Управление движением с ЧПУ и его три распространенных типа

Многочисленные станки с ЧПУ способны работать без присмотра во время процесса обработки, освобождая операторов для других задач. Это преимущество приводит к различным преимуществам, таким как снижение утомляемости оператора, минимизация ошибок из-за человеческого контроля и последовательное, предсказуемое время обработки для каждой детали. Поскольку станки с ЧПУ работают под программным управлением, они также требуют снижения уровня квалификации операторов по сравнению с традиционными станками.

В основе технологии ЧПУ лежит управление движением, фундаментальный элемент

Основная функция ЧПУ: управление движением

Основной функцией любого станка с ЧПУ является автоматическое, точное и последовательное управление движением. Станки с ЧПУ имеют две или более оси для различных направлений движения. Эти оси автоматически и точно устанавливаются на заданные расстояния перемещения.

Вместо ручного поворота шатунов и маховиков, как это типично для обычных станков, станки с ЧПУ используют серводвигатели под управлением ЧПУ для выполнения движения. Программы части направляют это движение, охватывая типы движения, такие как быстрое, линейное и круговое, движение оси, степень движения и скорость движения, также известную как скорость подачи. Эти аспекты программируются практически на всех станках с ЧПУ.

Команды, выполняемые в управлении ЧПУ, обычно предназначены для инструктирования приводного двигателя вращаться определенное количество раз. Вращение приводного двигателя впоследствии приводит в движение шарико-винтовую передачу, которая, в свою очередь, приводит в движение катушку. На противоположном конце ролика, устройство обратной связи позволяет контролировать что определенное число вращений имели место.

Хотя это несколько упрощено, это основное линейное движение можно сравнить с поворотом ручки тисков обычных настольных тисков. Когда вы вращаете ручку, ходовой винт поворачивается, приводя в движение подвижные губки тисков. Тем не менее, линейные оси в станке с ЧПУ являются исключительно точными, причем число оборотов двигателя привода оси управляет точным линейным движением вдоль оси.

Направление движения (ось)

Программисты ЧПУ должны быть знакомы с программируемыми направлениями движения, называемыми осями, доступными для станков с ЧПУ. Названия этих топоров могут различаться между различными типами машин, но они универсально представлены буквенными адресами. Имена общих осей включают X, Y, Z, U, V и W для линейного движения и A, B и C для вращательного движения.

Как упоминалось ранее, программы ЧПУ состоят из команд, которые, в свою очередь, состоят из слов. Каждое слово содержит буквенный адрес и числовое значение. Адрес письма указывает на тип слова. Производители ЧПУ могут различаться в том, как они определяют названия слов (буквенные адреса) и их значения. Новые программисты ЧПУ должны обратиться к руководству по программированию производителя, чтобы понять названия и значения слов. Вот краткий список некоторых типов слов и их типичные спецификации адреса письма:

O: Номер программы (для идентификации программы)

N: серийный номер (для идентификации линии)

G: функция подготовки

X: обозначение оси X

Y: обозначение оси Y

Z: обозначение оси Z

R: Обозначение радиуса

F: обозначение скорости подачи

S: скорость шпинделя

H: Обозначение смещения длины инструмента

D: Обозначение смещения радиуса инструмента

T: Обозначение инструмента

M: Разные функции

Для смещения оси вращения требуются буквенный адрес (обычно A, B или C) и конечная точка движения. Однако конечная точка для движения оси вращения указывается в градусах, а не в дюймах или миллиметрах.

Три самых основных типа движения

Хотя станки с ЧПУ могут иметь дополнительные типы движения в зависимости от конкретных приложений, мы сосредоточимся на трех наиболее распространенных типах, встречающихся почти во всем оборудовании с ЧПУ. После краткого введения в каждый тип движения, мы предоставим образец программы, которая подчеркивает все три.

Быстрое движение (позиционирование)

Этот тип движения командует станку двигаться с максимальной скоростью, сводя к минимуму непроизводительное время во время циклов обработки. Он используется для позиционирования инструмента в месте резки, очистки приспособлений и препятствий, а также любых нережущих движений в рамках программы.

Линейное движение

Линейное движение позволяет машине двигаться по прямой линии, какРанее в контексте линейной интерполяции. Этот тип движения также позволяет программисту указать скорость подачи, которая будет использоваться во время движения. Линейное движение может использоваться для различных применений, включая сверление отверстий, диаметр поворота, облицовку, сужение и фрезерование прямых поверхностей.

Круговое движение

Этот тип движения направляет машину по круговому пути, в основном используется для создания радиусов во время обработки. Соображения, связанные со скоростью подачи, которые применяются к линейному движению, также относятся к круговому движению.

Непрерывное развитие технологии ЧПУ будет продолжать стимулировать прогресс в производстве, предлагая больше возможностей и решений для различных отраслей промышленности.