Составление управляющей программы для станка с чпу

Содержание

Программа для управления ЧПУ станком: составление и написание

Наличие пульта числового управления в оборудовании значительно ускоряет и упрощает производственный процесс металло- и деревообработки для оператора. Но от него требуется большей подготовки и понимания не только механики резки (фрезерования, точения), но и программной, компьютерной стороны вопроса. Сегодня в статье поговорим про написание управляющих программ для фрезерного станка с ЧПУ по дереву и металлу.

Автоматизация подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ

Автоматизация подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ

Особенность работы станков с числовым программным управлением (ЧПУ) устанавливается своевременным написанием управляющих программам (УП). Разработка УП – это один из самых серьезных и трудоемких этапов технологической подготовки производства для станков с ЧПУ. По сведениям заграничных фирм, приблизительно одна третья стоимости деталей, производимых на станках с ЧПУ, приходится на программирование.

Проблема в особенности осложняется при ручной разработке управляющих программ для обработки непростых контурных заготовок. В следствии более современным становится использование для разработки УП применение САП (систем автоматизированной подготовки), применяемые для повышения их качества и сокращение сроков подготовки производства.

УП (управляющая программа) — совокупность команд на языке программирования, идентичная алгоритму работы станка при обработке заготовок.

Составление программы для токарного станка ЧПУ с примером

Для того чтобы обработать деталь на станке с ЧПУ, требуется составить программу, которая представляет собой группу команд, которые выражаются в цифровых параметрах, токарным и фрезерным машинам задается план работы.

  • Система координат
  • Рабочий процесс
  • Пример программы

Для того чтобы обработать деталь на станке с ЧПУ, требуется составить программу, которая представляет собой группу команд, которые выражаются в цифровых параметрах, фрезерным машинам задается план работы.

Разработка плана действий машин с ЧПУ начинается с построения координатных лучей, на которых с помощью числового кода распределяются точки, по ним будет проводиться действие рабочих элементов. Созданием управляющей программы для фрезерного станка занимается инженер-программист.

Как программируют станки на заводах

Программисты востребованы везде, даже на производстве. Дело в том, что изготавливать каждую деталь вручную долго, поэтому нужна автоматизация. А где автоматизация, там программы и алгоритмы. Сегодня покажем вам направление в ИТ, о котором мы ещё не говорили: программирование станков с ЧПУ.

Как программируют станки на заводахТокарный станок с ЧПУ, который вытачивает детали из металла.

Программирование обработки деталей на станках с чпу

Программирование обработки деталей на станках с чпу

Выполняя программирование обработки деталей на станках с чпу, применяют следующие методы подготовки управляющей программы (УП):

  • ручное программирование обработки, выполняемое соответствующими специалистами (инженером-технологом, программистом и др.);
  • автоматизированное программирование, выполняемое при использовании системы автоматизированной подготовки УП для станков с ЧПУ (САП УП), построенной на основе применения ЭВМ;
  • оперативное, диалоговое программирование обработки детали, когда подготовка УП производится непосредственно у станка с клавиатуры УЧПУ.

В общем случае независимо от принятого метода подготовки управляющей программы сопроводительная документация обычно включает: чертеж детали; карту наладки инструментов; расчетно-технологическую карту изготовления детали на станке с ЧПУ; управляющие программы обработки и их распечатки; графики траектории инструментов (при автоматизированном расчете УП) и акт проверки управляющих программ.

В карте наладке инструментов записываются координаты вершин инструментов, определяемые вне станка на специальных приборах.

Расчетно-технологическая карта содержит законченный план обработки детали на станке с ЧПУ в виде графического изображения траекторий движения используемых инструментов со всеми необходимыми пояснениями и расчетными размерами.

