Обработка металла на станках с ЧПУ позволила существенно улучшить качество обрабатываемых деталей. В первую очередь это коснулось точности исполнения работ и производительности выполненных операций. Внедрение токарных станков с ЧПУ привело к прогрессу во многих областях промышленности, фундаментальной и прикладной науке. В современных условиях
обработка деталей на станках с ЧПУ необходима в сферах, где требуется большое количество изделий с идеальными параметрами. Программное управление гарантирует точное соблюдение параметров для партии продукции, что положительно отражается на качестве.
Как работают станки с ЧПУ
Главный и основной принцип работы токарных станков с ЧПУ — управление через компьютерную программу. Это является и основным отличием современного оборудования от обычного механического. Контроль точности обработки, выполняемый в ручном режиме, не может гарантировать абсолютную точность и идентичность нескольких вытачиваемых деталей.
Обработка деталей на станках с ЧПУ осуществляется посредством блока управления. В его функции входит
· прочтение кодов, задающих параметры изготовления детали;
· расшифровка кодов;
· создание сигналов, подающих команды для управления станком;
· передача информации в схемы, отвечающие за управление механизмами оси;
· контроль получения ответных данных.
В автоматическом режиме осуществляется замена режущего инструмента, включение и отключение кулера и шпинделя.
Преимущества станков с ЧПУ
Обработка деталей на станках с ЧПУ позволяет повысить производительность и улучшить качество. По сравнению с механическим оборудованием программное управление
· увеличивает скорость обработки изделий (она не изменяется в зависимости от опыта мастера, замена инструмента производится в автоматическом режиме, что тоже экономит время);
· повышает точность (однажды написанная программа, позволяет изготовить целую партию однотипной продукции с абсолютно одинаковыми параметрами);
· упрощает процесс изготовления сложных деталей, которые используются в сверхточном производстве (например, самолетостроении);
· позволяет сократить штат рабочих (один сотрудник может одновременно обслуживать несколько станков);
· позволяет организовать цепное использование оборудования различных видов и создать конвейерное производство.
Из недостатков следует выделить
· высокую стоимость оборудования;
· необходимость принимать в штат специалистов высокой квалификации;
· подготовку точных программ (незначительная ошибка приведет к браку в целой партии).
Уровень подготовки специалистов не вызывает затруднений с подбором персонала, а стоимость оборудования компенсируется высокой производительностью.
Особенности токарной обработки на станках с ЧПУ
Токарная обработка на станках с ЧПУ предполагает использование нескольких видов оборудования, которое классифицируется
· по степени автоматизации;
· по типу выполняемых операций;
· по месту установки шпиндельной оси и направляющих.
В современном производстве используются станки с ЧПУ полностью автоматические и полуавтоматические. Последние отличаются необходимостью зажима заготовки вручную. Для разноплановой токарной обработки используется несколько видов станков с ЧПУ.
Для изготовления несложных деталей прямо- и криволинейной конфигурации необходимо центровое оборудование с вертикальным и горизонтальным креплением направляющих. Для деталей со сложной конфигурацией потребуются оборудование патронного типа. Оно же используется для выполнения целого ряда операций: сверления, обточки, зенкерования, нарезки, развертывания.
Сложные изделия, требующие внешней и внутренней обработки, рекомендуется изготавливать на станках патронно-центрового типа.
Карусельные станки используются для работы с крупно-габаритными заготовками, прутковые работают с заготовками из прутка.
Токарная обработка на станках с ЧПУ отличается высокой точностью, что объясняется техническими характеристиками оборудования:
· плотное прилегание элементов конструкции;
· контроль с использованием датчиков;
· высокая жесткость резцов;
· устойчивость оборудования к вибрации.
Программы, которые пишутся для станков, позволяют получать детали идеального качества.