсация этого (правда, лишь частичная) достигается поддержанием крутящего момента — специальной функцией инвертора.

Дополнительные опции

Современные станки с ЧПУ содержат всевозможные дополнительные устройства для облегчения работы и расширения технологических возможностей оборудования. Так при фрезеровании деревянных заготовок важнейшим моментом является исключение попадания мелкой пыли к ответственным узлам станка. Для обеспечения этого служит система очистки рабочей поверхности, путём всасывания и, таким образом, удаления стружки из зоны резания. Для изготовления сложных, фигурных изделий (например, балясин) фрезерный станок оснащается поворотным устройством, преобразующим координаты продольного перемещения заготовки в её поворот вокруг оси.

При чистовой обработке пластика для получения гладкой поверхности и зеркальных краёв среза фрезерование осуществляется однолезвийными спиральными фрезами с полированной канавкой.

При фрезеровании твёрдых материалов (сталей, камня) необходимо обеспечивать надёжное охлаждение фрезы. Для этого существуют различные системы, такие как охлаждение струёй жидкости под давлением (направленной на саму фрезу или омывающей область резания), или распылённым в виде мельчайших капель «масляным туманом». Ряд жидкостей также способствуют не только снижению температуры, но и уменьшению трения в паре «инструмент-заготовка». В этом случае жидкость носит аббревиатуру СОЖ (смазочно-охлаждающая).

Рабочая площадь и высота портала

выбираются исходя из габаритных размеров обрабатываемой заготовки. Естественно, рабочая площадь станка должна превышать размеры заготовки.

Высота портала (размеры оси Z) — это расстояние от верхней кромки рабочего стола до цанги фрезы на шпинделе. Высота выбирается исходя из максимальной толщины обрабатываемой заготовки. При выборе высоты также следует учесть запас на размер крепёжных механизмов (струбцин), но только если станок не оборудован вакуумным столом. При установке поворотного механизма (так называемой «четвёртой оси») для обработки тел вращения, высота портала должна быть не ниже 220 мм.

Жёсткость станка

Единая система, состоящая из станка, крепёжных элементов, фрезы и заготовки, испытывает деформацию от воздействия сил резания. Особенно опасны такие деформации, которые изменяют рабочий зазор между инструментом и поверхностью. Это снижает точность готовых изделий, а возникающие вибрации дополнительно ухудшают качество обрабатываемой поверхности, увеличивая её шероховатость.

Таким образом, жёсткостью системы станка называется её способность противодействовать деформации.

Необходимая жёсткость системы фрезерного станка является обязательным условием для применения высокоскоростных режимов, получения заданной точности и высокой производительности обработки.

Свежее:

Как фрезеровать мебельные панели МДФ
Виды станков с ЧПУ. Рассматриваем основные
Из чего состоит фрезерный станок
Подключение фрезерного станка
Виды фрезерных станков с ЧПУ

404: Страница не найдена

ERP

Страница, которую вы пытались открыть по этому адресу, похоже, не существует.

Обычно это результат плохой или устаревшей ссылки. Мы извиняемся за любые неудобства.

Что я могу сделать сейчас?

Если вы впервые посещаете TechTarget, добро пожаловать! Извините за обстоятельства, при которых мы встречаемся. Вот куда вы можете пойти отсюда:

Поиск

Узнайте последние новости.
Наша домашняя страница содержит последнюю информацию об ERP.
Наша страница о нас содержит дополнительную информацию о сайте, на котором вы находитесь, ERP.
Если вам нужно, свяжитесь с нами, мы будем рады услышать от вас.

Просмотр по категории

ПоискOracle

Oracle ставит перед собой высокие национальные цели в области ЭУЗ с приобретением Cerner
Приобретя Cerner, Oracle нацелилась на создание национальной анонимной базы данных пациентов — дорога, заполненная …
Благодаря Cerner Oracle Cloud Infrastructure получает импульс
Oracle планирует приобрести Cerner в рамках сделки на сумму около 30 миллиардов долларов. Второй по величине поставщик электронных медицинских карт в США может вдохнуть новую жизнь в …
Верховный суд встал на сторону Google в иске о нарушении авторских прав на Oracle API
Верховный суд постановил 6-2, что API-интерфейсы Java, используемые в телефонах Android, не подпадают под действие американского закона об авторском праве, положив конец …

Управление данными

ESG прогнозирует 2023 смены для DataOps, управления данными

Организации будут использовать облачные технологии и DataOps для доступа к анализу данных в реальном времени и принятию решений в 2023 году, согласно …
Озеро данных и хранилище данных: объяснение основных различий
Озера данных и хранилища данных широко используются на предприятиях. Вот основные различия между ними, чтобы помочь вам …
Тенденции в области управления данными: конвергенция и больше денег
В прошлом году основное внимание уделялось анализу данных, разработке «лазерных домиков» и наблюдаемости, поскольку поставщики внедряли инновации, чтобы помочь . ..

ПоискSAP

Увольнения коснулись 2,5% сотрудников SAP; Qualtrics выставлен на продажу
SAP сокращает штат в рамках «целевой реструктуризации» и продажи Qualtrics. Увольнения имитируют других продавцов, а продажи…
Руководство SAP получает хорошую оценку, но есть возможности для улучшения
По словам наблюдателей, генеральный директор SAP Кристиан Кляйн хорошо показал себя в сложных условиях, но ему все еще приходится сталкиваться с такими проблемами, как …
Будущее SAP зависит от открытия своего ИТ-стека
Первые 50 лет SAP сосредоточилась на основных ERP-системах для внутренних бизнес-операций, но в последующие годы необходимо сосредоточиться на расширении …

Бизнес-аналитика

Внедрение BI готово преодолеть барьер — наконец
Использование аналитики в организациях застопорилось более десяти лет.
Но сочетание встроенного BI, NLP и разработки…
Расширенная интеграция AtScale и Databricks добавляет функциональность
Инструменты поставщика платформы семантического уровня теперь перечислены в Partner Connect Databricks, и существующие клиенты теперь могут подключаться…
Платформы потоковой передачи данных способствуют быстрому принятию решений
Анализ в режиме реального времени имеет решающее значение, поскольку организации пытаются конкурировать в условиях экономической неопределенности. Непрерывная потоковая передача разведывательных данных…

Управление контентом

Как перейти на систему управления медиаактивами
Что такое управление медиаактивами и что оно может сделать для вашей организации? Это похоже на управление цифровыми активами, но оно нацелено на …
Какие бывают системы управления знаниями?
Чтобы понять различные типы систем управления знаниями, организации должны знать о различных типах . ..
10 лучших программных продуктов PIM в 2023 году Системы PIM
могут поставляться как отдельные продукты, но многие из них подходят для более крупных цифровых платформ. Лучшие продукты PIM включают …

HRSoftware

Слушание EEOC по предвзятости ИИ раскритиковали как одностороннее
На этой неделе Комиссия США по равным возможностям трудоустройства провела слушание, чтобы выяснить, как предвзятость ИИ может повредить соискателям. Но…
Несмотря на увольнение, Workday все еще набирает сотрудников Увольнение
Workday является частью растущего списка технологических компаний, сокращающих сотрудников. Но компания говорит, что она не нанимала слишком много сотрудников и …
6 лучших практик по удалению сотрудников, которым должны следовать HR-менеджеры
Уход сотрудника – стрессовое время для работника и компании. Руководителям отдела кадров следует изучить некоторые передовые методы увольнения…

Что такое станок с ЧПУ? Обзор станков с ЧПУ • Prototech Asia

Знаете ли вы, что к 2025 году мировой рынок станков с ЧПУ превысит 100,9 миллиардов?

Многие отрасли промышленности включили обработку с ЧПУ в свой производственный процесс. Это связано с тем, что использование станков с ЧПУ увеличивает производство. Это также позволяет использовать более широкий спектр приложений по сравнению с машинами с ручным управлением.

