Промышленность в настоящее время, при фрезерной обработке, предполагает использование станков с ЧПУ, иначе называемыми ещё фрезерными обрабатывающими центрами.
Фрезерный обрабатывающий центр с чпу - металлорежущий станок с числовым программным управлением, способный выполнять комплексную механическую обработку с применением различных операций: фрезерование, сверление, нарезание резьбы, расточка и т.д.
В этот перечень оборудования входит большое разнообразие станков, где обработка материалов происходит при помощи вращающегося инструмента, закрепленном в горизонтально или вертикально расположенном шпинделе. Заготовка преимущественно располагается на рабочем столе. Съем материала осуществляется непосредственно зубьями фрезы с режущими кромками из более твердого, чем заготовка материала.
Обрабатывающий центр с чпу высокой степени автоматизации производственных процессов выполняют комплексную многооперационную обработку различных материалов.
Для этих целей, фрезерные станки оснащают дополнительными узлами и приспособлениями, такими как:
- магазинами для автоматической смены инструмента в шпинделе;
- устройствами автоматической смены машинных паллет (столов), для быстрой замены заготовки на обработанную деталь;
- различными зажимными приспособлениями, включая подъёмно-поворотные столы;
- управляемыми от единой системы управления (ЧПУ);
- инструментами для контроля и измерения заготовки и режущего инструмента и т.д.
Также станочное оборудование может оснащаться автоматизированными комплексами для загрузки/выгрузки заготовок и складирования продукции.
Техническая информация об обрабатывающих центрах с ЧПУ
Инструментальный магазин станка с ЧПУ (обрабатывающих центров)
Система автоматической смены инструментов (АСИ)
Моделирование резки на фрезерном обрабатывающем центре с ЧПУ
Подход к реализации программного обеспечения
Обрабатывающий центр - станок с Чпу больших возможностей
Подход к реализации программного обеспечения
Фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ можно условно разделить на типы, в зависимости от сложности обработки. Так в основном на производстве применяют 3-х осевые обрабатывающие центры, имеющие три одновременно управляемые оси от системы управления. На подобных станках можно производить простые и довольно сложные детали, такие как корпусные детали и агрегаты, элементы штамповой и литейной оснастки, производить операции фрезерования заготовок «в размер», а также сверление, развертывание, растачивание и резьбонарезание (резьбофрезерование) отверстий, обработку пазов, карманов, окон и т.д.
Линейные перемещения рабочих органов фрезерного обрабатывающего центра с ЧПУ можно описать в трехмерной системе координат. Так же система управления (ЧПУ) позволяет осуществлять интерполяцию осей, то есть взаимное одновременное перемещение узлов в нескольких координатах. В результате, можно получать детали достаточно сложной геометрии.
Опционально фрезерные обрабатывающие центры могут оснащаться дополнительными осями (4 –я и 5-я оси), такими как возможность, вращать и наклонять заготовку, для получения деталей более сложной геометрии. Как правило, в таких случаях, система управления (ЧПУ) так же должна иметь возможность одновременного управления этими дополнительными осями, включая оси вращения и иметь дополнительные программные пакеты (CAD/CAM системы), включая симуляцию (графическое отображение) на дисплее панели управления, процесса обработки деталей.
Фрезерные центры с более чем тремя одновременно управляемыми осями применяют для изготовления сложных деталей, таких как турбинные лопатки, импеллеры турбин, элементы запорной арматуры, и т.д.
Преимущества 5-ти координатных обрабатывающих центров
5-ти координатные фрезерные обрабатывающие центры имеют преимущества перед станками с 3-мя рабочими осями, так как за счет сокращения количества переустановов заготовки, увеличивается точность обработки. Исключается погрешности при базировании деталей, что может быть принципиально важно при выполнении отверстий с произвольным углом расположения осей, в проекции. Также, благодаря более оптимальному расположения режущего инструмента по отношению к обрабатываемой поверхности сокращается время обработки и стойкость инструмента. Ну и так же снижается общая нагрузка на направляющие и другие ответственные узлы станка, подверженные износу, увеличивая тем самым, общий срок эксплуатации оборудования.
Станки с горизонтальным расположением шпинделя призваны обеспечить изготовление некоторых типов деталей, где горизонтальная концепция наиболее оправдана. Например, массивные тяжелые детали, с большими площадями обрабатываемых поверхностей, целесообразнее обрабатывать на горизонтально-фрезерных обрабатывающих центрах, на которых большое количество стружки не будет скапливаться в зоне обработки, и, естественным образом будет выводиться самопроизвольно. Так же при установке особо тяжелых заготовок с массой более 10 тонн, при установке краном, гораздо удобнее устанавливать и закреплять на станках с горизонтальным шпинделем.
Горизонтально-фрезерные центры с ЧПУ, как правило, имеют функцию выдвижного фрезерно-расточного шпинделя, для обработки глубоких или расточки больших отверстий, с необходимой степенью соосности отверстий. Также на такие станки, в зависимости от сложности обработки, можно устанавливать дополнительные приспособления, увеличивающие функционал станка и расширяя его возможности (планшайбы с расточным суппортом, дополнительные расточные головки, удлинители, контропоры и т.д.).
