Наладка и настройка станков с программным управлением. ЧПУ: принцип работы станков и расшифровка понятия. Что означает данная аббревиатура

Токарный станок с ЧПУ представляет собой универсальное электрооборудование, сочетающие возможности обрабатывающего центра и агрегатного модуля. Токарные станки с ЧПУ способны применяться в широкой сфере деятельности, выполнять различные этапы производства заготовок. Ими оснащают конвейеры для серийного производства продукции, специализированные мастерские.

Современная токарная установка с ЧПУ отличается от аналогов без числового программного управления повышенными функциональными возможностями и способностью выполнять настройки практически по всем параметрам. Современное ПО, то есть программное обеспечение, предоставляет возможность использовать современные токарные агрегаты в автономном режиме, сводя к минимуму участие оператора.

С точки зрения конструкции токарные станки с ЧПУ почти не отличаются от обычных моделей. Основная разница заключается в наличии электронного блока управления компонентами оборудования.

Современные модели станков с ЧПУ, за счет отсутствия необходимости ручной настройки и наличия нескольких режущих инструментов, обеспечивают одновременную работу каждого из них. Все резцы в автоматическом режиме выполняют поставленные им через симулятор задачи. В итоге обработка металлоизделий отличается высокой точностью и качеством.

Модели станков с ЧПУ токарного типа позволяют выполнять следующие операции:

• Изготавливать сложные по конфигурации детали путем точения внутренних и наружных плоскостей;
• Точить металлозаготовки вдоль изделия;
• С высокой точностью отрезать части деталей;
• Растачивать, формировать пазы, выемки, отверстия;
• Выполнять резьбу различной конфигурации.

Один из основных элементов станка с модулем ЧПУ — это симулятор. Программное обеспечение требует грамотного составления, чтобы симулятор мог адаптироваться под поставленные перед модулем задачи. При этом разработчики стараются сделать симулятор максимально простым, чтобы упростить работу специалистам.

Резцы, обработка, патронно центровой агрегат контролируется специальными датчиками. От датчиков информация про резцы, патронно центровой станок передается в электронный блок управления, повышая тем самым качество и точность обработки.

Элементы конструкции

Подобные инструменты, оснащенные модулем ЧПУ, кажутся сложными. Но на практике их устройство не намного сложнее, чем стандартные комплексы производства без числового программного управления. Все модели патронно центровых, токарно-винторезных и прочих токарных станков российского или зарубежного производства могут дополнительно оснащаться шаговыми электродвигателями, сервоприводами. Они контролируют резцы, другие инструменты, положение каретки за счет работы ЧПУ.

К основным элементам конструкции токарного станка с числовым программным управлением относят:

• Станину. Она же основа. Это несущее устройство конструкции для установки всех компонентов станка. Также станина берет на себя функции снижения вибраций, которые возникают на этапах производства. Обработка металла требует прикладывать определенные усилия, которые осуществляют резцы, сверлильные инструменты. Потому это провоцирует возникновение колебаний. Вот почему важно выбирать для работы достаточно тяжеловесный станок или прочно его фиксировать на основании, полу, верстаке;
• Шпиндельную бабку. С их помощью устанавливают токарные патроны. Бабка получает крутящий момент, передаваемый от электродвигателя. Коробка передает позволяет менять режим скорости вращения шпинделя;
• Суппорта. Задача суппорта — смещать резцы, режущие инструменты относительно обрабатываемой заготовки. Суппорт включает в себя две каретки — нижнюю и верхнюю. На верхней расположен механизм, удерживающий резцы, сверлильные инструменты. Нижняя позволяет перемещать конструкции по направляющим;
• Систему подачи. Она способствует перемещению суппорта в одной или двух плоскостях.

Многие модели с целью расширения возможностей производства используют револьверные головки. Их особенность в том, что данные держатели позволяют установить разные резцы одновременно. Это позволяет задействовать станок, применяя различные инструменты для обработки изделий.

Особенности эксплуатации

Обработка на токарных станках, имеющих симулятор, модуль ЧПУ, предусматривает обязательное предварительное изучение модели. Устройство, режимы работы, нюансы патронно центрового станка, резцы, приводной инструмент. Все это требует внимания. Первым делом рекомендуется заглянуть в паспорт конкретного приобретенного вами токарного станка с ЧПУ.

Симулятор позволяет детально разобрать резцы, основные инструменты, опробовать, какой может быть обработка, каким образом функционирует приводной инструмент и пр. Без предварительной работы, которую обеспечивает симулятор, результат может несколько разочаровать.

Рассмотрим некоторые основные особенности эксплуатации токарного оборудования, где есть симулятор, модуль ЧПУ, за счет которых инструменты и резцы выполняют свои этапы работы с минимальным участием оператора.

• Блок ЧПУ позволяет работать станку в двух режимах;
• Первый режим — автоматический. С ним обработка деталей осуществляется быстрее, но вы не можете контролировать качество выполняемой работы. Автоматический режим используют, когда требуется массовая обработка деталей, создание больших партий заготовок. Сначала программа прогоняется через симулятор, после чего запускается конкретная обработка деталей;
• Второй режим — полуавтоматический. Полуавтоматика актуальна, когда обработка подразумевает выполнение сложных операций. Особенность полуавтоматического режима в том, что сначала выполняется обработка по одному этапу, после чего станок выключается. Чтобы обработка продолжилась, оператор своими руками активирует соответствующие режимы работы для включения следующего шага. Полуавтоматику применяют, если требуется изготовить штучные заготовки. Многие токарные станки, оснащенные модулем ЧПУ, позволяют использовать автоматический и полуавтоматический режим работы по мере необходимости.

Требования станка с ЧПУ

Токарная установка с числовым программным управлением обладает широким перечнем преимуществ, о чем свидетельствуют отзывы потребителей. Одно из них — это симулятор, который позволяет предварительно проверить, как будет работать станок в том или ином режиме согласно заданным командам через программное обеспечение.

Одновременно с этим есть недостаток — высокая цена. Современный токарный станок с ЧПУ обойдется покупателю минимум в 1 миллион рублей. И чтобы заплаченные деньги себя оправдали, нужно учитывать требования, которые предъявляет станок при эксплуатации.

1. Поддерживать внутри помещения температуру и влажность на должном уровне.
2. Проводить периодическую профилактику, проверку элементов токарного оборудования. Особенно это касается электрических компонентов, шпинделей и кареток.
3. Адаптировать программное обеспечение под конкретный модуль ЧПУ (CNC), установленный на оборудование. Это особенно актуально, когда по мере эксплуатации планируется расширять функциональные возможности токарного устройства.
4. Соблюдать требования по качеству используемой электросети. Программные элементы станка отличаются чувствительностью к перепадам в электросети, из-за чего не редко могут возникать сбои.
5. Обустроить место эксплуатации токарного устройства соответствующим образом, предусмотреть ровное размещение, защиту от вибраций, внешних факторов и пр.

Токарные станки, дополненные модулями ЧПУ — это современное металлообрабатывающее оборудование, рассчитанное на повышенную производительность и высокое качество. Это дорогое удовольствие, но полностью себя оправдывающее в процессе эксплуатации.

ПРОВЕРЕНО НА ПРАКТИКЕ.

КАК НАСТРОИТЬ МАСШТАБ НА СТАНКЕ

Как добиться того чтобы рисунок на мониторе и его размеры соответствовали размерам которые сделает станок ЧПУ? Почему рисунок "вылазит" за край стола или получается слишком мелким?

Довольно часто приходиться видеть как начинающие и не очень ЧПУшники пытаются высчитать масштабы изделия на стадии разработки станка. Пересчитывают градусы поворота мотора, шаг ШВП, длину пробега и еще массу параметров. Между тем существует простой метод добиться истинного масштаба на станке без таких трудоемких процедур. Этой статьей попытаюсь помочь всем энтузиастам ЧПУ станков.

Исходим из того,что Вы уже определились какая мощность моторов устраивает Вас.

Итак устанавливаете имеющиеся моторы на ось станка

Устанавливаете любое ШВП которое Вы смогли купить или достать.

Если нет ШВП то устанавливаете любой винте "трапеция"

Шаг резьбы винта и угол поворота мотора не имеют значения!

Итак Ваш станок готов, подключен к компьютеру, программа ЧПУ запущена (в нашем случае это МАСН-3)

Рис1 окно настройки двигателей оси

Откройте программу "Блокнот" путь-(Пуск-все программы-стандартные-блокнот)

Наберите в нем программу

G0 X50

G0 Z5

Сохраните программу под любым именем с расширением " txt"

Сохраняйте на "Рабочий стол" для быстрого поиска

Загрузите программу в МАСН-3 (Файл-Открыть Gкоды ).

Поставьте фрезу

Коснитесь ей заготовки с небольшим заглублением

Обнулите все координаты

Запустите написанную вами программу.

Станок начертит отрезок длинной 50мм

Замерьте полученный размер отрезка и поделите полученное число на число в окне программы МАСН-3 по пути -> «Шаг\единицы» в окне по адресу «Конфигурации» далее «Настройка двигателей»

(Первое слева снизу окно подписано " Steps per ")

В окошке уже стоит некое число, например 2000 - это число шагов на 1мм перемещения станка

Разделите это число на 50 (длинна вашего отрезка) и полученное число внесите в это же окно

Отфрезеруйте отрезок еще раз отрезок и проверьте результат, при необходимости повторить настройки.

Пример

Выполнили файл «отрезок» длинна которого задана 50 мм.

Загрузили в МАСН-3

Запустили станок.

Получили на станке размер отрезка равным 55 мм.

Нужно привести его к 50 см (так как мы его задали изначально)

2000\55=36,36

36,36х50=1818

Где 2000-имеющееся число в графе «Шаг\единицы» .

55 - полученный результат на станке (в мм).

36,36 = 1 шагу станка (1мм)

1818 = 50 шагам станка (50мм)

1818 - Это число вписываем в место 2000 в таблицу

Точная подгонка

Начертили на станке файл «отрезок» после корректировок проведенных выше.

Получили:

55,5мм

Делаем

1818 \ 50,5 = 39,60

39,60 х 50 = 1980-Вписываем это число в таблицу

Вот и все Успехов!

В наличии на складе!
Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор.
Доставка по всей России!

Для системы ЧПУ типа CNC характерны следующие режимы работы.

Режим ввода информации . ввод управляющей программы (УП) или исходных данных для нее с внешнего носителя вручную либо по каналу связи; анализ информации; вывод ошибок на устройства индикации; размещение УП в памяти системы.

Автоматический режим : обработка детали по УП; автоматическое регулирование подачи; ускоренная отработка УП; накопление эксплуатационной информации (счет числа деталей, регистрация времени обработки и др.).

Режим вмешательства оператора в процесс автоматического управления: выполнение операции технологического останова, пропуск кадров УП и их отработка без выдачи управляющих команд, а также коррекция технологических режимов, кодов инструментов и кодов спутников.

Ручной режим : настройка станка и ручное управление перемещениями; отладка УП; отработка перемещений инструмента при задании скорости перемещения вручную; набор и отработка кадра УП, его запоминание и хранение; формирование УП из отдельных кадров, визуализация кадров, ввод коррекции различных видов, диагностирование механизмов станка, инструмента, системы ЧПУ и др.

Режим редактирования : поиск нужного кадра УП и вывод его на устройство индикации, коррекция кадров, их замена, вставка и удаление.

Режим вывода информации УП на внешние устройства - перфоратор, печатающее устройство, компакт-кассету, во внешнюю память, а также на ЭВМ высшего ранга или в локальную вычислительную сеть.

Режим вычислений требуемых величин по формулам (например, параметров режима резания и геометрических преобразований), формирование УП на основе входной информации и др.

Дисплейный режим , когда выполняются выделение и визуализация информации, ведение диалога и др.

Режим диагностирования , в процессе которого автоматически формируются аварийные и диагностические предупреждения.

При наладке программы работы станка оператор пользуется соответствующими режимами, вводя корректировки, необходимые для обработки.

Особенности наладки станков с ЧПУ определяет система управления, так как механическая, гидравлическая, пневматическая и электрическая системы те же, что у аналогичных станков с традиционными системами управления.

Специфика наладки станков с ЧПУ заключается в том, что в процессе эксплуатации приходится периодически (при переходе на обработку новой заготовки) выполнять настройку необходимых характеристик гидравлических, пневматических, механических узлов, электрических аппаратов, электронных устройств, блоков ЧПУ, систем автоматической регулировки, регулируемых приводов подач.

На рабочем пульте оператора или панели станка расположены программируемые функциональные клавиши. Применяемые современные языки программирования обеспечивают оператору диалоговый режим. Оператор использует при работе возможность программирования на рабочем месте и визуализацию на экране системы ЧПУ траекторий перемещений рабочих органов в заданных и текущих координатах в форме, удобной для оператора и технолога, В соответствии с технологической картой оператор устанавливает технологические параметры обработки (скорость резания, подачи и др.).

Наладку простейших элементов выполняет рабочий-оператор. Он пользуется картой, в которой приведены исходные данные для настройки инструментов (их длины и вылета) и приспособления. Если при обработке требуется обеспечить 8-й (и более) квалитет точности, наладку на обработку первой заготовки осуществляют методом пробных проходов.

В процессе наладки электронных и электрических аппаратов систем управления станками с ЧПУ наладчик проводит осциллографирование напряжения и формы сигналов, а также переходных процессов. Он выполняет наладку УЧПУ последовательно по каждому устройству, блоку, узлу (например, устройства считывания, ввода, арифметическое устройство, блоки индикации, интерполяции, памяти, узел задания скорости и др.). Не изменяя схемы узла, блока, устройства, получают оптимальные значения выходных сигналов, обеспечивающих точность и работоспособность устройства в целом. Наладку выполняют с помощью настроечных элементов, предусмотренных в конструкции, схеме блока, узле, устройстве (например, с помощью переменного резистора), или путем подбора какого-либо из элементов схемы, влияющего на выходной параметр.

В УЧПУ выполнение наладочных работ связано с разнообразными, проводимыми в контрольных точках, измерениями, по результатам которых оценивают выходные параметры узла, блока и устройства в целом. Наладка УЧПУ считается законченной после проверки функционирования станка с ЧПУ в различных режимах и в соответствии с заданной программой.

Рабочий-оператор осуществляет проверку функционирования станка с ЧПУ после наладки в три этапа.

1. Проверка программы без инструмента, оснастки и заготовки. С помощью ручного управления узлы станка устанавливают в исходное положение, а затем включают автоматическое управление по программе. Контролируют перемещение всех узлов и их возвращение в исходное положение. Контроль осуществляют по лимбам с помощью упоров, индикаторов и т.д.

2. Обработка макетной заготовки, выполненной в отдельных случаях из листового металла, пластмассы и др. Обычно такую операцию выполняют, если заготовки сложны и количество их ограничено.

3. Обработка контрольной (эталонной) детали. Комплексной проверкой точности обработки на станке с ЧПУ является проверка эталонной детали (эталона), обработанной по УП. На рис. 9.21, а изображен чертеж эталона для комплексных испытаний качества наладки многоцелевого станка с ЧПУ. Для станков с горизонтальным шпинделем эталон может быть выполнен в виде угольника. Для горизонтальных станков при отношении максимальных перемещений по осям Х и Z более 1:6 и для вертикальных станков при том же отношении максимальных перемещений по осям Хи У рекомендуется использовать два эталона. Эталон окончательно обрабатывают по базовым поверхностям с точностью, в два раза превышающей допуски на проверяемые поверхности.

Кроме комплексной проверки, необходима проверка точности межосевых расстояний обработанных отверстий. Для этого по программе в эталоне сверлят и растачивают пять отверстий по квалитету Н7. Длина отверстий должна превышать диаметр или быть равной ему. Возможно растачивание отверстий для проверки межосевых расстояний и на эталоне для комплексной проверки. Проверку проводят с использованием микроскопа или приспособления, предназначенного для измерения межосевых расстояний.

Для горизонтальных станков проверяют отклонение от соосности отверстий, обработанных с поворотом стола. Измерение выполняют дважды, принимая за базовое каждое из расточенных отверстий. Отклонение от соосности проверяемых осей равно наибольшему из полученных отклонений.

На рис. 9.21, б показан эталон для токарного станка с ЧПУ. Деталь обрабатывают, соблюдая технические параметры (режим резания, материал, геометрию режущих инструментов, СОЖ), рекомендуемые заводом-изготовителем оборудования.

На станках с ЧПУ выполняют испытания на максимальные нагрузки и уточняют режимы резания для характерных видов обработки и инструмента. При испытаниях на максимальное усилие привода главного движения и приводов подач осуществляют сверление инструментом наибольшего диаметра и фрезерование торцовыми фрезами.

Особенности наладки токарных станков с ЧПУ

В начале смены проверяют основные функции движения станка. В целях тепловой стабилизации станка и устройства ЧПУ включают на холостом ходу вращение шпинделя со средней частотой и питание устройства ЧПУ в течение 20...25 мин (при этом станок прогревается).

Согласно карте наладки подбирают режущий инструмент и оснастку для крепления заготовки. Проверяют состояние инструмента. Устанавливают инструмент в соответствующие позиции суппорта револьверной головки, указанные в карте наладки.

Настраивают кулачки, ограничивающие перемещения суппорта и его нулевое (исходное) положение. Вводят УП с пульта УЧПУ с бланка или из кассеты внешней памяти. Проверяют УП сначала в покадровом режиме, а затем - в автоматическом, наблюдая за правильностью ее осуществления.

Закрепляют заготовку в соответствии с картой наладки. Выполняют размерную настройку режущего инструмента. Обрабатывают заготовку по УП. Определяют размеры готовой детали и вводят необходимые коррекции с пульта управления УЧПУ (при обработке партии заготовок периодически проверяют размеры деталей и при необходимости вводят коррекции).

При обработке первой заготовки необходимо наблюдать за процессом резания (особенно за стружкообразованием и шероховатостью обработанной поверхности); при необходимости следует вводить коррекции режимов резания (с пульта управления УЧПУ).

Особенности наладки многоцелевых станков с ЧПУ. Установка зажимного приспособления

Ее можно выполнить непосредственно на столе станка или на приспособлении-спутнике (ПС).

На ПС устанавливают базовые элементы, ориентируя относительно них заготовку. Расположение базовых и крепежных элементов должно соответствовать карте наладки, так как от этого зависят погрешности установки. Если на станке впервые отрабатывается программа обработки заготовки с нескольких сторон, то необходимо определить координаты центра стола от абсолютного нуля по оси X. Эта координата для данного станка является величиной постоянной и может быть использована при настройке баз для других наладок. Положение ПС, а следовательно, и заготовки задается заранее технологом (программистом), который разрабатывает программу в абсолютных (по отношению к нулю станка) или относительных координатах с учетом положения нуля заготовки по отношению к нулю станка. (Нуль станка - это исходное положение стола и шпинделя станка, при котором все датчики перемещений показывают нуль.)

Базовые поверхности заготовки и опорные поверхности ПС, на которые она устанавливается, образуют систему координат, начало которой называют нулем заготовки (рис. 9.22, а). Если задать положение заготовки по отношению к системе координат станка размерами X" и У", то при обработке (например, отверстия 1) в программе может быть задано перемещение по осям Х и Y и т.д. Перемещения по осям Х0, Y0, Z0 можно получать за счет имеющегося на станке устройства смещения нуля, набирая значения координат на пульте управления при наладке станка на данную операцию.

Иногда базирование корпуса ПС 4 осуществляют с помощью базовых планок Б 1 и Б 2 (рис. 9.22, б). Эти планки образуют систему координат ПС, положение которого по отношению к системе координат данного станка известно и может быть учтено при составлении программы.

В некоторых случаях (рис. 9.22, в) базовые элементы устанавливают параллельно движениям стола по координатам, выверяя с помощью индикатора, закрепляют (в общем случае в таком месте стола, где удобнее всего разместить заготовку), а затем находят положение системы координат заготовки по отношению к нулю станка. Для этого в шпиндель вставляют оправку диаметром d (рис. 9.22, г) и перемещают стол в положение, при котором оправка касается базовых планок Б 1 и Б 2 . На пульте индикации высвечиваются значения координат, которые затем используют для контроля смещения нуля.

Можно расставить установочные элементы с базовыми планками Б 1 , Б 2 , Б 3 по пазам стола, находящегося в положении нуля станка, и измерить расстояния X (до мерной оправки) и Z (до базовой торцовой поверхности шпинделя). Эти расстояния (с учетом диаметра оправки) принимают во внимание при смещении нуля станка (см. рис. 9.22, в).

После установки ПС необходимо произвести ввод базовых координат, который осуществляют путем совмещения оси шпинделя с базовой поверхностью или осью заготовки. Одновременно фиксируют расстояние от базовых элементов до абсолютных нулей по всем координатам. Для введения базовых координат используют вспомогательный инструмент, устанавливаемый в шпиндель станка, и концевые меры. Если базирование осуществляется по отверстию, то базовые координаты вводят, используя центро-искатель, устанавливаемый в шпиндель с помощью оправки. После совмещения оси шпинделя с осью отверстия базовые координаты вводятся корректорами плавающих нулей.

Установка режущих и вспомогательных инструментов в магазин

Измерения длин и диаметров, на которые настроен инструмент, проводятся вне станка. Оператор вводит эти данные в корректор системы ЧПУ.

Дополнительную поднастройку некоторых инструментов выполняют в случае необходимости непосредственно на станке по результатам контрольных измерений обработанных поверхностей. Изменение некоторых размеров обрабатываемых поверхностей возможно за счет введения коррекции на пульте управления. Проще всего корректируется длина обработки по координате Z Часто коррекцию вводят на радиус фрезы при работе в режиме круговой интерполяции (например, при обработке отверстий, криволинейного наружного контура и в других случаях).

Расстановку инструментов в гнезда магазина, револьверной головки и др. выполняют в соответствии с программной картой. При этом необходимо тщательно сверить номер инструмента (оправки) с номером гнезда магазина, а на станках, где кодируется номер инструмента, установить соответствующую кодовую комбинацию на хвостовике оправки.

При установке в магазин особое внимание необходимо обращать на инструмент, работающий с первоначально ориентированным шпинделем, так как он должен быть установлен в ячейку определенным образом. Кроме того, необходимо проверить: заточку инструмента; крепление сверлильных патронов на конусе оправки и сверл в патроне; крепление концевых фрез в переходных втулках; крепление инструмента в цанговых патронах; настройку резьбонарезных патронов и закрепление метчика в переходной втулке; крепление насадных зенкеров и разверток на плавающих оправках; биение сверл и метчиков при установке в патроны с целью его уменьшения.

Если прибор для настройки инструмента вне станка отсутствует, длину инструмента определяют на станке. В зависимости от значения координаты Z измеряют длину инструмента от торца шпинделя до вершины режущей кромки или определяют отклонение действительной длины инструмента от запрограммированной.

При обработке с применением СОЖ необходимо проверить состояние защитных элементов станка, отсутствие щелей между элементами защиты, работу насоса и наличие СОЖ в системе.

Комплексной проверкой качества наладки на станке с ЧПУ является изготовление по УП годной детали, качество которой оценивает измерительная лаборатория.

При нормальной эксплуатации станка с ЧПУ в случае повторной обработки заготовки необходимо не реже раза в неделю пропустить тест-программу. В случае брака детали при работе по УП также вводят тест-программу, позволяющую установить ошибки при составлении программы, неисправность ЧПУ, неудовлетворительную работу приводов подачи, нарушение последовательности технологических команд и другие дефекты в функционировании станка.

По оценке результатов прогонки тест-программы определяют с участием наладчика или технолога неисправность в цепи, блоке или группе блоков. Дальнейшие действия характерны для конкретной конструкции УЧПУ и указаны в технической документации.

Пошаговое руководство, которое поможет понять как настроить станок с ЧПУ правильно.

Совет от профессионалов: используйте карты наладки

Если вы работаете оператором станка с ЧПУ на производстве и занимаетесь наладкой станков, в вашем распоряжении наверняка имеется карта наладки, в которой содержится вся необходимая информация о процедурах и этапах наладки.

1. ОЧИСТИТЕ РАБОЧИЙ СТОЛ СТАНКА И ДРУГИЕ РАБОЧИЕ ПОВЕРХНОСТИ

Чтобы правильно настроить станок с ЧПУ, очистите рабочий стол станка, а также зажимные приспособления от остатков СОЖ, стружки и другого мусора. Для этого можно использовать сжатый воздух, щетку или моечную машину. Вам необходимо убедиться в том, что стружка и мусор не попадают на чувствительные к ним участки станка. Струя воздуха под высоким давлением может задуть мусор в те рабочие области станка, где его не должно быть, что, в свою очередь, может стать причиной повреждения деталей станка.

2. ЗАГРУЗИТЕ ИНСТРУМЕНТЫ В УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТОВ

Инструментальная тележка на
колесах для станка с ЧПУ

Примечание: Если ваш станок с ЧПУ не оснащен устройством автоматической смены инструментов, вам все равно нужно будет приготовить все необходимые для работы инструменты, чтобы вы смогли быстро заменить их в шпинделе станка, когда это будет необходимо, а также чтобы быстро настроить станок с ЧПУ.

В данном случае наша цель состоит в том, чтобы иметь возможность закрепить режущие инструменты в патронах (либо просто иметь их под рукой, в случае если шпиндель вашего станка не предполагает использование нескольких взаимозаменяемых патронов), а также в том, чтобы установить эти патроны в устройство автоматической смены инструмента или разместить в удобном месте, чтобы они были под рукой в процессе выполнения обработки или замены инструмента вручную.

Если в вашем распоряжении имеется карта наладки станка для выполнения конкретной технологической операции, в ней будут указаны необходимые инструменты для выполнения обработки, которые помогут вам правильно настроить станок с ЧПУ, а также их номера в программе с g-кодом.

Обычно мы размещаем инструменты, требуемые для выполнения той или иной технологической операции, на тележке или поддоне для инструментов. Возможно, все ваши инструменты хранятся в ящике для инструментов, находящимся в цехе. Вы помещаете все необходимые инструменты на тележку, подкатываете ее к станку, а затем загружаете инструменты в магазин.

Каждый тип патрона подразумевает свои требования, соблюдение которых необходимо для достижения максимальной эффективности работы и правильной настройки станка с ЧПУ. Например, для цанговых патронов ER существуют требование по моменту затяжки гаек, которого следует придерживаться.

3. ПРОГРЕЙТЕ СТАНОК И ШПИНДЕЛЬ

Чтобы правильно настроить станок с ЧПУ, вам стоит подумать о составлении программы прогрева вашего станка и шпинделя в начале рабочего дня. Это поможет минимизировать температурное расширение при переходе от комнатной температуры к рабочей (программа прогрева обеспечит плавный переход станка к нормальной рабочей температуре), а также хорошую смазку рабочих осей и шпинделя станка.

4. УСТАНОВИТЕ ПОКАЗАТЕЛЬ КОРРЕКЦИИ НА ДЛИНУ ИНСТРУМЕНТА

Установка показателей коррекции на
длину инструмента при помощи
прибора для размерной настройки
инструментов

Чтобы настроить станок с ЧПУ, станку необходимо знать, какую длину имеет инструмент, основываясь на справочном значении показателя, называемого «контрольной точкой». Он использует эту информацию для регулировки положения шпинделя относительно заданных координат для каждого инструмента в отдельности.

Очень важно, чтобы показатели коррекции на длину инструмента были верными и точными для каждого инструмента. Это необходимо для обеспечения максимальной точности обработки каждым инструментом после настройки станка. Если показатель коррекции на длину инструмента задан неверно, это может привести к неприятным последствиям в виде повреждения инструмента и, скорее всего, также приведет к повреждению станка или зажимного приспособления.

Некоторые станки оборудованы прибором для размерной настройки инструментов. Это специальный датчик, который используется станком для автоматического измерения длины инструментов. В других случаях длина инструментов измеряется в режиме «оффлайн» (т. е., не на станке) - вводится оператором станка в таблицу параметров инструментов. Ввод таких данных может быть выполнен одним из следующих способов:

• ручной ввод на клавиатуре, расположенной на передней панели станка
• загрузка с помощью специального g-кода, называемого G10
• другие возможные методы

5. ЗАДАЙТЕ ДИАМЕТРЫ ИНСТРУМЕНТОВ, ЧТОБЫ ИМЕТЬ ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ФУНКЦИЮ КОРРЕКЦИИ НА РАДИУС ИНСТРУМЕНТА

Если программа будет использовать функцию коррекции на инструмент, станку нужно знать диаметр и длину каждого инструмента.