Но что такое станок с ЧПУ ? В этой статье объясняется все, что вам нужно знать о станках с ЧПУ.

Что такое станок с ЧПУ?

ЧПУ расшифровывается как «ЧПУ». Эти машины представляют собой производственный процесс, используемый для управления широким спектром сложных задач.

CNC-обработка используется во многих отраслях промышленности. Это наиболее распространено в производстве металлов и пластмасс.

По сути, обработка с ЧПУ — это производственный процесс. Компьютерное программное обеспечение предварительно запрограммировано, чтобы сообщить машине, как перемещать заводские инструменты и оборудование.

Станок с ЧПУ позволяет выполнять задачи трехмерной резки с помощью одного набора подсказок. Это означает, что требуется очень мало действий со стороны людей-операторов.

После того, как программа заложена в станок, станок с ЧПУ будет работать самостоятельно. Скорость и положение машин и задействованных инструментов управляются программным обеспечением. Станки с ЧПУ работают как роботы.

Станки с ЧПУ и станки с ЧПУ

NCM означает «машина с числовым программным управлением». При этом типе программирования программы вводятся через компьютерные перфокарты. При обработке с ЧПУ программы будут вводиться в компьютеры через небольшие клавиатуры.

Машина NCM может выполнять только текущие задачи, поставленные с помощью перфокарт. Станки с ЧПУ хранят свои программы внутри компьютера. Вместо того, чтобы просто вводить карту, программирование станков с ЧПУ выполняется с помощью программ.

С сохраненной компьютерной памятью и людьми-программистами вычислительная мощность больше. Программирование ЧПУ гораздо более обширно. Вы можете добавить более новые программы к уже существующим, изменив код.

Станки с открытым циклом против станков с замкнутым циклом

Большинство станков с ЧПУ имеют замкнутый цикл. Это связано с тем, что машина с замкнутым контуром снижает риск ошибки. Он также исправляет большинство неровностей.

Некоторые из них имеют разомкнутую петлю. Это означает, что элементы управления проходят по одной линии от элемента управления к двигателю. В машинах с открытым контуром односторонняя диктовка допускает возникновение неровностей.

Как работает программирование ЧПУ?

Обработка с ЧПУ в значительной степени зависит от программирования. Программист-человек должен вводить правильные коды и обеспечивать их правильную работу. Без кодов нет станков с ЧПУ.

Язык станков с ЧПУ также известен как G-Code. Большинство производственных машин имеют код, определяющий одну или две функции. G-код значительно сложнее этого.

G-Code будет управлять множеством различных режимов работы станков с ЧПУ. К ним относятся скорость, скорость подачи и координация.

После того, как G-код написан и введен в машину, потребность в людях-операторах практически отпадает. Код делает за них большую часть (если не всю) работы.

Этапы программирования станков с ЧПУ

Основной процесс программирования станков с ЧПУ прост. Изучение и понимание кода для разработки программ — самая сложная часть. Шаги по программированию станков с ЧПУ кратко описаны ниже.

Шаг 1: Создается двух- или трехмерный компьютерный чертеж. Этот рисунок будет желаемого конечного продукта.

Шаг 2: Компьютерный рисунок преобразуется в компьютерный код. Процесс перевода выполняется таким образом, чтобы система ЧПУ могла считывать и выполнять нужные функции.

Шаг 3: Оператор станка запустит пробный запуск нового кода. Это гарантирует отсутствие ошибок в кодировании.

Шаг 4: Если программирование машины работает без ошибок, процесс выполнен. Если в G-коде есть какие-либо ошибки, оператор будет работать над их исправлением. Как только они будут исправлены, они повторно протестируют машину.

После того, как система ЧПУ активирована, нужные резы будут запрограммированы в программе. Он подскажет соответствующим инструментам и механизмам, что делать.

Как упоминалось выше, этот процесс делает станки с ЧПУ похожими на роботов. Машины будут выполнены в трехмерном виде, как указано.

Понимание ошибок при обработке с ЧПУ

Хотя обработка с ЧПУ удивительна, она не идеальна. Одной из самых больших проблем является компьютерное предположение о совершенстве.

Генератор кода, расположенный внутри числовой системы, часто предполагает, что механизмы безупречны. Он не регистрирует должным образом возможность ошибок.

Хотя всегда существует вероятность ошибок, в определенных ситуациях они становятся более вероятными. Ошибка в основном увеличивается, когда станок запрограммирован на резку более чем в одном направлении одновременно.

Применение станков с ЧПУ

Они разработали станки с ЧПУ на основе технологии, используемой для станков с числовым программным управлением. Самое раннее использование технологии числового программного управления восходит к 1940с.

В 1940-х годах двигатели использовались для управления движением инструментов. Эта технология породила механизмы, которыми можно было управлять с помощью аналоговых компьютеров.

Современный век породил цифровые компьютерные технологии. Это было применено к ранее существовавшим технологиям NCM для создания обработки с ЧПУ.

Расширенные возможности станков с ЧПУ упростили работу многих отраслей промышленности. Из-за больших возможностей обработка с ЧПУ теперь используется во всей обрабатывающей промышленности.

Станки с ЧПУ предназначены для работы с широким спектром материалов. Сюда входят металл, стекло, пластик, дерево, пенопласт и композиты. Мы применили их для производства всего, от одежды до аэрокосмических деталей.

Типы станков с ЧПУ

Существует несколько уникальных типов станков с ЧПУ. Основные функции одинаковы во всех этих машинах. Это то, что делает их системами числового программного управления.

Каждая машина работает по-разному. То, как работает станок с ЧПУ, будет зависеть от того, что от него ожидается. Ниже приведены примеры некоторых наиболее распространенных станков с ЧПУ.

Фрезерные станки с ЧПУ

Их можно запустить с помощью программ, созданных подсказками, которые используют как цифры, так и буквы. Программирование направляет различные части машины на разные расстояния.

Самые простые мельницы работают по трехосевой системе. Новые модели более сложные. Они могут работать с шестиосевой системой.

Токарные станки

Рейка режет детали по кругу. Этот процесс выполняется с помощью индексированных инструментов. Они выполняют все вырезы с невероятной точностью и высокой скоростью.

Токарные станки с ЧПУ используются для изготовления конструкций, слишком сложных для станков с ручным управлением. Хотя токарные станки создают сложные конструкции, сами по себе токарные станки обычно не являются сложными машинами. Наиболее распространена двухосная система.

Станки плазменной резки

Чаще всего мы используем станки плазменной резки с ЧПУ для металлических материалов. При выполнении прецизионных разрезов в металле требуется высокая скорость и высокая температура. Чтобы достичь этого, газ сжатого воздуха сочетается с электрическими арками.

Проволочные электроэрозионные машины

Также известен как проводной электроэрозионный станок. Эти машины используют электрические искры для придания изделию определенной формы.

Искровая эрозия используется для удаления частей материалов с естественной электронной проводимостью.

Электроэрозионные станки с грузилами

Также известны как электроэрозионные станки с грузилами. Они работают как проволочные электроэрозионные станки. Разница заключается в том, как проводится электричество для удаления кусков.

В электроэрозионном грузиле рабочие материалы пропитываются диэлектрической жидкостью для проведения электричества. Таким образом, кусочки формируются в определенные формы.

Гидроабразивная резка

Эти машины используются для резки твердых материалов водой под высоким давлением. Мы часто используем станки с ЧПУ для гидроабразивной резки гранита и металла.

Иногда мы подмешиваем в воду песок или другой абразивный материал. Это позволяет увеличить мощность резки и формовки без дополнительного нагрева.

Сверлильные станки с ЧПУ

В них используются многогранные сверла для создания круглых отверстий в заготовке. Обычно мы подаем сверла перпендикулярно поверхности заготовки для создания вертикальных отверстий. Мы также можем запрограммировать процесс для создания угловых отверстий.

