Обработка с числовым программным управлением (ЧПУ) — это производственный процесс, который многие отрасли промышленности включили в свои производственные процессы.Это связано с тем, что использование станков с ЧПУ может увеличить производительность.Это также позволяет использовать более широкий спектр применений, чем машины с ручным управлением.
Работа процесса с ЧПУ контрастирует и, таким образом, заменяет ограничения ручной обработки, которая требует от оператора на местах подсказывать и направлять команды обрабатывающего инструмента с помощью рычагов, кнопок и маховиков.Для наблюдателя система ЧПУ может напоминать обычный набор компьютерных компонентов.
Как работает обработка с ЧПУ?
Когда система ЧПУ активирована, необходимые размеры обработки программируются в программном обеспечении и назначаются соответствующим инструментам и машинам, которые выполняют назначенные задачи по определению размеров, как роботы.
При программировании ЧПУ генераторы кода в цифровых системах часто предполагают, что механизм безупречен, хотя существует вероятность ошибки, которая более вероятна, когда станку с ЧПУ дано указание выполнять резку в нескольких направлениях одновременно.Размещение инструментов в ЧПУ определяется серией входных данных, называемых программами обработки детали.
Используя станок с ЧПУ, введите программу с помощью перфокарт.Напротив, программы для станков с ЧПУ вводятся в компьютер через клавиатуру.Программирование ЧПУ остается в памяти компьютера.Сам код пишут и редактируют программисты.Таким образом, системы ЧПУ предлагают более широкий спектр вычислительных возможностей.Самое главное, что системы ЧПУ ни в коем случае не являются статичными, поскольку обновленные подсказки можно добавлять в уже существующие программы путем изменения кода.
Программирование станков с ЧПУ
В производстве с ЧПУ станки управляются посредством числового программного управления, в котором для управления объектами указывается программное обеспечение.Язык обработки на станках с ЧПУ, также известный как G-код, используется для управления различными режимами работы соответствующего станка, такими как скорость, подача и координация.
По сути, обработка с ЧПУ предварительно программирует скорость и положение функций станка и запускает их с помощью программного обеспечения в повторяющихся, предсказуемых циклах с минимальным вмешательством человека или без него.Во время обработки на станке с ЧПУ создаются 2D- или 3D-чертежи САПР, которые затем преобразуются в компьютерный код для выполнения системой ЧПУ.После входа в программу оператор тестирует ее, чтобы убедиться в отсутствии ошибок в кодировании.
Благодаря этим возможностям этот процесс был принят во всех сферах обрабатывающей промышленности, при этом изготовление с ЧПУ особенно важно при производстве металлов и пластмасс.Узнайте больше о типе используемой системы обработки и о том, как программирование станков с ЧПУ может полностью автоматизировать производство с ЧПУ ниже:
Системы обработки с открытым/замкнутым циклом
В производстве с ЧПУ управление положением определяется системой с разомкнутым или замкнутым контуром.В первом случае сигнал проходит в одном направлении между ЧПУ и двигателем.В системе с обратной связью контроллер может получать обратную связь, что делает возможным исправление ошибок.Таким образом, система с обратной связью может корректировать неравномерности скорости и положения.
При обработке на станках с ЧПУ движение обычно направляется по осям X и Y.В свою очередь, инструмент позиционируется и управляется шаговыми или серводвигателями, которые повторяют точное движение, определяемое G-кодом.Если сила и скорость минимальны, процесс можно проводить с разомкнутым контуром управления.Во всем остальном необходимо замкнутое управление скоростью, постоянством и точностью, необходимыми для технологического процесса производства, например, металлических изделий.
Обработка с ЧПУ полностью автоматическая.
В современных протоколах ЧПУ производство деталей с помощью заранее запрограммированного программного обеспечения в основном автоматизировано.Используйте программное обеспечение для автоматизированного проектирования (САПР), чтобы задать размеры заданной детали, а затем используйте программное обеспечение для автоматизированного производства (CAM), чтобы преобразовать ее в реальный готовый продукт.
Для обработки любой детали могут потребоваться различные станки, например, сверла и фрезы.Чтобы удовлетворить эти потребности, многие современные машины объединяют несколько различных функций в одном устройстве.
Альтернативно, единица может состоять из нескольких машин и набора роботов, которые перемещают детали из одного приложения в другое, но все контролируется одной и той же программой.Независимо от настройки, обработка с ЧПУ позволяет стандартизировать производство деталей, что сложно при ручной обработке.
Различные типы станков с ЧПУ
Самые ранние станки с ЧПУ появились в 1940-х годах, когда электродвигатели впервые использовались для управления движением существующих инструментов.По мере развития технологий эти механизмы были дополнены аналоговыми, а затем и цифровыми компьютерами, что привело к развитию обработки с ЧПУ.
фрезерный станок с ЧПУ
Фрезерные станки с ЧПУ способны запускать программы, состоящие из числовых и буквенно-цифровых сигналов, которые направляют заготовку на разные расстояния.Программирование фрезерного станка может быть основано на G-коде или каком-либо уникальном языке, разработанном производственной командой.Базовые фрезерные станки состоят из трехосной системы (X, Y и Z), но большинство фрез имеют три оси.
Токарный станок
Благодаря технологии ЧПУ токарный станок может резать с высокой точностью и высокой скоростью.Токарные станки с ЧПУ используются для сложной обработки, которую трудно выполнить на обычных версиях станков.В целом функции управления фрезерных и токарных станков с ЧПУ схожи.Как и фрезерные станки с ЧПУ, токарные станки также могут работать с управлением G-кодом или другим кодом для токарного станка.Однако большинство токарных станков с ЧПУ состоят из двух осей — X и Z.
Поскольку на станок с ЧПУ можно устанавливать множество других инструментов и компонентов, вы можете доверять ему в быстром и точном производстве почти неограниченного разнообразия товаров.Например, когда необходимо выполнить сложные разрезы на заготовке на разных уровнях и под разными углами, все это можно сделать за считанные минуты на станке с ЧПУ.
Если станок запрограммирован правильным кодом, станок с ЧПУ будет следовать инструкциям программного обеспечения.Если предположить, что все запрограммировано в соответствии с чертежами, то после завершения процесса появится продукт с деталями и технической ценностью.
Время публикации: 25 апреля 2022 г.