Что такое Станки с числовым программным управлением?

Первые дни производства в основном были связаны с тяжелыми и интенсивными трудовыми и трудоемкими процессами. Все это изменилось с внедрением определенных технологий, таких как обработка с числовым программным управлением (ЧПУ).
Это было изобретено в 1952 году и стало популярным только после 1967 года. Он продолжает становиться жизненно важной частью обрабатывающей промышленности. Более того, ожидается, что к 2028 году мировой рынок механической обработки с ЧПУ превысит 25 миллиардов долларов.

Что такое обработка с ЧПУ?

Обработка с чпу — это вычитающий тип производства с использованием предварительно запрограммированных кодов, определяющих движение станков с ЧПУ. Это называется процессом вычитания, поскольку он использует станки с ЧПУ для удаления слоев материала для создания желаемой формы. Как правило, используются различные типы станков с ЧПУ, включая фрезы, токарные станки, станки для лазерной резки и плазменной резки.

По сравнению с ручными процессами и другими методами обработки, обработка с ЧПУ доказала свою эффективность, экономичность и обеспечивает более быстрое и точное производство. Вот почему многие отрасли промышленности, такие как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность, строительство и промышленность, в значительной степени полагаются на услуги по производству станков с ЧПУ для создания прототипов, производства и изготовления необходимых деталей и компонентов.

Детали Станка С ЧПУ

Некоторые части станка с ЧПУ являются:

Устройства ввода
Здесь оператор вводит программу детали в станок с ЧПУ. В общем, существует три типа используемых устройств ввода:

Устройство для чтения перфоленты
Компьютер
Устройство для считывания магнитной ленты
Блок управления станком (MCU)

Блок управления станком является наиболее важной частью любого станка с ЧПУ, поскольку он отвечает за выполнение всех операций, которые может выполнять станок с ЧПУ. Он сканирует закодированные инструкции и расшифровывает их после этого. Он реализует интерполяцию для генерации команд движения оси, а также подает эти команды в схемы усилителя для управления механизмами оси.

Кроме того, блок управления станком получает сигналы обратной связи о скорости и положении каждой оси привода. Он также выполняет вспомогательные задачи управления, такие как смена инструмента или включение и выключение шпинделя или охлаждающей жидкости.

Используя эти машины, ваш бизнес повышает эффективность и производительность.

Станок
Станок оснащен раздвижным столом и шпинделем для управления скоростью и положением. Столы станка управляются в направлениях осей X и Y, в то время как шпиндель управляется в направлении оси Z.

Система обратной связи
Система обратной связи состоит из преобразователей, действующих как датчики. Он непрерывно контролирует скорость и положение режущего инструмента и посылает обратный сигнал в микроконтроллер.

Приводная система
Эта часть станков с ЧПУ состоит из приводных двигателей, схем усилителей и шариковых ходовых винтов. Микроконтроллер подает сигналы на ось каждой машины. Эти управляющие сигналы приводят в действие приводные двигатели, которые вращают шариковый ходовой винт и устанавливают стол станка.

Дисплей
Большинство современных станков оснащены дисплеем или монитором, на котором отображаются команды, программы и другие полезные данные станка с ЧПУ.

Как Работает Механическая Обработка С ЧПУ?

Обработка с ЧПУ начинается с проектирования компонентов. Дизайнер создает 3D или 2D чертеж прототипа в программном обеспечении автоматизированного проектирования (САПР).

Как только у вас есть дизайн, файлы САПР преобразуются в файлы, совместимые с ЧПУ. Как правило, программное обеспечение автоматизированного производства (CAM) используется для преобразования формата САПР в коды ЧПУ.

Язык программирования, используемый при обработке с ЧПУ, — это:

G-код: Сокращение от геометрического кода, это код для управления движением и поведением станка с ЧПУ, включая скорость и координацию.
M-код: M-код, также известный как различный код или машинный код, предоставляет всю информацию, которую пропускает G-код, такую как смена инструмента, переключение охлаждающей жидкости или остановка программы.

Коды ЧПУ затем загружаются в блок управления станком с ЧПУ через устройство ввода. Микроконтроллер обрабатывает данные и отправляет команды движения и сигналы в систему управления. Затем приводная система следует полученным сигналам и командам для создания окончательного спроектированного компонента.

Станок с ЧПУ также помогает уменьшить погрешность с помощью системы обратной связи, которая регистрирует движение и скорость инструментов и отправляет сигналы обратной связи обратно в микроконтроллер. Исходя из исходных кодовых сигналов, микроконтроллер сравнивает их с полученными сигналами обратной связи, чтобы обнаружить любую ошибку, соответствующим образом исправляя ее и отправляя обратно на станок. Это помогает обеспечить точность и аккуратность во время работы.

Современный промышленный мир — это все о более высокой точности, повышенной эффективности и большей скорости — все это может быть обеспечено механической обработкой с ЧПУ. Эта технология автоматизировала большинство операций производственного процесса, что привело к сокращению ручного труда и человеческих ошибок, что в конечном итоге повысило производительность производства.