Ручное программирование станков с чпу

Ручное программирование обработки деталей на станках с ЧПУ практически используется только при обработке простых деталей. Подготовку исходных данных, маршрутной и операционной технологии I, II, III этапов (см. Система чертеж-деталь на станках с ЧПУ) проводит технолог, который разрабатывает план операций и карту наладки инструментов (рис. 1). Задачи математических расчетов (этап IV) выполняет программист в бюро математических расчетов (БМР) с использованием средств вычисления (калькуляторы). По предварительно разработанному плану операций программист составляет расчетно-технологическую карту, в которой указываются во временной последовательности все рабочие движения станка, а также дополнительная информация, например свойства обрабатываемого материала, размеры и положение инструмента, скорость резания и т.п. Используя таблицы кодирования, программист пишет текст управляющей программы для конкретного станка с ЧПУ (V этап).

Рис. 1. Этапы ручного программирования обработки деталей на станках с чпу

Изготовление и контроль УП (VI этап) может проводиться в бюро электронных схем (БЭС) предприятия, где осуществляется запись программы на носитель и графическая проверка траекторий движения органов станка (см. рис. 1).

Если носителем информации для станка с ЧПУ является перфолента, то запись УП ведется на устройстве подготовки данных для перфоленты (УПДЛ). На этапе контроля, информация, считываемая с перфоленты, должна быть преобразована в импульсные или фазомодулированные сигналы в зависимости от типа УЧПУ. Вырабатываемые УЧПУ сигналы подаются на исполнительные механизмы координатографа — устройства графической проверки управляющей программы (см. рис. 1).

Управляющая программа на языке PEPS содержит три части:

– “шапка” программы, показывающая постпроцессор станка с ЧПУ, материал и параметры заготовки, размеры рабочего окна;

– “геометрия” программы, в которой отображается конфигурация детали, т.е. путь движения режущих инструментов;

– “технология” программы, включающая в себя выбор (или назначение) режущих инструментов и их параметров, перемещения инструментов относительно заготовки, режимы резания, вспомогательные команды.
Технологический процесс изготовления деталей на станках с ЧПУ связан с получением, обработкой, передачей, хранением и управлением огромными информационными потоками. При этом важную роль играет человек (разработка ТП, работа в режиме диалога с ЭВМ, активное участие в организации и управлении процессом обработки, подготовка и отладка УП,). Поэтому с позиции кибернетики комплекс систем проектирования ТП (САПР), подготовки УП (систем автоматического программирования—САП) и управления процессом обработки (СЧПУ) можно рассматривать как человеко-машинную систему, где человек использует уникальные возможности электронной техники.

программа для ЧПУ

Система координат

Составление программы для токарной и фрезерной машины требует определенных знаний. Для станков с цифровым управлением программу нужно составлять на декартовой координатной системе, которая включает в себя три луча, исходящие из одного центра и расположенные в пространстве перпендикулярно друг другу. Направление координатных осей задает программу для движения режущего элемента. Оси X, Y, Z распределяют в пространстве согласно определенным правилам:

  • Z – совмещается с осью движения шпинделя, она направляется от крепежного элемента обрабатываемой детали к режущему элементу, она направляется как вертикально, так и горизонтально;
  • ось Х представляет собой горизонтальный луч, при горизонтальном положении оси Z, ось Х пролегает вправо от левого края передней части станка, где располагается пульт, если же она лежит вертикально, то Х направляется вправо относительно токарному станку, его передней плоскости, если повернуться к ней лицом;
  • чтобы определить положение оси Y, ось Х поворачивают на 90 градусов относительно оси Z.

Точка пересечения лучей является началом отсчета. Чтобы на координатной системе задать точку, следует отметить ее числовое выражение на каждом луче.