6. УСТАНОВИТЕ ЗАЖИМНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ

Типовые двойные тиски, представляющие
собой две пары тисков, собранные в одном узле

На данном этапе выполняется установка приспособления для закрепления заготовок. На рынке представлен широкий ряд зажимных приспособлений. Карта наладки выполняет в данном случае еще одну важную функцию - определение того, какое именно зажимное приспособление необходимо для закрепления заготовки при выполнении конкретной технологической операции.

7. УСТАНОВИТЕ НУЛЕВУЮ ТОЧКУ ЗАГОТОВКИ И СТАНКА

Чтобы настроить станок с ЧПУ, вам необходимо ввести в память станка координаты нулевой точки (см. статью «Как найти нулевую точку станка») заготовки. Существует целый ряд способов выполнения данной задачи. Цель применения нулевых точек станка состоит в том, чтобы иметь несколько значений координат нулевой точки заготовки. Это удобно в случаях, когда необходимо произвести обработку нескольких заготовок, каждая из которых имеет различные координаты нулевой точки, либо в случае, когда требуется зафиксировать несколько заготовок на отдельных зажимных приспособлениях, при этом каждая из заготовок имеет свои координаты нулевой точки.

8. ЗАГРУЗИТЕ УПРАВЛЯЮЩУЮ ПРОГРАММУ В СТАНОК

флеш-накопителя в блок
управления

Вам необходимо загрузить в память станка управляющую программу с g-кодом (см. статью «Описание G кодов»). - данная операция является частью процедуры настройки станка. В зависимости от модели станка, ее можно выполнить несколькими способами:

• Для загрузки программы с g-кодом в память станков старых моделей может потребоваться дискета или даже бумажная перфолента (на ОЧЕНЬ старых моделях!).
• Загрузка программы с g-кодом в память станков более современных моделей возможна при помощи USB-порта.
• Ваш станок может быть подключен к локальной сети, что позволит загрузить программу, просто скопировав g-код в отдельную папку или загрузив его с FTP-сервера в память станка.
• Ваш станок может быть подключен к устройству, содержащему программу с g-кодом, по протоколу RS-232. В этом случае g-код может быть загружен в память станка посредством данного соединения или поэтапно передаваться по несколько срокам в единицу времени.

• Убедитесь в том, что у вас в распоряжении имеется правильная версия управляющей программы. Очень легко запутаться в большом количестве различных версий, поэтому убедитесь, что у вас есть именно та версия, которая вам нужна в данный момент.
• Загрузите все необходимые подпрограммы и их библиотеки, которые могут потребоваться основной части программы. Например, в случае если управляющая программа использует данные, получаемые с датчиков, для ее работы может потребоваться наличие библиотеки подпрограммы для снятия показаний с датчиков.
• Вы должны четко знать, каких действий ожидает управляющая программа от оператора станка в процессе работы. Предполагает ли она возможность остановки? Нужно ли вам запускать программу с блока управления? И так далее. Чтобы настроить станок с ЧПУ, такие сведения должны быть занесены в карту наладки.

9. ПРОВЕРЬТЕ СИСТЕМУ ПОДАЧИ СОЖ

Для того, чтобы настроить станок с ЧПУ, убедитесь в том, что применяемая вами СОЖ находится в хорошем состоянии и пригодна к использованию, что будет являться одним из профилактических мероприятий по обслуживанию станка с целью предотвращения возможных сбоев в его работе до начала выполнения операции по обработке заготовки. Повторюсь - данная процедура выполняется последней, однако, возможно, у вас есть свой график проверки и замены СОЖ, который предполагает более частую проверку и гарантирует ее хорошее состояние.

Важно обращать внимание на следующие моменты:

• Если СОЖ имеет неприятный или прогорклый запах, у вас появилась проблема.
• Достаточно ли СОЖ в резервуаре или ее необходимо долить?
• Является ли достаточной концентрация СОЖ по отношению к количеству воды, содержащейся в растворе? Для измерения концентрации СОЖ вы также можете воспользоваться рефрактометром.
• Производите ли вы фильтрацию СОЖ с целью удаления мелкой стружки и мусора, которые могут засорить систему подачи?
• Проверяйте станок, чтобы убедиться в том, что подача СОЖ идет свободно, а сопла установлены в правильном положении. Хорошо настроенная система подачи СОЖ имеет особое значение для удаления стружки и даже может позволить вам немного увеличить скорость подачи и частоту вращения шпинделя.

Вас также может заинтересовать.

Многие начинающие мастера по изготовлению мебели сталкиваются с необходимостью создания фасадов на основе плит МДФ. Причем требования к изделиям в условиях высокой конкуренции – достаточно высоки.

Изделия должны быть качественными, отвечать современным стандартам и трендам, кроме того, чтобы иметь стабильный поток клиентов, их заказы предприниматель должен выполнять как можно быстрее. Сделать работу качественно и быстро можно лишь при условии применения технологичных приспособлений для работы. В данном случае – это станки с ЧПУ. Что они представляют собой и как работают, мы и расскажем ниже.

Что означает данная аббревиатура?

