Як працуе станок з ЧПУ і прымяненне

Шматінструментальны станок з ЧПУ

Усюдыісныя станкі з ЧПУ знаходзяцца на шматлікіх заводах і майстэрнях усіх відаў. Іх выдатныя перавагі зрабілі іх амаль неабходнымі машынамі для апрацоўкі дэталяў. Цяпер, калі вы ведаеце, што гэта за тыпы машын, наступнае ведаць, як працуе станок з ЧПУ, як дэталі апрацоўваюцца, мова праграмавання, якую яны выкарыстоўваюць, а таксама найбольш распаўсюджаныя прымяненні гэтых машын.

Як працуе станок з ЧПУ: апрацоўка з ЧПУ або з лікавым кіраваннем

Ад CAD (Камп'ютэрнае праектаванне або Камп'ютэрнае праектаванне) або CAM (Камп'ютэрнае вытворчасць або Кампутарнае праектаванне) канструкцыі, некаторыя чытанне або моўныя коды з дапамогай якога станок з ЧПУ зможа прытрымлівацца маршрутаў або рухаў, пазначаных для апрацоўкі дэталі ў адпаведным парадку, каб атрымаць жаданы вынік. Гэта значыць, каб у канцы працэсу дэталь была ідэнтычнай той, што ў камп'ютэрнай канструкцыі.

Іншымі словамі, дзякуючы гэтым кодам гэта можна будзе рухаць галавой з працоўным інструментам праз восі машыны. Вядома, інструмент можа адрознівацца ад адной машыны да іншай, некаторыя нават маюць шматфункцыянальную галоўку для пераключэння паміж некалькімі і забяспечваюць вялікую гнуткасць працы. Напрыклад, могуць быць рэжучыя інструменты, інструменты для свідравання, фрэзерныя або такарныя інструменты, зварачныя інструменты, інструменты для вызначэння месцазнаходжання і г.д.

Кантроль руху

Маюць станкі з ЧПУ два або больш праграмуемых адрасоў (восеяў). Звычайна іх 3 (X, Y, Z), хоць часам іх можа быць больш, як мы бачылі ў папярэднім артыкуле, у дадатак да дазволу кручэння (восі павароту называюцца A, B, C). У залежнасці ад колькасці восяў можна выконваць больш або менш складаную апрацоўку. Чым больш восяў, тым большая ступень свабоды перамяшчэння, таму можна было рабіць значна больш складаную разьбу.

да кіраваць рухам З гэтых восяў можна выкарыстоўваць два тыпу сістэм, якія могуць працаваць як паасобку, так і разам:

  • Абсалютныя значэнні (код G90): у гэтым выпадку каардынаты пункта прызначэння адносяцца да пачатковай кропкі каардынат. Выкарыстоўваюцца зменныя X (вымярэнне канчатковага дыяметра) і Z (вымярэнне ў напрамку, паралельным восі кручэння шпіндзеля).
  • Інкрэментальныя значэнні (код G91): у гэтым іншым выпадку каардынаты пункта прызначэння спасылаюцца на бягучы пункт. Выкарыстоўваюцца зменныя U (радыяльная адлегласць) і W (вымяраецца ў кірунку, паралельным восі кручэння шпіндзеля).

Праграмуемыя аксэсуары

Толькі з кіраваннем рухам станок з ЧПУ нельга было выкарыстоўваць. Такім чынам, машыны павінны быць запраграмаваны іншымі спосабамі. Тып станка з ЧПУ, па сутнасці, цесна звязаны з тыпам праграмаваных аксесуараў, якія ён мае. Напрыклад, у рамках апрацоўкі вы можаце мець пэўныя праграмуемыя функцыі, такія як:

  • аўтаматычная змена інструмента: на некаторых шматінструментальных апрацоўчых цэнтрах. Інструментальная галоўка можа быць запраграмавана на выкарыстанне неабходнага інструмента ў кожным выпадку без неабходнасці ўкладваць яго ў шпіндзель ўручную.
  • Хуткасць шпіндзеля і актывацыя: Хуткасць шпіндзеля ў абаротах у хвіліну (RPM) таксама можна запраграмаваць, уключаючы кірунак кручэння (па гадзіннікавай стрэлцы або супраць гадзіннікавай стрэлкі), а таксама спыніць або актываваць.
  • Халадзільнік: Многія станкі, якія працуюць з цвёрдымі матэрыяламі, такімі як камень або метал, маюць патрэбу ў астуджальнай вадкасці, каб яны не пераграваліся. Астуджальная вадкасць таксама можа быць запраграмавана на ўключэнне або выключэнне падчас працоўнага цыклу.

