What Does CNC Machining Stand For?

Меню зместу

Апрацоўка на станках з ЧПУ (скарочана ад Computer Numerical Control Machine, машына з лічбавым праграмным кіраваннем) уяўляе сабой рэвалюцыю ў вытворчасці, якая аўтаматызуе станкі з дапамогай загадзя запраграмаванага праграмнага забеспячэння. Гэты працэс павышае дакладнасць, эфектыўнасць, хуткасць і ўніверсальнасць пры вырабе складаных кампанентаў, што робіць яго неабходным у сучаснай вытворчасці. У артыкуле ніжэй мы разгледзім складаныя дэталі апрацоўкі на станках з ЧПУ, іх выкарыстанне і перавагі, а таксама розныя віды станкоў з ЧПУ, якія даступныя ў цяперашні час.

Разуменне апрацоўкі на станках з ЧПУ

Апрацоўка на станках з ЧПУ— гэта субтрактыўны працэс, пры якім матэрыял выдаляецца з цвёрдай дэталі (апрацоўванай дэталі) для надання ёй патрэбнай формы або дэталі. Працэс пачынаецца з выкарыстання файла аўтаматызаванага праектавання (САПР), які служыць чарцяжом для вырабу дэталі. Затым файл САПР пераўтвараецца ў машыначытэльны фармат, вядомы як G-код. Ён інфармуе станок з ЧПУ аб неабходнасці выканання неабходных задач.

Праца на станках з ЧПУ

1. Этап праектавання: Першы крок — стварэнне CAD-мадэлі аб'екта, які вы хочаце мадэляваць. Мадэль мае ўсе памеры і дэталі, неабходныя для апрацоўкі.

2. Праграмаванне: Файл CAD пераўтвараецца ў G-код з дапамогай праграмнага забеспячэння для аўтаматызаванай вытворчасці (CAM). Гэты код выкарыстоўваецца для кіравання рухамі і працай станкоў з ЧПУ. Станок з ЧПУ.

3. Налада: Аператар-наладчык кладзе сыравіну на працоўны стол станка, а затым загружае праграмнае забеспячэнне G-кода ў станок.

4. Працэс апрацоўкі: Станок з ЧПУ выконвае запраграмаваныя інструкцыі, выкарыстоўваючы розныя інструменты для рэзкі, фрэзеравання або свідравання матэрыялаў, пакуль не будзе дасягнута патрэбная форма.

5. Аздабленне: Пасля апрацоўкі дэталяў могуць спатрэбіцца дадатковыя этапы аздаблення, такія як паліроўка або шліфоўка, каб дасягнуць патрэбнай якасці паверхні.

Гістарычная даведка аб апрацоўцы на станках з ЧПУ

Паходжанне апрацоўкі на станках з ЧПУ можна прасачыць да 1950-х і 1940-х гадоў, калі ў вытворчым працэсе былі дасягнуты значныя тэхналагічныя поспехі.

1940-я гады: Канцэптуальныя першыя крокі ў вытворчасці станкоў з ЧПУ пачаліся ў 1940-х гадах, калі Джон Т. Парсанс пачаў вывучаць лікавае праграмнае кіраванне для машын.

1952-я гады: у Масачусецкім тэхналагічным інстытуце быў прадстаўлены першы станок з лічбавым праграмным кіраваннем (ЧПК), які стаў значным дасягненнем у галіне аўтаматызаванай апрацоўкі.

1960-я гады: Пачаўся пераход ад ЧПУ да лічбавага праграмнага кіравання (ЧПК), уключэнне камп'ютэрных тэхналогій у працэс апрацоўкі для паляпшэння магчымасцей, такіх як зваротная сувязь у рэжыме рэальнага часу.

Гэта змяненне было выклікана неабходнасцю павышэння эфектыўнасці і дакладнасці ў вытворчасці складаных дэталяў, асабліва для аэракасмічнай і абароннай прамысловасці пасля Другой сусветнай вайны.

Тыпы станкоў з ЧПУ

Станкі з ЧПУ выпускаюцца ў розных канфігурацыях, каб задаволіць розныя вытворчыя патрабаванні. Вось некалькі распаўсюджаных мадэляў:

Фрэзерныя станкі з ЧПУ: выкарыстоўваюцца для рэзкі і свідравання, яны здольныя ствараць складаныя ўзоры і контуры шляхам кручэння рэжучых інструментаў па некалькіх восях.

Такарныя станкі з ЧПУ: у асноўным выкарыстоўваюцца для такарных аперацый, дзе дэталь круціцца, пакуль нерухомы рэжучы інструмент апрацоўвае яе. Ідэальна падыходзяць для цыліндрычных дэталяў, такіх як валы.

Фрэзерныя станкі з ЧПУ: прызначаныя для рэзкі мяккіх матэрыялаў, такіх як пластык, дрэва і кампазіты. Звычайна яны маюць большыя паверхні для рэзкі.

Станкі плазменнай рэзкі з ЧПУ: выкарыстоўвайце плазменныя гарэлкі для дакладнай рэзкі металічных лістоў.

3D-прынтары:Нягледзячы на тое, што тэхнічна яны з'яўляюцца машынамі адытыўнага вытворчасці, яны часта абмяркоўваюцца ў дыскусіях пра станкі з ЧПУ з-за іх залежнасці ад камп'ютэрнага кіравання.

Перавагі апрацоўкі на станках з ЧПУ

Апрацоўка на станках з ЧПУ мае шэраг істотных пераваг перад традыцыйнымі метадамі вытворчасці:

Дакладнасць: станкі з ЧПУ здольныя вырабляць дэталі з надзвычай дакладнымі допускамі, звычайна ў межах міліметра.

Эфектыўнасць: Пасля таго, як запраграмаваныя станкі з ЧПУ могуць працаваць бясконца доўга без асаблівага кантролю чалавека, тэмпы вытворчасці значна павялічваюцца.

Гнуткасць: адзін станок з ЧПУ можна запраграмаваць для вырабу розных кампанентаў без істотных змяненняў у наладзе.

Выдаткі на працу пры рэканструкцыі: аўтаматызацыя зніжае патрэбу ў кваліфікаванай рабочай сіле і павышае прадукцыйнасць.

Параўнанне станкоў з ЧПУ, якія звычайна выкарыстоўваюцца

Тып машыны	Асноўнае выкарыстанне	Сумяшчальнасць матэрыялаў	Тыповыя прымянення
Фрэзерны станок з ЧПУ	Рэзка і свідраванне	Металы, пластмасы	Аэракасмічныя кампаненты, аўтамабільныя дэталі
Такарны станок з ЧПУ	Такарныя аперацыі	Металы	Валы, разьбовыя кампаненты
Фрэзерны станок з ЧПУ	Рэзка мяккіх матэрыялаў	Дрэва, пластык	Выраб мэблі, шыльды
Плазменны разак з ЧПУ	Рэзка металу	Металы	Выраб металу
3D-прынтар	Адытыўная вытворчасць	Пластыкі	Прататыпаванне

Прымяненне апрацоўкі на станках з ЧПУ

Апрацоўка на станках з ЧПУ шырока выкарыстоўваецца ў розных галінах прамысловасці дзякуючы сваёй гнуткасці і эфектыўнасці:

Аэракасмічная прамысловасць: вытворчасць складаных кампанентаў, якія патрабуюць дакладнасці і надзейнасці.

Аўтамабільная прамысловасць: вытворчасць дэталяў рухавікоў, кампанентаў трансмісіі і іншых важных кампанентаў.

Медыцынскія інструменты: стварэнне хірургічных імплантатаў і інструментаў са строгімі стандартамі якасці.

Электроніка: выраб карпусоў і электронных кампанентаў.

Спажывецкія тавары: вытворчасць усяго, ад спартыўных тавараў да бытавой тэхнікі[4[4.

Інавацыі ў апрацоўцы на станках з ЧПУ

Свет апрацоўкі на станках з ЧПУ пастаянна змяняецца ў адпаведнасці з тэхналагічным прагрэсам:

Аўтаматызацыя і робататэхніка: інтэграцыя робататэхнікі і станкоў з ЧПУ павялічвае хуткасць вытворчасці і памяншае колькасць памылак чалавека. Аўтаматызаваная карэкціроўка інструментаў дазваляе павысіць эфектыўнасць вытворчасці [22].

Штучны інтэлект, а таксама машыннае навучанне: гэта тэхналогіі, якія інтэграваны ў аперацыі з ЧПУ, каб забяспечыць лепшае прыняцце рашэнняў і прагнастычныя працэсы тэхнічнага абслугоўвання [33].

Лічбавізацыя: укараненне прылад Інтэрнэту рэчаў дазваляе маніторыць і аналізаваць дадзеныя ў рэжыме рэальнага часу, паляпшаючы вытворчае асяроддзе[3[3.

Гэтыя дасягненні не толькі павялічваюць дакладнасць вытворчасці, але і павышаюць эфектыўнасць вытворчых працэсаў у цэлым.

Візуальнае прадстаўленне працэсу апрацоўкі на станку з ЧПУ

Працэс апрацоўкі на станку з ЧПУ

Відэа-тлумачэнне апрацоўкі на станках з ЧПУ

Каб лепш зразумець, як працуе станок з ЧПУ, паглядзіце гэтае навучальнае відэа, якое тлумачыць усё ад канцэпцыі да завяршэння:

Што такое апрацоўка на станках з ЧПУ?

Будучыя тэндэнцыі ў апрацоўцы на станках з ЧПУ

Зазіраючы ў 2024 год і нават пазней, можна адзначыць розныя змены, якія ўплываюць на тое, што наступнае дзесяцігоддзе прынясе вытворчасці з ЧПУ:

Ініцыятывы ў галіне ўстойлівага развіцця: вытворцы ўсё больш увагі надаюць устойлівым практыкам, выкарыстоўваюць экалагічна чыстыя матэрыялы і скарачаюць колькасць адходаў, якія ўтвараюцца падчас вытворчасці [22].

Сучасныя матэрыялы: Укараненне больш трывалых і лёгкіх матэрыялаў мае жыццёва важнае значэнне ў такіх галінах прамысловасці, як аўтамабільная і аэракасмічная [22].

Разумная вытворчасць: укараненне тэхналогій Прамысловасці 4.0 дазваляе вытворцам палепшыць сувязь паміж машынамі, а таксама павысіць агульную эфектыўнасць аперацый [33].

Выснова

Станкі з ЧПУ зрабілі рэвалюцыю ў сучаснай вытворчасці, забяспечыўшы найвышэйшы ўзровень аўтаматызацыі і дакладнасці пры вырабе складаных кампанентаў у розных галінах прамысловасці. Веданне прынцыпаў, якія ляжаць у аснове гэтых тэхналогій, і іх прымянення дапаможа кампаніям выкарыстоўваць гэту тэхналогію для павышэння эфектыўнасці і якасці.

Падобныя пытанні і адказы

1. Якія матэрыялы можна выкарыстоўваць для станкоў з ЧПУ?

Амаль любы матэрыял можна апрацаваць з дапамогай тэхналогіі ЧПУ, у тым ліку металы (алюміній і латунь), пластык (ABS-нейлон) і драўняныя кампазіты.

2. Што такое G-код?

G-код — гэта мова праграмавання, якая выкарыстоўваецца для кіравання станкамі з ЧПУ. Яна дае канкрэтныя інструкцыі для аперацый і рухаў.

3. У чым розніца паміж такарным станком з ЧПУ і такарным станком з ЧПУ і фрэзерным станком з ЧПУ?

Такарны станок з ЧПУ круціць дэталь, пакуль нерухомы інструмент яе рэжа. Фрэзерныя станкі выкарыстоўваюць круцільны інструмент для разразання дэталяў, якія знаходзяцца ў нерухомым становішчы.

4. Якія найбольш частыя памылкі ўзнікаюць пры працы на станках з ЧПУ?

Памылкі могуць узнікаць з-за зносу інструментаў, памылак праграмавання, перамяшчэння дэталі падчас працэсу апрацоўкі або няправільнай налады станка.

налада ўгаліны прамысловасці, якія атрымаюць найбольшую карысць ад апрацоўкі на станках з ЧПУ?

Такія галіны прамысловасці, як аўтамабільная, аэракасмічная, медыцынская, электронная і спажывецкія тавары, атрымліваюць вялікую карысць ад тэхналогіі станкоў з ЧПУ.

Час публікацыі: 12 снежня 2024 г.