+86-21-58585827

Числовое программное управление (также компьютерное числовое управление, обычно называемое ЧПУ) — это автоматизированное управление металлорежущими станками (такими как сверлильные, токарные, фрезерные станки и 3D-принтеры) с помощью компьютера.
Числовое программное управление (также компьютерное числовое управление, обычно называемое ЧПУ) — это автоматизированное управление металлорежущими станками (такими как сверлильные, токарные, фрезерные станки и 3D-принтеры) с помощью компьютера. Станок с ЧПУ обрабатывает заготовку (металл, пластик, дерево, керамику или композит) в соответствии со спецификациями, следуя закодированным программным инструкциям, без непосредственного ручного управления оператором.
Станок с ЧПУ — это моторизованный манипулируемый инструмент и часто моторизованная манипулируемая платформа, которые управляются компьютером в соответствии с конкретными входными инструкциями. Инструкции подаются на станок с ЧПУ в виде последовательной программы управляющих инструкций, таких как G-код и M-код, а затем выполняются. Программа может быть написана человеком или, что гораздо чаще, сгенерирована графическим программным обеспечением САПР (автоматизированное проектирование) и/или программным обеспечением АМП (автоматизированное производство). В случае 3D-принтеров деталь, подлежащая печати, «нарезается» на слои перед генерацией инструкции. 3D-принтеры также используют G-код.
ЧПУ является огромным улучшением по сравнению с некомпьютеризированной обработкой, которая должна управляться вручную (например, с использованием таких устройств, как маховики или рычаги) или механически управляться с помощью шаблонов (кулачков). В современных системах ЧПУ проектирование механической детали и её производственная программа в значительной степени автоматизированы. Механические размеры детали определяются с помощью программного обеспечения САПР, а затем преобразуются в производственные инструкции с помощью программного обеспечения АМП. Полученные инструкции преобразуются (с помощью программного обеспечения «постпроцессора») в конкретные команды, необходимые для конкретного станка для производства компонента, а затем загружаются в станок с ЧПУ.
Поскольку любая конкретная деталь может требовать использования различных инструментов — свёрл, пил и т.д. — современные станки часто объединяют несколько инструментов в одну «ячейку». В других установках используется ряд различных станков с внешним контроллером и операторами-людьми или роботами, которые перемещают компонент от станка к станку. В любом случае, серия шагов, необходимых для производства любой детали, в значительной степени автоматизирована и приводит к созданию детали, которая точно соответствует исходному чертежу САПР.
Фрезерование — это процесс резания, в котором используется фреза для удаления материала с поверхности заготовки. Фреза — это вращающийся режущий инструмент, часто с несколькими режущими кромками. В отличие от сверления, при котором инструмент подаётся вдоль оси вращения, фреза обычно перемещается перпендикулярно своей оси, так что резание происходит по окружности фрезы. Когда фреза входит в заготовку, режущие кромки (канавки или зубья) инструмента многократно врезаются в материал и выходят из него, срезая стружку с заготовки при каждом проходе. Действие резания — это деформация сдвига; материал отрывается от заготовки крошечными комочками, которые в большей или меньшей степени (в зависимости от материала) сцепляются друг с другом, образуя стружку. Это делает механику резания металлов несколько отличной от нарезки более мягких материалов лезвием.
Процесс фрезерования удаляет материал, выполняя множество отдельных, небольших резов. Это достигается использованием фрезы с большим количеством зубьев, вращением фрезы на высокой скорости или медленным продвижением материала через фрезу; чаще всего это некоторая комбинация этих трёх подходов. Скорость и подача варьируются в зависимости от комбинации переменных. Скорость, с которой заготовка продвигается через фрезу, называется скоростью подачи; обычно она измеряется как расстояние за единицу времени (дюймы в минуту или миллиметры в минуту), хотя иногда также используется расстояние за оборот или за зуб фрезы.
1. При торцевом фрезеровании резание происходит в основном на углах торца фрезы. Торцевое фрезерование используется для обработки плоских поверхностей на заготовке или для обработки полостей с плоским дном.
2. При периферийном фрезеровании резание происходит в основном по окружности фрезы, так что поперечное сечение обработанной поверхности получает форму фрезы. В этом случае лезвия фрезы можно рассматривать как вычерпывающие материал из заготовки. Периферийное фрезерование хорошо подходит для прорезания глубоких пазов, резьбы и зубьев шестерён.
| Станок с ЧПУ | Описание |
| Фрезерный станок | Преобразует программы, состоящие из определённых чисел и букв, для перемещения шпинделя (или заготовки) в различные положения и на различную глубину. Многие используют G-код. Функции включают: торцевое фрезерование, фрезерование уступов, нарезание резьбы, сверление, а некоторые также предлагают токарную обработку. Сегодня фрезерные станки с ЧПУ могут иметь от 3 до 6 осей. Большинство фрезерных станков с ЧПУ требуют размещения заготовки на них или в них, и они должны быть по крайней мере такого же размера, как заготовка, но производятся новые трёхосевые станки, которые намного меньше. |
| Токарный станок | Обрабатывает заготовки во время их вращения. Выполняет быстрые, прецизионные резы, обычно с использованием сменных инструментов и свёрл. Эффективен для сложных программ, предназначенных для изготовления деталей, которые было бы невозможно изготовить на ручных токарных станках. Аналогичные характеристики управления, как у фрезерных станков с ЧПУ, и часто может считывать G-код. Обычно имеет две оси (X и Z), но более новые модели имеют больше осей, что позволяет обрабатывать более сложные задачи. |
| Плазменный резак | Включает резку материала с помощью плазменной горелки. Обычно используется для резки стали и других металлов, но может использоваться на различных материалах. В этом процессе газ (например, сжатый воздух) с высокой скоростью выдувается из сопла; в то же время через этот газ образуется электрическая дуга от сопла до разрезаемой поверхности, превращая часть этого газа в плазму. Плазма достаточно горячая, чтобы расплавить разрезаемый материал, и движется достаточно быстро, чтобы выдуть расплавленный металл из реза. |
| Электроэрозионный станок (EDM) | Также известный как искровая обработка, искровая эрозия, выжигание, прошивка или проволочная эрозия, это производственный процесс, при котором желаемая форма получается с помощью электрических разрядов (искр). Материал удаляется с заготовки серией быстро повторяющихся разрядов тока между двумя электродами, разделёнными диэлектрической жидкостью и находящимися под электрическим напряжением. Один из электродов называется инструментальным электродом или просто «инструментом» или «электродом», а другой называется электродом-заготовкой или «заготовкой». |
| Многошпиндельный станок | Тип винторезного станка, используемый в массовом производстве. Считается высокоэффективным благодаря автоматизации, повышающей производительность. Может эффективно резать материалы на мелкие части, одновременно используя разнообразный набор инструментов. Многошпиндельные станки имеют несколько шпинделей на барабане, который вращается на горизонтальной или вертикальной оси. Барабан содержит сверлильную головку, которая состоит из ряда шпинделей, установленных на шарикоподшипниках и приводимых в движение шестернями. Существует два типа креплений для этих сверлильных головок: фиксированные или регулируемые, в зависимости от того, необходимо ли изменять межцентровое расстояние сверлильного шпинделя. |
| Проволочный электроэрозионный станок (Wire EDM) | Также известный как проволочная вырезная EDM, проволочная выжигающая EDM или проходная проволочная EDM, этот процесс использует искровую эрозию для обработки или удаления материала с любого электропроводящего материала с помощью движущегося проволочного электрода. Проволочный электрод обычно состоит из латуни или оцинкованного латунного материала. Проволочная EDM позволяет создавать углы, близкие к 90 градусам, и оказывает очень небольшое давление на материал. Поскольку проволока разрушается в этом процессе, проволочный электроэрозионный станок подаёт свежую проволоку с катушки, измельчая использованную проволоку и помещая её в контейнер для вторичной переработки. |
| Прошивной электроэрозионный станок (Sinker EDM) | Также называемый EDM полостного типа или объёмной EDM, прошивной EDM состоит из электрода и заготовки, погружённых в масло или другую диэлектрическую жидкость. Электрод и заготовка подключены к соответствующему источнику питания, который создаёт электрический потенциал между двумя частями. Когда электрод приближается к заготовке, происходит пробой диэлектрика в жидкости, образуя плазменный канал и маленькие искры. Производственные штампы и пресс-формы часто изготавливаются с помощью прошивной EDM. Некоторые материалы, такие как мягкие ферритовые материалы и эпоксидные связующие магнитные материалы, несовместимы с прошивной EDM, поскольку они не являются электропроводящими. |
| Гидроабразивный резак (Water jet cutter) | Также известный как «водоструйный резак», это инструмент, способный разрезать металл или другие материалы (такие как гранит) с помощью струи воды с высокой скоростью и давлением или смеси воды и абразивного вещества, такого как песок. Он часто используется при изготовлении или производстве деталей для машин и других устройств. Гидроабразивная резка является предпочтительным методом, когда обрабатываемые материалы чувствительны к высоким температурам, создаваемым другими методами. Он нашёл применение в различных отраслях промышленности, от горнодобывающей до аэрокосмической, где используется для таких операций, как резка, придание формы, гравировка и зенкование (развёртывание). |