Фрезерний верстат з ЧПУ: особливості, можливості, характеристика

Найпоширенішим є трехосевой фрезерний верстат з ЧПК, і він дуже схожий на вертикальний фрезерний автомат. Всі переміщення осі контролюються системою програмного керування. Програмування практично те ж, що і для токарного верстата з Числовим Управлінням. До програми додається тільки вісь Y.

Фрезерний верстат з ЧПУ: особливості, можливості, характеристика

Зміст

  • 1 Відмінності звичайних верстатів від обладнаних системою ЧПУ
  • 2 Типи обладнання
    • 2.1 Додаткові функції
  • 3 Принцип роботи фрезерного верстата з ЧПУ
  • 4 Характеристики машин
  • 5 висновок про особливості

Відмінності звичайних верстатів від обладнаних системою ЧПУ

Порівняння традиційних і фрезерних автоматів з ЧПУ виглядає наступним чином:

  • Звичайні фрезерні верстати відрізняються по кріпленню інструменту від машин з ЧПУ.
  • Микрофрезерный верстат поставляється з окремим блок живлення.
  • Рух осі в фрезере здійснюється системою ЧПУ. В той час, як при звичайному фрезеруванні, вісь управляється вручну або автоматично.
  • Всі осі фрезерного CNC можуть бути об’єднані з однією системою, при тому що в звичайному фрезерному верстаті автоматична комбінація осей неможлива.
  • При фрезеруванні на верстаті з ЧПУ може бути надана велика навантаження, що в звичайних умовах практично виключається.
  • Пристрої для роботи оснащені гідравлічної або пневматичної системою ЧПУ, а в звичайному верстаті ця система відсутня.
  • Зворотній зв’язок з осями доступна при фрезеруванні на автоматі, та відсутній у звичайному.
  • Запобіжні пристрої (кінцеві вимикачі) передбачені в фрезерному верстаті з ЧПУ, а в звичайному їх немає.
  • Точність і високу якість готової поверхні присутні при обробці з системою ЧПУ, чого важко добитися від звичайного фрезерного автомата, особливо при роботі з такими крихкими матеріалами, як скло і камінь.
  • Масове виробництво з більшою точністю є основною перевагою верстату з ПУ, порівняно з традиційними машинами.
  • Фрезерний верстат з ЧПУ: особливості, можливості, характеристика

    Типи обладнання

    Існує кілька основних типів фрезерних верстатів ЧПУ:

    • Вертикальні фрезерні верстати мають вертикальний шпиндель, схожий на свердлильний прес, але з X-Y столом, який дозволяє автоматично позиціонувати оброблюваний матеріал.
    • Горизонтальні верстати мають X-Y стіл для позиціонування вироби; Однак, фрези встановлюються на горизонтальній оправці поперек столу.
    • Універсальний фрезерний автомат може використовуватися для вертикального або горизонтального фрезерування. Головка шпинделя прикріплена шарнірним з’єднанням, щоб був можливий будь-який з типів фрезерування.
    • Портальні фрезерні верстати ЧПУ використовуються з великими заготовками. Вони дозволяють додавати шпиндель по мірі необхідності для пятиосевых і шестиосевых фрезерних верстатів.
    • Фрезерний оброблювальний центр з ЧПУ — це агрегат, який використовується для автоматичного повторення операцій. Більшість обробних центрів мають числове програмне управління (ЧПУ).
    • Фрезерні верстати з ЧПУ запрограмовані набором команд, званих G-кодами, і використовують інструменти CAT (з V-подібним фланцем), BT або HSK.

    Фрезерний верстат з ЧПУ: особливості, можливості, характеристика

    Додаткові функції

    Розглянемо деякі з окремих функцій, доступних в фрезерних (CNC) верстатах:

    • Програма обробки деталі може бути введена в контролер через клавіатуру або за допомогою сканування перфорованої стрічки зчитувальним пристроєм в блоці управління.
    • Програма обробки деталі, одного разу введена в пам’ять комп’ютера, може використовуватися і повторюватися безліч разів.
    • Програма обробки деталі може редагуватися і оптимізуватися безпосередньо на верстаті. Якщо є які-небудь зміни в дизайні вироби, програма без праці може бути змінена у відповідності з вимогами.
    • Введення інформації може бути значною мірою спрощено за рахунок використання спеціальних підпрограм, розроблених для повторюваних послідовностей обробки. Для звичайних операцій, таких як свердління отворів по колу (при використанні свердлильно фрезерного верстата з ЧПУ), можуть бути створені і збережені спеціальні програмні цикли в пам’яті комп’ютера. Ці програми або підпрограми можуть бути вилучені і використані будь-яку кількість разів; При цьому необхідно вказати лише певні параметри, і комп’ютерне управління виконає автоматично необхідні обчислення і наступні дії.
    • У верстатів з ЧПУ є засіб для перевірки програми обробки деталі без фактичного її запуску на верстаті. Система управління перевіряє програму обробки деталі, і рух ріжучого інструменту в кожній операції, з відображенням на екрані монітора (блок відеодисплея). Форма компонента, яка буде отримана після обробки, також відображається на екрані без фактичної обробки. Зазвичай такий оснащений функцією фрезерний центр з ЧПУ.
    • Блок управління з ЧПУ дозволяє компенсувати будь-які зміни в розмірах ріжучого інструменту. Коли написана програма обробки деталі, оператор верстата проставляє конкретний тип і розмір ріжучого інструменту, наприклад, якщо це гравер. Але в дійсності використання програми обробки на верстаті може бути недоступне для конкретної фрези. Система управління ЧПУ дозволяє компенсувати різницю між запрограмованим інструментом і використовуваним.
    • З системами управління ЧПУ можна отримати інформацію про використання обладнання, яка буде дуже корисна для контролю виробництва. Система може надавати таку інформацію, як кількість вироблених компонентів, час на компонент, час для установки завдання, час, протягом якого використовується конкретний інструмент, час, протягом якого машина не працює, діагностика несправностей і багато іншого.

    Фрезерний верстат з ЧПУ: особливості, можливості, характеристика

    Принцип роботи фрезерного верстата з ЧПУ

    Розглянемо коротко роботу фрезерного верстата з ЧПК:

  • Рух по осях X, Y, Z здійснюється двигуном, запитанным змінним або постійним струмом.
  • Рух частини машини виконується шляхом подачі команд.
  • Всі операції виконуються з допомогою таких кодів, як швидкість, подача, глибина різання і т. д.
  • Для кожної операції призначений окремий код.
  • Передбачена система попередження (індикатори і кінцеві вимикачі) для захисту різних операцій і компонентів.
  • Фрезерні верстати переміщують деталь щодо нерухомого інструменту або підводять фрезу до зафіксованої на столі деталі у вертикальному або горизонтальному напрямках по осях X, Y і Z.

    Фрезерний верстат з ЧПУ: особливості, можливості, характеристика

    Характеристики машин

    Характеристики таких верстатів безпосередньо залежать від характеристик шпинделя, швидкості переміщення та розміру столу. Швидкість шпинделя — це діапазон частоти обертання його головки. Потужність приводу — це номінальна потужність пневмо-турбіни, електродвигуни або поршневого двигуна, який приводить в дію шпиндель.

    Кількість фрез, які підтримує магазин інструментів, також є важливим критерієм, оскільки надає верстата певну універсальність. На простих машинах одночасно може працювати тільки один інструмент.

    Параметри руху для фрезерних верстатів включають:

    • кількість осей;
    • максимальне переміщення по осі X;
    • максимальне переміщення по осі Y;
    • максимальне переміщення по осі Z.

    Що стосується розміру столу, то його довжина вимірюється паралельно головній осі руху. Ширина столу вимірюється перпендикулярно головній осі руху.

    Фрезерний верстат з ЧПУ: особливості, можливості, характеристика

    В висновок про особливості

    Професійні машини можуть включати в себе елементи управління, які підтримують або включають в себе пакети програмного забезпечення для автоматизованого проектування (САПР) або автоматизованого виробництва (САМ).

    Програмовані машини можуть бути налаштовані для автоматичних або напівавтоматичних операцій, таких як фрезерування, свердління або ж для гравіювання.

    Обертові столи дозволяють обертати заготовку і забезпечувати переміщення по декількох осях.

    Вертикальне фрезерування більш поширене, ніж горизонтальне, в основному тому, що набагато простіше закріпити заготовку на столі. Горизонтальне фрезерування використовується, якщо необхідно видалити велика кількість матеріалу або є менше необхідності в точності.

    Постачальники, які забезпечують калібрування на місці, можуть допомогти забезпечити точну роботу обладнання. Деякі верстати мають інтерфейс з цифровим зчитуванням. У деяких верстатів є додаток, в якому можна переглядати віртуально робочий простір.

    Верстати з системою охолодження шпинделя призначені для запобігання перегрівання і пошкодження обладнання при тривалому використанні. Наприклад, якщо це фрезерний верстат з ЧПУ по каменю, відео роботи якого можна побачити на нашому сайті.

    Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: