Фрезерный станок с чпу назначение

Обязательные конструктивные принципы ЧПУ

Прежде, чем пользоваться всеми достоинствами ЧПУ, специалисту необходимо скрупулезно в нем разобраться, изучить базовую концепцию под разными углами. Сначала побывав в роли программиста. Затем избрав позицию оператора-станочника.

Стандартные методы металлообработки — основа успешного понимания станочных машин с ЧПУ

В первую очередь, каждый желающий успешно оперировать технологическими принципами обработки металла, применяя ЧПУ, должен детально вникнуть в основы традиционной металлообработки. Любая попытка изучить и освоить оборудование нового выпуска, изначально обречена на провал, если отсутствуют базовые знания осуществления технологических процессов в этой сфере. Не зная основ металлообработки, невозможно приступить к постижению станочного оборудования с ЧПУ. Это равнозначно управлению доменной печью, без соответствующей подготовки и детального изучения доменного производства.

Рабочее взаимодействие со станочными агрегатами с ЧПУ подразумевает следующие важнейшие аспекты — точение (черновое, чистовое), нарезание резьбы и другие.

С позиции специалиста по программированию, разбираться в работе всякой модели станочной машины с ЧПУ, нужно, начав сначала с:

  1. Основных узлов и элементов оборудования.
  2. Всех возможных существующих направлений для перемещения (осей) инструмента, стола.
  3. Дополнительных компонентов станочного агрегата, вспомогательного значения.
  4. Программ оборудования. Нюансов составления программ под любую заложенную в оборудование функцию.

Узлы и элементы оборудования

Эффективная и долгосрочная эксплуатация станка обусловлена предварительным выявлением максимальных функциональных возможностей агрегата, идеальным знанием его конструкционных особенностей.

Станки поступают к потребителям с необходимой сопроводительной технической документацией, которая содержит исчерпывающую информацию об их конструкции, основных характеристиках машины, и позволяет найти ответы на самые часто возникающие вопросы:

  • Какие рассчитаны предельно допустимые обороты вращающейся части (шпинделя) оборудования?
  • В каких пределах колеблется заложенная скорость шпинделя?
  • Какую можно использовать мощность приводного двигателя электрического по каждому персональному направлению?
  • На какое максимально разрешенное расстояние по осям допускается передвигать инструмент или стол?
  • Какое количество инструментов вмещает транспортер (инструментальная головка)?
  • Какую максимальную скорость можно развивать при ускоренном передвижении?
  • С какой наибольшей скоростью можно осуществить процесс резания?

Любым оборудованием легче и проще управлять, если о нем имеется максимум информации.

Оси, обеспечивающие передвижение

Осевые направления, обеспечивающие инструменту способность изменять положение в пространстве, в агрегатах запрограммированы по особому принципу. Всем продольным линиям в программном обеспечении присваивается личное буквенное значение (адрес). Осям вращения соответствуют англоязычные буквы — A, B, C, линейным направляющим — X, Y, Z, U, V, W.

Как понимать NC-программе строку Х3.5? Необходимо осуществить передвижение на 3.5 дюйма. Нужное направление — ось Х. Передвижение стартует от начала системы координат. Выбрано кодирование перемещений в абсолюте.

Для реализации процесса передвижения инструмента по окружности необходимо задействовать дополнительный адрес (А, В, С), два адреса, определяющие конечную точку. Вспомогательный адрес представлен цифрой, которая обозначает только градусы, а не миллиметровые значения или дюймовые. NC-программа понимает сроку В45, как вращение на 45 градусов относительно нулевого значения вокруг оси В.

Начальная точка для индивидуального направления движения

Передвижение инструментального приспособления или стола в отдельном станочном агрегате происходит по осевым направляющим, имеющим собственные точки отсчета. Данная точка объединила несколько трактовок. Чаще всего используют понятие начало системы координат. Не редкость — нулевая или начальная позиция. Наладка станочной машины с ЧПУ для работы происходит в тот период, когда осуществляется передвижение в нулевую точку по каждой станочной осевой линии. Данная процедура синхронизирует начальные данные — положение инструмента в пространстве и нулевые значения сумматоров системы с ЧПУ.

