Станки чпу что такое: Что такое станки с ЧПУ

Описание основных узлов фрезерного станка с ЧПУ

  Станина

      Станина — несущая неподвижная  конструкция (основа) станка, предназначена для крепления, а также перемещения по ней других узлов . Станину в основном льют из чугуна, реже сваривают. 

Рисунок 1-Станина

 

Чугуны используемые для литья :

Серый чугун

1. Станины небольшого размера  льются из СЧ 21-40 и СЧ 35-56.
2. Станины для больших и точных станков, а также сложной конфигурацией льются из СЧ 15-32 и СЧ 21-40.
3. Некоторое применение для литья станины получил азотируемый чугун (содержит алюминий и хром) – повышенная износостойкость. 

Для сварных станин используют сталь 3 и сталь 4. Сварные являются более дешевыми и легкими, однако, менее жесткими. Их в основном используют при единичном производстве станков.

Направляющие

Направляющие, основное их назначение — обеспечение линейного перемещения по осям станка (главное движение  и движение подачи), крепиться к основанию-станине.

В зависимости от траектории движения узлов подразделяются на: направляющие прямолинейного и кругового движения. По форме поперечного сечения : ласточкин хвост (трапециевидные), прямоугольные , круглые и др.

В основном используются двух видов:

А) Направляющие качения

Направляющие качения представляют собой опорный элемент при поступательном движении узлов станка. Бывают следующих видов: рельс-каретка, линейный подшипник-вал или рельс-рельс с плоским сепаратором.

Рисунок 2- Направляющие качения

Рассмотрим подробней комплект рельс-каретка, который чаще всего используются на станках.

Рельс. Все посадочные места рельсы шлифуются и проходят закалку, в том числе и дорожки качения, необходимые для перемещения тел качения. Каретка направляющей состоит из следующих частей:

• Корпус
• Тела качения
• Обойма, осуществляющая оптимальную рециркуляцию тел качения;
• Торцевые крышки

Рисунок 3-Каретка направляющей

Подразделятся в зависимости от тела качения:

1)     Шариковые направляющие качения

Рисунок 4- Шариковые направляющие качения

2)     Роликовые направляющие качения. Используются в высоконагруженных  станках с ЧПУ

Рисунок 5- Роликовые направляющие качения

Ролики в отличие от шариков позволяют увеличивать  жесткость направляющей, ее долговечность и грузоподъемность.

Также направляющие качения подразделяются в зависимости от конструктивной формы.

Основные преимущества направляющих качения:

1. Очень низкий коэффициент трения.
2. Плавное перемещение.
3. Точность перемещения и позиционирования.
4. Высокая скорость.

Недостатки направляющих скольжения:

1. Подвержены влиянию загрязнений.
2. Плохо противодействуют скачкам.
3. Высокая цена.

Основные производители направляющих качения:

• BOSCH (Германия)
• HIWIN (Тайвань)
• THK (Япония)
• SKF (Швеция) 

Б) Направляющие скольжения

Рисунок 6-Направляющие скольжения 

Направляющие скольжения выполняют ту же функцию, что и направляющие качения. Однако, в данном случае отсутствуют тела качения, а перемещение происходит по трению скольжения. Направляющие данного типа могут  изготавливаться, как одно целое со станиной из серого чугуна (закаленного до твердости 43….56 HRC) , также  возможно крепление на винты к станине (накладные направляющие), изготавливаются из стали 40Х (возможно также 15Х, 20Х) закаленной до твердости  57…63 HRC. Важно заметить, что направляющие скольжения из-за больших сил трения , менее точные и имеют менее плавный ход нежели направляющие качения, однако, они более просты и имеют меньшие габариты. На работоспособность очень сильно влияет температура. 

По виду трения скольжения существуют следующие направляющие:

• Гидростатические – смазочный слой образуется подачей под высоким давлением масла в специальные карманы.

 

Рисунок 7- Гидростатические направляющие скольжения

•  Гидродинамические направляющие- хорошо работают только при высоких скоростях. В данной направляющей используется гидродинамический эффект- эффект  всплывания подвижного узла. В конструкции присутствуют специальные клиновые скосы и при движении в эти сужающиеся зазоры затягивается смазка.
•  Аэростатические направляющие- в данном случае вместо масла в карманы под давлением подается воздух. По конструкции похожи на гидростатические направляющие. Имеет недостаток- малая нагрузочная способность.

Масла для направляющих должны соответствовать  DIN 51 502, ISO 6743-13 и ISO 3498. Всегда идут с различными присадками, улучшающие стойкость к окислению и антикоррозионные свойства, а также противозадирные и противоизностные присадки, антискачковые присадки. Преимущество направляющих скольжения:

• Жесткость при кручении
• Минимальный люфт
• Большая нагрузочная способность
• Надежность и долговечность работы.

Производители направляющих скольжения:

• SCHNEEBERGER GmbH (Германия)
• ZITEC Industrietechnik GmbH (Германия)
• item Industrietechnik GmbH
• KAMMERER Gewindetechnik GmbH (Германия).

        Шарико-винтовая передача (ШВП)

Следующий узел фрезерного станка —  шарико-винтовая передача (ШВП) .

Рисунок 8- Шарико-винтовая передача

Основное назначение -это преобразования вращательного движения приводов станка  в возвратно-поступательное  движение исполнительных узлов с использованием механизма циркулирующего шарика между винтом и гайкой. Принцип действия ШВП следующий- в гайке сделаны специальные винтовые канавки, по ним перемещаются тела качения, т.е. между витками винта и гайки. Сами шарики (тела качения) движутся по замкнутой траектории при вращении винта и одновременно поступательно перемещают гайку. Число рабочих витков составляет  от 1 до 6. Б

ольшее число витков  используется при нагруженных передачах тяжелых станков. ШВП изготавливают из высоколегированной стали, подвергаются поверхностной закалке (закалка поверхности с помощью ТВЧ- тока высокой частоты) после шлифуются.

Основные достоинства шариковинтовой передачи:

• Высокий КПД, может быть больше 80% (т. к. проскальзывание шариков в ШВП минимальное)
• Малые потери на трение
• Высокая нагрузочная способность при небольших габаритах
• Высокая точность при перемещении
• Плавный ход

Недостатки ШВП:

1. Сложная в изготовлении конструкция.
2. Высокая стоимость
3. Ограничение по длине (из-за накапливаемой погрешности)

Существуют две разновидности ШВП:

1. Катанные ШВП, в данном случае резьбовой винт накатывается на специальном накатном оборудовании. Они проще в производстве, дешевле.
2. Шлифованные ШВП. Сначала идет нарезка резьбы далее её шлифуют. Являются более точными, что, в свою очередь, влияет на точность позиционирования и повторяемости станка.

Производители шарико-винтовых пар:

• HIWIN (Тайвань)
• THK (Япония)
• SKF (Швеция)
• SBC (Корея)
• Steinmeyer (Германия)
• MecVel (Италия).

Помимо ШВП существуют РВП – ролико-винтовые передачи. В РВП в качестве элемента качения используются ролики, за счет этого увеличивается максимальная грузоподъемность, увеличивается срок эксплуатации, надежность. Однако, стоимость РВП в несколько раз превышает ШВП.

Рисунок 9- Ролико-винтовая передача

             Система ЧПУ- Числовое Программное Управление

Рисунок 8 — Система ЧПУ  

ЧПУ-  компьютеризированное управление обработкой заготовки по созданной заранее специальной программе , в которой всё представлено виде кодов. Принцип работы системы ЧПУ следующий- микроконтроллер подает сигналы (электрические импульсы) на исполнительные узлы станка, а также контроля их перемещения для реализации движения режущего инструмента согласно заданной программе. Исполнительными узлами  станка являются электродвигатель подач, электромотор шпинделя и другие системы.  Для мощных станков вместо электродвигателей используют серводвигатель (контроль перемещения осуществляется специальным датчиком положения).

Система ЧПУ состоит из следующих основных узлов:

• Микропроцессор- преобразования сигналов.
• Оперативная память- для хранения текущей информации
• Постоянная память- для хранения файлов управляющих программ.
• Устройство загрузки информации (программ)- USB и др.
• Устройство управление .

Системы ЧПУ делятся в соответствии со следующими признаками:

• По числу потоков информации (незамкнутые, замкнутые, самоприспосабливающиеся или адаптивные).
• В соответствии с приводом: ступенчатый, регулируемый, следящий, шаговый.
• По числу одновременно управляемых координат.

Основные производители ЧПУ:

• FANUC
• SIEMENS
• FIDIA
• Fagor
• HEIDENHAIN
• Ижпрэст
Привода

Привод – узел, служащий для приведения в действия исполнительного органа станка с требуемыми характеристиками скорости и точности.

Привода:

•  Электродвигатели постоянного тока
•  Электродвигатели переменного тока
•  Гидродвигатели
•  Пневмодвигатели

Для ступенчатого регулирования используют в основном асинхронные двигатели переменного тока, из-за их невысокой стоимости. Для бесступенчатого регулирования используют электродвигатели постоянного тока с тиристорным регулированием.

Крутящий момент передается от двигателей к рабочим органом с помощью различных передач:

• Передача трением
1. Фрикционные
2. Ременные.
• Передача зацеплением
1. С непосредственным контактом (зубчатые, червячные, храповые, кулачковые)
2. С гибкой связью (цепные).

Рисунок 9- Передачи зацепления

Привод подачи для станков с ЧПУ.

В качестве привода используется синхронные или асинхронные электродвигатели, управляемые от цифровых преобразователей, передающие и принимающие сигналы от системы ЧПУ станка.

В качестве привода главного движения для станков с ЧПУ используется двигатели переменного тока – для больших мощностей и постоянного тока — для малых мощностей.

Рисунок 10- Сервоприводы

Автоматическое устройство смены инструмента (АУСИ,магазины,автооператоры,револьверные головки)

АУСИ — необходимо для смены инструмента в процессе обработки заготовки.

Состоит из двух основных частей:

1)  Инструментальный магазин для формирования запаса инструмента. Инструментальные магазины бывают следующих видов:

• Дисковый- накопление небольшого количества инструмента до 30 штук.

Рисунок 11-Дисковый инструментальный магазин

• Цепного типа. Служит для накопления большого количества инструмента. Конфигурация цепи может быть изменена, за счет это можно увеличить количества инструмента- не значительно увеличивая общий объем магазина. Его можно располагать горизонтально, вертикально, наклонно.

Рисунок  12- Цепной инструментальный магазин

Анализ большого количества различных деталей средних размеров, показывает, что 18 % деталей требуют использования не более 10 инструментов, 50 % — до 20; 17 % — до 30, 10 % — 40 и 5 % — до 50 и более инструментов. В связи с этим в основном используют магазины с количеством инструмента равным 30 штук. Магазин может располагаться на шпиндельной бабке, на станине, колонне.  

2)  Устройство смены инструмента, передающий инструмент из магазина в шпиндель и обратно.

Существует два типа УСИ:

А) Без манипулятора  (карусельного типа, «зонтик»). Смена инструмента осуществляется без каких-либо  дополнительных приспособление.  Инструментальный магазин перемещается по оси Х к шпинделю, осуществляет смену инструмента и отходит в первоначальное положение. Приблизительно время смены 7-10 секунд.

Рисунок 13- УСИ без манипулятора

Б) С манипулятором. Смена осуществляется с помощью двухплечевого манипулятора за 1,8 сек, сам инструментальный магазин и шпиндель остается при этом неподвижными.

Рисунок 14- УСИ с манипулятором

Вне зависимости от типа УСИ и инструментального магазина, все инструменты устанавливаются в гнездо магазина с помощью стандартизированной оправки (оправки с коническим хвостовиком 7:24).

Стружкотранспортер

Два типа:

• Винтовой стружкотранспортер используется в основном для отвода мелкой, стружки надлома, скалывания (образует при обработке чугуна, твердых сталей).

Рисунок 15-Винтовой стружкотранспортер

• Ленточный стружкоуборончый транспортер, предназначен для отвода сливной стружки (образуется при обработки вязких и мягких материалов).

Рисунок 16-Ленточный стружкотранспортер

 

   454139, Челябинск, ул. Новороссийская, 30, оф. 231   [email protected]

  +7 (351) 217-08-14 (многоканальный) +7 (351) 734-73-21

Для чего нужны станки с ЧПУ

Технологии развиваются с огромной скоростью, что влияет на все сферы жизни, включая производственную. Одним из самых полезных достижений в сфере управления производства считается появление  станков с ЧПУ .

Что такое станок с ЧПУ и как устроен?

ЧПУ означает числовое программное управление. Это компьютерная система, которая управляет различными техническими процессами устройств.

На обычных станках работы выполняют механически, а оборудование с ЧПУ позволяет максимально упростить производственный процесс. При этом такие устройства могут работать с большим количеством разных материалов, например, металлом, деревом, пластиком, кожей, композитными материалами и т. д.

Станок имеет компьютеризированную систему, на которую устанавливают специальное ПО. При помощи программирования в нее вносятся все функциональные возможности. Это позволяет сделать действия станка максимально точными и повторяемыми, благодаря чему можно быстро наладить серийное производство.

Стандартная конструкция станка включает в себя такие элементы:

• станина;
• передняя шпиндельная бабка;
• задняя бабка;
• коробка подач;
• суппорт;
• стержневой механизм.

Станина является основой устройства, так как на нее крепятся другие элементы оборудования. Коробка подач необходима для передачи движений на шпиндель. Эти движения принимаются суппортом.

Передняя шпиндельная бабка включает в себя:

• шпиндель;
• коробку скоростей;
• крепежные элементы, предназначенные для фиксации обрабатываемой заготовки.

Задняя бабка закрепляет заготовку со второй стороны.

Для чего нужны?

Оборудование с числовым программным управлением сейчас применяется во многих сферах.

Основные отрасли, где используется ЧПУ:

1. Металлообработка. При помощи таких станков металл можно резать, гравировать, шлифовать поверхность, нарезать резьбу, создавать сложные детали. В этой сфере особо ценится такое свойство оборудования, как очень высокая точность, к которой сложно приблизиться при ручном труде. Особенно в серийном производстве.
2. Деревообработка. Древесину режут, фигурно обрабатывают, изготавливают различные детали для мебели, выживают, наносят узоры. При правильной настройке станка вероятность повреждения материала минимальна.
3. Архитектура и проектирование. В этой сфере ЧПУ применяется на стадии проектных работ. С помощью оборудования изготавливают макеты и модели не только отдельных зданий, но и целых кварталов. Также при помощи станков делают заготовки, которые в последующем будут использоваться для изготовления форм для литья.
4. Автомобилестроение. Оборудование с ЧПУ прекрасно подходит для многих работ, связанных с автомобильной отраслью. С его помощью делают различные ребра жесткости и отдельные детали автомобиля. Чаще всего работа ведется с алюминием и карбоном.
5. Ювелирное дело. На станках делают восковые формы и изготавливают оригинальные ювелирные изделия. В этом случае зачастую используется гравировальное оборудование.
6. Тяжелое машиностроение. Эта отрасль тоже требует высокой точности при производстве деталей, так как от нее зависит работоспособность будущего механизма. С помощью станков изготавливают мощные газовые и паровые турбины, отдельные части трубопроводов и корпусов атомных электростанций, детали прецизионных подшипников, рабочие колеса и многое другое. В этой сфере достаточную точность могут обеспечить только станки с числовым программным управлением.

Также станки с ЧПУ применяются и на маленьких производства. В этом случае их зачастую используют для изготовления сувенирной или рекламной продукции.

Преимущества использования

Основное достоинство использования такого оборудования заключается в том, что можно наладить производство с высоким уровнем автоматизации, если сравнивать с обычными станками. Один человек может управлять сразу несколькими аппаратами одновременно. При этом ему практически не нужно участвовать в производственном процессе. Зачастую его работа сводится к замене инструмента, снятия готовой детали и установке новой заготовки.

Второе серьезное преимущество заключается в точности и повторяемости изготовления деталей. При помощи одной программы можно сделать неограниченное количество одинаковых деталей с высокой точностью. Для изготовления детали другого вида достаточно просто поменять программу.

Следующим достоинством считается то, что на станках ЧПУ можно сделать такие детали, которые на ручных станках изготовить просто невозможно.

Также стоит отметить прогнозируемость производственного процесса. У программы управления есть срок ее выполнения, поэтому после запуска оператор знает, когда работа будет окончена. Благодаря этому можно определить длительность изготовления партии деталей.

Стоимость оборудования достаточно большая. Но при достаточных объемах производства затраты окупаются быстро.

Станки с ЧПУ можно считать новым шагом в развитии промышленности. Они позволяют не только упростить производственные процессы, но и создавать продукцию более высокого качества.

• 23 ноября 2020
• 585

Получите консультацию специалиста

12 типов станков с ЧПУ

Что такое станок с ЧПУ? Станок с ЧПУ — это программируемый станок, который может автономно выполнять операции обработки с ЧПУ. ЧПУ расшифровывается как «числовое компьютерное управление», а определение механической обработки с ЧПУ представляет собой субтрактивный производственный процесс, в котором обычно используются компьютеризированные элементы управления и станки для удаления слоев материала с заготовки, известной как заготовка или заготовка, и создания специально разработанной детали. часть. В этой статье объясняется, какие существуют типы станков с ЧПУ и как они работают.

1. Машина для захвата и размещения

Машина для захвата и размещения имеет множество насадок, которые поднимают электрические компоненты электронного оборудования и размещают их в нужном месте. Машины Pick and Place обычно используются для производства сотовых телефонов, компьютеров, планшетов и других электронных устройств.

2. 3D-принтер

3D-принтер или машина для аддитивного производства — это машина с ЧПУ, в которой элементы печатаются слой за слоем. Процесс CAD и CAM создает дизайн и чертеж продукта. Затем 3D-принтер используется для отображения этого дизайна. 3D-принтер с ЧПУ часто используется для прототипирования. Для получения дополнительной информации см. наше руководство по 3D-печати.

3. Фрезерный станок с ЧПУ

Фрезерный станок с ЧПУ похож на фрезерный станок с ЧПУ, но обычно используется для обработки более мягких материалов и, как правило, менее точен, чем фрезерные станки с ЧПУ. Фрезерные станки с ЧПУ характеризуются способностью использовать компьютерное числовое управление для маршрутизации траекторий шпинделя и станка для проектирования и придания формы таким материалам, как дерево, сталь, пена, композиты, алюминий и пластик.

Фрезерные станки с ЧПУ обычно состоят из шаговых двигателей, шаговых приводов, механической базы, шпинделя, контроллеров и источника питания. Фрезерные станки с ЧПУ сокращают количество отходов, повышают производительность и точность, а также быстрее производят продукцию.

4. Сверлильный станок с ЧПУ

При сверлении используются вращающиеся сверла для получения цилиндрических отверстий в заготовке. Конструкция сверла позволяет металлическим отходам, т. е. стружке, отходить от заготовки. Существует несколько типов сверл, каждый из которых используется для определенного применения. Доступные типы сверл включают в себя точечные сверла, сверла с просверленным отверстием, сверла для винтовых станков и патронные развертки.

5. Токарный станок с ЧПУ

Токарная обработка использует одноточечные режущие инструменты для удаления материала с вращающейся заготовки. Конструкция токарного инструмента варьируется в зависимости от конкретного применения, с инструментами, доступными для черновой, чистовой обработки, торцевания, нарезания резьбы, формовки, подрезки, отрезки и обработки канавок.

В процессе токарной обработки с ЧПУ также используются токарные станки или токарные станки с ЧПУ. Типы токарных станков с ЧПУ включают токарные станки с револьверной головкой, токарные станки с двигателями и токарные станки специального назначения.

6. 5-осевой станок с ЧПУ

5-осевой станок с ЧПУ добавляет к традиционным 3-осевым линейным движениям станка (X, Y, Z) две оси вращения, чтобы обеспечить доступ станка к пяти из шести стороны детали за одну операцию. Добавляя к рабочему столу наклоняющееся вращающееся приспособление (или цапфу), фрезерный станок становится так называемым 3+2, индексным или позиционным станком, что позволяет фрезе приближаться к пяти из шести сторон рабочего стола. призматическая заготовка на 90° без необходимости оператору переустанавливать заготовку для обработки разных сторон. Для изготовления скульптур часто используется 5-осевой станок с ЧПУ.

7. Фрезерный станок с ЧПУ

При фрезеровании используются вращающиеся многоточечные режущие инструменты для формирования заготовки. Фрезерные инструменты ориентированы либо горизонтально, либо вертикально, включая концевые фрезы, винтовые фрезы и фрезы для снятия фаски.

В процессе фрезерования с ЧПУ также используются фрезерные станки с ЧПУ, называемые фрезерными станками или мельницами, которые могут быть горизонтально или вертикально ориентированы. Базовые мельницы могут иметь трехосное перемещение, а более продвинутые модели могут иметь дополнительные оси. Доступные типы фрезерных станков включают ручные, простые, универсальные и универсальные фрезерные станки.

8. Станок с ЧПУ для плазменной резки

Станки с ЧПУ для плазменной резки разрезают материалы. Они используют плазменный резак, чтобы разрезать свои материалы. Основным условием для станков плазменной резки с ЧПУ является то, что разрезаемый материал или заготовка должны быть электропроводными. Некоторыми типичными материалами, используемыми при плазменной резке, являются латунь, медь, алюминий, сталь и нержавеющая сталь.

Станок плазменной резки с ЧПУ оснащен мощной горелкой, которая может резать даже самые прочные материалы, такие как титан и сталь. В станке плазменной резки с ЧПУ мощный факел создается за счет пропускания высокоскоростного газа через сопло.

При создании факела возникает электрическая дуга. Дуга формируется в высокоскоростном газе и прыгает на разрезаемый материал, превращая часть высокоскоростного газа в плазму, газ, ионизированный электронным способом.

9. Станок с ЧПУ для лазерной резки

Доступно несколько типов станков для лазерной резки, которые делятся на газовые, жидкостные и твердотельные лазеры. Типы различаются в зависимости от состояния активной среды лазера, т. е. от того, является ли среда газом, жидкостью или твердым материалом, и из чего состоит активная среда лазера (например, CO2, Nd:YAG и т. д.). В основном используются два типа лазеров: CO2 и твердотельные лазеры.

CO2-лазер, один из наиболее часто используемых газовых лазеров, использует смесь двуокиси углерода в качестве активной лазерной среды. Лазеры CO2 обычно режут неметаллические материалы, поскольку ранние модели машин не были достаточно мощными, чтобы резать металлы. Лазерная технология с тех пор продвинулась достаточно далеко, чтобы CO2-лазеры могли резать металлы. Однако CO2-лазеры по-прежнему лучше подходят для резки неметаллов и органических материалов, а также для простой гравировки металлов или других твердых материалов. Лазеры на чистом азоте являются еще одним широко используемым газовым лазером. Эти лазеры используются для приложений, которые требуют, чтобы материал не окислялся во время резки.

10. Электроэрозионный станок с ЧПУ

Электроэрозионные станки с ЧПУ также известны как искровые станки с ЧПУ. Это особый тип станков с ЧПУ, которые используют электрические искры для придания материалам желаемой формы.

Электрический разряд имеет кратковременный эффект, то есть он может разрушать элементы, из которых он исходит. Электроэрозионные станки с ЧПУ используют это преимущество, создавая контролируемые искры для изменения формы материалов. Заготовки помещаются между верхом и низом электрода. Затем компьютер определяет количество электрического разряда, производимого электродами.

11. Шлифовальный станок с ЧПУ

Шлифовальный станок с ЧПУ — это высокоточный инструмент, в котором используется вращающееся колесо для отделения металла от металла. Шлифовальные станки с ЧПУ обычно используются для обработки распределительных валов, шарикоподшипников, трансмиссионных валов и других деталей, требующих точной и правильной обработки. Многочисленные детали, изготовленные с помощью шлифовального станка с ЧПУ, имеют цилиндрическую форму.

12. Станок с ЧПУ с автоматической сменой инструмента

Станок с ЧПУ с автоматической сменой инструмента повышает грузоподъемность и производительность станка, а также улучшает способность станка работать со многими инструментами. Этот тип станков с ЧПУ меняет инструменты очень быстро и эффективно, обрабатывает и заменяет изношенные или сломанные инструменты.

Этот станок с ЧПУ сокращает непроизводительное время в процессе обработки. Станок с ЧПУ с автоматической сменой инструмента — идеальный шаг к полной автоматизации.

Что такое станок с ЧПУ?

Станок с ЧПУ представляет собой систему механической обработки, управляемую компьютером. Они позволяют производителям автоматизировать многие производственные операции, которые в противном случае пришлось бы выполнять вручную.

В результате станки с ЧПУ повышают производительность, сокращают количество отходов и даже устраняют риск человеческой ошибки. Кроме того, на станках с ЧПУ можно создавать множество продуктов, используя приводы, приводы и программное обеспечение. Существует множество различных типов станков с ЧПУ.

Как выбрать лучший тип станка с ЧПУ

Лучший тип станка с ЧПУ выбирается, зная, какой процесс ЧПУ вы хотите использовать и с какими материалами вы работаете. Некоторыми ключевыми соображениями являются вес машины, рабочий радиус, скорость машины, доступность запасных частей и энергопотребление.

Обычными материалами, используемыми при изготовлении станков с ЧПУ, являются алюминий, полимерный композит и чугунное литье. Чугунное литье — лучшая сборка, когда вам нужна прочная машина для тяжелых работ. Другие материалы подходят для более легких задач.

Ваш станок с ЧПУ должен быть больше, чем максимальная площадь для ваших продуктов. Ваш станок должен иметь радиус больше, чем самый большой материал, который вы режете. Было бы полезно, если бы вы учитывали скорость подачи при выборе лучшего типа станка с ЧПУ. Он определяет скорость, с которой вы можете резать материалы во время производственных процессов.

Как и любой другой бытовой прибор, станок с ЧПУ может выйти из строя или изнашиваться по мере использования. Вы должны убедиться, что ваши специалисты могут легко отремонтировать приобретенную вами марку и что запасные части доступны. Это сократит время простоя машины.

В зависимости от выбранной вами машины вам может понадобиться увеличить мощность, доступную в мастерской. Очень важно проверить требования к питанию вашей машины и внести необходимые корректировки на рабочем месте.

Как классифицируются станки с ЧПУ?

Станки с ЧПУ обычно классифицируются по выполняемым ими процессам.

Дороги ли станки с ЧПУ?

Самые дорогие станки с ЧПУ — это 6-осевые и 5-осевые роботизированные станки с ЧПУ, которые используются в производстве высокотехнологичной военной техники и стоят миллионы долларов. Тем не менее, есть также очень доступные станки с ЧПУ, которые могут использоваться любителями начального уровня, которые стоят всего 150 долларов. Машины большего размера дороже, чем машины меньшего размера, но могут производить больше продуктов быстрее.

Кто является ведущим производителем станков с ЧПУ?

Ведущими производителями станков с ЧПУ, по данным Fortune Business Insights, являются Yamazaki Mazak Corporation, Doosan Machine Tools Co., Trumpf, Amada Machine Tools Co., JTEKT Corporation, Schuler AG, Makino, Hyundai WIA, Komatsu Ltd. и Haas Automation Inc.

Резюме

В этой статье представлены 12 различных типов станков с ЧПУ, объяснено, что они собой представляют, и рассмотрено, как каждый из них используется в производстве. Чтобы узнать больше о типах станков с ЧПУ, свяжитесь с представителем Xometry.

Xometry предоставляет широкий спектр производственных возможностей, включая обработку с ЧПУ и другие дополнительные услуги для всех ваших потребностей в прототипировании и производстве. Посетите наш веб-сайт, чтобы узнать больше или запросить бесплатное предложение без каких-либо обязательств.

Заявление об отказе от ответственности

Содержание, представленное на этой веб-странице, предназначено только для информационных целей. Xometry не делает никаких заявлений и не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, в отношении точности, полноты или достоверности информации. Любые рабочие параметры, геометрические допуски, особенности конструкции, качество и типы материалов или процессов не должны рассматриваться как представляющие то, что будет поставляться сторонними поставщиками или производителями через сеть Xometry. Покупатели, которым нужны расценки на детали, несут ответственность за определение конкретных требований к этим частям. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашими условиями для получения дополнительной информации.

Команда Xometry

Эта статья была написана различными участниками Xometry. Xometry — это ведущий ресурс по производству с помощью станков с ЧПУ, изготовления листового металла, 3D-печати, литья под давлением, литья уретана и многого другого.

Наиболее распространенные типы прецизионной обработки с ЧПУ

перейти к содержанию

Предыдущий Следующий

• Посмотреть увеличенное изображение

CNC-обработка — это общий термин, используемый для различных операций обработки. «ЧПУ» означает «компьютерное числовое управление» и относится к программируемой функции станка, позволяющей машине выполнять множество функций с минимальным участием человека. CNC-обработка — это изготовление детали на станке с ЧПУ. Этот термин описывает ряд субтрактивных производственных процессов, в которых материал удаляется из заготовки или стержня для производства готовой детали. Существует 5 распространенных типов обработки с ЧПУ, выполняемых на 5 различных типах станков с ЧПУ.

Эти процессы используются во многих приложениях в различных отраслях промышленности, включая медицину, аэрокосмическую промышленность, промышленность, нефть и газ, гидравлику, огнестрельное оружие и т. д. С ЧПУ можно обрабатывать различные материалы, включая металл, пластик, стекло, композиты и дерево.

Обработка с ЧПУ предлагает множество преимуществ по сравнению с обработкой без программируемых возможностей ЧПУ. Значительно сокращенное время цикла, улучшенная отделка и несколько функций могут выполняться одновременно, что может повысить качество и согласованность. Он подходит для средних и больших объемов, где требуются точность и сложность.

>>По любым вопросам, касающимся наших услуг по прецизионной обработке, свяжитесь с нами!

#1 – Токарные и токарные станки с ЧПУ

Токарные и токарные станки с ЧПУ характеризуются способностью вращать (точить) материалы во время операции обработки. Режущие инструменты этих станков подаются линейным движением по вращающейся прутковой заготовке; удаление материала по окружности до тех пор, пока не будет достигнут желаемый диаметр (и характеристика).

Подмножеством токарных станков с ЧПУ являются токарные станки с ЧПУ Swiss (это тип станков, на которых работает Pioneer Service). На швейцарских токарных станках с ЧПУ брусок материала вращается и скользит в осевом направлении через направляющую втулку (удерживающий механизм) в станок. Это обеспечивает гораздо лучшую поддержку материала по мере того, как инструмент обрабатывает детали (что приводит к лучшим/жестким допускам).

Токарные станки с ЧПУ и токарные станки могут создавать внутренние и внешние элементы на компоненте: просверленные отверстия, расточки, протяжки, расширенные отверстия, пазы, нарезание резьбы, конусы и резьбы. Компоненты, изготовленные на токарных станках с ЧПУ и токарных центрах, включают винты, болты, валы, тарелки и т. д.

#2 – Фрезерные станки с ЧПУ

Фрезерные станки с ЧПУ характеризуются способностью вращать режущие инструменты, удерживая заготовку/блок в неподвижном состоянии. Они могут производить широкий спектр форм, включая детали с торцевой фрезеровкой (неглубокие, плоские поверхности и полости в заготовке) и детали с фрезерованием по периферии (глубокие полости, такие как пазы и резьба).

Компоненты, изготовленные на фрезерных станках с ЧПУ, обычно имеют квадратную или прямоугольную форму с различными характеристиками.

#3 – Лазерные станки с ЧПУ

Лазерные станки с ЧПУ оснащены точечным фрезером с высокосфокусированным лазерным лучом, который используется для точной резки, нарезки или гравировки материалов. Лазер нагревает материал и заставляет его плавиться или испаряться, создавая разрез в материале. Как правило, материал имеет формат листа, и лазерный луч движется вперед и назад по материалу, создавая точный разрез.

Этот процесс позволяет производить более широкий спектр конструкций, чем обычные станки для резки (токарные станки, токарные станки, фрезерные станки), и часто позволяет производить разрезы и/или кромки, которые не требуют дополнительных процессов чистовой обработки.

Лазерные граверы с ЧПУ часто используются для маркировки (и декорирования) обрабатываемых деталей. Например, может быть сложно нанести логотип и название компании на токарную или фрезерованную деталь с ЧПУ. Тем не менее, лазерная гравировка может быть использована для добавления этого к компоненту даже после завершения операций механической обработки.

№4 – Электроэрозионные станки с ЧПУ (EDM)

Электроэрозионный станок с ЧПУ (EDM) использует высоко контролируемые электрические искры для придания материалам желаемой формы. Его также можно назвать искровой эрозией, проплавлением штампов, искровой обработкой или прожиганием проволоки.

Компонент помещается под электродную проволоку, и машина запрограммирована на испускание электрического разряда от проволоки, которая производит сильное тепло (до 21 000 градусов по Фаренгейту). Материал плавится или смывается жидкостью для создания желаемой формы или функции.

EDM чаще всего используется для создания точных микроотверстий, пазов, конических или угловых элементов и множества других более сложных элементов в компоненте или заготовке. Обычно он используется для очень твердых металлов, которым трудно придать желаемую форму или характеристику. Отличным примером этого является типичное снаряжение.

№5 – Станки плазменной резки с ЧПУ

Станки плазменной резки с ЧПУ также используются для резки материалов. Однако они выполняют эту операцию с помощью мощной плазменной горелки (электронно-ионизированный газ), которой управляет компьютер. Подобно ручным газовым горелкам, используемым для сварки (до 10 000 градусов по Фаренгейту), плазменные горелки достигают до 50 000 градусов по Фаренгейту. Плазменная горелка проплавляет заготовку, создавая надрез в материале.

При любой плазменной резке с ЧПУ разрезаемый материал должен быть электропроводным. Типичными материалами являются сталь, нержавеющая сталь, алюминий, латунь и медь.

Прецизионная обработка с ЧПУ обеспечивает широкий спектр производственных возможностей для компонентов и отделки в производственной среде. В зависимости от среды использования, необходимого материала, времени выполнения, объема, бюджета и требуемых функций обычно существует оптимальный метод для достижения желаемого результата.

Нужна дополнительная информация?

В Pioneer Service мы используем токарные станки Swiss с ЧПУ и токарные центры с ЧПУ.