Часто задаваемые вопросы о станках с ЧПУ

Поначалу понимание станков с ЧПУ может показаться невозможным. Это сложный процесс. Продолжение исследований поможет каждому получить лучшее понимание.

Разбираясь в тонкостях станков с ЧПУ, у многих возникают одни и те же вопросы. Ниже мы собрали некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов о станках с ЧПУ.

Есть ли альтернатива G-коду?

Да. Многие станки с ЧПУ можно запрограммировать с помощью специально разработанного программного обеспечения. Эта программа разрабатывается или редактируется отдельными компаниями, чтобы лучше соответствовать их процессам.

Сложно настроить станок с ЧПУ?

Это зависит от конкретной машины. Обученный оператор станка с ЧПУ должен иметь трудности с начальной настройкой станка от низкой до средней. Чем сложнее машина, тем сложнее ее настроить.

Что делать, если у компании нет собственного обрабатывающего оборудования с ЧПУ? Нужно ли это покупать, чтобы использовать обработку с ЧПУ?

Если у компании нет собственного обрабатывающего оборудования с ЧПУ, она может передать эту задачу специализированной компании. Большинство компаний предпочитают покупать и обслуживать собственное оборудование, но это не обязательно.

Станки с ЧПУ и 3D-принтеры — одно и то же?

Нет. Процессы могут показаться похожими, поскольку в обоих случаях для создания трехмерных продуктов используется компьютерный дизайн. Однако это очень разные процессы.

ЧПУ или 3D-печать лучше?

Это не просто да или нет. Это зависит от того, что создается. Это также зависит от того, насколько комфортно владельцы бизнеса и операторы машин относятся к обоим процессам.

Можете ли вы использовать свой компьютер для программирования станков с ЧПУ и управления ими? Или нужно покупать специальный компьютер?

Технически вы могли бы использовать свой собственный компьютер, если бы у него были нужные возможности. Большинство машин продаются с коррелирующими компьютерами. Настоятельно рекомендуется использовать их вместо этого, но выбор остается за человеком.

Должен ли я быть программистом, чтобы программировать станки с ЧПУ?

Настоятельно рекомендуется ознакомиться с основами кодирования, прежде чем пытаться программировать станки с ЧПУ. Технически вам не нужно быть кодером. Однако, если вы можете работать с компьютерным кодировщиком, процесс будет значительно более эффективным и простым.

Создан ли G-код программами автоматизированного проектирования? Или это требует ручной работы после создания дизайна?

Это зависит от. Весьма вероятно, что G-код, созданный вашей программой автоматизированного проектирования, потребует некоторой тонкой настройки, прежде чем он станет полностью точным. Вот почему перед эксплуатацией системы необходимо выполнить пробные запуски.

Что делать, если у меня есть станки с ЧПУ от разных компаний или для разных целей? Мне действительно нужно читать каждое руководство по эксплуатации или процесс одинаков для всех?

Вы всегда хотите прочитать инструкцию от начала до конца. Это для каждой машины, даже если это машина того же типа от другой компании. Каждый из них может отличаться в мелочах, которые имеют большое значение в общем процессе.

Можно ли использовать станки с ЧПУ без перерывов в течение длительного времени?

Это зависит от конкретной машины. Большинство станков с ЧПУ запрограммированы на работу в течение некоторого времени. Затем они отключаются, пока выполняется ручная операция, такая как перемещение частей.

Нужно ли вручную очищать станок с ЧПУ?

Да. Станки с ЧПУ не имеют технологий автоматической очистки. Их необходимо очистить в соответствии с инструкциями производителя.

Если я куплю станок с ЧПУ и у меня возникнут проблемы, кому мне позвонить?

Если у вас возникли проблемы, в первую очередь вам следует позвонить производителю вашего станка с ЧПУ. Номер должен быть либо в руководстве по эксплуатации, либо где-то на вашей машине. Если вы не можете найти номер телефона, вы можете найти его в Интернете.