Читайте также:  Брошюровка дерева своими руками

Бесспорно, ноль системы координат по индивидуальному осевому направлению различен для разной модели оборудования. Поэтому стоит внимательно разобраться с инструкцией, серьезно подойти к ее постижению. Вникнуть в составление программ вашего оборудования, понять все особенности. Это станет залогом правильной установки точек отсчета по каждому направлению движения.

Дополнительные компоненты станочного агрегата

Вспомогательных элементов оборудования довольно много, список постоянно совершенствуется, дополняется. Можно выделить основные — устройства для смены паллет, приборы для измерения длины рабочей части инструмента.

Зачастую именно производитель станочного оборудования изготавливает необходимые вспомогательные узлы. Однако сторонние организации также не прочь проявить мастерство в этом деле.

Программирование системы с ЧПУ

В каждом станочном оборудовании с ЧПУ заложен некоторый набор функций. Их можно перепрограммировать. Бюджетные агрегаты оснащены исключительно мануальным управлением имеющихся функций в доминирующем количестве. К этой группу относятся многие модели фрезерных станков. У них можно запрограммировать только одну задачу — перемещение инструмента. Оператору самостоятельно, ручным способом, придется выполнять функционал — менять инструмент, подавать охлаждение, назначать направление и задавать скорость вращения шпинделя.

В дорогостоящих станках управление выполнением большинства функций происходит при помощи программы. Перед оператором стоят уже совершенно другие задачи — загрузить материал, снять готовое изделие. Как только оператор запустит агрегат и начнется обрабатывающий процесс — он может спокойно оставить машину. Присутствие человека не нужно до окончания цикла. Работник может на определенное время заняться другой работой.

Ниже сформированы самые востребованные функции с их адресами:

  1. Управление вращающимся валом. Узнать скорость, с которой вращается шпиндель, можно по количеству выполненных оборотов за одну минуту. Она задается так — слово с адресом S. Доступно параллельное применение дополнительных функциональных возможностей:
  • М03 — вращение вала совпадает с направлением движения стрелки на часах.
  • М04 — вращение вала не совпадает с направлением движения стрелки на часах.
  • М05 — отключает двигатель, останавливает вращающийся вал.

Следует сконцентрироваться на токарных центрах с определенной особенностью. Данная функция стабильного скоростного режима резания. Именно она предназначает скоростной режим вращения вала таким образом, что обеспечивается непрерывное выверенное удаление за единицу времени (минута) заданного количества металла.

  1. Устройство автоматической смены инструмента (Обрабатывающие Центры). Система с ЧПУ разбирается в номерах инструментов, задействованных для дальнейшего внедрения в технологическую операцию. Об этом ей говорит слово с адресом Т. Зачастую, о своевременной замене рабочего инструментария сигнализирует именно дополнительная функция М06.
  2. Устройство автоматической смены инструмента (Токарные Центры). Применяется адрес Т и четыре цифровых значения. Первые два говорят о номере турели. Окончательные два — указывают на числовое значение с необходимым инструментом на этом устройстве.
  3. Управление охлаждением. Жидкость для охлаждения начинает подаваться при помощи вспомогательной функции М08. Не редко прибегают к использованию тумана на основе хладагента. Запускает процесс функция М07. Выключение поступления жидкости для охлаждения происходит при задействовании функции М09.
  4. Устройство для автоматической смены паллет. Дополнительная функция М60 осуществит данную задачу.

Перейти к списку статей >>

Фрезерные станки предназначены для обработки плоских и фасонных, в том числе и винтовых поверхностей, с помощью фрез – многолезвийных инструментов с режущими кромками, расположенными на поверхности тела вращения или на его торце.

Фрезы могут быть самых различных конструкций, из которых наиболее распространенными являются цилиндрические, дисковые, концевые, торцовые, фасонные.

Читайте также:  Шабер что это такое для ногтей

Главным движением во фрезерных станках является вращение фрезы, а движением подачи – относительное перемещение фрезы и заготовки.

Согласно классификации фрезерные станки относятся к 6-й группе.

В зависимости от расположения узлов станка (компоновки), различают консольные и бесконсольные фрезерные станки. Основным конструктивным отличием консольно-фрезерных станков

является наличие консоли, перемещающейся в вертикаль­ном направлении по направляющим станины.

1. Консольно-фрезерные станки.

На консольно-фрезерных станках обрабатывают детали малых и средних габаритов и веса.

Из-за наличия зазоров между консолью и направляющей станины, станки имеют ограниченную жесткость.

В зависимости от расположения шпинделя фрезерные станки подразделяются:

В. Универсальные (стол может поворачиваться в горизонтальной плоскости, что необходимо при фрезеровании спирали.

Г.Широкоуниверсальные (имеют поворотную шпиндельную головку, которая позволяет поворачивать шпиндель под различными углами к горизонтали).

2. Вертикально-фрезерные бесконсольные станки.

Обладают повышенной жесткостью, служат для обработки крупных и тяжелых деталей.

Заготовка получает два движения подачи – продольное и поперечное.

Настройка по высоте осуществляется с помощью перемещения шпинделя.

3. Продольно-фрезерные станки.

Существуют одно и двух стоечные. Имеют только одну продольную подачу стола.

Обрабатываются корпусные детали. Имеют несколько фрезерных головок.

4. Фрезерные станки непрерывного действия.

Применяют в серийном и массовом производстве.

-Карусельного типа – стол вращается вокруг вертикальной оси.

-Барабанного типа – стол вращается вокруг горизонтальной оси.

Установка и съем детали совмещаются с процессом резания.

5. Копировально-фрезерные станки.

Служат для фрезерования сложных поверхностей (плоские кулачки, штампы).

6. Специальные фрезерные станки:

Станки имеют сложную кинематику и поэтому по классификации выделены в особую группу.

20.Методы зубонарезания и классификация зубообрабатывающих станов

Методы нарезания цилиндрических зубчатых колёс.

При всем разнообразии парка станков и режущего инструмента, применяемого для нарезания зубчатых колес, различают два метода изготовления колес, а именно:

1) метод копирования профиля режущего инструмента

2) метод обката (огибания), основанный на механическом воспроизводстве зубчатого зацепления.

Наряду с указанными методами, для производства цилиндрических зубчатых колес применяют также следующие высокопроизводительные методы обработки:

а) одновременное долбление всех впадин зубьев заготовки специальными многорезцовыми головками; в таких головках число резцов равно числу впадин на обрабатываемом колесе, а форма режущих кромок является точной копией профилей впадин зубьев;

б) протягивание зубьев колес;

в) образование зубьев без снятия стружки волочением или накаткой;

г) холодную и горячую прокатку зубьев;

д) прессование зубчатых колес (из синтетических материалов).

Классификация зуборезных станков.

Зубообрабатывающие станки, выпускаемые нашей станкостроительной промышленностью, подразделяются на различные типы по следующим признакам:

а) по назначению – станки для обработки цилиндрических колес с прямыми и винтовыми зубьями; станки для нарезания конических колес с прямыми и криволинейными зубьями; станки для нарезания червячных и шевронных колес, зубчатых реек; специальные зубообрабатывающие станки (зубозакругляющие, притирочные, обкатные и др.);

б) по виду обработки (рабочего движения) и инструмента – зубодолбежные, зубофрезерные, зубострогальные, зубопротяжные, зубошевинговальные, зубошлифовальные и др.;

в) по точности обработки – станки для предварительного нарезания зубьев, для чистовой обработки (отделки) и для доводки рабочих поверхностей зубьев.

Фрезерный станок с ЧПУ выполняет обработку плоских и объёмных деталей по заданной программе методом резания специальным инструментом. Принцип действия основан на вращении фрезы согласно поступательным движениям заготовки. Современный фрезерный ЧПУ представляет устойчивую, термостабильную конструкцию из литых элементов.

Характеристика

При выборе оборудования учитывают следующие важные характеристики:

  • класс точности (от нормальной до сверхвысокой);
  • размеры стола;
  • доступные технологические операции;
  • амплитуду перемещений: для стола прямолинейная, для шпинделя — радиальная и прямолинейная;
  • минимальный шаг;
  • уровень точности и повтора движения по указанным точкам;
  • мощность шпинделя, допустимая скорость вращения, число автоматически переключаемых скоростей;
  • координаты, число рабочих подач;
  • количество и способ замены инструментов;
  • габариты и масса.
Читайте также:  Бензопила с маленькой шиной

Встроенные усовершенствованные винтовые пары и направляющие качения обеспечивают ускоренное перемещение частей. Модернизированные приводы электропередач плавно регулируют размер рабочей подачи и количество вращений шпинделя за единицу времени в оптимальном диапазоне. Оборудование выпускает качественную продукцию с максимальной производительностью.