симулятор токарного станка чпу

Рабочий процесс

В ходе фрезерования приходится оперировать сразу несколькими системами координат, предполагается наличие нескольких центров. Управляющая программа для станков – это сложная система, ее написание – ответственный процесс. Рабочий процесс определяется следующими точками:

  • нулевая точка (М), она задается производителем и не подлежит изменению;
  • нулевая точка (R), ее координаты постоянны, в момент включения машины инструмент должен располагаться в начальной точке;
  • нулевая точка закрепляющего элемента инструмента (N) также неизменна, ее задает производитель, в момент отладки машины, верхняя часть режущего элемента, зафиксированного в держателе, замеряется и выставляется в нулевой точке;
  • нулевая отметка заготовки (W) на станке имеет свободное расположение, оно зависит от того, какой вид обработки будет произведен, W может меняться, если деталь нужно будет обработать с обеих сторон;
  • точка замены (Т), в этой точке производится замена инструментов, параметры задает программист, если устройство смены инструмента имеет вид револьверной головки, также она может быть постоянной, если фрезерный станок оснащен системой для автоматической смены инструмента.

Центр координатной системы является начальным пунктом. Современные токарные и фрезерные обрабатывающие системы работают по специальной программе. Программное обеспечение создается программистами-инженерами, при их составлении следует учесть специфику предстоящей работы.

Создание модели

Размер модели для ЧПУ

Создание управляющих программ для ЧПУ всегда начинается с задания параметров заготовки (модели). Для этого перейдите во вкладке Файл →Новый →Модель . Появится окошко «Размер новой модели». Высота и ширина модели указывается в соответствии с ориентированием по направлению осей координат рабочего стола станка с ЧПУ. Высота соответствует оси Y , а ширина – оси X .

Разрешение следует увеличивать, если планируется работа со сложными, наполненными мелкими деталями объектами и 3 D моделями. Этот параметр существенно снижает производительность слабого компьютера.

Предназначение

Сперва в нескольких преимуществах отметим то, зачем нужны сами такие станки:

  • Они повышают эффективность и производительность всего предприятия в несколько раз.
  • Снижают вероятность дефектного образца.
  • Снимают большинство нагрузки с оператора, на нем остается более простая работа.
  • Увеличивают точность обрабатываемой детали.

И для того, чтобы была возможна такая система, просто необходима программа. Основная задача создания специализированного ПО – дать возможность фрезеровщику (токарю) отвлекаться от процесса, снизить его ответственность за результат. Теперь он не обязан непрерывно следить за каждым движением резца, сверла. Таким образом, софт включает комплекс команд, которые все вместе поступают на оборудование и влияют на то, какой процесс выполняется.

Так, команды автоматизируют ряд действий:

  • Выбор инструмента, его крепеж.
  • Фиксация и центровка заготовки.
  • Определение подходящего режима, скорости резания исходя из параметров материала и фрезы.
  • Движение режущей кромки. Причем минимальное, оптимальное расстояние определяется в зависимости от координат, в которых «нулевой» точкой становится конечное положение резца. То есть, нет необходимости всегда перед очередным проходом возвращаться к начальному участку.

Для каждого нового элемента необходимо написать новый код (чертеж), для чего требуется специализированное программное обеспечение. Если оно есть, а также присутствует базовый навык общения с графическим редактором, можно легко создавать новые команды для оборудования.

Процесс разработки

Разработка управляющих команд для ЧПУ требует специальных навыков и осуществляется в несколько этапов:

  • Получение информации детали и процессе производства;
  • На основании чертежей создание 3D модели;
  • Создание комплекса команд;
  • Эмуляция и корректировка кода;
  • Испытание готового продукта, изготовление опытной детали.

управляющая программа на экране чпу станка

Сбор информации – это самый первый этап создания УП. Он необходим не только для написания управляющих команд, но и для выбора инструмента и учета особенностей материала при создании. В первую очередь выясняется:

  • Характер необходимой поверхности детали;
  • Характеристика материала: плотность, температура плавления;
  • Величина припуска;
  • Необходимость проведения шлифовки, резанья и других операций.

Это позволит вычислить операции, необходимые для обработки, а также рабочие инструменты.

Следующим этапом является моделирование детали. Разработать программу для создания деталей средней и более сложности без моделирования невозможно. При создании стандартных изделий можно поискать готовые модели в интернете, но следует тщательно проверить их на соответствие.

Современные средства компьютерной графики сильно облегчают процесс моделирования. Создание управляющей программы в ArtCam, увидевшей свет в 2008 году, позволяет автоматически получить необходимую трехмерную модель из плоского рисунка. Арткам способен экспортировать растровые изображения распространенных форматов, после чего переводить их в трехмерные изображения или рельефы. Использование алгоритмов незаменимо при написании раздела ЧПУ с нанесением гравировки на деталь.

Но основе информации об изделии и модели вычисляется количество проходов инструмента и их траектория, после чего можно приступать непосредственно к разработке ПО для микроконтроллера.

имитация обработки материала на станке с чпу

Что на производстве можно запрограммировать

Запрограммировать можно всё, в чём есть блок ЧПУ — хоть станок для работы по дереву, хоть установку для лазерной резки, хоть манипулятор с точечной сваркой. Главное, чтобы нужные части производственного агрегата были снабжены приводами и датчиками.

Привод — это то, что заставляет что-либо двигаться. Например, чтобы сделать роборуку, н​​ужно 5–6 приводов, которые будут приводить в движения сочленения роборуки. Приводу можно сказать: «Разогнись на столько-то градусов» или «Повернись так-то», и он будет приводить в движение то, что к нему присоединено.

Датчик — это штука, которая собирает какие-то данные. Например, скорость вращения, температуру, нажим, угол сгиба. Благодаря датчикам можно сказать: «разгибай привод такой-то, пока не почувствуешь датчиком нажима такую-то силу нажима».

Пример программы

Ознакомление с программами для работы со станками позволить понять процесс точения, научиться обработке деталей на фрезерных машинах. В качестве примера можно использовать фрагмент программы для станков с ЧПУ, которая составлена для обработки детали, устанавливаемой на станок. Требуется на токарных станках получить деталь с радиусом в 50 и уступом – 20 мм. В левой колонке указание программного кода, а в правой его расшифровка. Обработка детали производится согласно следующему примеру:

  • N20 S1500 M03 – шпиндель, работающий со скоростью 1 500 оборотов в минуту, движение по часовой стрелке;
  • N25 G00 X0 ZO – начало работы;
  • N30 X20 – отход режущего инструмента по заданным параметрам;
  • N40 G02 X60 Z – 40/50 F0,5 – движение резца по указанным в программе координатам;
  • N50 G00 Z0 X0 – перемещение в исходное положение;
  • M05 – выключение шпинделя;
  • М30 – стоп программа.

визуализация токарной обработки

Перед началом работы проводится подготовка: резец фиксируют в начальной точке заготовочного элемента, затем потребуется обнулить параметры. Примеры программ позволяют понять, как работает система, как они управляют машиной.

Ознакомление с примерами управляющих программ поможет начинающему программисту познать азы управления станком.

Токарный и фрезерный станки с софт управлением представляют собой программу, которая характеризуется технологической гибкостью. Это свойство позволяет по окончании обработки одной детали мгновенно перейти к обработке следующего изделия. Для того чтобы станок начал точение, программисты должны написать программу, где информация закодирована в числовом виде. На примере программы для токарного станка с ЧПУ, можно проследить, как работает система. Управляющие программы влияют на качество работы, к их составлению стоит подходить со всей ответственностью. Современная токарная и фрезерная машина функционирует только на основе программ. Лидером автоматизированного оборудования является японская компания Фанук.

Построение векторов

Построение векторов в ArtCAM

Вектор при написании программ для станков с ЧПУ – это основа основ. Практически вся основная работа в программе ArtCAM сводится к созданию векторов, так как именно ими определяется направление движения фрезы.

Векторы могут иметь вид прямой или ломанной, квадрата или окружности, кривой или дуги, однако нужно всегда помнить, что у вектора всегда есть начальная и конечная точка. Самая распространенная ошибка в программе ArtCAM возникает при объединении нескольких векторов, когда образуются невидимые «петли» и начальная или конечная точки оказываются где-нибудь посредине вектора.

Чтобы создать простейший вектор в виде линии достаточно выбрать инструмент «Создать Полилинию» и кликнуть левой кнопкой мыши по месту начальной точки вектора, затем последовательно по остальным точкам и закончить построение нажатием правой кнопки мыши. Для более точного позиционирования можно кликнуть правой кнопкой по выбранному инструменту и воспользоваться всплывающим окошком, последовательно добавляя туда координаты и прочие параметры ключевых узлов вектора.

Полученный вектор можно изменить в масштабе, повернуть, переместить, объединить с другими векторами, растянуть, искривить, сгладить углы, разделить на несколько отдельных векторов, обрезать, зеркально отразить и многое-многое другое. Однако, тема данной статьи «Создание управляющих программ для ЧПУ», а о работе с векторами в программе ArtCAM можно написать целую книгу.

Программное обеспечение для плоской резки

Двухмерное конструирование – более простая для резчика задача. Основной процесс, выполняемый на этом оборудовании – это раскрой материалов. От классической распиловки дерева или металла можно перейти к более сложным, фигурным рисункам. Особенно быстро и удобно это можно делать с помощью плазмореза. Но, как и для других элементов, необходимо использовать программу управления для работы на станках с ЧПУ фрезером по дереву или металлу в плоскости. ArtCAM – подходящий софт для этой задачи. Сам проект был создан в 2003 году, с тех пор только набирает популярность. К преимуществам следует отнести:

  • Возможность работать и в 3D, то есть для различных заготовок вам не нужно будет выбирать другое ПО.
  • Сохранение подготовленных ранее моделей.
  • Их интегрирование в сборку.
  • Импорт во всех основных форматах, которые применяют в CAD, а также, конечно, подходящий для станков с ЧПУ.
  • Опция «волшебная палочка» значительно облегчает выбор и выделение рабочей области.
  • Сокращенное время обработки команд на деревообрабатывающем и металлообрабатывающем оборудовании.
  • Возможность перемещения, поворота или копирования траектории движения.
  • Встроенная оптимизация подач.
  • Простой интерфейс и легкость обучения.

Кроме «Арткама», используют VISIO-2007 и Vectric 2dcut, Mach3. У последней преимущество в том, что ее можно использовать на привычной для всех ОС – Windows. А самые большие специалисты, которые уже чертят «с закрытыми глазами», вообще говорят, что можно сделать простенький раскрой в обычном встроенном «Блокноте», а потом перевести все это в командный код.

программа для чпу фрезера

Создание управляющего софта

Процесс создания программы управления ЧПУ состоит из нескольких этапов. Как пример можно привести создание проекта для резьбы по дереву. Станки ЧПУ программируются в связке программного обеспечения «CAD/CAM», поэтому весь процесс работы будет состоять из трех этапов:

  1. Создание модели изделия. Для этого используются 3D редакторы. Работу выполняют специально обученные дизайнеры, к услугам которых и необходимо будет прибегнуть. Создаваемая модель может в будущем воплощаться в разных масштабах и размерах.
  2. Создание управляющей программы. Для этого используется ПО, описанное выше. Готовая модель будущего изделия импортируется в выбранный софт. В соответствии с ее размерами, формой, типом фрез и другими параметрами составляется соответственное ПО.
  3. Фрезерование. Команды управляющей программы считываются станком, благодаря чему работающие органы устройства перемещаются по заранее созданным координатам, выполняя предписанные действия.

Работа со станком, управляемым при помощи ЧПУ, требует определенных знаний. Однако наличие специального программного обеспечения облегчает эту задачу.

Таким образом, работка станков с числовым программным управлением невозможна без специальных утилит. Они создаются при помощи отдельного софта. Сегодня существует большое количество такого ПО. Разный софт отличается как по функциональности, так и по требованиям к ЭВМ. Хотя для работы с ПО необходимы определенные знания, многочисленные инструкции облегчают процесс обучения.

Видео по теме: Написание программы для ЧПУ

Программы для металлообрабатывающих и деревообрабатывающих станков с ЧПУ для 3D-моделей

Большинство современного софта имеет инструменты работы с объемными деталями. Создание трехмерных моделей также называют прототипированием, то есть подготовкой прототипа. Перечислим профессиональное ПО, которое используется специалистами:

  • CADDS5;
  • PowerShape;
  • SolidEdge;
  • T-Flex CAD;
  • AutoCAD.

программа для фрезерного станка с чпу

Практически везде в названии мелькает сочетание CAD, на русский язык аббревиатура переводится как САПР или система автоматизированного проектирования. Все вышеприведенные ПО объединены тем, что они обладают возможностью твердотельного проектирования, то есть такого, которое полностью имитирует работу с реальным образцом, будь то металл, дерево, пластик и другие. После моделирования можно сделать детальную визуализацию, а также тестовый запуск модели. И только после этого переходить к созданию на детали на оборудовании. Преимущества использования этого софта:

  • Максимальная реалистичность – это полезно в моментах, когда нужно презентовать свой проект.
  • Легко корректировать код, если были допущены ошибки или поменялись планы.
  • Автоматическое формирование чертежей.
  • Возможность использовать шаблоны.
  • Затрачивается минимальное количество времени.

Отладка программы, распространенные ошибки

После создания управляющей программы для станка с ЧПУ следует ее отладка. Этот процесс выполняется на компьютере или непосредственно на производстве с использованием опытной заготовки. Если программное обеспечение составлено не правильно, а результат будет далек от ожиданий, следует тщательно разобрать ошибки. Они делятся на 2 типа:

  • геометрические;
  • технологические.

Первые возникают, когда в программах существуют ошибки в расчетах размеров и плотности материала. Чтобы их исправить, необходимо заново произвести все измерения, но создавать программу заново скорее всего не придется. Технологические ошибки – это неправильно заданные параметры самого станка. Обычно они возникают из-за недостаточного опыта разработчика.

В этом случае необходимо тщательно осуществить проверку, лучше всего подойдет пошаговая эмуляция специальными программами на ПК.

После проверки и получения изделия необходимого качества станку можно приступать к автономной работе по выпуску больших партий сложных изделий.

Создание управляющей программы

После того как построены все необходимые векторы и по ним заданы траектории движения фрезы, необходимо создать файл с программным кодом и переместить его в память станка с ЧПУ. Файл представляет собой набор команд в буквенно-цифровом формате. Однако в различных моделях станков с ЧПУ формат написания однотипных команд может отличаться.

Создание управляющей программы для ЧПУ в ArtCAM

Для создания управляющей программы для ЧПУ следует перейти во вкладку Траектории Сохранить траекторию как . В открывшемся окне в левой части отображаются все предварительно выбранные траектории. Если для обработки модели используется одна и та же фреза, то все траектории в порядке очередности выполнения можно перенести в правое окошко. После сохранения все траектории объединятся в одном файле. Название файла необходимо прописывать латинскими буквами, так как после переноса файла в память станка с ЧПУ на экране вместо русских букв может появиться абракадабра.

Выпадающий список Формат выходного файла УП (управляющей программы) позволяет подобрать тот формат файла, который наиболее подходит к данной модели станка с ЧПУ. Если в списке отсутствует нужная модель, то потребуется обратиться к документации станка, чтобы определить тип расширения читаемых файлов. Затем, создав простейшие траектории, сохранить выходной файл в различных форматах и задать его выполнение на станке ЧПУ (сначала без инструмента). Если параметры обработанной детали не отличаются от заданных в графической модели, то формат созданного файла управляющей программы для ЧПУ подобран правильно.

Существуют программы для автоматизации подготовки УП, такие как:

ü Программа PowerMill

ü Программа PowerMill – профессиональный инструмент, который используется для составления УП для любого автоматизированного производства. Подходит для постановки задач для 2-х и 5-тиосного инструмента. PowerMill – программный продукт от американской компании Autodesk Inc, специализирующейся на разработке программного обеспечения для машиностроения, строительства, и производства. В свое время программа вышла на рынок как разработка Delcam plc, предложившей революционную систему построения УП, и работавшей над самой распространенной на тот момент операционной системой.

Уже тогда главной задачей программы было определить оптимальную траекторию движения режущего инструмента. Начиная с 1995 года и до наших дней на свет появилось 21 версия powermill. Начиная с 2002 года, обновления выпускались регулярно, а с 2010 по несколько версий в год. Это сделало Пауэр Милл одним из самых совершенных и конкурентно способных профессиональных программных продуктов в производственной среде.

ü CAM-система Mastercam нужна для создания управляющих программ для станков с ЧПУ фрезерной, токарной, токарно-фрезерной, электроэрозионной групп, а также для деревообрабатывающего оборудования. Mastercam позволяет разрабатывать в автоматизированном режиме управляющие программы по каркасной геометрии и по любым 3D-моделям — как созданным в Mastercam, так и переданным в него с помощью большого набора прямых и нейтральных трансляторов.

Трансляторы и модуль Design, включающий функционал для создания каркасной и поверхностной геометрии, входят в состав всех базовых модулей: Mill (фрезерование), Lathe (токарная обработка), Wire (электроэрозионная обработка) и Router (деревообработка). Создание и обработка рельефных художественных изображений осуществляются с помощью модуля Art, поставляемого совместно с модулем Mill или Router.

К ключевым преимуществам Mastercam относятся:

легкость изучения и удобство в эксплуатации; 2D- и 3D-каркасное, поверхностное, твердотельное моделирование, оформление эскизов; библиотека трансляторов из CAD-систем; надежность системы, высокая скорость расчетов; наглядная проверка созданных траекторий; полная ассоциативность геометрии и траекторий; настраиваемая конфигурация «станок-CЧПУ».

ü VisualMILL является флагманским продуктом компании Mecsoft и наиболее подходит для производства литейных форм, фильер и штампов, общего машиностроения, быстрого прототипирования и тд. VisualMILL является одним из пяти модулей обработки в программном пакете Visual CAD/CAM.

Преимущества

Управляющая программа помогает упросить производственный процесс в несколько раз. На станках с ЧПУ не требуется больше одного оператора агрегата, и работает по простой методике. УП экономят время и повышают точность обработки.

Они используются при:

  • изготовлении рекламных баннеров; ;
  • дизайнерском оформлении помещения;
  • порезке и раскрое листового материала;
  • изготовлении сувенирных изделий.

При помощи современных приложений составить управляющую программу может человек, не имеющий образования в области программирования. Благодаря поддержке различных операционных систем, запустить УП можно практически на любом компьютерном устройстве, связанным со станком с системой числового программного управления. Недостаток программных приложений заключается в периодическом возникновении ошибок.

витрина на станке чпу

Специализированное ПО

Расскажем о составлении управляющей программы для токарного или фрезерного станка с ЧПУ на примере наиболее популярного программного обеспечения. Хотим отметить, что качество итогового результата зависит не только от того, насколько хороший софт выбран, но и, в большей степени, от самого металлообрабатывающего оборудования. Предлагаем заказывать станцию с числовым программным управлением от компании https://stanokcnc.ru/. Здесь представлен большой ассортимент возможностей и множество разновидностей, а также можно заказать создание аппаратов на заказ.

управляющая программа для станков с чпу

Mach3

Мы уже о ней упоминали, когда говорили о двухмерном моделировании. Но софт идеально подходит для проектирования 3D моделей. Он создавался не как CAD, а как специализированное ПО под задачи ЧПУ. Этим обусловлено то, насколько удобна программа для поставленных целей. Чтобы запустить ее на компьютер, там должна быть операционная система от «Майкрософт», что, к слову, является редким условием. ПК должен быть подсоединен к одному из станков:

  • фрезеровочный;
  • токарный;
  • зуборезный;
  • гравировочный.

К слову, можно использовать не только стационарный компьютер, но и ноутбук, что сильно облегчает задачу производителя. Несмотря на то что интерфейс англоязычный, есть инструкция, которая выполнена на русском.

NC Studio

Наиболее часто софт применяется в деревообрабатывающей промышленности. Управление происходит фрезерным станком по дереву. Часто с его помощью создается мебель. Перечислим основные преимущества системы:

  • Простой для понимания интерфейс.
  • Отличная графика.
  • Виртуальная симуляция ПО.
  • Прекрасно совмещается с основными САПР, поэтому файл можно «заливать» со сторонней среды проектирования.
  • Идеально подходит для освоения новичками.
  • Встроенная защита не позволяет несанкционированно изменить настройки.

Основное достоинства софта – его бесплатное использование. Соответственно, функционал значительно ограничен. Но если нет потребности в промышленном производстве, а станок с ЧПУ находится в частных или малых коммерческих целях, то иногда достаточно бывает и этого ПО. Отметим, что оно устанавливается исключительно на LinuxCNC.

Факторы, влияющие на автоматизацию подготовки управляющей программы для станков с числовым программным управлением:

v Важные: отсутствие у предприятия должного финансирования отделов, отсутствие должной квалификации программистов, использование старых стоек ЧПУ.

v Менее важные: устаревшие базу CAM программ.

Источник статья «Автоматизация подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ (числовым программным управлением)» авторов: Сергеева Олега Сергеевича, Гисметулина Альберта Растемовича, Маданова Александра Владимировича

Возможности программ

Числовой пульт управления может быть установлен практически на любом оборудовании, которое производит механическую обработку материала. Это такие задачи, как точение, фрезерование, сверление, отрезка, нарезание витков, вытачка пазов и многое другое. При этом работать можно с металлом, деревом, фанерой, бумагой и картоном, стеклом или оргстеклом, другими синтетическими полимерами. Обычно программное обеспечение пишут при:

  • серийном производстве, когда на аналогичный объем уйдет много времени в ручном исполнении;
  • потребности высокой точности;
  • особом, индивидуальном и очень сложном узле, который практически невозможно безошибочно выточить вручную.

Таким образом, применения оборудования настолько широко, что нет смысла перечислять отрасти. Практически в любом производстве, начиная от изготовления скрепок для бумаги, заканчивая строением космических кораблей, не обойтись без такого софта.

Получается, это такое же программирование и алгоритмы, как и на других языках?

Независимо от того, программируем ли мы сервер или станки на заводе, в основе всего лежат алгоритмы: логика работы, переменные, циклы, подпрограммы и проверки условий. Поэтому если вы знаете, как устроены алгоритмы и можете программировать на любом языке программирования, то и освоить программирование для ЧПУ будет намного проще.

Разработка ЧПУ

Каждый отдельный станок имеет управляющие команды, они написаны в инструкции. Используя этот набор, необходимо закодировать весь макет под нужные имеющиеся опции. К ним могут быть отнесены следующие:

  • Запуск и отключение.
  • Выбор режущего инструмента.
  • Перемещение резца по двум и более плоскостям.
  • Определение режима и скорости резания.
  • Дополнительные механизмы, например, очистка от стружек или подача смазочной жидкости.

Введение данной программы может быть осуществлено двумя способами:

  1. На персональном компьютере с помощью специализированного программного обеспечения кодировка происходит автоматически, затем уже готовый набор команд в коде с помощью записывающего устройства переносится на оборудование.
  2. На самом станке есть стойка от пульта числового управления. Там можно ввести нужные команды.

Учтите факторы

Следует помнить о том, что чем сложнее устройство, тем больше нюансов использования. Важно учитывать:

  • Сколько одновременно может быть задействовано инструментов – количество параллельно выполняемых задач.
  • Какая рабочая мощность используется.
  • Скорость подачи. Если подобрать параметр выше рекомендуемого, это может привести к перегреву заготовки и режущей кромки, к дефектам и деформациям.
Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Егор Новиков
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий