iCNC > Станки > Станки с ЧПУ

Станки с ЧПУ

03.09.2015

slider_img4

Спе­ци­а­лист, кото­рый наме­рен успеш­но исполь­зо­вать ста­нок с обо­ру­до­ва­ни­ем ЧПУ, спер­ва дол­жен уде­лить нема­ло вре­ме­ни и вни­ма­ния тому, что­бы изу­чить это обо­ру­до­ва­ние. Дело в том, что его сле­ду­ет спер­ва понять с точ­ки зре­ния про­грам­ми­ста, а потом с пози­ции опе­ра­то­ра-ста­ноч­ни­ка. Пер­вым делом любой чело­век, кото­рый наме­рен овла­деть тех­но­ло­ги­ей обра­бот­ки дета­лей на стан­ках с ЧПУ, дол­жен изу­чить все базо­вые осно­вы меха­ни­че­ской обра­бот­ки раз­ных типов метал­лов.  Если Вы попы­та­е­тесь осво­ить рабо­ту на таких стан­ках без базо­вых зна­ний обра­бот­ки метал­лов, то ни к чему хоро­ше­му это не при­ве­дет, а ситу­а­ция ста­нет похо­жей на попыт­ки овла­де­ния управ­ле­ни­ем само­ле­том без малей­ших пред­став­ле­ний про аэро­ди­на­ми­ку.

Базо­вы­ми поня­ти­я­ми при рабо­те с любы­ми стан­ка­ми на базе ЧПУ явля­ют­ся пред­ва­ри­тель­ное, а так­же чисто­вое точе­ние, наре­за­ние резь­бы и дру­гие виды работ. Если гово­рить про это обо­ру­до­ва­ние с точ­ки зре­ния про­грам­ми­ста, то его осво­е­ние нуж­но начи­нать со сле­ду­ю­щих момен­тов:

• Базо­вые состав­ля­ю­щие ста­ноч­но­го обо­ру­до­ва­ния;
• Пере­ме­ще­ние эле­мен­тов стан­ка во всех допу­сти­мых направ­ле­ни­ях;
• Вспо­мо­га­тель­ное обо­ру­до­ва­ние, кото­рое уста­нов­ле­но на ста­нок;
• Осо­бен­но­сти про­грам­ми­ро­ва­ния всех опе­ра­ций стан­ка.

Базо­вые ком­по­нен­ты ста­ноч­но­го обо­ру­до­ва­ния

Если спе­ци­а­лист будет знать основ­ные осо­бен­но­сти кон­струк­ции того или ино­го стан­ка, то это помо­жет опре­де­лить пре­дел воз­мож­но­стей обра­бот­ки тех или иных дета­лей. Это поз­во­лит исполь­зо­вать обо­ру­до­ва­ние с мак­си­маль­ной эффек­тив­но­стью.

Инфор­ма­ция, кото­рая дает воз­мож­ность вник­нуть в кон­струк­тив­ные осо­бен­но­сти стан­ка, как пра­ви­ло, постав­ля­ет­ся в сопро­во­ди­тель­ной доку­мен­та­ции к обо­ру­до­ва­нию. В этой же лите­ра­ту­ре мож­но отыс­кать нема­ло инфор­ма­ции о харак­те­ри­сти­ках стан­ка, а так­же о тон­ко­стях его устрой­ства. Перед нача­лом рабо­ты на токар­ном стан­ке с ЧПУ Вы долж­ны иметь пред­став­ле­ние о том:

• Како­вы мак­си­маль­ные обо­ро­ты шпин­де­ля ста­ноч­но­го обо­ру­до­ва­ния;
• Каков диа­па­зон ско­ро­стей у шпин­де­ля, уста­нов­лен­но­го на том или ином стан­ке;
• Пара­мет­ры мощ­но­сти при­вод­но­го элек­тро­дви­га­те­ля;
• Пока­за­те­ли мак­си­маль­но­го пере­ме­ще­ния инстру­мен­тов вдоль всех осей;
• Коли­че­ство инстру­мен­тов, кото­рое может рас­по­ло­жить­ся в инстру­мен­таль­ной голов­ке обо­ру­до­ва­ния;
• Пока­за­те­ли мак­си­маль­ной ско­ро­сти уско­рен­но­го пере­ме­ще­ния;
• Мак­си­маль­ная ско­рость реза­ния.

Если Вы буде­те знать мак­си­мум о кон­струк­ции стан­ка с ЧПУ и все его воз­мож­но­сти, то осво­ить управ­ле­ние им ока­жет­ся доста­точ­но про­сто для Вас.

Каж­дой выбран­ной оси будет соот­вет­ство­вать опре­де­лен­ный сим­вол адре­са, под кото­рым в даль­ней­шем будет выда­вать­ся дви­же­ние в управ­ля­ю­щую про­грам­му. Зача­стую для этих целей при­ме­ня­ют сим­во­лы X, Y, Z, U, V и W с целью обо­зна­че­ния линей­ных осей и A, B и C для осей вра­ще­ния. Для при­ме­ра рас­смот­рим часть про­грам­мы, где будет ука­за­но Х3.5 в NC – она будет гово­рить о том, что ста­нок дол­жен выпол­нить пере­ме­ще­ние вдоль оси Х на 3.5 дюй­ма от базо­вой точ­ки нача­ла систе­мы коор­ди­нат. Что каса­тель­но кру­го­вых дви­же­ний, то здесь тре­бу­ет­ся нали­чие допол­ни­тель­но­го адре­са и несколь­ких адре­сов для обо­зна­че­ния конеч­ной точ­ки. Что каса­тель­но допол­ни­тель­но­го адре­са, то он будет иметь чис­ло­вое зна­че­ние, при этом оно будет отра­же­но не в дюй­мах, а в мил­ли­мет­рах. В неко­то­рых слу­ча­ях при­ме­ня­ют­ся гра­ду­сы. В каче­стве при­ме­ра рас­смот­рим стро­ку B45 в NC, кото­рая в про­грам­ме будет обо­зна­чать вра­ще­ние на 45 гра­ду­сов по отно­ше­нию к началь­ной точ­ке про­грам­мы вокруг оси В.

Немно­го о точ­ках отсче­та для осей

Любой совре­мен­ный ста­нок на базе ЧПУ име­ет началь­ную точ­ку отсче­та для любой из допу­сти­мых осей пере­дви­же­ния инстру­мен­та или сто­ла ста­ноч­но­го обо­ру­до­ва­ния. Эта точ­ка все­гда может назы­вать­ся по-раз­но­му, напри­мер, нолем систе­мы коор­ди­нат или же началь­ной пози­ци­ей. Что каса­тель­но чис­ло­во­го про­грамм­но­го управ­ле­ния, то оно все­гда тре­бу­ет пере­ме­ще­ния в началь­ную точ­ку по каж­дой оси коор­ди­нат, что явля­ет­ся неотъ­ем­ле­мой частью отлад­ки стан­ка перед нача­лом рабо­ты. Этот этап дает воз­мож­ность син­хро­ни­зи­ро­вать началь­ное физи­че­ское рас­по­ло­же­ние инстру­мен­та перед нача­лом про­ве­де­ния работ. Сто­ит обра­тить вни­ма­ние на то, что началь­ные пози­ции по всем осям доволь­но силь­но раз­нят­ся от стан­ка к стан­ку. Очень важ­но подроб­но изу­чить инструк­цию про­грам­ми­ро­ва­ния того или ино­го стан­ка перед нача­лом рабо­ты с ним. Толь­ко в таком слу­чае Вы буде­те уве­ре­ны в том, что смо­же­те соста­вить про­грам­му долж­ным обра­зом.

Немно­го о вспо­мо­га­тель­ных эле­мен­тах стан­ка

К ряду допол­ни­тель­но­го обо­ру­до­ва­ния, кото­рое может быть уста­нов­ле­но на стан­ки с ЧПУ сле­ду­ет отно­сить изме­ри­тель­ные устрой­ства дли­ны рабо­чей поверх­но­сти обо­ру­до­ва­ния, при­спо­соб­ле­ния для сме­ны пал­лет и дру­гие допол­ни­тель­ные уста­нов­ки, упро­ща­ю­щие рабо­ту со стан­ком. Все эле­мен­ты, кото­рые могут уста­нав­ли­вать­ся на ста­нок допол­ни­тель­но невоз­мож­но пере­чис­лить, так как их коли­че­ство посто­ян­но рас­тет. В боль­шин­стве слу­ча­ев допол­ни­тель­ное обо­ру­до­ва­ние про­из­во­дит­ся и постав­ля­ет­ся сами­ми изго­то­ви­те­ля­ми того или ино­го ста­ноч­но­го обо­ру­до­ва­ния, одна­ко ино­гда оно может про­из­во­дить­ся и сто­рон­ни­ми ком­па­ни­я­ми.

51

О язы­ке про­грам­ми­ро­ва­ния систе­мы ЧПУ

Каж­дый ста­нок, кото­рый осна­щен моду­лем ЧПУ, име­ет опре­де­лен­ные функ­ции, кото­рые могут быть пере­про­грам­ми­ро­ва­ны. Если гово­рить о недо­ро­гих стан­ках тако­го типа, то они име­ют воз­мож­ность толь­ко руч­но­го управ­ле­ния самы­ми рас­про­стра­нен­ны­ми функ­ци­я­ми. Напри­мер, самые про­стые фре­зер­ные стан­ки с ЧПУ поз­во­ля­ют лишь про­грам­ми­ро­вать толь­ко направ­ле­ние дви­же­ния инстру­мен­та. Направ­ле­ние и ско­рость вра­ще­ния шпин­де­ля в таких моди­фи­ка­ци­ях не про­грам­ми­ру­ют­ся. Более про­дви­ну­тые опе­ра­ции, напри­мер, пода­ча охла­жда­ю­щей жид­ко­сти или же сме­на инстру­мен­та, доступ­ны в более совер­шен­ном обо­ру­до­ва­нии с моду­лем ЧПУ. Что каса­тель­но более про­стых моде­лей, то все эти опе­ра­ции при­дет­ся про­де­лы­вать вруч­ную.

Что каса­тель­но более доро­го­го и совре­мен­но­го обо­ру­до­ва­ния с ЧПУ, то оно под­ра­зу­ме­ва­ет пол­но­стью авто­ма­ти­зи­ро­ван­ный рабо­чий про­цесс, где опе­ра­тор толь­ко сле­дит за пода­чей заго­то­вок и сбо­ром гото­вых дета­лей. В такой ситу­а­ции опе­ра­тор стан­ка будет пол­но­стью сво­бо­ден после того, как запу­стит­ся рабо­чий цикл и смо­жет выпол­нять ряд сто­рон­них опе­ра­ций.

Далее нами будет рас­смот­рен спи­сок, состо­я­щий из наи­бо­лее рас­про­стра­нен­ных опе­ра­ций с опре­де­лен­ны­ми адре­са­ми для про­грам­ми­ро­ва­ния:

• Опе­ра­ции по управ­ле­нию шпин­де­лем. Если Вы уви­ди­те стро­ку с обо­зна­че­ни­ем S, то эта коман­да исполь­зу­ет­ся исклю­чи­тель­но для ука­за­ния коли­че­ства обо­ро­тов шпин­де­ля стан­ка. Поми­мо это­го, опе­ра­то­ры неред­ко исполь­зу­ют вспо­мо­га­тель­ную функ­цию, кото­рая обо­зна­ча­ет­ся как М03 – коман­да, зада­ю­щая вра­ще­ние шпин­де­ля исклю­чи­тель­но по часо­вой стрел­ке. Если про­пи­сать в про­грам­ме коман­ду М04, то шпин­дель будет вра­щать­ся уже про­тив часо­вой стрел­ки. Что каса­тель­но коман­ды М05, то она озна­ча­ет отклю­че­ние мото­ра, кото­рый при­во­дит шпин­дель в кру­го­вое дви­же­ние. Сто­ит отме­тить, что совре­мен­ные токар­ные цен­тры име­ют воз­мож­ность вклю­че­ния функ­ции посто­ян­ной ско­ро­сти реза­ния и в этом слу­чае ско­рость вра­ще­ния шпин­де­ля будет рас­счи­ты­вать­ся авто­ма­ти­че­ски, что­бы систе­ма­ти­че­ски за каж­дый про­ход сни­мать рав­ный слой метал­ла.
• Устрой­ство для авто­ма­ти­че­ской сме­ны инстру­мен­та при­сут­ству­ет в боль­шин­стве слу­ча­ев толь­ко в токар­ных цен­трах. Если в стро­ке при­сут­ству­ет адрес Т, то это зна­чит, что в про­грам­ме будет обо­зна­чен далее номер инстру­мен­та, на кото­рый ста­нок дол­жен будет перей­ти в опре­де­лен­ное вре­мя. Коман­да М06 обо­зна­ча­ет стан­ку о том, что сле­ду­ет про­из­ве­сти физи­че­скую заме­ну инстру­мен­та в тот или иной момент.
• Устрой­ство физи­че­ской сме­ны инстру­мен­та. Если гово­рить о токар­ных цен­трах, то для этой опе­ра­ции так­же про­пи­сы­ва­ет­ся адрес Т, после кото­ро­го добав­ля­ют еще четы­ре сим­во­ла. Пер­вые две циф­ры будут ука­зы­вать стан­ку на номер туре­ли, а вот осталь­ные циф­ры на пози­цию, в кото­рой закреп­лен тре­бу­е­мый для даль­ней­шей обра­бот­ки инстру­мент.
• Кон­троль охла­жда­ю­щей жид­ко­сти. Если нуж­но про­пи­сать коман­ду токар­но­му цен­тру о пода­че охла­жда­ю­щей жид­ко­сти, то для это­го при­ме­ня­ют вспо­мо­га­тель­ную коман­ду М08. Ино­гда может быть исполь­зо­ва­на коман­да М07, кото­рая дает коман­ду о вклю­че­нии хлад­аген­та в виде тума­на. Что­бы отклю­чить пода­чу охла­жде­ния на всех стан­ках с ЧПУ доста­точ­но про­пи­сать коман­ду М09.
• Кон­троль над авто­ма­ти­че­ской сме­ной пал­лет. Вклю­чить эту функ­цию мож­но коман­дой М60, кото­рая зача­стую при­ме­ня­ет­ся толь­ко с целью авто­ма­ти­че­ской сме­ны пал­ле­ты.