Чпу что такое: Что это такое станок ЧПУ: как расшифровывается

Что это такое станок ЧПУ: как расшифровывается

25.03.2020

1. Целесообразность применения
2. Особенности станков с ЧПУ: что это такое, в чем проявляются
3. Классификация станков с программным управлением: их характеристика и обозначения
4. Основные параметры
5. Принцип программирования
6. Станки фрезерные с ЧПУ
7. Как работает ЧПУ-станок токарного типа
8. Устройство станка ЧПУ многоцелевого типа
9. Что делают на станках с ЧПУ: сферы применения
10. Преимущества
11. Проблемы
12. Действия наладчика и оператора

Выбирая оборудование для проведения фрезерных, токарных и других подобных работ, каждое предприятие стремится найти максимально надежную, производительную, удобную модель. Стремясь облегчить эти поиски, подробно рассмотрим, что такое ЧПУ-станок: как он устроен, по каким принципам программируется и функционирует, каких видов может быть и так далее.

Максимум информации – чтобы вам было проще определиться и решить, вкладываться в такую технику или нет.

Сразу отметим: сегодня они востребованы, причем во всех основных отраслях. На них проводят металлообработку, вытачивая детали с особой точностью (даже если у заготовок сложная поверхность), изготавливают предметы мебели и деревянные панно, макеты, сувениры, игрушки из пластиков и многое другое. Активно используют их преимущества, в том числе и высокую производительность.

Отдельно скажем, как расшифровываются ЧПУ-станки: аббревиатура означает Числовое Программное Управление, то есть компьютеризированную систему, задающую условия нормального функционирования стола, суппорта, шпинделя в течение технологического процесса. Контроль осуществляется за счет специальных и своевременно поданных команд – кодов G и M-типа.

В результате 1 единица такого оборудования так же эффективна, как 5-6 обычных. Оператору остается только включить нужную схему, наладить ее и проследить за ее выполнением – ему необязательно быть квалифицированным токарем или фрезеровщиком.

Необходимо учитывать, что это сравнительно дорогостоящая техника. В условиях современного производства станок с числовым программным управлением выгодно покупать и эксплуатировать в следующих ситуациях:

• Изготавливаемые детали используются в особенно ответственных случаях – запчасти для авиатехники и транспорта, элементы медицинских аппаратов, лопатки или валы турбин для ГЭС.
• Выпускаемые заготовки отличаются сложностью поверхности, подразумевающей проведение целого ряда технологических операций в процессе механической обработки.
• Планируется, что изделия будут выходить регулярными и крупносерийными партиями.
• Актуально особо точное исполнение – в рамках одного из 6 первых квалитетов по допуску. Отклонения в этом случае устанавливает дискретный шаг привода, составляющий до 3 мкм.
• Существует вероятность внесения незначительных конструктивных изменений по ходу изготовления детали – путем корректировки программы с операторского пульта.

Возможности такого оборудования довольно широки, сферы применения тоже, поэтому и классификация достаточно разнообразна. Но практически все модели, вне зависимости от конструкции, обладают следующими отличительными характеристиками:

• Сравнительно мощный привод – может быть постоянного тока, с бесступенчатой регулировкой шпинделя, или переменного, трехфазный, с частотой вращения до 2000 об/мин, но обязательно от 20 до 40 кВт.
• Независимая установка и коррекция каждой из двух координат, в результате чего рабочие органы способны перемещаться по самым сложным траекториям, зачастую даже невозможным для других методов контроля.
• Повышенная жесткость конфигурации при прецизионной (или высокой) точности обработки заготовки.
• Скорость установочных передвижений суппорта 4,8-10 об/мин, что минимизирует время холостого хода.
• Широчайшие рамки регулировки подачи бесступенчатого привода – с изменением до 1200-10000 раз (с 1 до 1200 или даже до 10000 об/мин). Благодаря этому не проблема настроить оптимальный режим выпуска любой детали.
• Развитые и многофункциональные инструментальные системы – от 12 органов.

Маркировка выпускаемых моделей осуществляется с помощью букв и цифр. Они и формируют артикул, который отражает назначение оборудования, степень его автоматизации, класс его точности. Разделение ведется по нескольким глобальным признакам – рассмотрим каждый из них подробнее.

Технологические группы

По характеру выполняемых операций (основных) могут быть:

• фрезерные и сверлильно-расточные – сравнительно универсальные, также обеспечивающие зенкерование;
• токарные – для создания резьбовых соединений и сверления, для патронных и центровых, а также сложных деталей;
• зубообрабатывающие – для обеспечения необходимой геометрии шестеренок и подобных им элементов;
• шлифовальные – для зачистки и выравнивания поверхностей;
• многоцелевые – для комплексной обработки без перебазирования заготовки.

Каждой группе присваивается свой номер – обращайте внимание на первую цифру в артикуле станка ЧПУ, эта расшифровка помогает сразу сориентироваться.

Степень автоматизации

Все модели также подразделяют по следующим параметрам управляющей системы:

• назначение – с позиционным, непрерывным, прямоугольным, смешанным методом контроля;
• вариант привода – со ступенчатым, шаговым или регулируемым двигателем;
• характер загрузки программного обеспечения – с установкой через диск, ленту (перфорированную или магнитную), flash-носитель;
• количество одновременно управляемых координат и допустимые погрешности при их введении.

В артикуле степень автоматизированности указана в конце – как Ф с номером (или буквой). Разберемся, что означает ЧПУ-станок со следующей маркировкой после Ф:

1 – с цифровой индикацией и данными, набираемыми на клавиатуре – для одного перемещения за кадр;

2 – с позиционным (для сверлильно-расточных) или прямоугольным (для фрезерных или токарных) методом контроля;

3 – с непрерывным или контурным управлением, для обработки особенно сложных деталей;

4 – с многооперационным оперированием, сочетающим вышеперечисленные возможности;

Ц – циклическая, отличающаяся дешевизной и простотой алгоритма, но весьма удобная для серийного выпуска однотипных заготовок.

Помимо этого, в маркировке также есть индексы АСИ, то есть устройств АвтоСмены Инструмента:

• Р – посредством поворота головки револьверного типа;
• М – из «магазина» – специально предназначенного барабана.

В артикуле эти литеры стоят перед ФN.

Взглянем, что такое станок с ЧПУ с точки зрения производства. Его ключевые характеристики зависят от того, к какой технологической группе он относится:

• для фрезерной это ширина поверхности рабочего стола;
• для сверлильно-расточной – максимально возможные диаметры сверла и шпинделя;
• для токарной – наибольшее из поддерживаемых сечение отверстия.

Любая модель рассматриваемого оборудования состоит из следующих функциональных узлов:

• память – постоянная и оперативная;
• шкаф, оснащенный операторским пультом;
• дисплей, на котором показываются результаты;
• контроллер – прибор, обрабатывающий введенные данные и отвечающий за функционирование приводов.

Все вместе они обеспечивают правильное выполнение команд, каждую из которых необходимо корректно составить. Сделать это можно одним из трех способов:

1. Вручную – технолог вводит числовые комбинации и таким образом задает все координаты для перемещения инструментов. Не самый удобный вариант, ведь для его реализации даже у опытного специалиста, знающего, как работать на станке с ЧПУ, уйдет много времени и сил, а выпускать удастся лишь простейшие детали.
2. С пульта оперативной системы – наладчик использует джойстик и сенсорный экран, в том числе и в диалоговом режиме (если оборудование довольно современное и у него есть эта опция). Уже более подходящий метод, также и потому, что команды можно протестировать и откорректировать.
3. С помощью САМ и САПР – запись происходит в несколько этапов, проводится сравнительно большое количество операций, зато в результате можно придумать эффективный алгоритм выпуска даже самого сложного элемента, а в дальнейшем видоизменять его для производства других деталей.

Вот как настроить ЧПУ-станок в последнем случае:

• Создать электронный чертеж заготовки в AutoCAD, Компасе, Solid или другом профильном графическом редакторе.
• Преобразовать получившийся файл в подходящий формат (HPGL, DXF, Gerber, Exeilon) и загрузить его в САМ (в качестве наиболее используемых CorelDraw, SheetCam, MeshCam, Kcam). После данного импорта задать траектории движения инструментов, введя числа, выбрав варианты обработки, присвоив значения соответствующим органам машины. Проконтролировать правильность визуализации (происходит параллельно).
• Сделать промежуточный Cl-файл, загрузить его в паспорт (постпроцессор), получить программу управления с G- и М- кодами.

Понятно, что создавать такое ПО сможет непростой токарь.

Очень популярны, предназначены не только для резки заготовок любой формы (и простой плоской, и сложной пространственной), но и для раскройки металлических листов, для выборки пазов, для загибания углов. Могут содержать до 300 инструментов в одном магазине. Также отличаются обширной классификацией.

По расположению шпинделя выделяют:

• вертикальные – вал устанавливается перпендикулярно столу и позволяет проводить обработку с одной стороны детали;
• горизонтальные – фиксация уже параллельная, что делает возможным многостороннее выполнение технических операций.

По конструкции модель бывает консольной и нет, с одним или несколькими деталями, с контролем по 2,3 и более координатам одновременно.

Теперь о том, что значит станок ЧПУ с точки зрения управления – по характеру команд фрезерный может быть:

• позиционным – для сверлильных работ;
• контурным – ориентированным на криволинейные поверхности сложной формы;
• смешанным (комбинированным) – для комплексных задач.

Конструктивные особенности

Сравнительно мощные корпус и станина – за счет ребер жесткости, также обеспечивающих повышенные показатели прочности шпинделя. В комплектацию таких устройств входят точные винты и рельсы – для быстрого перемещения инструментов по горизонтали.

Все это обеспечивает одинаково хорошее качество выполнения технических операций как при попутном, так и при встречном направлении движения.

То, что можно сделать на ЧПУ станке, зависит от конкретной его модели, а их в номенклатуре фрезерной группы сразу несколько сотен. Есть габаритные варианты, длина рабочего стола которых превышает 10 м. Или наоборот – миниатюрные, предназначенные для мелкосерийного производства и частных мастерских, выпускающих типовые заготовки из металла и пластика, дерева и других материалов. Обычно они маломощные (до 750 Вт), но все равно сравнительно надежные, оснащенные сервоприводом, поворотные во всех угловых направлениях, регулируемые по высоте. Естественно, в их базовую комплектацию также входит ПО для контроля, которое можно загрузить, подключив оборудование к персональному компьютеру.

Его основной орган – резец со сменными пластинами, зафиксированный в держателе, который может быть кассетным и совершенно точно является важной частью суппорт-узла, вместе с поворотной плитой и салазками. Деталь крепится в патроне, который расположен на вращающемся валу, приводные механизмы заставляют перемещаться инструменты (до 12 сразу), со скоростью вспомогательного хода выше, чем основного.

Классификация по характеру выполняемых задач

• центровые – для точения фасонных поверхностей, цилиндрических и конических заготовок;
• патронные – для зенкерования, создания резьбы, обтачивания под фланцы, диски, шестерни и втулки, как внешних, так и внутренних плоскостей;
• универсальные – эти виды станков с ЧПУ могут выполнять все технологические операции, актуальные для двух предыдущих типов;
• карусельные – для крупногабаритных и неправильных по своей форме элементов; бывают одностоечными (рассчитаны на диаметры до 2 м) и двухстоечными (для сечений до 15 м).

Конструктивные характеристики

Их компоновка обычно либо вертикальная, либо с крутым наклоном, благодаря чему из функциональной зоны проще удалить стружку. Сравнительно компактны, к ним не проблема подключить почти любое автозагрузочное устройство.

Несущие конструкции отличаются повышенной жесткостью, достижимой утолщением металла и введением дополнительных ребер. Оснащены сменными магазинами для инструментов и/или револьверными головками, устанавливаемыми на позицию держателя.

Это настоящие центры, выполняющие комплексную обработку заготовки (без перебазирования) и оборудованные комбинированными системами ПО. Они предназначены для нарезки фасок и резьбы, зенкерования, расточки, раскроя, фрезерования. Подходят для действий как с плоскими поверхностями, так и со сложными криволинейными формами.

Конструктивные особенности

Зачастую укомплектованные сменными магазинами, делающими доступной предварительную настройку инструментов. Обычно обладают поворотными столами, нужными для перемещения детали, а также переналаживаемыми вспомогательными устройствами-спутниками.

Принцип работы станков с ЧПУ многоцелевого типа базируется на универсальности операций, которая возможна благодаря высокомоментному, но малоинерционному двигателю с хорошим быстродействием. Даже на небольших частотах он развивает крутящий момент до серьезных величин, что позволяет обеспечить производительность труда.

По вариантам компоновки могут быть:

• вертикальные – с головкой шпинделя, способной двигаться вдоль обеих осей; на них техпроцессы можно проводить с 2-5 сторон;
• горизонтальные – для элементов больших габаритов, закрепленных на столе; действуют только в одной плоскости (если отсутствуют дополнительные поворотные приспособления).

Такое оборудование востребовано в следующих случаях:

• производство плит и других плоских элементов из дерева, например, корпусной мебели;
• выпуск пластиковых деталей всевозможных форм, включая криволинейные;
• шлифовка камней и подобных им твердых материалов природного происхождения;
• изготовление сложных металлических изделий, в том числе и ювелирных.

Все вышеперечисленные цели решаются путем операций резки, фрезерования, распила, гравировки, сверления.

Эксплуатация столь точного механизма позволяет быстро решать ранее неосуществимые задачи: наносить рельефные декоры, которые невозможно выполнить вручную. За счет компьютеризации и автоматизации оно дает возможность избежать ошибок, вызванных человеческим фактором. Если знать, как пользоваться ЧПУ-станками, риск возникновения брака стремится к нулю.

Для большинства заготовок это техника «полного цикла», которая минимизирует затраты на производство. Она также отличается надежностью (может бесперебойно функционировать в течение лет), гибкостью настройки, широтой опций.

Минусы – в нюансах постпроцессирования: даже несмотря на то, что G- и М- коды универсальны, каждый программист компонует их по-своему. Поэтому возможны нестыковки при запуске ПО, которые требуется отдельно отлаживать.

Зачастую сложна ситуация с кадрами. Молодые и начинающие специалисты прекрасно понимают, как работает станок с ЧПУ, но им неизвестны практические свойства дерева или металла. Опытные слесари, фрезеровщики и токари, наоборот, «на ты» с материалами, но почти не знают компьютера.

Первый должен:

• подобрать инструмент по карте, проверить его целостность и остроту;
• определить нужные размеры;
• зафиксировать рабочий орган и зажимной патрон, убедиться в надежности крепления;
• установить переключатель в позицию «от»;
• выполнить проверку на холостом ходу;
• убедиться в нормальном состоянии лентопротяжного механизма и ввести перфоленту;
• закрепить деталь, включить режим «по программе»;
• обработать первый элемент, измерить его геометрию, внести корректировки;
• повторить техпроцесс, сравнить габариты;
• переключить машину в позицию «автомат».

Здесь действия наладчика закончены, в дело вступает оператор, который обязан своевременно:

• менять смазочные материалы и намасливать патроны;
• очищать зону проведения операций;
• проверять гидравлику, пневматику, точность заданных показателей.

Также ему необходимо запустить тестовое ПО, а после убедиться в надежности всех креплений и отсутствии отклонений. Если все в порядке, можно:

• фиксировать заготовку;
• вводить программу;
• заправлять перфоленту;
• нажимать «Пуск»;
• замерять деталь, сравнивая с образцом.

На специальных курсах подробно расскажут и покажут, как научиться работать на станке с ЧПУ. На такую профильную подготовку просто необходимо отправить своих сотрудников, если вы хотите установить столь производительное оборудование на своем предприятии и эффективно использовать его преимущества.

Фрезерный станок с ЧПУ: ПОЛНЫЙ разбор, виды комплектация

На фрезерном станке производят изделия из металла, оргстекла, пластика, древесины и многих других. На фрезере возможна, как поперечная резка, так и создание сложных криволинейных рисунков на поверхности материала.  Не важно, хотите вы гравировать огромные памятники из камня или изготавливать небольшие шкатулки из фанеры – для любой задачи найдётся подходящий фрезерный станок с ЧПУ.  

В этой статье мы расскажем о том, как выбрать такой станок и на что обратить внимание. В первую очередь нужно отталкиваться от задач: какие изделия вы будете изготавливать на фрезерном станке? Каков объём вашего производства – штучное  или потоковое? С каким материалом вы планируете работать? От ответов на эти вопросы зависят многие характеристики станка.

Содержание:

1. Рабочее поле
2. Типы фрезерных станков в зависимости от обрабатываемого материала
3. Жёсткость конструкции
4. Параметры точности станка
5. Комплектация
6. Управление станком
7. Автоматическая смена инструмента
8. Как закрепить заготовку на рабочий стол?
9. Инструмент
10. Элементы механических перемещений
11. Система удаления стружки
12. Чем различаются фрезеры A1 и M1?
13. Многоосевые станки
14. Рекомендации по выбору фрезерного оборудования

Рабочее поле фрезерного станка

Его размер зависит от вида изготавливаемой продукции и площади рабочего помещения.  

И в зависимости от этого выделяют два типа фрезерных станков ЧПУ:

Напольные фрезеры

Например, именно такой тип станка потребуется для фрезеровки дверей. Мы можем вам порекомендовать для этой задачи, к примеру, Wattsan A1 1325 или M1 1325. Его рабочее поле соответствует размеру заготовки — 1300х2500 миллиметров. 

На станках большего формата стол всегда неподвижен, а портал перемещается по оси Y.

Настольные фрезерные аппараты

Для производства небольших деревянных коробочек подойдут компактные варианты фрезеров — Wattsan 0404 и 0609. Кроме того, их можно использовать в небольшом мебельном производстве, для изготовления сувениров, отделки интерьера и экстерьера. 

Например, размер рабочего поля Wattsan 0404 — 400х400 мм., он поместится в небольшой мастерской. А в базовой комплектации этого станка есть всё, что потребуется для небольшого штучного производства — шпиндель 1,5 Квт и водяная помпа.  

Типы фрезерных станков в зависимости от обрабатываемого материала

Кроме того, выделяется несколько типов фрезерного оборудования в зависимости от обрабатываемого материала:

Высокоскоростные фрезерные ЧПУ станки 

Они предназначены для резки и раскроя металлов, дерева, двухслойного пластика, оргстекла, ПВХ, гипса. А кроме того, на них можно фрезеровать гранит и мрамор, что часто используется в ритуальном бизнесе для обработки плит и памятников.

Например, Wattsan M2S 1325. Он оснащён вакуумным столом, системой аспирации и подачи смазки, поворотным устройством и системой СОЖ. Он подойдёт, как для 3d фрезеровки, гравировки и резки дерева, оргстекла, ПВХ, алюминия и обработки плит из гранита и мрамора.

Фрезерно-гравировальные станки 

Максимальный размер размер рабочего поля такого станка 2000х4000 мм. Имеено поэтому на них обычно работают с листовыми материалами. 

К примеру, Wattsan M1 2040. На нём можно работать с заготовками больших размеров. Он предназначен для фрезерной 3d резки, гравировки и резки дерева, оргстекла, ПВХ, композита, алюминия. 

Больше всего Wattsan M1 2040 используется в промышленном производстве композитных материалов, где требуется раскрой крупных заготовок. 

Граверы

На них возможны различные виды фрезеровки, как 2d, так и 3d.  

Например, для 3d фрезеровки широко используется станок Wattsan M1 6090.

А засчёт установки 4-х осевой поворотки возможна 4d обработка. О том, какое для этого потребуется программное обеспечение мы расскажем позже. 

Узкопрофильные станки 

Они предназначены для работы с одним материалом. 

Например, Wattsan M1 1325 RD преимущественно применяется в деревообработке. Его используют для производства мебели, элементов декора для дизайна интерьеров и сувенирного производства.

На этом станке можно работать, как с мягкой, так и твёрдой древесиной. К слову, если в первом случае станок не оставляет задиров, то на твёрдом материале он будет фрезеровать ещё лучше. 

Компактные станки с ЧПУ

Wattsan 0404 mini, Wattsan 0609 mini — небольшие настольные и функциональные фрезерно-гравировальные станки. 

На них можно выполняют фрезерную 3d резку и гравировку дерева, МДФ, ДСП, оргстекла, ПВХ, композита, алюминия. Компактные станки используются для деревообработки, лёгкой промышленности, сувенирной пормышленности, отделки интерьера и экстерьера.  

Жёсткость конструкции

Это один из главных параметров, на который нужно обратить внимание при выборе станка.  Ведь иначе скорость обработки будет низкой, и, как следствие, уменьшится производительность. 

Так же, при недостаточной жёсткости в процессе работы станок будет вибрировать, что может привести, например, к поломке инструмента и сократит срок службы самого станка. Особенно это касается граверов. 

Кроме того, жёсткость конструкции станка критична при обработке твёрдых материалов. Если, например, для фрезеровки дерева это не так важно, то для обработки металла потребуется очень жёсткий станок. 

У тех станков, где меньше меньше соединений деталей посредством болтов, конструкция более жёсткая. 

Имейте ввиду, что у станков с недостаточно жёсткой конструкцией может ухудшаться точность позиционирования, так как оборудование будет вибрировать при работе. 

К примеру, если заявленная точность вашего станка 0,0001 мм, то на самом деле она может доходить до 0,1 мм.  

Параметры точности станка фрезерного станка

Точность позиционирования

Этот показатель означает, насколько точно рабочая голова станка окажется в точке с заданными координатами. Если в управляющей программе будет задана точка 150,150, станок, в зависимости от его точности позиционирования, может приехать, как точно в заданную точку, так и, например, в точку 150.1, 149.9. 

Чем больше рабочее поле станка, тем сложнее добиться точности позиционирования. Кстати, при большой длине на этот показатель влияет ещё и температура в помещении, так как под воздействием тепла материал станка расширяется. Это так же влияет и на жёсткость станка.

Кроме того, есть ещё несколько факторов, влияющих на позиционирование станка — класс точности направляющих, система передачи движения, шаговые двигатели, у которых разница между шагами может быть до 30%. 

Точность позиционирования нашего фрезерного оборудования составляет от 0,01 до 0,05 мм. 

Повторяемость

Под этим параметром имеется в виду погрешность, с которой станок приезжает в одну и ту же точку.  

Допустим, если вы задали станку команду приехать в определенную точку, затем отправили обратно и вернули назад, и повторили несколько раз. При хороших показателях повторяемости, станок будет приезжать точно в те же координаты, с небольшим разбросом. 

Как правило, у всех станков она от 0,02-0,05 мм, что считается неплохо. 

И именно этот показатель обычно указывается в параметре “точность” у станка.

Комплектация фрезерного станка с ЧПУ

При выборе фрезерного станка этот параметр не такой важный, как, например, жёсткость конструкции и точность позиционирования. Однако, комплектующие нужно подбирать правильно.

Итак, давайт разберёмся, из чего состоит фрезерный станок. 

Как устроен шпиндель?

Шпиндель – это мощный компактный электродвигатель. Фреза зажимается в шпинделе при помощи патрона с цанговым зажимом. Цанга обжимает хвостовик фрезы со всех сторон, в отличие от того же трёхкулачкового патрона. Это важно, потому что фреза испытывает боковые нагрузки, а цанга помогает равномерно их распределить и обеспеивает более плотный зажим.  

От мощности шпинделя зависит, с каким усилием он будет фрезеровать материал. Если она мала, то будут падать обороты, уменьшится производительность, а станок может деформироваться. 

Например, на настольных станках мощность шпинделя, как правило, невелика, поэтому толстый материал он будет резать очень медленно.

У нас есть два настольных станка — Wattsan 0404 mini и 0609 mini. Мощность шпинделя у них обоих составляет 1,5 Квт.  Их, как правило, используют для 3d фрезеровки небольших изделий — клише для тиснения, пломбираторов, медалей, икон, картин, фресок.  

В этих видах обработки не требуется особое силовое воздействие.

А вот у сверхмощного станка Wattsan M9 1325 c мощностью шпинделя 7,5 Квт область применения иная — раскрой больших и толстых заготовок МДФ, ДСП, древесины в производстве мебели, наружной рекламы и многого другого. 

Кроме того, его можно использовать в ритуальном бизнесе для фрезеровки памятников из камня. 

При выборе шпинделя обратите внимание на его характеристики, указанные в техническом паспорте — мощность и количество оборотов в минуту. Выбор этих параметров зависит от материала, с которым вы будете работать.  

К примеру, для обработки листовой фанеры потребуется мощность от 800 Вт, для твёрдой древесины, лёгких металлов и пластиков – от 1500 Вт, а для фрезеровки камня – от 3000 Вт. 

Охлаждение шпинделя фрезерного станка

Поскольку шпиндель работает на полную мощность, а КПД у него, как и у любого двигателя, не 100%, он быстро нагревается и нуждается в интенсивном охлаждении. Существуют два вида систем охлаждения шпинделя:

Водяное

Оно осуществляется засчёт циркуляции воды. Для водяного охлаждения шпинделя можно использовать помпу или чиллер. 

Из плюсов такой системы охлаждения — отсутствие шума, возможность работы на минимальных оборотах и надёжное теплоотведение. 

Рассмотрим на примере гравировки магния, при которой совершается 12000-15000 об/мин. При этом для шпинделя до 3 Квт требуется подключение к сети 220V ±10% 50Hz. А если мощность шпинделя выше 3 Квт, то потребуется подключение 380 вольт.

Недостаток водяного охлаждения шпинделя состоит в сложности конструкции, так как требуется резервуар для охлаждающей жидкости. Кроме того, если это помпа, охлаждающие свойства воды будут зависеть от температуры воздуха в помещении. За то помпы компактные.

Кроме того, шпинделю с водяным охлаждением свойственна слабая антикоррозионная стойкость внутренних деталей.

Воздушное

Это система самоохлаждения шпинделя — либо крыльчатка сверху на валу электродвигателя, которая вращается вместе с ротором шпинделя, либо бесперебойный вентилятор наверху. 

Плюсы такой системы в компактности и простоте. 

А минус в том, что если вы, к примеру, фрезеруете дерево, то крыльчатка и вентилятор будет часто загрязняться пылью, и их необходимо будет менять. 

Направляющие фрезерного станка

От них зависит точность обработки и жёсткость конструкции фрезерного станка. 

Направляющие бывают:

Круглые рельсовые

 Они, как правило, идут в комплектации бюджетных станков. На них можно обрабатывать дерево, пластики, ювелирный воск и многое другое.

Прямоугольные профильные рельсовые

Это более качественные направляющие таких брендов, как AMT, PMI, Hiwin, THK. Они применяются для обработки, которая требует наибольшей точности. 

Централизованная система смазки фрезерного станка

Она упрощает смазку направляющих и подшипников. С автоматической системой смазки вам не придётся ходить с масленкой и смазывать каждую направляющую и подшипник отдельно.

Достаточно просто наполнить маслом небольшой бак и отогнать портал по диагонали в одну сторону и обратно. И всё смазано! Система смазки значительно экономит время на техобслуживание. 

Кроме того, её можно настроить по таймеру. 

Автоматическая система смазки ставится на станки с рабочим полем от 1200х1200 мм. 

СОЖ фрезерного станка

Это смазочно-охлаждающая жидкость. Она есть во всех станках, которые предназначены для обработки металлов. СОЖ охлаждает место фрезеровки. 

В состав смазочно-охлаждающей жидкости могут входить эмульсии с добавлением дисульфида и молибдена, масла с противоизносными присадками, добавками йода, серы, хлора и фосфорорганических соединений, а так же масла с добавками серы, хлора, фосфорорганических соединений. 

СОЖ выглядит таким образом. 

Кроме того существует ещё одна система охлаждения зоны обработки металла — “масляный туман”. Она оснащена компрессором, нагнетающим масло под давлением, благодаря чему при выходе СОЖ можно наблюдать туман. 

Таким образом, СОЖ не только охлаждает зону фрезеровки, но и, смазывая инструмент, предотвращает его натирание. 

Двигатели для перемещения портала фрезерного станка

Их выбор зависит от размера рабочего поля фрезерного станка. До 1200х1200 мм — достаточно шаговых двигателей, к станку с рабочим полем 2000х3000 мм — подойдут как шаговые двигатели, так и серводвигатели. Чем они различаются между собой?  

 Шаговые двигатели

Они бюджетные и простые в управлении.   Их можно использовать для многих небольших производств — шкатулки, иконы, фрески и т.д.

Но шаговые двигатели шумят и с ростом скорости могут работать неправильно. Поэтому они не используются на производстве, где нужна высокая скорость работы, например, при резке на промышленных машинах. 

Сервоприводы

У серводвигателей есть обратная связь с управляющей программой. Это исключает вероятность сбоя шагов, не сбиваются координаты на высоких скоростях, динамика работы выше, а позиционирование более точное. 

Для работы на высокой скорости на крупном производстве рекомендуем вам оснащать станок серводвигателями. 

Сравнение шаговых двигателей и сервопривода:

• Скорость перемещения: ШД (шаговый двигатель) – 20-25 м/мин, сервопривод может перемещаться от 60 м/мин и более.
• Скорость разгона: ШД – до 120 об/мин за 1 секунду, сервопривод – до 1000 об/мин за 0,2 секунды. 

Управление станком

Как устроена управляющая программа? 

Она представляет из себя текстовый txt-файл, где каждая строка задаёт новое перемещение фрезы по оси X, Y или Z. А инструмент в свою очередь переходит из одной точки в другую. 

Управляющая программа задаёт не только координаты движения фрезы, но и команды для шпинделя — раскрутить или остановить, а также, скорость движения инструмента и вращения шпинделя. 

Из совокупности этих программ формируется G-код. 

Он передаётся на контроллер, который отвечает за дальнейшие действия станка. Существует огромное множество систем управления станком — DSP-контроллеры, NC Studio, Mach4, Moriseiki, Syntec, Weyhong, Fanuc, HAAS, Seikos, Heidenhain и др.

Программное обеспечение

Как правило, векторный чертёж для фрезеровки создаётся в Vectric Aspire. Но есть и другие программы, например, ArtCAM, Vcarve, SheetCAM и многие другие.

Выбор программного обеспечения зависит в том числе и от того, какую вы хотите делать фрезеровку. Она бывает контурной и 3d, рассмотрим их особенности.

Различия контурной фрезеровки и 3d

2d фрезеровка

Векторный макет для плоской фрезеровки можно сделать в AutoCAD или CorelDraw.  

А настройки УП для неё не отличаются множеством команд, ведь фреза идёт в одну сторону, затем, скругляется и направляется в другую. Размер макета для 2d фрезеровки обычно весил несколько килобайт.  

3d фрезеровка

В этом случае макет создаётся в специализированных программах — 3ds Max и Solidworks.

В отличие от 2d, при 3d фрезеровке инструмент, кроме движения по двум плоскостям, меняет ещё и высоту положения.  Также, при 3d обработке дерева чаще меняется рельеф, чем при 2d. 

В управляющей программе каждое такое изменение отмечается, как точка. Соответственно фреза переходит из одной точки в другую, при этом не только двигаясь влево-вправо, но и повышаясь и понижаясь. Так создаётся 3d модель. 

Размер макета для 3d фрезеровки составляет несколько мегабайт. 

Структурно эти два вида фрезеровки ничем не различаются.  Есть отличия только в поведении станка, и они являются следствием особенностей чертежа в управляющей программе.  

Автоматическая смена инструмента во фрезерном станке

Бывает так, что фрезеровку нужно делать в несколько этапов — сначала снять верхний слой толстой фрезой, а затем нанести тонкий рисунок, для чего большая фреза точно не годится.

В процессе резки больше не нужно менять фрезу вручную, потому что есть система автоматической смены инструмента, которая представляет из себя, так называемую, станцию, расположенную над шпинделем.

На ней закрепляется несколько необходимых для работы инструментов. А управляется она в программе, где задаётся, что и какой фрезой резать. Перед каждой сменой инструмента шпиндель возвращается к станции. 

Станки с размером рабочего поля от 1500х3000 мм обычно идут с автоматической сменой инструмента, они  используются на циклах обработки 5-15 мин для контурной резки. 

Исключение — станок Wattsan M4 S 1325 с 4-мя фрезами. У него нет автосмены фрезы, зато есть сразу 4 шпинделя и функция измерения длины инструмента за одну операцию для каждого из них. То есть, каждый шпиндель со своим инструментом подъезжает к специальному датчику, где проходит калибровку, после чего инструменты работают на одной высоте. 

Порядок и очерёдность работы каждого инструмента задаётся в управляющей программе. 

Как заготовка крепится на рабочем столе фрезерного станка?

Существуют различные способы — струбцина или саморезы на столе с Т-образными пазами или – вакуумный стол. Рассмотрим два этих вида столов. Итак, 

Вакуумный стол

Он закрепляет заготовку на рабочем столе силой вакуумного насоса. К нему прилагается уплотнительный шнур, который позволяет отсекать части заготовки, не влезающие на рабочее поле станка. 

У вакуумного стола есть несколько недостатков:  

• Не получится закрепить небольшие заготовки;
• Он несовместим с системой охлаждения инструмента, системой удаления стружки;
• Для закрепления дерева, МДФ, ДСП потребуется насос мощностью от 5 Квт, вследствие чего будут большие затраты на  электроэнергию. 

Но для фрезеровки больших заготовок других материалов вакуумный стол будет оптимальным выбором. 

Стол с Т-образными пазами

А вот МДФ, ДСП и дерево надёжно закрепится при помощи подойдёт стола с Т-пазами. 

Обычно на него устанавливаются накладки из ПВХ, которые иногда меняются вследствие износа. Другое название этого стола — “жертвенный”. 

Инструмент для фрезерного станка

Это фреза, и она выбирается в зависимости от задач, обрабатываемого материала и его толщины. 

Фрезы изготавливаются из быстрорежущей стали (HSS) или карбида вольфрама. Стальные фрезы быстро тупятся под нагревом. А карбидные не так сильно тупятся, они острее, но более хрупкие.  

Давайте рассмотрим основные виды фрез:

“Кукуруза”

Внешне похожа на напильник. Даёт мелкую пылевидную стружку на композитах — стеклостолите и карбоне. 

Спиральная 

Такие фрезы удаляют стружку засчёт движений вверх/вниз. Они бывают, как с одной, так и несколькими кромками. И чем их больше, тем фреза жёстче.

Однозаходными фрезами режут мягкие материалы, например, фанеру. А длинная фреза позволяет разрезать толстое дерево, но при этом, может погнуться и сломаться. Фрезы с несколькими кромками используют для обработки металла.

Если, к примеру, вы режете много деталей при отсутствии вакуумного стола, то лучше оставлять стружку. Таким образом, она будет закреплять маленькие детали на листе. Это гораздо удобнее, чем оставлять между ними перемычки, ведь так они могут выскочить и прыгать по всему рабочему столу, попадая под фрезу. 

Прямая фреза

Имеет прямую режущую кромку и оставляет стружку в поле реза.

Алмазная фреза

На её поверхность нанесена алмазная крошка. Такой фрезой можно резать и гравировать стекло и камень. Но не рекомендуем работать алмазной фрезой “на сухую”, иначе она быстро испортится и оставит после себя много пыли.

Граверная фреза

 Представляет из себя срезанную наполовину иголку с очень хрупким кончиком. Будьте осторожны, если вы режете граверной фрезой под малым углом. 

 Они применяются для нанесения надписей и тонких углублений.

Спиральная фреза с полусферическим наконечником

 У неё полусферический кончик, который оставляет едва заметные “ступеньки”, в отличие, от фрез с плоским концом. Таким инструментом режут чистовой слой у ЗД барельефов. 

Элементы механических перемещений

Рассмотрим плюсы и минусы различных способов:

Шарико-винтовая передача (ШВП)

Она применяется только для станков с небольшим рабочим полем до до 1200х1200 мм. На больших станках корпус будет расположен в средней части винта, поэтому возможен прогиб. 

Максимально допустимая длина ШВП 1,5 м.

Давайте сравним два варианта станков с ШВП с размером рабочего поля 900х600 мм. Допустим, на одном из них установлена ШВП 8 мм, а на втором 16 мм. При высокой скорости работы на тонкая шагово-винтовая передача будет вибрировать по всей длине, что может привести к поломке узлов станка и инструмента. 

А ШВП диаметром 16 мм при той же скорости будет исправно перемещать узлы станка. Это позволит увеличить производительность. 

Если вы работаете на высокой скорости, рекомендуем комплектовать станок толстой ШВП. 

Зубчатая рейка

Она используется на малых и средних скоростях на станках с рабочим полем от 1200х2400 мм  и никогда не ставится на станок с сервоприводом.  

Зубчатая передача даёт большую скорость перемещения и высокую точность позиционирования. 

Система удаления стружки

При изготовлении мебельных фасадов, гравировке декора и барельефа обычно остаётся много пыли и стружки. 

Избавится от пыли поможет система вакуум-аспирации. Она похожа на большой мешок, который при помощи гофры, присоединяется к шпинделю. Гофра ограждена специальной щёткой, защищающей от стружки. Так же, рядом со станком стоит отдельный мешок, который всасывает пыль. 

Дополнительно можно заказать систему удаления стружки, которая представляет из себя строительный пылесос. Например, у Wattsan M1 1325 она есть. 

Таким образом, при резке фанеры стружка полетит в этот пылесос. 

Обязательно ли устанавливать систему удаления стружки? Конечно, нет. Но тогда будьте готовы стоять в стружке по колено. 

А при обработке карбона и стеклотекстолита рекомендуем её не вдыхать. Поэтому устанавливайте пылесос с хорошими фильтрами. Обычный бытовой пылесос не подойдёт. 

Чем различаются фрезеры A1 и M1?

Станки с конфигурацией M1 считаются более профессиональными, чем A1. 

Линейка M1 имеет высоту портала по оси z — 300 мм, что позволяет обрабатывать высокие заготовки. Кроме того, на таких моделях есть планетарные редукторы. 

 Так же, модели М1 оснащены мощными шаговыми двигателями и качественными драйверами Leadshine. Рельсы таких станков увеличены, и возможен их выход за пределы рабочего поля. 

Станки M1 отличаются устойчивостью конструкции, отсутствием вибраций на высокой скорости работы, хорошей производительность и долгим сроком службы. 

Многоосевые фрезенрные станки

Это отдельная линейка станков для профессионалов. 

Например, станки с 4-ой осью, на которую можно поставить изделие, и оно будет обрабатываться по кругу.  

Кроме того, бывают 5-ти координатные фрезеры с 5-ю степенями свободы, и они  универсальны. На таком оборудовании можно выполнять 2d и 3d резку или гравировку на любых материалах. 

Фрезер с 5-ю степенями свободы даёт возможность работать, как на большом мебельном производстве, так и с мелкими деталями. Из достоинств такого оборудования — высокое качество и скорость работы, и он полное исключение человека из производственного процесса. 

Бывает ЧПУ оборудование и с ещё большим количеством степеней свободы — роботизированные манипуляторы. 

Рекомендации по выбору фрезерного оборудования

При выборе фрезерного станка нужно учесть множество нюансов в зависимости от вашей задачи. Поэтому перед покупкой оборудования рекомендуем вам:

Уточнять у менеджеров данные о модели

В частности, информацию о том, с какими материалами работает станок.  

Всё наше оборудование проходит тройной контроль качества. И этот процесс записывается на видео, которое можно попросить у менеджеров перед покупкой станка. 

Посетить демонстрацию

Это можно сделать бесплатно перед покупкой любого оборудования. На демонстрацию можно принести свою заготовку, посмотреть, как на ней работает станок и задать вопросы по поводу его эксплуатации. 

Проверьте комплектацию

Когда вы определились с выбором станка, обязательно проверьте комплектацию узлов оборудования. Должен присутствовать блок программного управления станком, шнуры с разъёмами соответствующей конфигурации и диски с ПО. 

Всё это и не только можно сделать в процессе пусконаладочных работ, которые проводятся в нашем сервисном центре квалифицированными инженерами. 

Мы надеемся, что помогли вам в выборе фрезерного ЧПУ станка.

Режимы резания для ЧПУ фрезера

Основные термины для подбора правильных режимов резания

Обороты шпинделя, скорость рабочей подачи – это одни из основных понятий при настройке режимов резки. Это база, которая дается практически в любой специализированной литературе по работе с режущим инструментом. Ниже приведена краткая выжимка такой информации.

Шаг по Z — толщина слоя, который будет снимать фреза за 1 проход. В зависимости от задач, фрезеровка происходит за один, либо несколько проходов по Z.

Рабочая подача — это величина (обычно обозначаемая в миллиметрах в минуту) перемещения шпинделя станка по осям X и Y.

Подача врезания — это величина (обычно обозначаемая в миллиметрах в минуту) перемещения шпинделя станка в вертикальной плоскости, по оси Z.

Подача в одну минуту — величина перемещения шпинделя в миллиметрах за время, равное одной минуте. Формула для вычисления: подача на зуб фрезы, умножить на число зубьев фрезы и умножить на обороты фрезы в минуту.

Частота вращения – количество оборотов, совершаемых шпинделем в течении одной минуты.

Шаг – самый простой вариант – показать на примере. В целом, это величина смещения инструмента в мм либо в %, при обработке.

Что такое растр в обработке на фрезере с ЧПУ наглядно показано на фото ниже.

Что такое «шаг» в обработке растром, схематично.

ВЫБОР РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ

Как мы выяснили выше, основными данным для определения режимов резки являются обороты шпинделя и рабочая подача (+ подача врезания). Выбор фрезы, ее размеров и формы определяется по нескольким факторам – размер обрабатываемой модели, качество детализации и прочие. Чтобы повысить детализацию в 3D обработке, необходимо уменьшить рабочий диаметр фрезы (в конических сферических фрезах – это размера кончика-сферы, на конце инструмента).

Общие рекомендации по режимам резания:

Для мягкой древесины (сосна, лиственница, липа)

Тип инструмента	Рабочая подача мм/мин	Скорость вращения (об/мин)	Глубина за проход
Торцевая 6мм	2500-3500	20 000-24 000	7,5-8
Торцевая 3мм	1000-1500	20 000-24 000	4,5
Гравер 30° * 0,2	800-600	20 000-24 000	3

Для твердой древесины (бук, дуб, фанера)

Торцевая 6мм                         3500	4500	20 000 — 24 000	34
Торцевая 3мм                           2500	3000	20 000 — 24 000	2
Гравер 30°х0,2                           300	600	20 000 — 24 000	2

Для двухслойного пластика

Торцевая 3 мм	2000	12000	0.3
Гравер 30°х0,2	2000	20000	0.3

Для акрила и полистирола

Торцевая 6 мм	1000 — 1300	10 000 — 12 000	3
Торцевая 3 мм	800 — 1000	12 000 — 16 000	1,5
Гравер 30°х0,2	300 — 500	18 000 — 20 000	0,30,6

Для ПВХ

Торцевая 6 мм	1500 — 2000	12000	8-10
Торцевая 3 мм	1500 — 2000	12000-15000	4-6

Для алюминиевых сплавов

Торцевая 6 мм	8001000	14 000 -18000	0,6
Торцевая 3 мм	500800	13 000 -15 000	0,3

ЧПУ на сайте — что это такое за URL

В этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «ЧПУ — это что?» — и расскажем, для чего их используют.

ЧПУ — это такие URL (адреса страниц сайта), которые удобно воспринимаются человеком. ЧПУ (человеку понятный урл) хороши тем, что благодаря им пользователь просто на слух хорошо понимает и запоминает адрес сайта. Чем лаконичнее и проще звучит адрес, тем он лучше воспринимается пользователем, а соответственно, и дольше остается у него в памяти.

Какими достоинствами обладают ЧПУ

Давайте перечислим преимущества использования ЧПУ:

• Такие адреса просто запоминаются;
• Подобные адреса можно продиктовать по телефону;
• В случае если пользователь уже был у вас на ресурсе и вручную набирает в адресной строке адрес вашего сайта, то он может сразу обратиться к интересующей его странице, глядя на адреса предыдущих запросов.

Чем полезны ЧПУ для ранжирования и оптимизации

Оптимизаторы давно заметили, что определенное влияние на позицию сайта в выдаче поисковых машин играет наличие ключевых слов в адресе страницы. Если в ссылке содержатся ключевые слова, то либо она вся, либо ее часть, в которой есть ключевое слово, выделяется жирным шрифтом. За счет этого ссылка становится более заметной, соответственно, и переходов по ней может быть больше, чем на конкурирующие сайты.

Настраивать человеку понятные урлы лучше сразу же после создания страницы, потому что если вы решите сделать это спустя какое-то время, то страницы на вашем сайте, которые проиндексируются поисковыми системами до оптимизации URL, будут при переходе по ним из поисковика выдавать ошибку 404 до следующей индексации. Можно, конечно, настроить редирект, но это будут дополнительные трудозатраты, которых можно изначально избежать.

Как настраивать ЧПУ

А теперь давайте рассмотрим, как настроить ЧПУ в одной из наиболее распространенных систем управления — WordPress. В этой системе можно настроить шаблон, по которому будут формироваться ЧПУ. Для этого нужно перейти на вкладку «Параметры» и выбрать уже там вкладку «Постоянные ссылки».

В этой вкладке изначально предложены шаблоны, по которым составляются адреса сайтов. Зачастую представленных вариантов недостаточно, и в таком случае следует выбирать пункт «Произвольно» и прописать в нем следующую строку — /%category%/%postname%.html. После этого адреса вашего сайта будут строиться по следующей схеме —

http://имя_сайта/название_категории/название_статьи.html.

Здесь есть очень важный момент — если у вас названия статей созданы на русском языке, что встречается наиболее часто, то и в адресах страниц будут содержаться русскоязычные слова. Поисковики не смогут нормально расшифровать названия ссылок на русском языке и преобразуют их в набор ничего не значащих для пользователя нечитаемых символов. Для того чтобы избежать этого, нужно воспользоваться плагином RusToLat, который сможет преобразовать русскоязычные символы в латинские, которые хорошо воспринимают поисковые машины.

Что такое ЧПУ на примерах. Как сделать ЧПУ

В продвижении и оптимизации сайтов нужно учитывать абсолютно все, даже каждую мелочь, если она хоть как-то может улучшить позиции вашего сайта. Начинающие оптимизаторы очень часто задаются вопросом, что такое ЧПУ, и не зря. ЧПУ расшифровывается как человекопонятный урл. Использовать такие адреса рекомендую абсолютно на всех сайтах. Ведь они понятны и удобны для посетителей, а значит и учитываются поисковыми системами.

Смотрите сами, какой урл для вас будет больше понятен. Этот:

http://yaroslaff.su/?p=3

Или все же этот:

Установка и настройка кнопок социальных сетей

Думаю, все без исключения скажут, что второй вариант является более понятными и читаемым. А что вообще можно сказать о содержимом страницы, если она имеет адрес такого вида, как в первом примере? Практически ничего. А вот по второму адресу можно сразу сделать вывод, что речь пойдет об установке кнопок социальных сетей на сайт.

Это лишь один из возможных примеров. Некоторые движки для создания сайтов автоматически генерируют такие адреса страниц, что, как говорится, без бутылки не разберешься. Урлы порой бывают на столько громоздкими, что даже адресной строки для них не хватает. ЧПУ же легки для восприятия, их можно запомнить, записать, продиктовать. Но это еще не все. Как уже говорилось выше, что удобно для пользователей интернета, не может не учитываться поисковиками. О влиянии ЧПУ на позиции сайтов в поисковой выдаче я утверждать не буду, так как не проводил таких экспериментов, но есть мнения, что влияют. А вот то что при помощи ЧПУ можно увеличить количество переходов с поисковых систем — это факт. Почему? Смотрите сами:

Благодаря этому простому поисковому запросу можно увидеть, что яндекс выделяет ключевые слова в урлах жирным шрифтом. Согласитесь, это привлекает внимание. И больше шансов, что пользователь перейдет именно на тот сайт, где ключевые слова будут выделены жирным не только в заголовке и описании, но и в адресе веб-страницы.

Настраивать ЧПУ на сайтах, сделанных на каких-либо cms, как правило, легко. Чаще всего их можно включить прямо в админке сайта, иногда для этого еще приходится устанавливать дополнения. Я покажу вам, как сделать ЧПУ, на примере wordpress.

Как настроить ЧПУ на wordpress

Вам потребуется всего лишь несколько минут, чтобы настроить ЧПУ на wordpress. Первым делом авторизуйтесь в админ-панели сайта и перейдите в параметры-постоянные ссылки.

Вы увидите вот такие вот несложные настройки. Изначально у вас будет выбран вариант «по умолчанию», естественно он неприемлем с точки зрения оптимизации. Вам нужно выбрать тот вариант, в примере которого имеется надпись «sample-post». Я на всех своих сайтах и блогах, созданных на wordpress, выбираю «название записи», так как считаю, что даты в урле указывать ни к чему. Можете также выбрать вариант «произвольно» и вписать в поле /%postname%/, получится тоже самое.

Далее рекомендую установить плагин RusToLat, чтобы все урлы записывались латинскими символами. Кириллица тоже возможна, но тогда адрес будет преобразовываться при копировании в различные кракозябры.

Далее открываем для редактирования файл .index\.php$ — [L] RewriteCond %{REQUEST_FILENAME} !-f RewriteCond %{REQUEST_FILENAME} !-d RewriteRule . /index.php [L] </IfModule>

После этих трех несложных шагов на вашем сайте будут включены ЧПУ. На других движках в настройке ЧПУ также нет ничего сложного, хотя бывают и исключения.

Беда в том, что начинающие вебмастера слишком поздно задумываются о всех тонкостях оптимизации сайта. Их вины в этом конечно же нет. Ведь невозможно думать о том, что еще даже неизвестно. Чтобы избежать неприятных моментов, обязательно почитайте о том, с чего нужно начинать продвижение сайта. Осознание того, что такое ЧПУ, и для чего они нужны, чаще всего приходит тоже с опозданием. Иногда на сайте к этому времени уже написано несколько десятков статей, и тогда перед вебмастером встает нелегкий выбор, оставлять все, как есть, или все же переходить на ЧПУ. Если на ваш сайт еще нет множества внешних ссылок, и его позиции в выдаче еще не столь высоки, то рекомендую все-таки настроить ЧПУ. Ведь оптимизация сайта по сути состоит из множества пунктов, и чем больше из них будет выполнено, тем лучше.

Фрезерные станки с ЧПУ: отличия, характеристики, принцип работы

Трехосевой фрезерный станок с ЧПУ — распространенный вид оборудования, по конструкции схожий с фрезерным вертикальным автоматом. Ось перемещается под строгим контролем программной системы управления. Программирование аналогично работе с токарным станком на числовом управлении, но добавляется ось Y.

Отличие от простых станков

Фрезерные и традиционные автоматы отличаются следующими параметрами:

• тип крепления инструмента;
• отдельный блок питания в комплектации с микрофрезерным станком;
• движение оси в фрезере с ЧПУ осуществляется программой, в обыкновенном — автоматически или вручную;
• комбинация осей автоматически в обычном фрезерном станке невозможна, оси станка с ЧПУ можно объединить;
• на станке с ЧПУ может использоваться повышенная нагрузка, которая недостижима на традиционном оборудовании;
• наличие гидравлической системы в станке с ЧПУ;
• при фрезеровании на автомате становится доступна обратная связь с осями;
• наличие концевых выключателей — предохранительных устройств;
• работа с системой ЧПУ позволяет быстрее добиться высокого качества обработки поверхностей, особенно из хрупких материалов — камня и стекла;
• традиционные машины, в отличие от станков с ЧПУ, не способны осуществить массовое изготовление с высокой точностью.

Типы оборудования

Существует несколько разновидностей фрезерных станков с ЧПУ:

• Вертикальные. Имеют вертикальный шпиндель, который напоминает сверлильный пресс с X-Y столом. Дает возможность автоматически располагать материал для обработки.
• Горизонтальные станки с ЧПУ. Имеют также X-Y стол для правильного позиционирования материала. Фрезы крепятся поперек стола на горизонтальной оправке.
• Универсальный фрезерный станок. Может применяться для горизонтального или вертикального фрезерования. Для выбора любого вида фрезерования головка шпинделя крепится шарнирным соединением.
• Портальные инструменты. Используются для работы с большими изделиями. Дают возможность добавлять шпиндель для пятиосевых и шестиосевых станков по мере их необходимости.
• Обрабатывающий фрезерный центр. Представляет собой агрегат, с помощью которого операции повторяются автоматически. Большинство конструкций имеют числовое программное управление.
• Фрезерные устройства с ЧПУ с определенным набором команд (G-кодом). Используют инструменты CAT (с V-образным фланцем), BT или HSK.

Дополнительные опции

Отдельные функции доступны только в станках фрезерного типа:

• Алгоритм обработки материала вводится в контроллер с помощью клавиатуры или путем сканирования с помощью специального устройства — перфорированной ленты в аппарате управления.
• Алгоритм, который однажды ввели в программу компьютера, в дальнейшем может применяться повторно.
• Введенная программа может быть отредактирована и в дальнейшем оптимизирована прямо на станке. Если меняется дизайн готового изделия, программу легко адаптировать к новым требованиям.
• Процесс ввода информации во многом упрощен благодаря применению специальных подпрограмм для повторяющихся этапов обработки. Если необходимо совершить такие операции, как сверление по кругу отверстий с применением сверлильного станка с ЧПУ, можно создать, сохранить и в дальнейшем применять программные циклы на компьютере. Все используемые программы и подпрограммы без проблем извлекаются и применяются много раз. Достаточно указать только основные параметры — компьютерная система выполнит необходимые вычисления и дальнейшие действия автоматически.
• Наличие у станков с ЧПУ устройства для проверки алгоритма обработки материала без фактического включения оборудования. Автоматическое управление проверяет заложенные алгоритмы, в том числе движение инструмента для резки в каждом цикле. На мониторе отображается готовая картина, в том числе будущая форма компонента без ее фактической обработки.
• Панель управления с ЧПУ дает возможность компенсировать изменения в параметрах режущего инструмента. После того, как программа обработки написана, оператор фрезерного станка устанавливает конкретный вид и размер режущего инструмента. Однако, в действительности применение программы обработки на станке не всегда бывает доступно для определенной фрезы. Разницу между запрограммированным и используемым инструментом позволяет компенсировать система управления ЧПУ.
• Во фрезерных приборах с ЧПУ есть возможность получить информацию о применении оборудования, что очень полезно для производственного контроля. Система дает информацию об объеме произведенных изделий, времени на каждый компонент, времени для постановки задачи, времени использования каждого конкретного инструмента, времени простоя машины без работы, диагностики поломок и неисправностей и других параметрах.

Принцип работы

Работа фрезерного станка с ЧПУ осуществляется следующим образом:

1. Двигатель перемещается по осям X, Y, Z, используя переменный или постоянный ток.
2. При помощи подаваемых команд осуществляется перемещение машинных частей.
3. Каждой операции соответствует определенный код, который ее запускает.
4. Для защиты компонентов и операций в оборудовании предусмотрена система предупреждения — концевые выключатели и индикаторы.

Фрезерные станки двигают деталь относительно закрепленного инструмента, либо передвигают фрезу к зафиксированной в горизонтальном или вертикальном направлениях по осям X, Y и Z детали на столе.

Характеристики

Ключевые параметры фрезерных станков зависят от характеристик шпинделя, размера стола и скорости перемещения. Под скоростью шпинделя понимают частотный диапазон вращения головки, под мощностью привода — номинальную мощность пневмотурбины, поршневого двигателя или электродвигателя, приводящего шпиндель в движение.

Другой важный критерий — количество фрез, с которыми одновременно может работать оборудование. В магазине обыкновенной машины содержится только один инструмент.

Основные параметры перемещения для фрезерных станков: максимальное перемещение по осям X, Y, Z и количество осей. Размер стола определяется параллельно основной оси движения, ширина — перпендикулярно основной оси движения.

Итог

Профессиональные инструменты включают в себя элементы управления, включающие или поддерживающие программное обеспечения для CAM — автоматизированного производства и САПР — автоматизированного проектирования.

Инструменты настраиваются как для полуавтоматических, так и для автоматических операций: фрезерование, гравировка и сверление. Вращающиеся столы позволяют двигать заготовку по нескольким осям.

Наиболее распространено вертикальное фрезерование — оно проще. Если есть необходимость удалить много материала или не нужна максимальная точность, используется горизонтально фрезерование.

Точную калибровку оборудования помогут настроить поставщики. Некоторые инструменты оснащены пользовательским интерфейсом или приложением, в котором отражается виртуальное рабочее место.

Для предотвращения перегрева или поломки фрезерного оборудования во время продолжительной работы в некоторых существует система охлаждения шпинделя.

Основы подпрограмм ЧПУ для станков с ЧПУ

Программисты и механики с ЧПУ должны ежедневно иметь дело с различными типами компонентов с различными операциями обработки.
Итак, чтобы идти в ногу со скоростью, они применяют разные техники.

Что такое подпрограммирование?

Одним из таких и наиболее часто используемых методов является подпрограммирование.
Вспомогательное программирование легко использовать и понимать с помощью простых команд, таких как M98, M99, вы можете добиться большей гибкости.

Подпрограммы — это обычные программы с ЧПУ, которые вызываются из программы (обычно называемой главной программой) для добавления некоторого вида повторяемой операции обработки.

Примеры подпрограмм ЧПУ

Основы программирования ЧПУ

Вам (машинисту с ЧПУ / программисту ЧПУ) не нужно изучать новый G-код или стиль программирования, все, что вы используете, — это знания программирования с ЧПУ, которые у вас уже есть .
Подпрограммы похожи на обычные программы, которые мы ежедневно добавляем, пишем, изменяем и удаляем.

Подпрограммы ЧПУ оканчиваются на M99

Одно важное различие между главной программой и подпрограммой состоит в том, что
основных программ заканчиваются на M30, а
подпрограммы заканчиваются на M99

Подпрограммы ЧПУ Именование

Подпрограммы являются обычными программами с ЧПУ, как и названы (пронумерованы) аналогично O0001, O0005 и т. д.
Как вставить подпрограмму ЧПУ?
Подпрограммы вставляются в систему ЧПУ таким же образом, как и другие программы ЧПУ.

Вызов подпрограммы ЧПУ

Подпрограммы могут вызываться из главной программы несколько раз в разных местах.
Даже подпрограммы могут вызывать другие подпрограммы.
Обычно подпрограмма может иметь до четырех уровней вложенности.
Как вызвать подпрограмму читать Fanuc Sub Programming

Конец подпрограммы ЧПУ

Когда подпрограмма заканчивается на M99, управление возвращается вызывающей программе (главной программе), и выполнение программы начинается с этого момента.

Пример
Если главная программа (O0001) вызывает подпрограмму (O0002), и эта подпрограмма вызывает другую подпрограмму (O0003).
Таким образом, когда O0003 после завершения обработки завершится с помощью M99, управление будет возвращено к O0002 и обработка будет продолжаться до тех пор, пока эта подпрограмма не завершится с помощью M99, при этом вызове управление вернется к O0001 и будет продолжать выполняться до тех пор, пока он достигает M30, что завершает программу.

Что такое ЧПУ?

CNC — это аббревиатура от Computer Numerical Control.Это термин, который используется в отношении либо автоматизированного специализированного оборудования (иногда называемого обрабатывающими центрами), которое может удалять материал из заготовки (также называемой заготовкой или заготовкой), либо службы, которая выполняет эти операции обработки.

Обработка с ЧПУ — это субтрактивный производственный процесс, который включает использование режущих инструментов для удаления материала, необходимого для формирования желаемой детали. Этот подход контрастирует с технологией аддитивного производства, также называемой 3D-печатью, в которой материал добавляется слой за слоем для придания детали желаемой окончательной формы, в отличие от удаления материала с заготовки для ее создания.

До того, как появился какой-либо тип автоматизированного управления обработкой, создание обрабатываемой детали на заказ выполнялось вручную на токарном или фрезерном станке машинистом. Для работы требовались операторы с высоким уровнем квалификации, которые могли читать чертежи, проводить точные измерения с помощью таких инструментов, как штангенциркуль и микрометры, и многократно отрезать заготовку до тех пор, пока не будет создана готовая деталь с правильными размерами. Чем выше требуемые допуски и чем сложнее конструкция, тем более утомительной становится задача обработки, что ограничивает производительность и сказывается на расходах.Шаги по автоматизации процесса стали приобретать все большее значение для проектов, связанных с производством высокоточных компонентов.

Компьютерное числовое управление (ЧПУ)

ЧПУ

развилось из более ранних систем числового управления, происхождение которых можно проследить до XIX века, когда, например, перфорированная бумага использовалась для управления пианино игроков. Ранние программы числового управления, которые были разработаны в середине 20-го века, полагались на использование перфолент-карт для хранения кода обучения.Этому коду было присвоено название G-code, что отражает название компании, ответственной за его разработку — Gerber Scientific Instruments

.

По мере развития и развития электроники и полупроводниковой техники были разработаны более мощные компьютеры с меньшими габаритами, что позволило создавать более сложные цифровые программы. Основываясь на числовом управлении, ЧПУ обрело форму и стало более мощным, адаптивным и сложным механизмом управления, который может предлагать повторяющиеся этапы процесса и контролировать качество обработанной детали, чтобы гарантировать, что она соответствует допускам размеров запрограммированной конструкции детали. .

Процесс обработки с ЧПУ

Процесс обработки с ЧПУ можно разделить на четыре основных этапа:

1. Проектирование и создание CAD-модели требуемой детали
2. Выполнение преобразования для получения информации о модели САПР и создания программы ЧПУ
3. Выполнение инициализации или настройки станка с ЧПУ
4. Запуск сохраненной программы для выполнения операции обработки

Программирование с ЧПУ

Программирование станка с ЧПУ для фрезерных или токарных операций требует понимания того, как создавать G-код и M-код.

G-код представляет собой рабочий язык процесса ЧПУ. Команды, используемые построчно, предоставляют инструкции о том, как инструменты в станке должны двигаться, чтобы занять правильное положение для выполнения операции резания. Для правильной работы программирования необходимо установить фиксированную систему отсчета из трех осей, чтобы команда, задающая перемещение инструмента в определенное место, действовала в соответствии с этой системой отсчета или системой координат.

M-code — это язык управления станком для ЧПУ.Он используется для включения или выключения определенных функций машины. Например, есть команды для запуска или остановки программ, запуска вращения шпинделя против или по часовой стрелке или включения или выключения охлаждающей жидкости. При использовании в сочетании с G-кодом, программирование ЧПУ генерирует автоматизированную последовательность шагов, которая может создать готовую деталь, соответствующую исходной модели САПР по размерам и желаемому допуску.

Узнайте больше о G-коде и M-коде в наших связанных статьях, найденных ниже.

Операции с ЧПУ

Есть несколько специфических операций, которые подпадают под общее управление числовым программным управлением или ЧПУ.Наиболее распространенными из этих операций являются сверление, фрезерование и токарная обработка. К другим видам операций относятся:

Чтобы узнать больше о специфике этих операций, см. Наши обзорные статьи о понимании обработки с ЧПУ и о фрезеровании с ЧПУ.

Сводка

В этой статье кратко обсуждается значение термина ЧПУ, рассматривается эволюция технологии по сравнению с более ранними формами числового управления, а также объясняется больше о процессе обработки с ЧПУ и базовом программном коде, используемом для управления обрабатывающими центрами.Чтобы узнать больше об обработке и фрезеровании с ЧПУ, ознакомьтесь с другими нашими статьями, перечисленными ниже. Для получения информации по другим темам обратитесь к нашим дополнительным руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Прочие изделия с ЧПУ

Больше от Custom Manufacturing & Изготовления

Что такое ЧПУ? (Руководство)

ЧПУ означает компьютерное числовое управление, тип технологии, позволяющей создавать продукты посредством субтрактивного производства.Проще говоря, ЧПУ — это большое и разнообразное семейство станков, которые в основном управляются компьютерной программой для выполнения задач, которые в противном случае выполнялись бы вручную. Другой общей чертой всех станков с ЧПУ является то, что они могут перемещать свои инструменты как минимум в двух разных направлениях. Направления называются осями, и чем их больше в машине, тем она сложнее. Возможны три линейные оси: X, Y и Z, и три дополнительные оси вращения: A, B и C.

Как работают станки с ЧПУ?

Все станки с ЧПУ выполняют задачи в соответствии с кодом.Этот код сообщает им, как перемещать, вращать и использовать различные инструменты. Код представляет собой пошаговую инструкцию с конкретными координатами и командами, которые станок с ЧПУ может прочитать и выполнить. Для простых операций коды могут быть написаны вручную программистом. Однако более сложные работы будут трудоемкими и отнимут много времени, поэтому, чтобы ускорить процесс и избежать ошибок, можно использовать систему автоматизированного производства (CAM). CAM — это компьютерное программное обеспечение, используемое для создания кодов для станков с ЧПУ. Обычно это программное обеспечение работает с автоматизированным проектированием (САПР) объекта, который необходимо изготовить на станке с ЧПУ.Инженеру нужно только подробно описать операции и рабочие параметры. После того, как код готов, он отправляется машине для запуска процесса.

Услуги ЧПУ в США

Типы станков с ЧПУ

Сегодня существует множество станков с ЧПУ, от маленьких до огромных, со своими собственными специализированными сценариями использования. Некоторые из этих станков созданы только для одной или двух конкретных задач, в то время как другие (например, современные обрабатывающие системы и центры) могут выполнять различные операции, включая даже замену самих инструментов.Тем не менее, следует упомянуть несколько групп широко используемых станков с ЧПУ.

Что такое фрезерный станок с ЧПУ?

Важнейшая функция фрезерных станков с ЧПУ проста — удаление материала фрезой. Фрезерная группа станков с ЧПУ предназначена для фрезерования, сверления, нарезания, чистовой обработки и поворота объекта или блока материала. Он варьируется от простых настольных маршрутизаторов с ЧПУ и плоттеров, которые могут вырезать форму или просверливать отверстие в мягкой пене, до промышленных монстров, способных формировать почти искусственные объекты, применяя к объекту различные операции.Комбинация различных механических режущих инструментов и компьютерных команд позволяет создавать удивительные трехмерные объекты из дерева, металла, воска и многих других материалов. Сложные фрезерные центры с ЧПУ могут даже самостоятельно переключать фрезы для выполнения нескольких операций за один раз. Различные эффекты достигаются за счет использования подходящей формы, материала мельницы и функции машины.

Что такое токарный станок с ЧПУ или токарный станок?

Токарные станки похожи на фрезерные — они также предназначены для резки и удаления материала.Основное отличие состоит в том, что токарные станки вращают заготовки (обычно горизонтально) во время сверления или резки. Токарные станки с ЧПУ быстро режут объекты, и большинство старых моделей имеют только две оси — X и Z — которых достаточно для конкретных работ. Поскольку и заготовка, и фреза могут вращаться одновременно, режущий инструмент способен выполнять плавный радиально-симметричный разрез по всему цилиндру. 2-осевые токарные станки с ЧПУ широко используются для обработки цилиндрических деталей из материала, которые требуют симметричного рисунка или изгиба по радиусу.Современные токарные центры могут иметь больше осей или использовать рабочий инструмент для выполнения сложных работ, как показано на видео ниже.

Что такое лазерный резак?

Станки с ЧПУ для лазерной резки появились примерно в 1965 году и используются для резки, полировки, плавления и гравировки материалов. Их возможности очень похожи на фрезерные и токарные станки, но решающее отличие заключается в основном инструменте — вместо механических фрез используется лазер. Благодаря системе ЧПУ и оптике лазерный луч направляется через заготовку для выполнения необходимых процессов.Лазеры различаются по типам, мощности и поддержке потока газа. В зависимости от технических характеристик такие машины могут работать с бумагой, акрилом, стеклом, металлами и многим другим. По сравнению с механическими режущими инструментами, лазерные резаки с ЧПУ считаются более простыми в эксплуатации и вызывают меньшее загрязнение материала. Сильные лазеры также могут быть более точными, чем мельница, потому что последняя со временем повреждается или деформируется, тогда как лазеры более прочные и долговечные. При выполнении некоторых задач лазерные резаки также до 30 раз быстрее традиционных механических пил.Однако некоторым лазерным резакам требуется гораздо больше энергии для работы — это называется подводом тепла и зависит от типа работы, лазера, материала, толщины заготовки и т. Д.

Что такое плазменный резак?

Невооруженным глазом плазменные резаки с ЧПУ могут показаться очень похожими на лазерные резаки — они также режут и плавят материалы, а их плазменный резак сбоку выглядит как лазерный луч. Однако метод плазменной резки был изобретен позже, и принцип его работы и характеристики немного отличаются.Процесс плазменной резки возможен с электропроводящими материалами, такими как сталь и некоторые другие металлы. Горячая плазма создается за счет образования электрической дуги в газе, выдуваемом из сопла с высокой скоростью. Станки для плазменной резки с ЧПУ потребляют больше энергии по сравнению с их аналогами для лазерной резки. Но как преимущество, плазменная резка способна резать более толстые листы металла, в то время как промышленные лазеры, необходимые для той же работы, стоят намного дороже. Некоторые старые плазменные резаки не так точны, как лазеры, но есть более новые модели с улучшенными резаками, которые работают более точно.

Что такое кислородный резак?

Кислородно-топливные резаки с ЧПУ используют технологию, которая очень близка к методу плазменной резки — многие современные станки могут даже выполнять обе технологии. Рабочие инструменты в станках для газокислородной резки — топливо, газ и кислород. Для начала горелка нагревает металлический материал до температуры возгорания — самой низкой точки, при которой он может стать воспламеняющимся. В этом состоянии металл может реагировать с прямым потоком кислорода, превращаясь в оксид металла. По сути, кислородно-топливные резаки с ЧПУ продувают струю кислорода на нагретую заготовку, чтобы разрезать ее.Фрезы Oxyfuel могут оставлять неровные края от порезов, но они отлично подходят для работы с толстыми металлическими блоками — некоторые из них способны резать металл толщиной 40 дюймов (1000 мм).

Что такое электроэрозионная обработка (EDM)?

Электроэрозионная обработка — это когда основным инструментом станка с ЧПУ являются электрические разряды, которые вызывают появление большого количества искр и привели к тому, что некоторые люди предпочитают называть электроэрозионную электроэрозионную обработку. Электроэрозионные станки обычно имеют два электрода, которые генерируют между собой разряды — серией таких быстрых «искр» станок удаляет материал с заготовки.Один электрод расположен сверху и называется инструментом, второй электрод лежит под блоком материала и называется заготовкой. Эти две рабочие части разделены жидким диэлектриком. Станки такого типа называются электроэрозионными станками с глубоководом. Есть еще электроэрозионные станки — их инструмент представляет собой проволоку, соединенную с двумя электродами. Используя проволоку, станок с ЧПУ вырезает форму из заготовки в соответствии с загруженным кодом. Электроэрозионные станки с ЧПУ используются для создания прототипов и пресс-форм. Их большим преимуществом является чрезвычайная точность — разрезы могут быть тонкими и почти незаметными в цельном блоке материала.Электроды, используемые в качестве инструментов в электроэрозионных станках, могут различаться по форме и размеру, что позволяет просверливать отверстия, кривые и формы для различных применений. Процесс EDM может работать с различными проводящими (или непроводящими, если они специально настроены) материалами, включая твердые и мягкие, которые не могут быть обработаны с помощью других типов технологий ЧПУ. Этот метод также позволяет лучше выполнять мелкомасштабные работы, поскольку режущий инструмент не оказывает избыточного давления.

Напротив, электроэрозионная обработка считается довольно опасной из-за использования жидкостей на масляной основе, которые легко воспламеняются.Этот процесс довольно медленный и энергоемкий по сравнению с некоторыми другими методами. Инструменты в электроэрозионных станках изнашиваются во время работы, и создание новых электродов для конкретного станка может занять время и деньги.

Что такое станок для гидроабразивной резки?

Как следует из названия, станки для гидроабразивной резки используют воду для удаления материала с заготовки, а также для придания ей формы и резки другой формы. Вода (иногда смешанная с абразивным веществом) течет под высоким давлением и управляется числовым программным управлением.Этот метод можно использовать также для резки металлов и гранита — с добавлением абразивных материалов для более прочных материалов и чистой воды для резки более мягких структур, таких как дерево, резина и пена. Сложные агрегаты с несколькими осями могут разрезать заготовку во всех трех измерениях и создавать сложные конструкции. Гидравлические станки с ЧПУ обычно не нуждаются в нагреве, в каком-либо материале или инструменте, что помогает избежать деформации или загрязнения материала и делает их предпочтительным методом при работе с мягкими материалами.

Какие еще есть ЧПУ?

Поскольку числовое программное управление — это всего лишь способ автоматизации различных инструментов для различных операций, в настоящее время на рынке доступен широкий спектр машин. Новые инструменты, материалы и методы выполнения определенных задач рождают новые станки с ЧПУ, такие как 3D-принтеры и другие. Производители станков также создают индивидуальные блоки и системы ЧПУ для особых производственных нужд, чтобы автоматизировать почти каждый этап производства.В частности, есть швейные и вышивальные станки с ЧПУ, комплектующие и загрузочные, а также станки для огранки и полировки ювелирных изделий.

Услуги ЧПУ в США

Разница между оператором с ЧПУ и станком с ЧПУ

Если вы когда-либо искали вакансии в обрабатывающей промышленности, вы, вероятно, встречали две разные должности: оператор с ЧПУ и машинист с ЧПУ. Если вы подумали про себя: «В чем разница между ними?» знайте, что вы не одиноки.

Операторы ЧПУ и машинисты имеют сходства и различия, когда дело касается их должностных обязанностей. Хотя обе позиции касаются станков и оборудования с ЧПУ, следует отметить ключевые различия.

Продолжайте читать, чтобы узнать об операторах ЧПУ, машинистах и ​​различиях между этими ролями.

Для чего используются станки с ЧПУ?

Прежде чем перейти к различиям между операторами и машинистами, давайте поговорим о том, для чего используются станки с ЧПУ.

В станках с числовым программным управлением (ЧПУ) используется процесс, в котором предварительно запрограммированное компьютерное программное обеспечение определяет движение заводских инструментов и оборудования.Этот процесс используется для работы многих различных типов оборудования, включая шлифовальные станки, токарные станки, мельницы. и роутеры. Это оборудование режет, сверлит, шлифует и формует самые разные материалы, от металла до пластика.

Станки с ЧПУ используются для создания деталей сложной формы, которые используются в самых разных отраслях промышленности. К ним относятся:

• Аэрокосмическая промышленность
• Транспорт
• Оборона
• Огнестрельное оружие
• Коммерческое
• Электроника
• Медицинское оборудование
• Оптическое устройство
• Нефтегазовая промышленность
• Морская промышленность

Понимание ролей в среде ЧПУ

As Во многих отраслях существует множество различных ролей, которые можно выполнять в среде ЧПУ.Эти роли зависят друг от друга и имеют решающее значение для отрасли. В общем, существует три основных типа должностей:

• Оператор: Эту должность часто занимают новички или те, кто только начинает работать в отрасли. Короче говоря, работа оператора заключается в загрузке запаса материала и запуске деталей. Это так называемые «толкатели кнопок».
• Оператор настройки: Этот человек отвечает за загрузку программы, выбор и настройку инструментов, тестирование программы и обеспечение ее правильной работы.Они также вмешиваются и исправляют вещи, когда что-то ломается или идет не так.
• Программист: Этот человек берет чертеж и выясняет, как сделать деталь. Это включает в себя выбор инструментов, определение скорости и сборов, а также написание программы. Прочтите эту статью, чтобы узнать больше о роли.

Здесь вы можете спросить: «А как насчет машинистов?» Важно знать, что в средах с ЧПУ нет механиков в традиционном понимании этого слова.

Если вы встретите объявление о вакансии машиниста с ЧПУ, скорее всего, оно относится к операторам наладчика. Это связано с тем, что операторы настройки являются наиболее самодостаточными и по своей природе должны понимать как программирование, так и работу в дополнение к настройке.

Как эти роли работают вместе

Итак, как операторы, наладчики (или машинисты) и программисты работают вместе? Обычно программист передаст свою программу установщику, который все загружает в машину и настраивает ее.Затем они передадут ключи оператору, который изготовит детали.

В небольших компаниях одно лицо может нести ответственность за все три вещи, но в более крупных компаниях это отдельные должности с небольшим дублированием. Программисты редко, если вообще когда-либо, можно встретить за машиной, за исключением того времени, когда они тестируют свою программу.

В прошлые годы машинисты полностью контролировали все параметры своей детали и процесса (скорости, подачи, инструменты и метод подхода).Однако теперь все это контролируется программистом и машиной. Человек, который на самом деле взаимодействует с машина, оператор, ограничивается загрузкой чужой программы, загрузкой и настройкой инструментов и запуском.

Теперь, когда мы определили различные положения, которые возникают в среде ЧПУ, давайте внимательнее посмотрим на роль операторов ЧПУ и механиков.

Что такое оператор ЧПУ?

Операторы ЧПУ отвечают за складирование материалов и запасных частей.Они обеспечивают соблюдение конкретных указаний для создания конечного продукта, соответствующего требуемым спецификациям. Обычно это должность начального уровня, которая может служить отправная точка для тех, кто хочет продвинуться в отрасли.

Чтобы добиться успеха в этой должности, операторы должны обладать следующими качествами:

• Внимательное отношение к деталям
• Механические способности
• Способность выполнять математические вычисления
• Базовые знания компьютерного программирования и программного обеспечения CAD / CAM
• Способность соблюдать правила техники безопасности
• Сильные навыки решения проблем и многозадачности

Чем занимается оператор ЧПУ?

Существенная роль оператора ЧПУ заключается в настройке и эксплуатации станков и оборудования с ЧПУ.В любой день оператор может выгрузить сырье, подготовить пробный запуск, чтобы убедиться, что машина работает должным образом, а также проверить и измерить готовую продукцию, чтобы гарантировать они соответствуют требованиям.

В зависимости от типа деталей, на которых они специализируются, повседневные обязанности оператора могут варьироваться. Однако приведенное ниже описание должностных обязанностей оператора может применяться в самых разных отраслях.

Описание работы оператора ЧПУ

• Загрузка и разгрузка сырья и оборудования
• Настройка и калибровка принадлежностей и оборудования
• Вести подробные записи об оборудовании и процедурах
• Выполнять необходимое техническое обслуживание и очистку оборудования
• Наблюдать за машинами во время их работы и внесите необходимые изменения.
• Проверьте готовый продукт, чтобы убедиться, что он соответствует требуемым спецификациям.
• Соблюдайте правила безопасности компании.

Чем операторы с ЧПУ отличаются от станков с ЧПУ

Роль станочника с ЧПУ выше, чем роль оператора.Машинисты могут точно обрабатывать детали для печати, используя различные машины и методы. Они полагаются на свои навыки и опыт, которые часто приобретаются через аккредитованные профессиональное училище или многолетний опыт работы.

Некоторые из дополнительных обязанностей машиниста с ЧПУ включают:

• Программирующее оборудование
• Контроль качества
• Поиск и устранение неисправностей и устранение механических проблем
• Наблюдение и управление операторами ЧПУ

Многие машинисты начинают как операторы и постепенно повышаются. в эту роль.Промышленность ЧПУ очень сложна, и для машинистов важно иметь представление об основных принципах работы станка, прежде чем брать на себя большую ответственность.

Успешные слесари-механики обладают следующими навыками:

• Умение читать чертежи и чертежи деталей
• Программирование и настройка станков с ЧПУ
• Умение настраивать и управлять станками для сверления, фрезерования и шлифования
• Знание свойств металла и другие материалы
• Математические навыки
• Знание чтения штангенциркуля и калибра
• Опыт работы с ЧПУ
• Лидерство и навыки эффективного управления

Как стать станочником с ЧПУ?

Поскольку машинисты часто начинают работать операторами, у вас может возникнуть вопрос: «Сколько времени нужно, чтобы стать машинистом?» Это зависит от нескольких факторов, включая эффективность работы, уровень квалификации и образование.

Отличный способ стать машинистом с ЧПУ — это пройти программу обучения, такую ​​как 36-недельная программа UTI по ​​технологии обработки с ЧПУ в Техническом институте NASCAR.

Созданная совместно с Roush Yates, ведущим брендом в отрасли, эта программа научит вас всему: от чтения чертежей до программирования, настройки и эксплуатации токарных и фрезерных станков с ЧПУ.

Студенты этой программы обучаются с использованием предпочтительных в отрасли инструментов и технологий таких брендов, как Mastercam, Mitsubishi Materials и Mitee-Bite.Они получают практическое обучение и получают высокотехнологичные навыки, необходимые для подготовки к карьере машиниста с ЧПУ в современном мире.

Завершение подобной официальной программы обучения может привлечь внимание работодателей и дать вам конкурентное преимущество при приеме на работу. Это также может увеличить ваши шансы на более быстрое продвижение в отрасли, например, от оператора к машинисту. Если вы решите инвестировать в свое образование сейчас, это может стать невероятным преимуществом для вашей карьеры в долгосрочной перспективе.

Обучение карьере в отрасли ЧПУ

Программа UTI по ​​технологиям обработки с ЧПУ запускается каждые шесть недель, что дает вам возможность быстрее приступить к работе и обучиться своей карьере.Кроме того, со стипендиями и грантами UTI и ресурсами FAFSA получение образования может быть более доступным, чем вы думаете.

Чтобы узнать больше, посетите нашу страницу программы ЧПУ и запросите информацию, чтобы связаться с одним из наших представителей приемной комиссии сегодня.

Токарные станки с ЧПУ — что вам нужно знать

Какие части токарного станка с ЧПУ? Как эти различные компоненты станка с ЧПУ сочетаются друг с другом?

Как правило, токарные станки с ЧПУ выпускаются в следующих основных конфигурациях:

• Горизонтальный
• Вертикальный
• Кровать наклонная
• Плоская кровать
• Стандартный
• Многоосевой
• Прочие типы, e.г. Швейцарский тип, многошпиндельный, ось B

В зависимости от конфигурации токарные станки с ЧПУ могут иметь следующие компоненты.

Станина машины

Станина токарного станка с ЧПУ или токарного центра с ЧПУ является основной базой для всего станка. Здесь устанавливаются различные компоненты машины. Например, шпиндельная бабка, в которой находится главный шпиндель станка; корпус задней бабки; Скольжения по осям X и Z; дополнительная ось Y; и вспомогательный шпиндель.

Чтобы обеспечить долговечность, Hwacheon производит станины станков из высококачественного чугуна Meehanite. Это помогает ограничить тепловую деформацию и обеспечивает прочную механическую стабильность. Это гарантирует, что обрабатываемые детали неизменно точны.

Главный шпиндель

Главный шпиндель, который часто называют сердцем станка, состоит из узла шпинделя и системы привода шпинделя. Это некоторые из движущихся частей станка с ЧПУ, в том числе двигатели, шестерни и патрон (подробнее об этом позже).Привод оси C, который помогает позиционировать материал, также будет собран вместе со шпинделем.

Держатели инструментов обычно устанавливаются на диск револьверной головки (вращающийся диск, позволяющий позиционировать и переключать инструменты), они включают как фиксированные, так и стойкие держатели инструмента. Встроенная система привода спасательного инструмента.

Для обеспечения большего качества Hwacheon производит 100% собственных шпинделей и их частей. Они могут выдерживать стандартные или более высокие дополнительные диапазоны оборотов, работать с минимальным уровнем вибрации, в зависимости от требований приложения.

Вспомогательный шпиндель / Второй шпиндель

Отдельно от основного шпинделя, как опция, вспомогательный шпиндель работает синхронно с основным шпинделем для выполнения первой и второй операции резания на токарном станке с ЧПУ. Это повышает эффективность и производительность за цикл. Названный вторым шпинделем , механизм имеет ту же мощность и мощность, что и основной шпиндель.

Разработанный для конечных пользователей с целью достижения большей гибкости и производительности, вспомогательные шпиндели доступны в качестве опции на большинстве аппаратов Hwacheon серии Hi-TECH.

Патрон

Патрон — это тисковидная конструкция, которая захватывает обрабатываемые детали. Он прикреплен к основному шпинделю, который вращает как патрон, так и заготовку.

Чтобы добиться большей производительности в производстве, вам следует рассмотреть токарные станки с ЧПУ, которые предлагают множество опций, позволяющих переключаться на правильный инструмент для ваших токарных работ. Некоторые станки Hwacheon обладают гибкостью и размерами, позволяющими обрабатывать сверхдлинные масляные трубы и другие применения с длинными валами.

Направляющая

Направляющая позволяет инструменту перемещаться по горизонтали и вертикали для обеспечения плавного процесса резки. Для обеспечения прочности этой конструкции необходимы жесткость и высочайшая точность.

Hwacheon включает в себя высокопрочные направляющие коробки на всех осях для своей линейки станков Hi-TECH, чтобы сократить время между процессами и повысить точность обработки.

Передняя бабка

Состоит из главного двигателя, передняя бабка удерживает главный шпиндель, на котором установлен патрон.Чтобы обеспечить высокую производительность, вам необходимо подумать, может ли передняя бабка вашего станка выдерживать высокий крутящий момент на низкой скорости. Это важное соображение для твердых материалов.

Для серии Hi-TECH Hwacheon наша система зубчатой ​​передачи обеспечивает мощность и стабильность. Узел трансмиссии и двигатель шпинделя также предназначены для ограничения передачи тепла и вибрации.

Задняя бабка

бабки используется для обеспечения дополнительной силы поддержки на другом конце компоненты.Это необходимо при обработке длинных и сверхдлинных деталей (например, валов).

Для станков Hwacheon серии Hi-TECH заднюю бабку можно запрограммировать на положение в полуавтоматическом режиме. Это позволяет ему обеспечивать прочную поддержку и большую точность обрабатываемых деталей.

Инструментальная револьверная головка

Револьверная головка дает возможность смены режущего инструмента, необходимого для обработки. Следовательно, он устанавливается на револьверной головке. Размер револьверной головки определяется количеством и размером инструментов, которые будут на ней установлены.

Для обеспечения стабильности и точности обработки револьверная головка, например, в Hwacheon Hi-TECH 550, обеспечивает мощное зажимное усилие, предлагая время индексации 0,2 с / установку для быстрой и более стабильной обработки.

Некоторые из доступных опций включают:

• Токарный станок с ЧПУ, ось Y (для операций вне центра)
• Улавливатель деталей токарного станка с ЧПУ (автоматическая разгрузка деталей)
• Токарный станок с ЧПУ Устройство подачи прутка / Магазин прутков (один пруток используется в устройстве подачи прутка, а магазин используется для автоматических процессов с несколькими прутками).
• Контршпиндель
• MC — привод включает в себя фрезерные, спасательные инструменты и управление по оси C
• Станина различной длины для работы с длинными валами или трубами

Лучшие фрезерные станки с ЧПУ для деревообработки на продажу

Практически все из дерева, встроенные или прикрепленные к внутренней части здания, можно классифицировать как архитектурные изделия из дерева. Это может включать:

Полка — это плоская горизонтальная плоскость, которая используется дома, на работе, в магазине или где-либо еще для хранения предметов, которые выставляются, хранятся или предлагаются на продажу.Он поднимается над землей и обычно крепится / опирается на более короткие стороны скобами. Его также можно поддерживать на колоннах или столбах. Полка также известна как прилавок, выступ, камин или стеллаж. Столы, предназначенные для размещения у стены, возможно, навесные, известны как консольные столы и похожи на отдельные полки.

• Панели

Панели — это столярное настенное покрытие, состоящее из жестких или полужестких компонентов. [1] Это традиционно переплетенная древесина, но может быть пластик или другие материалы.

Панели были разработаны в древности, чтобы сделать комнаты в каменных зданиях более комфортными, как за счет изоляции помещения от камня, так и отражения лучистого тепла от дров, делая тепло в помещении более равномерным. В более современных постройках такую ​​вагонку часто устанавливают в декоративных целях. Панели, такие как обшивка и, в частности, буазери, могут быть чрезвычайно декоративными и особенно связаны с дизайном интерьера семнадцатого и восемнадцатого веков, викторианской архитектурой в Великобритании и ее международными современниками.

• Отделка

• Напольные покрытия

Деревянные полы изготавливаются из множества различных пород дерева в двух основных формах: дощатой и паркетной. Древесина лиственных пород обычно намного прочнее, чем древесина мягких пород. Восстановленный пиломатериал имеет уникальный внешний вид и используется в зеленом строительстве. Ниже приведена история пользователя: Джон использовал фрезерный станок по дереву с ЧПУ для изготовления деревянных полов.

• Балюстрады и новые стойки

  Балюстрады — это перила, поддерживаемые балясинами, которые часто проектируются как декоративная защитная стена на балконах, мостах или террасах.

Щелкните видео ниже, чтобы увидеть работу станка с ЧПУ:

• Плинтусы

Несколько узкая деревянная доска, проходящая вдоль основания внутренней стены.

• Балки

Длинный прочный кусок бруса или металла, перекрывающий проем или часть здания, которая обычно поддерживает крышу или этаж выше.

• Встроенная или фрезерованная на заказ мебель

Несъемный предмет мебели в форме коробки с дверцами или ящиками, предназначенными для хранения различных предметов.О изготовлении краснодеревщика на станке с ЧПУ поговорим отдельно, так как это большой и важный раздел деревообработки. Если вы заинтересованы, пожалуйста, нажмите «Изготовление шкафов с ЧПУ».

• Поручни для стульев

Каркас стены вокруг комнаты, предназначенный для защиты от повреждений спинками стульев.

• Потолки

Потолок — это серия углубленных панелей прямоугольной или квадратной формы в потолке. Многие люди украшают потолок разными рисунками. См. Ниже видео о работе потолочного станка с ЧПУ:

• Колонны

Цилиндрическая вертикальная стойка, используемая для поддержки антаблемента или любой конструкции, такой как арки.

• Молдинг для коронки

Молдинг на поверхности или конструкции, которая обычно венчает или проходит между верхней частью внутренней стены или потолка.

• Двери и дверные коробки

Обеспечивает доступ к входу и выходу.

• Каминные камины

Также называемый дымоходом, возникший в средневековье. Это вытяжка, выступающая над решеткой. Используется для улавливания дыма.

• Лестницы

Состоит из ряда ступенек, обычно используемых для доступа с одного этажа на другой.