Праграма з ЧПУ

Як бачна, станкі з ЧПУ можна запраграмаваць, але яны гэта робяць розныя метады што вы павінны ведаць, калі працуеце з адным з іх:

  • кіраўніцтва: Увод патрэбнай інфармацыі ў камандным радку. Для гэтага неабходна ведаць літарна-лічбавы код, які стандартызаваны, напрыклад, па стандартах DIN 66024 і DIN 66025.
  • Аўтаматычная: гэта самы звычайны выпадак у цяперашні час, і ажыццяўляецца з дапамогай кампутара, падлучанага да станка з ЧПУ. Чалавек зможа змяняць дадзеныя праз праграмнае забеспячэнне без неабходнасці ведаць коды, так як праграма сама будзе адказваць за іх пераклад у зразумелыя інструкцыі для станка з ЧПУ. Гэта робіцца з дапамогай мовы пад назвай APT, які, у сваю чаргу, будзе перакладзены ў двайковы (нулі і адзінкі), каб мікракантролер станка з ЧПУ мог зразумець гэта і перавесці ў рух.

У цяперашні час існуюць і іншыя станкі з ЧПУ больш прасунуты і прасцей у выкарыстанні, як і аўтаматычныя, якія, магчыма, патрабуюць яшчэ меншага ўмяшання чалавека.

Праграма ЧПУ

Прыклад праграмы ЧПУ. Крыніца: Researchgate

Так званая праграма ЧПУ, якая напісана ў а мова нізкага ўзроўню пад назвай G і M (стандартызаваны па ISO 6983 там EIA RS274) і складаецца з:

  • G-коды: агульныя інструкцыі руху. Напрыклад, G можа рухацца наперад, рухацца радыяльна, рабіць паўзу, цыкл і гэтак далей.
  • М-коды: якія не адпавядаюць рухам або рознаму. Прыкладамі M могуць быць запуск або прыпынак шпіндзеля, змена інструмента, нанясенне астуджальнай вадкасці і г.д.
  • N: праграма падзелена на фазы або блокі інструкцый, якія будуць узначальвацца літарай N. Кожны блок нумаруецца, так як дзеянні апрацоўкі выконваюцца паслядоўна. Машына будзе выконваць нумарацыю.
  • Зменныя або адрасы: Код таксама змяшчае такія тыпы значэнняў, як F для падачы, S для хуткасці шпіндзеля, T для выбару інструмента, I, J і K для размяшчэння цэнтра дугі, X, Y і Z для перамяшчэння сякеры і інш.

Усе будзе залежаць ад тыпу машыны. Напрыклад, станок з ЧПУ для гнуткі ліставога металу не тое ж самае, што і для рэзкі. Першы не мае шпіндзеля і не патрабуе астуджальнай вадкасці.

Кодавая табліца ЧПУ

Табліца прыкладаў кодаў G і M

Калі вы паглядзіце на табліцу вышэй, мы маглі б выкарыстоўваць прыклад блок, каб растлумачыць, што адбываецца. Напрыклад, уявіце, што ў вас ёсць наступны код або праграма з ЧПУ:

N3 G01 X12.500 Z32.000 F800

Гэты невялікі фрагмент кода з ЧПУ будзе казаць машыне з ЧПУ, як толькі яна будзе пераведзена ў двайковы файл, зрабіць наступныя дзеянні:

  • N3 паказвае, што гэта трэці блок, які трэба выканаць. Такім чынам, было б два папярэднія блокі.
  • G01: выканаць лінейны рух.
  • X12.500: будзе рухацца на 12.5 мм па восі X.
  • Z32.000: ён будзе рухацца на 32 мм па восі Z. У гэтым выпадку не будзе руху па Y.
  • F800: Падача ажыццяўляецца з хуткасцю 800 мм/мін.

Мова APT

Акрамя таго, трапная мова гэта мова праграмавання, якая будзе выкарыстоўвацца ў якасці прамежкавага кода паміж папярэднім і машынным кодам (двайковым кодам), зразумелым для MCU. Ён быў распрацаваны ў лабараторыі MIT Дугласам Т. Росам. Тады, у 1956 годзе, ён выкарыстоўваўся для кіравання сервомеханизмами, але цяпер яго выкарыстанне пашырылася, і ён стаў міжнародным стандартам для лікавага кіравання.

Лічылася папярэднік CAM, і падобны на іншыя мовы, такія як FORTRAN. Гэты код будзе ператвораны камп'ютэрным праграмным забеспячэннем у серыю бінарных інструкцый, якія будуць загружаныя ў памяць мікракантролера станка з ЧПУ, каб ён мог іх выконваць, генеруючы электрычныя сігналы кіравання для перамяшчэння рухавікоў і інструментаў.

Гэта мова APT можа кантраляваць мноства параметраў станка з ЧПУ:

  • Хуткасць шпіндзеля (RPM)
  • Шпіндзель уключаны або выключаны
  • Кручэнне
  • запланаваны прыпынак
  • Халадзільнік
  • Руху ва ўсіх магчымых напрамках (XYZ і ABC)
  • Тэрміны
  • паўтараць цыклы
  • траекторыі
  • І г.д.

Вядома, тым, хто кіруе станкамі з ЧПУ, не трэба ведаць гэтую мову APT, так як сучаснае праграмнае забеспячэнне даволі інтуітыўна зразумелае і дазваляе лёгка кіраваць, празрыста трансляючы APT карыстачу для стварэння дэталі, распрацаванай у файл CAD/CAM. Аднак ніколі не перашкодзіць ведаць, што ён існуе і што гэта такое.

У наш час ужо ёсць сучасныя станкі з ЧПУ графічныя інтэрфейсы з сэнсарнымі экранамі і ўбудаваным кампутарам, што значна палягчае яго выкарыстанне. Яны надзвычай інтуітыўна зразумелыя і не патрабуюць шмат навучання. Праз назапашвальнік або USB-назапашвальнік яны дазволяць вам загрузіць дызайн твора, каб яго можна было спраектаваць на іншым незалежным кампутары.

Кантролер з ЧПУ

El ЧПУ-кантролер Ён будзе адказваць за інтэрпрэтацыю праграмы ЧПУ, яе каманд у паслядоўнасці, а таксама будзе выконваць неабходныя рухі і функцыі, сярод іншага.

CAM / CAD праграма

Un CAD або CAM праграмнае забеспячэнне Ён будзе выкарыстоўвацца для стварэння дызайну або мадэлі таго, што мяркуецца вырабіць. Цяперашняе праграмнае забеспячэнне ўжо дазваляе пераходзіць ад гэтага тыпу фарматаў да праграмы ЧПУ аўтаматычна.

Сістэма DNC

Адносна DNC (прамое лікавае кіраванне), гэта тэрмін, які адносіцца да кампутара, падлучанага сеткай да аднаго або некалькіх станкоў з ЧПУ. Такім чынам, праграма ЧПУ можа быць перададзена на станкі, альбо праз Ehternet, альбо праз больш класічныя і элементарныя парты, такія як паслядоўныя парты RS-232C, якія да гэтага часу выкарыстоўваюцца ў многіх прамысловых машынах.

Прыкладанні для станкоў з ЧПУ

станкі з ЧПУ у іх больш прыкладанняў, чым вы сабе ўяўляеце. Большая частка прамысловасці і майстэрняў, ад самых маленькіх да самых вялікіх, залежыць ад адной або некалькіх з гэтых каманд. Іх нават можна выкарыстоўваць дома для выканання пэўных работ DIY для вытворцаў.

Вольны час (DIY і вытворцы)

Многія вытворцы маюць невялікія станкі з ЧПУ розных тыпаў у хатніх умовах зрабіць некалькі DIY праектаў. Яго таксама могуць выкарыстоўваць людзі для выканання пэўных задач з дому:

  • Зрабіце ювелірныя вырабы.
  • Апрацоўка матэрыялаў для стварэння дэталяў або кампанентаў.
  • Стварайце запчасткі для рамонту аўтамабіляў або іншых відаў абсталявання, калі запасныя часткі больш не прадаюцца.
  • Зрабіце мастацкія творы або гравюры.

Майстэрні і апрацоўчая прамысловасць

Канешне, у прафесійным сектары, як у майстэрнях, так і на заводах, таксама вельмі часта можна ўбачыць станкі з ЧПУ, як для цесляроў, рамонтных майстэрняў, вытворчасці дэталяў, тэкстыльнай прамысловасці, авіяцыйнага сектара, аздаблення, вырабу шаф і г.д. Напрыклад:

  • Лазерная рэзка ліставога металу.
  • Плазменная зварка.
  • Pick & Place, або размясціць дэталі або кампаненты прама ў месцы іх зборкі.
  • Згінанне брускоў, труб, пласцін…
  • Бурэнне.
  • Токарства або фрэзераванне драўніны.
  • Выраб дэталяў на заказ.
  • Мадэляванне або адытыўная вытворчасць.
  • Стварэнне імплантаў або пратэзаў для медыцынскага выкарыстання.
  • Гравюры.
  • І г.д.

электронная прамысловасць

Асаблівай увагі заслугоўваюць станкі з ЧПУ, якія таксама выкарыстоўваліся ў такім канкурэнтаздольным і перадавым сектары, як электроніка і паўправадніковая прамысловасць. Гэтыя машыны могуць выконваць вялікую колькасць задач, такіх як:

  • Рэзка паўправадніковых пласцін.
  • Выраб радыятараў з медных або алюмініевых блокаў.
  • Стварэнне карпусоў/канструкцый для кампутараў, тэлевізараў, мабільных тэлефонаў і г.д.
  • Pick & Place для размяшчэння кампанентаў для павярхоўнага мантажу на плаце друкаванай платы на месцы для наступнай пайкі.
  • Зварка.
  • Лазерная гравіроўка брэндаў і лагатыпаў.
  • Для фарміравання лінзаў.
  • І г.д.

Даведацца больш


Будзьце першым, каб каментаваць

Пакіньце свой каментар

Ваш электронны адрас не будзе апублікаваны. Абавязковыя для запаўнення палі пазначаныя *

*

*

  1. Адказны за дадзеныя: Мігель Анхель Гатон
  2. Прызначэнне дадзеных: Кантроль спаму, кіраванне каментарыямі.
  3. Легітымнасць: ваша згода
  4. Перадача дадзеных: Дадзеныя не будуць перададзены трэцім асобам, за выключэннем юрыдычных абавязкаў.
  5. Захоўванне дадзеных: База дадзеных, размешчаная Occentus Networks (ЕС)
  6. Правы: у любы час вы можаце абмежаваць, аднавіць і выдаліць сваю інфармацыю.