Классификация ЧПУ

Применяются следующие программные обеспечения, управляющие процессом работы станка:

  1. Позиционные — рабочие части переходят в точки с конкретными координатами. Отличаются точностью останова в заданной точке.
  2. Контурные прямоугольные (коллинеарные) — подвижные элементы перемещаются по прямой линии. Скорость определяется указанными режимами резания, поочерёдно для каждой координатной оси. Выполнение криволинейных поверхностей невозможно.
  3. Контурные (непрерывные) — элементы перемещаются в пространстве по предварительно заданным траектории, форме и конечным точкам. Создаются объёмные детали сложной конфигурации.
  4. Адаптивные (самоприспосабливающиеся) — рабочий процесс автоматически подстраивается к скорости, силе резания, подаче. Автоматически защищается от перегрузок двигатель и привод подач. Отличается качественным процессом обработки, повышенной надёжностью.

Контурное и адаптивное управления основаны на 4-ёх и 5-ти координатных системах, обеспечивающие сложную траекторию движения подвижных элементов. Обработка проводится минимум по 2-ум осям одновременно.

Преобразование 3-х координатного станка в 4-х или 5-ти происходит путём установки добавочной поворотной поверхности. Зона работы при этом уменьшается.

Управление

В программное обеспечение загружается управляющая программа (УП), содержащая следующие виды информации:

  • геометрическая — размеры детали и обрабатывающего инструмента, их расположение относительно друг друга на столе (координатные перемещения стола определяются обрабатываемой деталью);
  • технологическая — материал, твёрдость, чистота поверхности детали, выбранные режимы, последовательность замены инструментов.

Варианты ввода информации:

  • набор рукой оператор на пульте;
  • через пульт без использования числовых данных.

Популярны системы «SIMENS «Германия, «GE FANUK Automation «США-Япония, из отечественных «Балт-Систем» Санкт-Петербург. Производятся У. П. различного класса для простых и сложных станков. Следует обращать внимание на совместимость аппаратного и программного обеспечения.

Вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ модели 700 V

Выполняет полную обработку заготовок из конструкционных сталей в производствах разных объёмов.

Трёхкоординатный центр осуществляет сверление, растачивание, нарезание резьбы, прямолинейное, контурное и объёмное фрезерования. В базовом оснащении установлен передвигающийся продольно и поперечно стол, вертикально — шпиндельная бабка. Поддерживается 3-координатный и 3-ёх осевой обрабатывающий процесс. Функционирует программное обеспечение пятого поколения на основе мощного компьютера, поддерживающее комбинированную (объединяет коллинеарную и непрерывную контурную) управляющую программу. Элементы обрабатывающего центра перемещаются в пространстве по заданной прямолинейной или криволинейной траектории к конечным координатам.

Предусматривается дополнительная установка одного или двух поворотных поверхностей, поддерживающих процесс в 4-ёх и 5-ти осях.

Конструктор в специальной программе (например, Solid Works, КОМПАС) создаёт 3- D модель будущей детали. Созданная 3- D модель и технологические данные вводятся в управляющую программу, например, СПРУТ, CAMWORKS, Гемма 3 D. Информация генерируется в универсальные G -коды, проводится симуляция процесса обработки. Созданная программа загружается через внешний носитель или через сеть в ЧПУ.

В обязанности персонала входит переустановка заготовок, замена инструмента. Необходимо контролировать корректность работы оборудования.

Разновидности фрезерных станков с ЧПУ

Благодаря своей универсальности и возможности обрабатывать материалы различной твёрдости, применяются во многих областях промышленности и народного хозяйства. Обрабатываются заготовки из камня, пластика, металла, керамики или дерева. Специальные деревообрабатывающие модели вытачивают различные элементы при изготовлении мебели.

Особое место занимают гравировальные модели, выполняющие технологические операции, недоступные универсальному оборудованию. Процесс заключается в точном копировании по готовому шаблону, что гарантирует абсолютное повторение сложнейших элементов. Выполняет гравировку по заданному контуру любой формы, повторяет сложнейшие надписи, узоры.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector