Что такое чпу cnc: Что такое станок с ЧПУ (CNC). Принцип работы фрезерных и токарных ЧПУ, резка по металлу и обработка дерева

10 лучших систем ЧПУ в мире

Система ЧПУ — это совокупность специализированных устройств, методов и средств, необходимых для реализации ЧПУ станком, предназначенная для выдачи управляющих воздействий исполнительным органам станка в соответствии с УП.

1. Японская система ЧПУ FANUC

Японская компания FANUC — самая мощная в мире компания в области исследований, проектирования, производстве и продажи систем ЧПУ, с общим числом сотрудников 4549 человек (по состоянию на сентябрь 2005 года) и 1500 исследования и специалистов по проектированию.

Пять характеристик ЧПУ системы FANUC:

1) Высоконадежная серия PowerMate 0 используется для управления небольшими 2-осевыми токарными станками. Она может быть оснащена CRT/MDI с четким экраном, простым управлением и китайским дисплеем или DPL/MDI с хорошим соотношением производительность/цена.

2) Популярные ЧПУ 0-D серии 0-TD используются для токарных станков, 0-MD — для фрезерных станков и небольших обрабатывающих центров, 0-GCD — для круглошлифовальных станков, 0-GSD — для плоскошлифовальных станков, и 0-PD — для пробивных станков.

3) Полнофункциональные 0-c серии 0-TC используются для универсальных токарных станков и автоматических токарных станков, 0-MC используется для фрезерных, сверлильных станков и обрабатывающих центров, 0-GCC используется
для внутренних и наружных круглошлифовальных станков, 0-GSC используется для плоскошлифовальных станков, и 0-TTC используется для двухревольверных 4-осевых токарных станков.

4) Высокопроизводительные и недорогие станки серии 0i имеют общий функциональный пакет программного обеспечения пакет программных функций, способный высокоскоростную и высокоточную обработку и имеет функцию искривления сетки.

5) Сверхмалый и ультратонкий блок управления серии CNC16i/18i/21i с функцией сети интегрирован с ЖК-дисплеем, с сетевой функцией и сверхскоростной последовательной передачей данных.

Стандартная серия является самой полной системой ЧПУ в мире на сегодняшний день.

2. Немецкая система ЧПУ Siemens

Система ЧПУ Siemens является продуктом группы Automation and Drive Group в составе концерна Siemens.

Система ЧПУ Siemens SINUMERIK развивалась на протяжении многих поколений.

В настоящее время широко используются в основном 802, 810, 840 и другие типы.

Устройство ЧПУ компании SIEMENS имеет модульную конструкцию, которая является
экономичной.

На стандартном оборудовании оно оснащено различным программным обеспечением для обеспечения различных типов процессов, что отвечает потребностям различных станков.

1960-1964 годах, промышленная система ЧПУ Siemens появилась на рынке.

С 1965 по 1972 год компания Siemens представила аппаратное обеспечение на основе транзисторной технологии для токарных, фрезерных и шлифовальных станков на базе предыдущего поколения систем ЧПУ.

1973-1981, Siemens представил систему SINUMERIK 550.

1982-1983, Siemens представил систему SINUMERIK 3.

1984-1994, Siemens представил систему SINUMERIK 840C.

1996-2000, Siemens выпустил систему SINUMERIK 840D, 5INUMERIK810D и SINUMERIK 802D.

Функции интеграции безопасности, связанные с людьми и машинами, были интегрированы в программное обеспечение.

ShopMil0 и ShopTurn для программирования графического интерфейса могут помочь операторам быстро приступить к работе с минимальной подготовкой.

В 1964 году компания Siemens зарегистрировала систему ЧПУ как бренд SINUMERIK

3. Японская система ЧПУ Mitsubishi

Mitsubishi стремится к повышению производительности своей продукции.

Линейка продуктов FA охватывает программируемое управление (PLC), интерфейс человек-машина (HM), сервосистемы переменного тока, инверторы, промышленных роботов и низковольтные распределительные устройства, которые доминируют в Азии.

Бизнес мехатроники также включает в себя поставку электроэрозионных станков и общего оборудования для лазерной обработки крови.

Для дальнейшего повышения производительности новая концепция интегрированных решений FA незаменима.

В промышленности широко используются такие системы ЧПУ Mitsubishi, как: M700V серия; M70V серия; M70 серия; M6OS серия; E68 серия; E60 серия; C6 серия; C64 серия; C70 серия.

Среди них серия M700V является продуктом высокого класса с полной нанометровой системой управления, высокоточной и высококачественной обработкой и поддержкой 5-осевой связи, которая позволяет обрабатывать заготовки со сложной формой поверхности.

Продажи систем промышленной автоматизации занимают первое место в Mitsubishi Group.

4. Немецкая система ЧПУ HEIDENHAIN

Компания HEIDENHAIN разрабатывает и производит высококачественные линейные и угловые энкодеры, поворотные энкодеры, цифровые считывающие устройства и системы числового управления.

Продукция HEIDENHAIN широко используется в прецизионных станках, оборудовании для производства и обработки электронных компонентов, а также в независимых машинных системах, особенно в полупроводниковой и электронной промышленности.

Система ЧПУ HEIDENHAIN — это система ЧПУ для контурной обработки, предназначенная для применения в мастерских.

Операторы могут использовать простой в использовании язык программирования диалогового формата для написания стандартных программ обработки ISO на станке. Она подходит для фрезерных станков.

Система HEIDENHAIN может управлять до 12 осями.

Жесткий диск, поставляемый с системой iTNC530, обеспечивает клиентскую память емкостью 26 ГБ, достаточную для хранения большого количества программ, в том числе программ, написанных в автономном режиме.

5. Немецкая система ЧПУ Rexroth

Инжиниринговая фирма Rexroth расположена в Германии, а бывший отдел технологий автоматизации Bosch стал Bosch Rexroth в 2001 году.

Компания полностью принадлежит группе Bosch, но работает независимо.

IndraMotion MTX — система ЧПУ от Bosch Rexroth.

Высококачественная система ЧПУ MTX Advanced может поддерживать до 250 осей с ЧПУ и 60 каналов с ЧПУ.

Система ЧПУ MTX основана на масштабируемой архитектуре, высокоскоростной шине Ethernet (серия 3) и платформе Open Core Engineering (Open Core Engineering), протоколе связи OPCUA M2M в сочетании с собственным производством Bosch OpCon MES. Благодаря подключению в реальном времени и эффективной коммуникации людей, оборудования и продуктов, построена очень гибкая, персонализированная и цифровая интеллектуальная модель производства.

Дополненная системой динамического управления производством с интеллектуальным подключением (Active Cockpit), она может осуществлять мониторинг взаимосвязей в режиме реального времени, что значительно повышает эффективность обмена информацией и доступа, повышает эффективность производства, а также качество обработки и производства продукции, точность материалов и процедур, а также сокращает материальные отходы и запасы.

В эпоху «Индустрии 4.0» компания хочет придать своей системе ЧПУ важную роль.

6. Французская система ЧПУ NUM

NUM — известная международная компания во Франции, специализирующаяся на разработке и исследовании систем числового программного управления с ЧПУ.

Она является дочерней компанией Schneider Electric и вторым по величине поставщиком систем ЧПУ в Европе.

Технические характеристики системы ЧПУ NUM:

Система ЧПУ NUM1020/1040 — это совершенно новая система ЧПУ, разработанная компанией NUM в 1995 году.

Это компактная и полнофункциональная 32-разрядная система ЧПУ, полностью совместимая с системой серии NUM1060, особенно для 1-6-осевых станков с ЧПУ.

Базовый блок NUM1020T подходит для 2-4-осевого встроенного программируемого контроллера с ЧПУ (PLC) 32-разрядного CPU VLSI CISC фрезерного станка.

Базовый блок базовой конфигурации NUM1040M подходит для встроенного программируемого контроллера (PLC) CNC 32-разрядного CPU CISC фрезерного, расточного станка и обрабатывающего центра.

NUM1060 модульная, мощная многоосевая группа ЧПУ NUM 1060 предназначена для обработки металлов (фрезерование, точение, шлифование), обработки древесины и различных зуборезных станков, специальных станков и линейных или роторных комбинированных станков.

Это второй по величине поставщик систем ЧПУ в Европе

7. Испания Система ЧПУ FAGOR

FAGOR AUTOMATION является всемирно известным профессиональным производителем систем ЧПУ (CNC) и цифровых дисплеев (DRO).

Fagor является дочерней компанией испанской группы Mondragon, которая была основана в 1972. Компания фокусируется на развитии автоматизации станков.

Представление серий систем ЧПУ:

Серия CNC 8070 в настоящее время является самой высококлассной системой ЧПУ компании FAGOR, которая представляет собой сочетание технологий ЧПУ и ПК.

Её передовая аппаратная конфигурация и богатые функции программного обеспечения могут удовлетворить ваши текущие и будущие требования.

Она может контролировать до 28 осей, 4 шпинделя, 4 инструментальных магазина и 4 исполнительных канала.

Система управления серии FAGOR 8050: Это система высшего класса компании, которая может реализовать
6 осей, 5 связей, и делится на три категории: токарный станок, фрезерный станок (обрабатывающий центр), и высококлассная система ЧПУ.

Система числового управления Fagor серии 800 подразделяется на две категории: для токарных и для фрезерных станков (обрабатывающих центров).

Система ЧПУ FAGOR серии 8025 является крупнейшей по объему продаж в Китае и является системой ЧПУ FAGOR среднего класса.

8. Японская система ЧПУ MAZAK

Компания Yamazaki Mazak была основана в 1919 году, компания производит токарные станки с ЧПУ, токарные и фрезерные обрабатывающие центры из композитных материалов, вертикальные обрабатывающие центры, горизонтальные обрабатывающие центры, лазерные системы с ЧПУ, гибкие производственные системы FMS, системы CAD/CAM, устройства с ЧПУ, программное обеспечение для поддержки производства и т. д.

Система ЧПУ Mazatrol Fusion 640 использует высокопроизводительный, высокоскоростной 64-битный RISC процессор, и применяет превосходные возможности обработки данных для достижения высокой скорости и высококачественного управления движением.

Система ЧПУ Mazatrol Fusion 640 впервые в мире использует технологию слияния ЧПУ и ПК, реализуя сетевые и интеллектуальные функции системы ЧПУ.

Когда система ЧПУ напрямую подключена к Интернету, можно применять 24-часовое онлайн обслуживание, предоставляемое компанией Little Giant Machine Tool Co, Ltd.

Уникальный язык программирования обработки Mazatrol системы ЧПУ Mazatrol Fusion 640 — это язык программирования, в котором применяется технология искусственного интеллекта.

Он включает в себя интеллектуальную экспертную систему с более чем 70-летним опытом механической обработки. Опыт MAZAK значительно упрощает написание программ обработки.

MAZAK — мировой лидер в области интеллектуальных систем ЧПУ.

9.

HNC

Устройства с ЧПУ HNC с независимыми правами интеллектуальной собственности сформировали серию продуктов высокого, среднего и низкого качества.

Компания разработала новые продукты для высококлассных систем ЧПУ серии HNC 8, и десятки комплектов были использованы для высококлассных станков с ЧПУ, включенных в крупные национальные проекты.

Показатели производительности сервопривода и шпиндельного привода с независимыми правами интеллектуальной собственности достигли международного передового уровня.

Устройство ЧПУ HNC-848 — это полностью цифровое устройство ЧПУ с шиной, предназначенное для зарубежных систем ЧПУ высокого класса.

В нем используется верхняя и нижняя компьютерная структура с двумя модулями CPU, открытая архитектура, которая представляет собой технологию промышленной шины NCUC с независимыми правами интеллектуальной собственности.

Оно обладает функциями высококлассных систем ЧПУ, такими как многоканальная технология управления, пятиосевая обработка, высокоскоростная и высокоточная, токарная и фрезерная обработка, синхронное управление и т. д.

В основном используется в высокоскоростных, высокоточных, многоосевых, многоканальных вертикальных и горизонтальных обрабатывающих центрах, токарно-фрезерных комплексах, 5-осевых портальных станках и т.д.

HNC является одним из немногих брендов систем ЧПУ в Китае

10. GSK

GSK — это одна из крупнейших баз по исследованию и разработке, производств систем ЧПУ для станков, в которой работают более 800 научных сотрудников.

GSK имеет первоклассное производственное оборудование и технологические процессы, а ее ежегодное производство и продажи систем ЧПУ занимают первое место в стране уже 10 лет подряд.

Системы ЧПУ GSK используются в большом количестве оборудования, например в токарных станках с ЧПУ, сверлильно-фрезерных станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах с ЧПУ, шлифовальных станках с ЧПУ и так далее.

Среди них система GSK27 использует несколько процессоров для достижения управления на уровне HM;

Она имеет гуманизированный интерфейс взаимодействия человека и компьютера и настраиваемые меню. Она разработана в соответствии с требованиями эргономики, что в большей степени соответствует привычкам операторов;

В ней используется открытая программная платформа, которая может легко соединяться с программным обеспечением сторонних производителей;

Высокопроизводительное оборудование поддерживает до 8 каналов и 64-осевое управление.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!

Вальцешлифовальные станки с ЧПУ (CNC)

Вальцешлифовальные станки с ЧПУ (CNC) предназначены для шлифования цилиндрических, «бутылочных» (CVC-профилей), выпуклых, вогнутых и конических поверхностей рабочих и опорных валков листопрокатных станов.

Вальцешлифовальные станки оснащены:

• измерительной скобой для измерения и контроля размеров и профиля шлифуемого валка, в том числе:
  • диаметра валка,
  • радиального биения и круглости валка в любом поперечном сечении,
  • формы профиля бочки валка в подпольном сечении, конусности, вогнутости, отклонения от теоретического профиля, фактического профиля и т. д.
  • отклонения положения на станке оси шлифуемого валка относительно направления оси «Z» движения каретки
  • для выставки валка или учета фактического положения оси валка при его шлифовании.
• устройством для контроля микротрещин и неравномерности твердости поверхности валка,
• системой числового программного управления производства, которая обеспечивает управление станком:
  • ось «Z» – продольное движение каретки шлифовальной бабки
  • ось «Х» – поперечное перемещение шлифовальной бабки
  • ось «U» – тонкие поперечные подачи шлифовального круга (за счет качания верхнего корпуса шлифовальной бабки относительно ниж-него) для профилирования валка, компенсации износа шлифовального круга и компенсации погрешности продольного перемещения
  • ось «А» – вращение шлифовального круга
  • ось «С» – вращение обрабатываемого валка
  • ось «Р» – перемещение верхней губки управляемого люнета.

Технические характеристики

Технические характеристики:	ХШ5-20М CNC	ХШ5-21М CNC	ХШ5-15М CNC	ХШ5-25М CNC
Наибольший диаметр устанавливаемого изделия, мм. :	1000		1600
Наибольшая длина устанавливаемого изделия, мм.:	4500	6000	6000	9000
Масса устанавливаемой заготовки, кг. :	20000		70000
Наибольшее расстояние между упорными центрами передней и задней бабок (при выдвинутой пиноли задней бабки), мм.:	4500	6000	6000	9000
Наибольший диаметр шлифования новым кругом, мм:	1000	1200* 1600**
Наибольший диаметр шлифования при диаметре шлифовального круга, мм: не менее 590: не более 400	170	200* 600**
	360	600* 1000**
Наибольшая длина шлифования, мм: цилиндрических поверхностей профильных поверхностей	4300	5600	5600	8500
	4300	4400
Наибольшие размеры шлифуемого конуса: длина конусность	500		950
	1:5		1:5
Угол конуса, град	12
Наибольший корректированный уровень звуковой мощности рА, дБа.	109
Шлифовальная бабка Скорость резания (регулируется бес ступенчато), м/с наибольшая поддерживается при износе шлифовального круга до 456 мм	50
Рабочая	9-45
Наименьшая для круга 900 мм	9
Размеры шлифовального круга, мм:	900*100*305
Дискретность задания перемещений по координатным осям, мкм «Z», «Х» «U»	1,0 0,1
Диапазон задания скоростей перемещений по координат-ным осям, мм/мин: «Z», «Х», «U».	20…6000 0,01…3000 0,005…50
Частота вращения планшайбы на холостом ходу (регулируется бес ступенчато) 1/мин:	5-80		3-45
Наибольшая величина перемещения пиноли, мм	300
Люнеты Диаметр шеек изделия, устанавливаемых в люнеты, мм: наибольший:	500	550* 800**
Наименьший:	150	200* 500**
Электрооборудование Мощность электродвигателя главного движения, кВт. при поставке в страны с умеренным климатом при поставке станка в тропическом исполнении, не менее	51		75
	42,5		75
Суммарная мощность электродвигателей переменного тока, кВт:	108,5		201,8
Масса и габариты станка Масса станка с электрооборудованием, принадлежностями и установкой охлаждения, кг:	71290	76650	98480	108440
Габариты станка с электрооборудованием, установкой охлаждения, мм: длина ширина высота	16740	18240	19830	22780
	5280		5870
	2660		2720

* Для переднего положения оси центров
** Для заднего положения центров

Что такое станок с ЧПУ?

История станков с ЧПУ

Джон Т. Парсонс (1913–2007) из корпорации Parsons в Траверс-Сити, штат Мичиган, считается пионером числового программного управления, предшественником современного станка с ЧПУ. За свою работу Джона Парсонса называют отцом 2-й промышленной революции. Ему нужно было производить сложные лопасти для вертолетов, и он быстро понял, что будущее производства за подключением машин к компьютерам. Сегодня детали, изготовленные на станках с ЧПУ, можно найти практически в каждой отрасли. Благодаря станкам с ЧПУ у нас есть менее дорогие товары, более сильная национальная оборона и более высокий уровень жизни, чем это возможно в неиндустриальном мире. В этой статье мы рассмотрим происхождение станков с ЧПУ, различные типы станков с ЧПУ, программы для станков с ЧПУ и общие методы работы мастерских с ЧПУ.

Машины встречают компьютер

В 1946 году слово «компьютер» означало вычислительную машину с перфокартой. Несмотря на то, что корпорация Parsons ранее производила только один воздушный винт, Джон Парсонс убедил Sikorsky Helicopter в том, что они могут производить чрезвычайно точные шаблоны для сборки и изготовления винтов. В конце концов он изобрел компьютерный метод с перфокартами для вычисления точек на лопасти несущего винта вертолета. Затем он попросил операторов повернуть колеса в этих точках на фрезерном станке в Цинциннати. Он провел конкурс на название этого нового процесса и дал 50 долларов тому, кто придумал «Числовое управление» или NC.

В 1958 году он подал заявку на патент на подключение компьютера к машине. Его патентная заявка поступила на три месяца раньше, чем в Массачусетском технологическом институте, который работал над начатой ​​им концепцией. Массачусетский технологический институт использовал его концепции для создания оригинального оборудования, а лицензиат г-на Парсонса (Bendix) передал сублицензию IBM, Fujitusu и GE, среди прочих. Концепция NC медленно приживалась. По словам г-на Парсонса, люди, продающие эту идею, были компьютерщиками, а не производителями. Однако к началу 1970-х армия США сама популяризировала использование компьютеров с ЧПУ, производя их и сдавая в аренду многочисленным производителям. Контроллер ЧПУ развивался параллельно с компьютером, повышая производительность и автоматизируя производственные процессы, особенно механическую обработку.

Что такое обработка с ЧПУ?

Станки с ЧПУ производят детали по всему миру практически для всех отраслей промышленности. Они создают вещи из пластика, металлов, алюминия, дерева и многих других твердых материалов. Слово «ЧПУ» означает числовое программное управление, но сегодня все называют его ЧПУ. Итак, как вы определяете станок с ЧПУ? Все автоматизированные машины управления движением имеют три основных компонента: функцию управления, систему привода/движения и систему обратной связи. Обработка с ЧПУ — это процесс использования станка с компьютерным управлением для изготовления детали из твердого материала различной формы

ЧПУ зависит от цифровых инструкций, обычно создаваемых в программах автоматизированного производства (CAM) или автоматизированного проектирования (CAD), таких как SolidWorks или MasterCAM. Программное обеспечение записывает G-код, который может прочитать контроллер станка с ЧПУ. Компьютерная программа на контроллере интерпретирует конструкцию и перемещает режущие инструменты и/или заготовку по нескольким осям, чтобы вырезать из заготовки желаемую форму. Автоматизированный процесс резки намного быстрее и точнее, чем ручное перемещение инструментов и заготовок, которое осуществляется с помощью рычагов и шестерен на старом оборудовании. Современные станки с ЧПУ содержат несколько инструментов и выполняют множество типов разрезов. Количество плоскостей движения (осей), а также количество и типы инструментов, к которым станок может обращаться автоматически в процессе обработки, определяют, насколько сложной заготовкой может быть обработано ЧПУ.

Как использовать станок с ЧПУ

Операторы станков с ЧПУ должны получить навыки как в программировании, так и в металлообработке, чтобы в полной мере использовать возможности станка с ЧПУ. Профессионально-технические училища и программы ученичества часто запускают студентов на ручных токарных станках, чтобы они почувствовали, как резать металл. Машинист должен уметь представлять все три измерения. Сегодня программное обеспечение делает изготовление сложных деталей проще, чем когда-либо, потому что форма детали может быть нарисована виртуально, а затем программа может предложить траектории движения инструмента для изготовления этих деталей.

Тип программного обеспечения, обычно используемого в процессе обработки с ЧПУ

Компьютерное черчение (САПР)

Программное обеспечение САПР является отправной точкой для большинства проектов с ЧПУ. Существует множество различных программных пакетов САПР, но все они используются для создания проектов. Популярные программы САПР включают AutoCAD, SolidWorks и Rhino3D. Существуют также облачные CAD-решения, и некоторые из них предлагают возможности CAM или интегрируются с программным обеспечением CAM лучше, чем другие.

Автоматизированное производство (CAM)

Станки с ЧПУ часто используют программы, созданные программным обеспечением CAM. CAM позволяет пользователям настраивать «дерево заданий» для организации рабочего процесса, задавать траектории движения инструментов и запускать симуляции резки до того, как станок начнет настоящую резку. Часто программы CAM работают как надстройки к программному обеспечению CAD и генерируют G-код, который сообщает инструментам ЧПУ и движущимся частям заготовки, куда двигаться. Мастера в программном обеспечении CAM упрощают программирование станков с ЧПУ. Популярное программное обеспечение CAM включает Mastercam, Edgecam, OneCNC, HSMWorks и Solidcam. Согласно отчету за 2015 год, на Mastercam и Edgecam приходится почти 50% рынка CAM-систем высокого класса.

Что такое распределенное числовое управление?

Прямое числовое управление, которое стало распределенным числовым управлением (DNC)

Прямое числовое управление использовалось для управления программами ЧПУ и параметрами станка. Это позволяло программам перемещаться по сети с центрального компьютера на бортовые компьютеры, известные как блоки управления машинами (MCU). Первоначально называвшийся «Direct Numeric Control», он обходился без бумажной ленты, но когда компьютер вышел из строя, все его машины вышли из строя.

Распределенное числовое управление использует сеть компьютеров для координации работы нескольких станков путем передачи программы на ЧПУ. В памяти ЧПУ хранится программа, и оператор может собирать, редактировать и возвращать программу.

Современные программы ЧПУ могут выполнять следующие действия:

• Редактирование — можно запускать одну программу ЧПУ, пока редактируются другие
• Сравнивать — сравнивать исходные и отредактированные программы ЧПУ рядом друг с другом и просматривать изменения инструмент ломает программу можно остановить и перезапустить с того места где она остановилась
• Отслеживание заданий — операторы могут синхронизировать задания и отслеживать настройку и время выполнения, например,
• Отображение чертежей — показ фотографий, чертежей САПР инструментов, приспособлений и отделочных деталей
• Расширенные экранные интерфейсы — обработка одним касанием
• Расширенное управление базой данных — Организует и хранит данные там, где их можно легко получить

Сбор производственных данных (MDC)

Программное обеспечение MDC может включать в себя все функции программного обеспечения DNC, а также собирать дополнительные данные и анализировать их на предмет общей эффективности оборудования (OEE). Общая эффективность оборудования зависит от следующего: Качество — количество продуктов, соответствующих стандартам качества, из всех произведенных продуктов Доступность — процент запланированного времени, в течение которого указанное оборудование работает или производит детали Производительность — фактическая скорость работы по сравнению с запланированной или идеальной работой скорость оборудования.

OEE = Качество x Доступность x Производительность

OEE — ключевой показатель производительности (KPI) для многих механических мастерских.

Решения для мониторинга машин

Программное обеспечение для мониторинга машин может быть встроено в программное обеспечение DNC или MDC или приобретаться отдельно. С помощью решений для мониторинга машин машинные данные, такие как настройка, время выполнения и время простоя, автоматически собираются и объединяются с человеческими данными, такими как коды причин, чтобы обеспечить как историческое, так и реальное время понимание того, как выполняются задания. Современные станки с ЧПУ собирают до 200 типов данных, а программное обеспечение для мониторинга станков может сделать эти данные полезными для всех, от цеха до верхнего этажа. Такие компании, как Memex, предлагают программное обеспечение (Tempus), которое берет данные с любого типа станков с ЧПУ и вводит в стандартизированный формат базы данных, который можно отображать в виде понятных диаграмм и графиков. Стандарт данных, используемый большинством решений для мониторинга машин, получивших распространение в США, называется MTConnect. Сегодня многие новые станки с ЧПУ оснащены средствами для предоставления данных в этом формате. Старые машины по-прежнему могут предоставлять ценную информацию с помощью адаптеров. Мониторинг станков для станков с ЧПУ стал популярным всего за последние несколько лет, и постоянно разрабатываются новые программные решения.

Какие существуют типы станков с ЧПУ?

Сегодня существует бесчисленное множество различных типов станков с ЧПУ. Станки с ЧПУ — это станки, которые режут или перемещают материал, как запрограммировано на контроллере, как описано выше. Тип резки может варьироваться от плазменной резки до лазерной резки, фрезерования, фрезерования и токарной обработки. Станки с ЧПУ могут даже поднимать и перемещать детали на сборочной линии.

Ниже приведены основные типы станков с ЧПУ:

Токарные станки: Этот тип ЧПУ поворачивает заготовку и перемещает режущий инструмент к заготовке. Базовый токарный станок является 2-осевым, но можно добавить гораздо больше осей, чтобы увеличить сложность резки. Материал вращается на шпинделе и прижимается к шлифовальному или резьбовому инструменту, который придает желаемую форму. Токарные станки используются для изготовления симметричных объектов, таких как сферы, конусы или цилиндры. Многие станки с ЧПУ многофункциональны и сочетают в себе все виды резки.

Фрезерные станки: Фрезерные станки с ЧПУ обычно используются для резки больших размеров дерева, металла, листов и пластика. Стандартные фрезерные станки работают с 3-осевыми координатами, поэтому они могут резать в трех измерениях. Однако вы также можете купить 4,5 и 6-осевые станки для прототипов моделей и сложных форм.

Фрезерование: Ручные фрезерные станки используют маховики и ходовые винты для соединения режущего инструмента с заготовкой. Вместо этого на фрезерном станке с ЧПУ ЧПУ перемещает высокоточные шарико-винтовые пары в точные запрограммированные координаты. Фрезерные станки с ЧПУ бывают самых разных размеров и типов и могут работать на нескольких осях.

Плазменные резаки : Плазменный резак с ЧПУ использует для резки мощный лазер. Большинство плазменных резаков вырезают запрограммированные формы из листа или пластины.

3D-принтер: 3D-принтер использует программу, чтобы сообщить ему, куда положить небольшие кусочки материала для создания желаемой формы. 3D-детали строятся слой за слоем с помощью лазера для затвердевания жидкости или питания по мере роста слоев.

Станок для захвата и размещения: Станок с ЧПУ для захвата и размещения работает аналогично фрезерному станку с ЧПУ, но вместо резки материала машина имеет множество небольших насадок, которые захватывают компоненты с помощью вакуума, перемещают их в нужное место и укладывают. их вниз. Они используются для изготовления столов, компьютерных материнских плат и других электрических сборок (среди прочего).

Станки с ЧПУ могут многое. Сегодня компьютерные технологии можно поставить на почти вообразимую машину. ЧПУ заменяет человеческий интерфейс, необходимый для перемещения деталей машины для получения желаемого результата. Сегодняшние ЧПУ способны начать с исходного материала, такого как блок стали, и изготовить очень сложную деталь с точными допусками и удивительной повторяемостью.

Собираем все воедино: как станки с ЧПУ изготавливают детали

Работа с ЧПУ включает в себя как компьютер (контроллер), так и физическую настройку. Типичный процесс механического цеха выглядит следующим образом:

Инженер-конструктор создает проект в программе САПР и отправляет его программисту ЧПУ. Программист открывает файл в программе CAM, чтобы выбрать необходимые инструменты и создать программу ЧПУ для ЧПУ. Он или она отправляет программу ЧПУ на станок с ЧПУ и предоставляет оператору список правильной настройки инструментов. Оператор установки загружает инструменты в соответствии с указаниями и загружает сырье (или заготовку). Затем он или она запускает образцы деталей и измеряет их с помощью инструментов контроля качества, чтобы убедиться, что станок с ЧПУ изготавливает детали в соответствии со спецификацией. Как правило, оператор наладки предоставляет первую часть изделия в отдел качества, который проверяет все размеры и подписывает установку. Станок с ЧПУ или связанные с ним станки загружены достаточным количеством сырья для изготовления желаемого количества деталей, а оператор станка следит за тем, чтобы станок продолжал работать, изготавливая детали в соответствии со спецификацией. и имеет сырье. В зависимости от задания часто можно запускать станки с ЧПУ «отбоя» без присутствия оператора. Готовые детали автоматически перемещаются в указанную зону.

Современные производители могут автоматизировать почти любой процесс при наличии достаточного времени, ресурсов и воображения. Сырье может быть отправлено в машину, а готовые детали могут быть упакованы и готовы к работе. Производители полагаются на широкий спектр станков с ЧПУ, чтобы делать вещи быстро, точно и экономично.

Что такое ЧПУ, станки с ЧПУ и станки с ЧПУ? [Простое введение]

Что такое ЧПУ? (Определение ЧПУ)

Обработка с ЧПУ — это производственный процесс, при котором компьютеры запускают программы, управляющие тем, как станки будут производить детали . Эти программы ЧПУ, использующие программное обеспечение ЧПУ, могут контролировать все, от движений станка до скорости вращения шпинделя, включения или выключения подачи СОЖ и многого другого. Компьютерный язык, используемый для программирования станков с ЧПУ, представляет собой стандартизированный язык программирования под названием «G-Code». Чтобы упростить задачу, g-код редко пишется вручную. Вместо этого для создания G-кода используются инструменты визуального программирования под названием CAM Software. «CAM» означает автоматизированное производство.

Обработка деталей с ЧПУ часто выбирается, когда производство должно обеспечивать высокую точность или качество, или когда материалы особенно прочные и труднообрабатываемые.

Существует множество различных видов станков с ЧПУ, включая 3D-принтеры, фрезерные станки с ЧПУ, токарные станки с ЧПУ, лазеры с ЧПУ, водометы, электроэрозионные станки (EDM), фрезерные станки с ЧПУ и многое другое.

Что означает ЧПУ?

Если вы задаетесь вопросом: «Что означает ЧПУ?», вы попали по адресу.

Аббревиатура cnc расшифровывается как Computer Numerical Control. Это результат более старого термина «NC», что означает «числовое управление». Это относится к идее управления станками через компьютер. Станки с ЧПУ — это своего рода роботы.

Со старым термином «NC» компьютер не требуется. Машиной можно управлять с помощью, например, перфоленты.

Программы ЧПУ сообщают станку следующие типы вещей:

• Как быстро вращать шпиндель
• Как быстро перемещать резак
• Направление перемещения фрезы по каждой оси (X, Y и Z для 3-осевого станка и больше для 4- или 5-осевого станка)
• Какой резец использовать, если на станке есть устройство смены инструмента
• Когда включать или выключать СОЖ (т. е. распылять охлаждающую жидкость на деталь во время резки)

И многое другое.

Внедрение твердого сплава, обеспечивающего гораздо более быструю резку, чем быстрорежущая сталь, стало первым значительным повышением производительности обработки в отрасли. Замена станков с ручным управлением на станки с ЧПУ является вторым значительным увеличением производительности.

Технология ЧПУ с течением времени продолжает повышать производительность. И теперь мы ответили на вопрос: «Что означает ЧПУ?» с пары ракурсов.

Что такое станок с ЧПУ? (Определение станка с ЧПУ)

Станки с ЧПУ — это станки с компьютерным управлением. До ЧПУ станки управлялись операторами вручную.

На станке с ручным управлением оператор управляет станком, поворачивая маховики. На станке с ЧПУ компьютер управляет сервоприводами, которые управляют станком и направляют его в процессе обработки с ЧПУ. По сути, это механические роботы. ЧПУ, а позже и ЧПУ, позволили значительно повысить производительность станков, потому что оборудование могло работать автоматически, не требуя постоянного внимания со стороны оператора.

До появления такой автоматизации существовала более простая возможность автоматизации в виде гидравлических систем трассировки. В таких системах использовалась гидравлика, чтобы режущие инструменты токарного или фрезерного станка следовали или следовали шаблону. Были также винтовые машины, автоматизированные функции которых механически управлялись кулачками.

Конические приспособления, доступные для многих ручных токарных станков, мало чем отличаются от возможностей гидравлического копера, просто копировщик может создавать более сложные шаблоны, чем простые конусы.

Но появление сначала станков с ЧПУ, а затем ЧПУ радикально повысило степень автоматизации производства. Обработка с ЧПУ в наши дни является доминирующим методом обработки материалов, хотя ручная обработка по-прежнему довольно распространена, а также для разовых работ, ремонта и прототипирования.

Лица, управляющие станками с ЧПУ в цехах, называются «операторами ЧПУ», а те, кто пишет программы для автоматизации производства, — «программистами ЧПУ».

Станок с ЧПУ выполняет так называемые «программы обработки деталей», которые написаны на специальном языке под названием «G-код». Программа обработки деталей с g-кодом может быть либо напрямую закодирована, либо может использоваться программное обеспечение CAM (CAM означает автоматизированное производство) для преобразования чертежа детали в CAD в g-код. CAD — это «автоматизированное проектирование», программное обеспечение, используемое для создания чертежей деталей, которые мы изготавливаем.

Долгое время станки с ЧПУ были исключительно промышленными машинами, поскольку стоили многие десятки тысяч долларов. Сегодня мастера ЧПУ своими руками строят свои собственные станки с ЧПУ в качестве хобби, а также есть много прекрасных станков, доступных в ценовых диапазонах, которые позволяют владеть станком с ЧПУ в домашнем магазине.

Точность станков с ЧПУ во многом зависит от качества станков с ЧПУ. Машины, предназначенные для очень высокой точности, должны быть очень качественными и поэтому довольно дорогими.

Чтобы узнать, сколько стоит станок с ЧПУ, ознакомьтесь со статьей по ссылке.

Готовы узнать больше о ЧПУ?

Вам понадобится наша кулинарная книга для начинающих с ЧПУ и DIY. Это ваш путеводитель по всем бесплатным ресурсам, учебным пособиям и руководствам, которые помогут вам освоить ЧПУ.

Я готов, давай сделаем это!

Какие типы станков с ЧПУ существуют?

Краткий ответ — это больше, чем мы могли бы здесь дать, но давайте попробуем охватить некоторые из основных категорий наиболее распространенных типов станков с ЧПУ. Мы обсудим каждую машину индивидуально и расскажем вам, что это за машина и какую обработку с ЧПУ она выполняет.

Фрезерные станки с ЧПУ

Типичный фрезерный станок с ЧПУ…

На фрезерном станке фреза помещается в шпиндель, где он вращается. Затем заготовка проходит мимо фрезы, чтобы можно было срезать стружку. Процесс резки заготовки на фрезерном станке называется «Фрезерование».

Основные операции фрезерного станка с ЧПУ. Более продвинутые фрезерные станки с ЧПУ называются «вертикальными обрабатывающими центрами»…

Фрезерные станки с ЧПУ имеют, по крайней мере, возможность резать в 3-х измерениях (некоторые старые станки могут быть размер), которые называются осями X, Y и Z. Каждая ось управляется сервоприводом или шаговым двигателем, который запускается системой ЧПУ.

Самые сложные фрезерные станки с ЧПУ называются «обрабатывающими центрами». Например, существуют вертикальные обрабатывающие центры (VMC) и горизонтальные обрабатывающие центры (HMC). Вертикаль и горизонталь относятся к тому, является ли ось, параллельная шпинделю (обычно «Z») вертикальной или горизонтальной. Одной из важнейших возможностей обрабатывающих центров является использование устройства автоматической смены инструмента (ATC), которое позволяет им управлять несколькими инструментами и автоматически переключаться между ними.

Фрезерные станки с ЧПУ могут позволить станочнику с ЧПУ получить доступ к 5 измерениям. Системы ЧПУ с таким уровнем возможностей представляют собой сложное оборудование, которое, очевидно, будет в более дорогом конце спектра. Им потребуется программное обеспечение CAD и программное обеспечение CAM для автоматизированного производства, которое также является более функциональным.

Токарные станки с ЧПУ

Типовой токарный станок с ЧПУ Haas TL-1…

Некоторые считают токарные станки единственным универсальным станком с ЧПУ, поскольку на одном токарном станке можно изготовить все детали, необходимые для другого станка. Токарный станок вращает заготовку в шпинделе, в то время как неподвижный режущий инструмент приближается к заготовке, чтобы срезать с нее стружку. Из-за этой геометрии токарные станки идеально подходят для деталей, которые имеют симметрию относительно некоторой оси, которая может быть зажата в шпинделе. Эта ориентация на круглые детали также является причиной того, что процесс резки называется «токарной обработкой с ЧПУ».

Изготовление шахматной ладьи на токарном станке с ЧПУ…

Токарные станки с ЧПУ имеют, по крайней мере, возможность управлять режущим инструментом под управлением G-кода по 2 осям, называемым X и Z. Они могут иметь значительное количество другие функции, а также существует множество вариантов токарных станков, таких как швейцарские токарные станки.

Процесс резки заготовки на токарном станке называется «Токарная обработка с ЧПУ». Токарные станки с ЧПУ с более тяжелыми характеристиками называются «токарными центрами». Токарный центр обычно имеет полный корпус и устройство смены инструмента, обычно называемое «револьверной головкой» на токарном станке, но есть также токарные станки «Gang».

Более продвинутый токарный центр может также иметь возможность фрезерования. Для этого ось шпинделя должна работать как сервопривод, чтобы ее можно было точно позиционировать под определенным углом. Токарные центры, которые могут работать как фрезерные станки, называются токарно-фрезерными станками.

Токарно-фрезерный станок может быть очень эффективным в производстве, если он оснащен устройством для вытягивания прутка или устройством подачи прутка. Сырье в виде стержней загружается, и машина автоматически обрабатывает их для производства готовых или почти готовых деталей. Токарно-фрезерный станок требует небольшого наблюдения или ручного управления.

Все эти дополнительные возможности делают токарный станок с ЧПУ гораздо более мощным станком, чем большинство токарных станков с ручным управлением.

Фрезерные станки с ЧПУ

Фрезерный станок с ЧПУ…

Фрезерный станок с ЧПУ на самом деле представляет собой разновидность фрезерного станка с ЧПУ, обычно использующего так называемую «портальную» конфигурацию. Это лучший станок с ЧПУ по дереву. Их называют фрезерными станками с ЧПУ, а не портальными мельницами с ЧПУ, когда они используются для резки дерева, но это не всегда так.

Типичный фрезерный станок с ЧПУ обычно не обеспечивает такой точности, как фрезерный станок с ЧПУ. Они жертвуют некоторой точностью во имя большей рабочей зоны с портальной конструкцией.

Резка двери с фальшпанелями за считанные секунды с помощью коммерческих инструментов с ЧПУ…

Многие думают, что станки с ЧПУ предназначены для резки металла, но существует огромный рынок деревообрабатывающих станков с ЧПУ.

Подробное сравнение фрезерных станков с ЧПУ и фрезерных станков см. в нашей отдельной статье. Это даст вам представление о том, какой производственный процесс лучше соответствует вашим потребностям.

Существует гораздо больше типов станков с ЧПУ, чем только эти три наиболее распространенных типа, включая прессы с ЧПУ различных видов для изготовления, плазменные столы, станки для электроэрозионной обработки, гидроабразивные резаки и так далее.

Постоянно появляются новые технологии ЧПУ. Кто знает, что принесет будущее?

Станки плазменной, лазерной и водоструйной резки с ЧПУ

Станки плазменной, лазерной и водоструйной резки с ЧПУ — это различные виды станков с ЧПУ, которые в основном используются для вырезания деталей из плоского листового материала.

Вот типичный плазменный резак с ЧПУ в работе:

Типичный плазменный резак с ЧПУ в работе. Изображение предоставлено All3DP.com.

Этот станок с ЧПУ позволяет легко резать листовой металл по размеру. Это очень полезный, но довольно недорогой процесс обработки с ЧПУ.

Готовы узнать больше о ЧПУ?

Вам понадобится наша кулинарная книга для начинающих с ЧПУ и DIY. Это ваш путеводитель по всем бесплатным ресурсам, учебным пособиям и руководствам, которые помогут вам освоить ЧПУ.

Я готов, давай сделаем это!

Обрабатывающие станки с ЧПУ

Производство металлов – это создание металлических конструкций путем резки, гибки и сборки. Конечно, ЧПУ может быть очень полезным для изготовления металлоконструкций со следующими типами станков:

• Листогибочные прессы с ЧПУ: эти машины являются королями гибки металла.

Пуансоны с ЧПУ

• : нужно сделать отверстие круглой или неправильной формы? Используйте перфоратор с ЧПУ.

Трубогибочные станки с ЧПУ

• : Используйте их для гибки материалов с круглым поперечным сечением. Трубы, шланги и провода — все возможно.

Еще больше станков с ЧПУ

Список станков с ЧПУ обширен. Вот некоторые из других возможных типов станков с ЧПУ, которые мы еще не упомянули:

• Электронно-разгрузочные машины с ЧПУ («EDM»)
• Резак для пенопласта с ЧПУ
• Вышивальные машины с ЧПУ (они наносят логотипы на бейсболки!)
• Выкройки с ЧПУ (для резки винила, бумаги и т. д. по точным лекалам)
• Пищевые машины с ЧПУ (для украшения тортов и др.)
• Керамические принтеры с ЧПУ (разновидность 3D-принтера)

Есть даже бармены с ЧПУ, но это слишком растянуто, LOL!

Настольные станки с ЧПУ (любительские и промышленные)

Для многих основных типов станков с ЧПУ доступны недорогие хобби-версии. Существует процветающий рынок для любителей ЧПУ своими руками.

Эти станки для хобби не такие быстрые и точные, как промышленные станки с ЧПУ, но, тем не менее, они позволяют любителям выполнять потрясающую работу.

Процесс обработки с ЧПУ – Как станки с ЧПУ изготавливают детали?

Процесс обработки с ЧПУ довольно прост и включает следующие этапы (для более подробной информации о каждом шаге щелкните по ссылке):

• 1

• Используйте программное обеспечение САПР для создания 2D- или 3D-модели детали, которую вы хотите изготовить. CAD означает «Компьютерное черчение», поэтому программное обеспечение САПР похоже на программное обеспечение для рисования, которое позволяет вам точно указывать размеры вашей детали.

• 2

• 3

• На этом этапе станок настраивается с заготовкой, соответствующими инструментами, а программа G-кода и данные инструмента загружаются для подготовки станка к изготовлению детали. Оператор также сообщит машине, где находится ноль детали. Ноль детали — это положение оси, которое соответствует 0, 0, 0 в CAD-модели детали.

• 4

• Когда все настроено, пришло время обработать деталь.

Это упрощенное описание. Для получения более подробной информации см. нашу подробную статью о том, как изготовить детали с ЧПУ

Как начать работу с ЧПУ?

Учитывая основную историю ЧПУ и обзор основных станков с ЧПУ, что нужно знать, чтобы начать работу с ЧПУ?

Полезными будут знания в различных областях. Например, базовые навыки обработки очень важны. Станок с ЧПУ начинается с базовых принципов обработки, хотя он может автоматизировать операции, которые ручному оператору-человеку совершенно невозможно выполнить, вращая маховики. Хорошую стартовую статью по основам обработки с ЧПУ можно найти здесь. В этой статье рассматриваются этапы процесса обработки с ЧПУ, и вы можете получить дополнительную информацию о каждом этапе.

Полезны также знания в области электроники, в основном связанные с приложениями управления движением, поскольку станки с ЧПУ включают довольно много электроники в дополнение к их механическим аспектам. У нас есть несколько статей, посвященных типам знаний в области электроники, необходимых для ЧПУ, в разделе «Поваренная книга» нашего сайта.

Так как «Что означает ЧПУ?» отвечает «Числовое управление», очевидно, что компьютеры важны. Но в частности, компьютерное программное обеспечение, которое используется с ЧПУ. Есть несколько разных видов.

Программы, управляющие станками с ЧПУ, называются «программами обработки деталей». Прежде чем мы сможем продвинуться очень далеко, мы должны понять, как создавать и использовать программы обработки деталей ЧПУ, которые написаны на каком-либо диалекте G-кода. Здесь снова CNCCookbook предлагает бесплатный учебный курс, который учит, как читать и писать G-код.

Зайдя так далеко, начинающий оператор станков с ЧПУ поймет, что существует довольно много специализированного программного обеспечения для ЧПУ. Вот четыре наиболее распространенных типа программного обеспечения ЧПУ:

– Калькуляторы ЧПУ для расчета подачи и скорости. Взгляните, например, на наш калькулятор ЧПУ G-Wizard.

— редакторы программ ЧПУ, помогающие нам управлять g-кодом. Попробуйте наш редактор G-Wizard.

— программы САПР, используемые для создания чертежей и 3D-моделей деталей, которые мы хотим обработать.

— программы CAM, которые начинаются с чертежа CAD и создают g-код, который выполняют наши станки с ЧПУ.

Существует множество других программ ЧПУ. Для обзора всех различных разновидностей ознакомьтесь с нашей статьей « Программное обеспечение ЧПУ: цифровые инструменты для ЧПУ “.

Наконец, если вас интересуют станки с ЧПУ для хобби, у нас есть статья, в которой вы узнаете, какие типы станков с ЧПУ доступны для любителей и мастеров-любителей.

Любая из ссылок в последнем разделе даст вам больше материала для изучения, когда вы начнете больше узнавать о ЧПУ.

Программное обеспечение ЧПУ для начинающих

Большую часть ЧПУ составляет программное обеспечение. Если вы готовы сделать решительный шаг и выйти за рамки чтения о возможностях, начните с нашего Руководства по лучшему программному обеспечению ЧПУ для начинающих.

Мы много работали, чтобы собрать лучшие руководства по покупке, советы по оценке и даже руководства по секретным предложениям, которые позволят вам купить самое популярное программное обеспечение по неслыханным ценам. Проверьте это!

Итак, вы хотите стать оператором станков с ЧПУ?

Давайте отложим в сторону хобби и рассмотрим, что нужно, чтобы стать профессиональным станком с ЧПУ.

Существует ряд навыков, которые вам необходимо освоить:

• Настройка станка и обработка: Это основные сведения о том, как настроить станок с ЧПУ для выполнения задания по изготовлению одной или нескольких деталей. Как только вы овладеете этим навыком, вы станете оператором станка с ЧПУ. Оператор ЧПУ еще не является полноценным оператором станков с ЧПУ, но это реальная работа, за которую вам могут платить.
• Крепление и фиксация. Частью любой работы с ЧПУ является то, как вы собираетесь удерживать заготовку, чтобы иметь доступ ко всем сторонам, которые необходимы. Это одна из областей, которая отличает действительно опытных станков с ЧПУ от более средних.
• Режущие инструменты и другие инструменты. Понимание всех тонкостей режущих инструментов, а также их подачи и скорости — еще один важный шаг для станочника с ЧПУ. С каждой основной категорией инструментов связано немало знаний. Например, торцевые фрезы являются важной областью знаний.
• Программирование ЧПУ: мы уже упоминали программные аспекты работы. Глубокое понимание автоматизированного проектирования (CAD) и автоматизированного производства CAM необходимо для любого станка с ЧПУ. Существует довольно много информации, например, о тонкостях различных путей инструментов, которые поддерживает ваше программное обеспечение. Если вы действительно преуспеете в этом, вы можете считаться программистом ЧПУ, что является совершенно другим описанием работы.
• Профилактическое обслуживание и эксплуатация магазина.
• Умение цитировать работу — это большое дело, и это определенно навык, который стоит изучить.
• Метрология и контроль. Точное измерение — еще одна большая область, которую нужно изучить и понять.
• Производственные процессы: если у вас не работает один процесс, вы обнаружите, что другие процессы полезны для расширения ваших возможностей. Большинство станков с ЧПУ начинают с фрезерных или токарных (токарных) операций. Но есть много других производственных процессов, от самых обыденных до очень экзотических — электронно-лучевая обработка, кто-нибудь? Или как насчет ультразвуковой обработки?

CNC Cookbook содержит как минимум хорошие вводные статьи почти по всем этим темам, а во многих случаях даже подробные руководства.

Обрабатывающая промышленность может быть очень полезной, а ЧПУ — одна из тех областей, где невозможно научиться всему. Тогда лучше просто никогда не прекращать учиться.

Краткая история ЧПУ

Первые коммерческие станки с ЧПУ были построены в 1950-х годах и работали на перфоленте. Хотя эта концепция сразу же доказала, что она может сократить расходы, она была настолько другой, что очень медленно завоевала популярность у производителей.

Чтобы способствовать более быстрому внедрению, армия США закупила 120 станков с ЧПУ и передала их в аренду различным производителям, чтобы они могли лучше ознакомиться с идеей числового управления. К концу 50-х NC начал завоевывать популярность, хотя ряд проблем все еще оставался.

Например, g-кода, почти универсального языка ЧПУ, которым мы пользуемся сегодня, не существовало. Каждый производитель продвигал свой собственный язык для определения числового программного управления или программ обработки деталей (программ, которые станки должны были выполнять для создания детали).

1959 Станок с ЧПУ: Milwaukee-Matic-II был первым станком с устройством смены инструмента…

В течение 1960-х ЧПУ быстро развивалось благодаря ряду ключевых разработок:

– Стандартный язык G-кода для программ обработки деталей: Происхождение g-код восходит к Массачусетскому технологическому институту примерно в 1958 году, где этот язык использовался в лаборатории сервомеханизмов Массачусетского технологического института. Альянс электронной промышленности стандартизировал G-код в начале 1960-х годов.

– САПР заняли свое место и начали быстро заменять бумажные чертежи и чертежников в 60-х годах. К 19В 70-х годах САПР была индустрией приличных размеров с такими игроками, как Intergraph и Computervision, которых я консультировал еще во времена учебы в колледже.

— Миникомпьютеры, такие как DEC PDP-8 и Data General Nova, стали доступны в 60-х годах и сделали станки с ЧПУ дешевле и мощнее.

К 1970 году экономика большинства западных стран замедлилась, а затраты на занятость росли. В 60-х годах, предоставив прочную технологическую основу, которая была необходима, ЧПУ взлетело и начало неуклонно вытеснять старые технологии, такие как гидравлические трассировщики и ручная обработка.

Американские компании в значительной степени запустили революцию в области ЧПУ, но они были чрезмерно сосредоточены на высокотехнологичном оборудовании. Немцы первыми увидели возможность снизить цены на ЧПУ, и к 1979 году немцы продавали больше ЧПУ, чем американские компании. Японцы повторили ту же формулу еще более успешно и всего год спустя, к 1980 г., отняли лидерство у немцев. В 1971 г. все 10 крупнейших компаний с ЧПУ были американскими, но к 1987 г. ушли и оказались на 8-м месте.

Совсем недавно микропроцессорная технология сделала элементы управления ЧПУ еще дешевле, что привело к появлению ЧПУ для хобби и личного рынка ЧПУ.

Доступное оборудование с ЧПУ также проложило путь для использования ЧПУ в прототипировании, наряду с 3D-печатью. Раньше использование ЧПУ ограничивалось в основном производственными цехами.

Проект Enhanced Machine Controller, или EMC2, был проектом по внедрению контроллера ЧПУ с открытым исходным кодом, который был начат Национальным институтом стандартов и технологий NIST в качестве демонстрации. В какой-то момент в 2000 году проект был перенесен в общественное достояние и с открытым исходным кодом, а вскоре в 2003 году появилась EMC2.0005

Mach4 был разработан основателем Artsoft Артом Фенерти как ответвление ранних версий EMC для работы в Windows вместо Linux, что делает его еще более доступным для рынка персональных ЧПУ.