Обробка з числовим керуванням (CNC) — це виробничий процес, який багато галузей промисловості включили у свої виробничі процеси.Це тому, що використання верстатів з ЧПК може збільшити виробництво.Він також забезпечує ширший діапазон застосувань, ніж машини з ручним керуванням.
Робота процесу ЧПК протиставляє і, таким чином, замінює обмеження ручної обробки, яка вимагає від польового оператора підказувати та направляти команди обробного інструменту за допомогою важелів, кнопок і маховичків.Для глядача система ЧПК може нагадувати звичайний набір комп’ютерних компонентів.
Як працює обробка з ЧПУ?
Коли система ЧПК активована, необхідні розміри обробки програмуються в програмне забезпечення та призначаються відповідним інструментам і верстатам, які виконують призначені завдання визначення розмірів, як роботи.
У програмуванні з ЧПК генератори коду в цифрових системах часто припускають, що механізм бездоганний, хоча існує ймовірність помилки, яка більш вірогідна, коли машині з ЧПК вказується різати в кількох напрямках одночасно.Розміщення інструментів у ЧПК окреслюється серією вхідних даних, які називаються програмами обробки деталей.
Використовуючи верстат з ЧПК, введіть програму через перфокарти.Навпаки, програми для верстатів з ЧПК вводяться в комп’ютер за допомогою клавіатури.Програмування ЧПУ залишається в пам'яті комп'ютера.Сам код пишеться і редагується програмістами.Таким чином, системи ЧПК пропонують більш широкий спектр обчислювальних можливостей.Найважливіше те, що системи ЧПК аж ніяк не є статичними, оскільки оновлені підказки можна додавати до вже існуючих програм шляхом зміни коду.
Програмування верстатів з ЧПУ
У виробництві з ЧПК верстати керуються за допомогою числового керування, у якому програмне забезпечення вказується для керування об’єктами.Мова обробки з ЧПК, також відома як G-код, використовується для керування різними характеристиками відповідного верстата, такими як швидкість, швидкість подачі та координація.
По суті, обробка з ЧПК попередньо програмує швидкість і положення функцій машини та запускає їх через програмне забезпечення в повторюваних передбачуваних циклах з невеликим втручанням людини або без нього.Під час обробки з ЧПК креслення 2D або 3D CAD створюються, а потім перетворюються на комп’ютерний код для виконання системою ЧПК.Після входу в програму оператор тестує її, щоб переконатися у відсутності помилок у кодуванні.
Завдяки цим можливостям цей процес був прийнятий у всіх куточках обробної промисловості, причому виготовлення з ЧПК є особливо важливим у виробництві металів і пластмас.Дізнайтеся більше про тип використовуваної системи обробки та про те, як програмування верстатів з ЧПК може повністю автоматизувати виробництво з ЧПК нижче:
Системи обробки з відкритим/замкнутим циклом
У виробництві з ЧПК керування положенням визначається системою з відкритим або замкнутим контуром.Для першого сигнал проходить в одному напрямку між ЧПК і двигуном.У замкнутій системі контролер може отримувати зворотний зв’язок, що робить можливим виправлення помилок.Таким чином, замкнута система може коригувати відхилення швидкості та положення.
При обробці з ЧПУ рух зазвичай спрямований по осях X і Y.У свою чергу, інструмент позиціонується та направляється кроковими або серводвигунами, які повторюють точний рух, визначений G-кодом.Якщо сила і швидкість мінімальні, процес можна запускати з відкритим контуром керування.Для всього іншого потрібен замкнутий контроль швидкості, узгодженості та точності, необхідних для виробництва, наприклад, металевих виробів.
Обробка з ЧПУ повністю автоматична
У сучасних протоколах ЧПК виробництво деталей за допомогою попередньо запрограмованого програмного забезпечення здебільшого автоматизоване.Використовуйте програмне забезпечення автоматизованого проектування (CAD), щоб установити розміри певної деталі, а потім використовуйте програмне забезпечення автоматизованого виробництва (CAM), щоб перетворити його на фактичний готовий продукт.
Будь-яка заготовка може потребувати різних верстатів, таких як свердла та фрези.Щоб задовольнити ці потреби, багато сучасних машин об’єднують кілька різних функцій в одному пристрої.
Крім того, одиниця може складатися з кількох машин і набору роботів, які переміщують частини з однієї програми в іншу, але всім керує одна програма.Незалежно від налаштувань, обробка з ЧПК дозволяє стандартизувати виробництво деталей, що є складним при ручній обробці.
Різні типи верстатів з ЧПК
Найперші верстати з ЧПК відносяться до 1940-х років, коли електродвигуни вперше використовувалися для керування рухом існуючих інструментів.З розвитком технологій ці механізми були доповнені аналоговими і, зрештою, цифровими комп’ютерами, що призвело до розвитку обробки з ЧПК.
Фрезерний верстат з ЧПУ
Фрези з ЧПК можуть запускати програми, що складаються з цифрових і буквено-цифрових підказок, які направляють заготовку на різні відстані.Програмування для фрезерного верстата може базуватися на G-коді або на якійсь унікальній мові, розробленій командою виробників.Основні фрезерні верстати складаються з трьохосьової системи (X, Y і Z), але більшість фрез мають три осі.
Токарний верстат
За допомогою технології ЧПУ токарний верстат може різати з високою точністю та високою швидкістю.Токарні верстати з ЧПК використовуються для складної обробки, яку важко виконати на звичайних верстатах.Загалом, функції керування фрезерних і токарних верстатів з ЧПК схожі.Як і фрезерні верстати з ЧПК, токарні верстати також можна запускати з керуванням g-кодом або іншим кодом для токарного верстата.Однак більшість токарних верстатів з ЧПК складаються з двох осей - X і Z.
Оскільки на машину з ЧПК можна встановити багато інших інструментів і компонентів, ви можете довіряти їй швидке й точне виробництво майже необмеженої різноманітності товарів.Наприклад, коли на заготовці потрібно зробити складні різи під різними рівнями та під різними кутами, все це можна зробити за лічені хвилини на верстаті з ЧПК.
Поки машину запрограмовано з правильним кодом, машина з ЧПУ виконуватиме кроки, указані програмним забезпеченням.Якщо припустити, що все запрограмовано відповідно до креслень, після завершення процесу з’явиться продукт з деталями та технічною цінністю.
Час публікації: 25 квітня 2022 р