Расшифровка этого понятия такая: Числовое Программное Управление . То есть, станок, работающий на числовом программном управлении, способен совершать те или иные действия, которые ему задаются при помощи специальной программы. Параметры работы станка задаются посредством цифр и математических формул, после этого он выполняет работу согласно указанным программой требованиям. Программа может задавать такие параметры, как:

• мощность;
• скорость работы;
• ускорение;
• вращение и многое другое.

Особенности станков с ЧПУ

Техника создания мебельных деталей на современном приборе данного типа включает в себя несколько этапов работы:

Все механические действия, которые выполняет оборудование, являются воплощением последовательности, которая прописана в управляющей программе.

Современные станки с ЧПУ являются сложными электромеханическими приборами и требуют квалифицированного применения. В основном работа станка осуществляется посредством двух человек:

• наладчика;
• оператора станка с ЧПУ.

Наладчику вверяется более сложный массив работы, он выполняет действия по наладке и переналадке прибора, а оператор должен следить за рабочим процессом и осуществлять легкую наладку.

Действия наладчика и оператора станка с ЧПУ

Этапы работы наладчика выглядят следующим образом:

• подбор режущего инструмента согласно карте, проверка его целостности и заточки;
• подбор по карте наладки заданных размеров;
• установка режущего инструмента и зажимного патрона, проверка надежности крепления заготовки;
• установка переключателя в положение «От станка»;
• проверка рабочей системы на холостом ходу;
• введение перфоленты, которое проводится после проверки лентопротяжного механизма;
• проверка правильности заданной программы для пульта и станка ЧПУ и системы световой сигнализации;
• крепление заготовки в патрон и установка переключателя в режим «По программе»;
• обработка первой заготовки;
• измерение готовой детали, внесение поправок на специальные переключатели-корректоры;
• обработка детали в режиме « По программе» второй раз;
• осуществление замеров;
• перевод переключателя режима в положение «Автомат».

На этом процесс наладки окончен и к работе приступает оператор станка ЧПУ. Он должен выполнить такие действия:

• менять масла;
• чистить рабочую зону;
• смазывать патроны;
• проверять станок на пневматику и гидравлику;
• проверять точные параметры оборудования.

Перед тем как приступить к работе, оператор станка ЧПУ должен проверить его на работоспособность посредством специальной тестовой программы, также ему следует убедиться в том, что подана смазочная жидкость и в том, что в гидросистеме и ограничивающих упорах присутствует масло.

Помимо этого, он должен проверить, насколько надежно крепление всех приборов и инструментов, а также то, насколько мебельная заготовка соответствует заданному технологическому процессу станка. Далее следует провести замеры на предмет возможных отклонений от точности настройки нуля на приборе и других параметров.

И только после этих манипуляций можно включать сам станок ЧПУ:

• заготовку устанавливают и закрепляют;
• потом вводится программа работы;
• в считывающее устройство заправляется перфолента и магнитная лента;
• нажимаем «Пуск»;
• после того как первая деталь обработана, производятся ее замеры на предмет соответствия с заданной ранее моделью.

Сферы применения станков с ЧПУ

Станки на основе ЧПУ применяются в разных отраслях по оказанию услуг и производстве:

• для обработки древесины и плит из дерева;
• для обработки пластика;
• камней;
• сложных изделий из металла, включая ювелирные изделия.

Приборы с ЧПУ имеют ряд таких функций , как:

• фрезерование;
• сверление;
• гравировка;
• распил;
• лазерная резка.

Некоторые модели станков с ЧПУ имеют возможность совмещать одновременно разные виды обработки материалов, тогда их называют обрабатывающими центрами на основе ЧПУ.

Преимущества станков с ЧПУ

Применение на производстве станков и обрабатывающих центров на основе ЧПУ позволяет вовремя выполнить такие работы, которые бы без их использования были неосуществимыми. Например, при производстве таким способом мебельных фасадов из МДФ, можно выполнить сложные рельефные декоры , которые вручную сделать просто невозможно. Так, благодаря специальным графическим программам для проектирования можно воплотить самые смелые дизайнерские решения.

Кроме того, массовое производство фасадов МДФ с помощью широкоформатных станков с ЧПУ возможно без необходимости предварительно раскраивать плиты и позволяет делать полный цикл их обработки, это значительно экономит время и рабочую силу.

Цена оборудования на основе ЧПУ такова, что нужно перед его покупкой хорошо подумать, будет ли это экономически выгодно конкретно для ваших производственных мощностей. Если у вас есть стабильный поток клиентов, и они готовы платить за оригинальные дизайнерские решения, то можете смело вкладывать средства в такое оборудование.

Особенность станков на основе ЧПУ – это их надежность и возможность бесперебойной работы в течение многих лет. Но при работе с ними нужно соблюдать все правила безопасности, а также подбирать только квалифицированных операторов и наладчиков. Некачественная работа персонала может вывести прибор из строя раньше положенного срока.