Пристрої з числовим програмним управлінням (ЧПУ) зробили реальну революцію в області металообробки. В останні роки підприємства і виробництва металообробної промисловості стали масово переходити на верстати з програмним забезпеченням для металообробки. І в сьогоднішній статті ми будемо розглядати кілька питань, які часто стосуються металообробки ЧПУ:
- 1. Що таке обробка металів ЧПУ?
- 2. У чому її важливі переваги?
- 3. Принципи і специфіки роботи верстатів з числовим програмним управлінням?
Якщо коротко, то ЧПУ металообробка-це абсолютно автоматизований процес, в якому всю роботу виконує комп’ютерна програма за заданою оператором схемою. Електронний командний блок числового програмного управління (ЧПУ), встановлений на обладнання для металообробки, контролює всі кроки металообробки і створює виріб на основі заданих параметрів.
Традиційний верстат-механічна система, що дозволяє переміщати інструмент щодо ізольованої поверхні в ручному режимі. Роботи з виготовлення виробу з металу проводяться майстром-верстатником.
Під контролем системи програмного управління є дуже багато механічних, пневматичних і гідравлічних вузлів і елементів. Система ЧПУ забезпечує їх точне пересування в просторі і взаємодія без переналагодження. Виконуючи командні імпульси керуючого блоку різець і поверхня яка обробляється переміщаються по відношенню один до одного по 3-м координатним осях щодо заздалегідь підібраною базової точки з координатами (0, 0, 0). А если вас интересует электроерозионная обработка услуги можно заказать на сайте tf-cnc.com.ua.
Переваги ЧПУ металообробки
Різниця між результатами на повністю автоматизованому обладнанні і традиційним способом з’ясовна. У першому варіанті антропогенний фактор зводиться, фактично, до»нуля». Звідси випливає не тільки дуже висока точність проведених робіт, але і більш велика продуктивність. Швидкодія електронного «мозку» при віддачі рутинних, запрограмованих команд на кілька порядків вище людського, а відсутність сторонніх думок і відволікаючих чинників дає можливість блоку ЧПУ виконати черговість операцій тільки правильно і ніяк інакше.
Металообробка на верстатах з числовим програмним управлінням якщо порівнювати з ручним управлінням має безперечні переваги:
- застосування комплексу з 2-ух обробних головок, що дає можливість вести механообробку відразу в 2-ух площинах одночасно;
- немає потреби частої перевстановлення оброблюваної заготовки;
- швидка заміна інструменту;
- регульована електронікою повітряно-крапельна система охолодження кромки різання;
- велика продуктивність в серійному виробництві;
- виготовлення штучних виробів складної конфігурації;
- виконання верстатних робіт з точністю і чистотою поверхні до 7-го квалітету;
- можливість обробляти різанням не тільки площині, але і криволінійної поверхні.
Робочий принцип автоматичного комплексу
Черговість дій при обробці металу на верстаті з ЧПУ включає кілька кроків:
- Оператор виставляє заготовку на стіл для роботи (затискає в кулачковий патрон) і вивіряє її з осями координат.
- Виставляє індикатор в базову точку з координатами (0, 0, 0) і обнуляє систему координат.
- Вибирає на пульті управління відповідну програму або запрограмовану черговість окремих операцій.
- Вбудований декодер видозмінює програмні черговості в командні сигнали для виконавчих механізмів.
- Роботизований комплекс встановлює в шпинделі (різцетримачі) ріжучий інструмент з відповідної комірки мобільного штабелера.
- Автоматизована система встановлює запрограмовані режими частот обертання шпинделя і подачі інструменту для різання.
- При надходженні команди про початок роботи автоматично включається система повітряно-крапельного охолодження.
- Після того як закінчені всі роботи все вузли переміщаються в нульове положення.
Металообробні верстати з ЧПУ
Металообробні автоматичні комплекси поділяють на дві групи:
- Токарний.
- Фрезерний.
Верстатний парк токарної групи
До даної групи належить обладнання, яке призначене для обробки елементів, які мають у власній основі геометрії тіла обертання: прямі і багатоступінчасті вали, конусоподібні і циліндричні втулки, шківи, кульові опори і т. п.
Робочий принцип подібних механізмів наступний: заготівля затискається в вертикальний або горизонтальний патрон, встановлений на шпинделі; різці кріпляться в поворотний резцедержатель; за рахунок обертання патрона і переміщення кромки різання інструменту в 2-ух осях (третя зафіксована по самому центру токарного патрона) відбувається зняття металевого шару із заданою програмою поверхні.
Металообробні верстати з ЧПУ токарної групи можуть бути таких видів:
- Токарно-гвинторізні (шпиндель крутиться в горизонтальному положенні, ріжучий інструмент пересувається по осях X і Y). Застосовуються для виготовлення тіл обертання малого діаметра, а ще при механообробці деталей, їх довжина набагато перевершує зовнішній діаметр.
- Токарно-карусельні (обертання шпинделя відбувається в площині розташованої вертикально, переміщення інструменту по осях Y і Z). На подібному обладнанні обробляються литі заготовки або зварні вузли, що мають значні діаметри від 500 мм до декількох метрів.
Верстатний парк фрезерної групи
Верстати даної категорії застосовуються для фрезерування поверхонь різної конфігурації: шпонкові і напрямні пази, шліци, зуби і канавки, обопільно перпендикулярні, паралельні або похилі поверхні і т. п.
Різець в даному варіанті затискається в шпинделі, який має встановлене число обертів і пересувається поряд з фрезерною головкою по осях X, Y і Z. оброблювана деталь жорстко фіксується на поворотний стіл з можливістю повороту на 360 градусів.
Металообробні верстати з ЧПУ фрезерної групи в себе включають:
- Універсальні фрезерні центри. Устаткування призначене для фрезерування в трьох площинах невеликих за власними габаритами деталей і вузлів.
- Координатно-розточувальні верстати. Цей вид обладнання застосовуються для розточування внутрішніх отворів великого діаметру, сверловки отворів по заданих координатах, фрезерування в трьох площинах середніх деталей і вузлів.
- Портальні фрезерні центри. Ріжучі багатошпиндельні головки на агрегатах даного типу переміщаються щодо деталі за допомогою портальної установки, що дає можливість робити механообробку вузлів з лінійними розмірами в будь-який осі до декількох метрів.
- Наявність блоку числового програмного управління дає можливість у багато разів зробити більше продуктивність, тим більше в разі виготовлення складних криволінійних поверхонь. І поряд з тим зберегти точність виготовлення на стабільно хорошому рівні. Робота металообробного обладнання з ЧПУ найбільш ефективна в масовому, серійному виробництві. Однак вони також знайшли активне використання під час виготовлення індивідуальних замовлень.