Руководства по эксплуатации и программированию систем ЧПУ FANUC, SIEMENS, HEIDENHAIN, MITSUBISHI

Стандартные токарные циклы FANUС [основная статья]

Рубрика: “Циклы FANUC понятным языком”

При работе на станках со стойкой ЧПУ FANUC неизбежно приходится писать программы обработки деталей. Способов создания этих программ множество – самый простой (но не быстрый способ) писать программы вручную. Это особенно актуально при работе на токарных станках с ЧПУ. Токарные операции требуют меньшего количества кадров программы чем фрезерные, поэтому все эти перемещения вполне реально прописать вручную. При этом часть кадров и даже блоков программы получаются достаточно единообразными и их можно скопировать.

Если на Вашем станке установлена система ЧПУ FANUC, то процесс ручного написания программ значительно упрощается. Инженеры этой японской фирмы позаботились о том, чтобы наладчик не тратил своё время на рутинное прописывание однообразных траекторий. С первого взгляда структура циклов токарной обработки FANUC весьма сложна и разобраться новичку в них будет не просто – но это только с первого взгляда! Наши статьи из рубрики «Циклы FANUC понятным языком» помогут Вам разобраться в этой теме, не затратив при этом много времени. В этой статье собраны основные циклы Fanuc для токарной обработки. Для каждого цикла прописаны лишь основные моменты, но для более детального разбора вы можете переходить по ссылкам, и читать более развёрнутое описание с учётом всех нюансов, которые обычно встречаются на практике.

image

Общий вид стойки FANUC

Не исключено, что статьи из рубрики «Циклы FANUC понятным языком» будут интересны и тем, кто много лет работал со стойками FANUC. Несмотря на то, что стойки FANUC – это самые распространённые стойки с ЧПУ на производствах, тем не менее при покупке новых станков обучение на них зачастую проводят поверхностно или не проводят вообще. А справочные материалы, предоставленные заводом изготовителем, не всегда в доступной форме и в полной мере раскрывают возможности автоматических циклов.

Цикл продольной черновой обработки G90

G90 – цикл автоматической черновой продольной обработки стойки FANUC предназначен для проточки длинных цилиндрических участков детали. Так же можно растачивать внутренние отверстия. При необходимости можно запрограммировать коническую проточку.

Достоинства:

  • Позволяет проточить необходимый диаметр за несколько проходов по глубине.
  • Запись цикла лаконична, что позволяет снизить вероятность ошибки и упростить последующее редактирование.
  • Для каждого прохода может быть индивидуально задана подача и скорость вращения шпинделя.

Недостатки:

  • Не удобен при большой разнице начального и конечного диаметров.
  • Нет чистового прохода.
  • Неудобное программирование конических поверхностей.
  • Инструмент после каждого прохода возвращается в исходную точку цикла.

Ниже представлен пример программирования цикла G90:

image

Больше информации по этому циклу можно найти в статье G90 – цикл продольной черновой обработки

Цикл торцевой черновой обработки G94

G94 – цикл черновой поперечной обработки FANUC может быть полезен при программировании проточки коротких цилиндрических участков детали с большой разницей начального и конечного диаметров. Иными словами – это цикл для обработки торцевых поверхностей детали. При желании может быть запрограммированно коническое торцевание. Данный цикл является аналогом цикла G90, только основной съём материала идёт в другом направлении.

Достоинства:

  • Позволяет подрезать торец детали за несколько проходов по глубине.
  • Запись цикла лаконична, что позволяет снизить вероятность ошибки и упростить последующее редактирование.
  • Для каждого прохода может быть индивидуальна задана подача и скорость вращения шпинделя.

Недостатки:

  • Не удобен при большой глубине обработки.
  • Нет чистового прохода.
  • Неудобное программирование конических поверхностей.
  • Инструмент после каждого прохода возвращается в исходную точку цикла.

Ниже представлен пример программирования цикла G94:

Больше информации по этому циклу можно найти в статье G94 – цикл торцевой черновой обработки

Цикл нарезания резьбы G92

G92 – цикл нарезания резьбы резцом. Позволяет сделать несколько проходов резьбовым резцом по глубине, при этом на станке включается синхронизация, которая позволяет попадать резцом в один и тот же виток. При этом указывается фиксированная длина нарезания резьбы, которая распространяется на весь цикл.

Достоинства:

  • Позволяет проточить один или несколько проходов резьбы на фиксированную глубину.
  • Можно задать индивидуальные режимы резания и глубины для каждого прохода.

Недостатки:

  • Не удобен при большом количестве проходов.
  • Координату каждого прохода нужно задавать вручную.
  • Нет чистового прохода.
  • Нет параметра отвечающего за сбег резьбы.

Ниже представлен пример программирования цикла G92:

Больше информации по этому циклу можно найти в статье G92 – цикл нарезания резьбы

Цикл черновой продольной контурной обработки G71

G71 – это цикл черновой продольной контурной обработки. Данный цикл имеет более расширенный функционал по сравнению с циклом G90. В большинстве случаев рекомендуется применять именно этот цикл обработки.

Достоинства:

  • Позволяет проточить контур любой сложности.
  • Количество проходов в цикле рассчитывается через параметр величины съёма материала, то есть не нужно задавать каждый проход отдельно.
  • Дополняется циклом G70, который позволяет сделать чистовой проход.
  • Обтачиваемый контур программируется отдельно от цикла, и прописывается как обычная траектория движения инструмента – удобно в редактировании.
  • Можно запрограммировать припуски, причём отдельно по оси X и Z.
  • При каждом проходе автоматически вычисляется отвод по оси X, что позволяет сэкономить машинное время.

Недостатки:

  • Нельзя задавать скорость подачи на отдельные проходы.
  • Расстояние между проходами фиксированное для всего цикла.
  • Необходимо нумеровать строки кода, которые описывают контур.

Ниже представлен пример программирования цикла G71:

Больше информации по этому циклу можно найти в статье G71 – цикл черновой продольной контурной обработки

Цикл черновой поперечной контурной обработки G72

G72 – это цикл черновой поперечной контурной обработки. Этот цикл схож с циклом G71, только обработка ведётся по направлению оси X. Применяя этот цикл очень удобно обрабатывать фасонные торцевые поверхности. Данный цикл может применятся при контурном растачивании отверстий.

Достоинства:

  • Удобен для обработки торцевых поверхностей.
  • Позволяет проточить контур любой сложности.
  • Количество проходов в цикле рассчитывается через параметр величины съёма материала, то есть не нужно задавать каждый проход отдельно.
  • Дополняется циклом G70, который позволяет сделать чистовой проход.
  • Обтачиваемый контур программируется отдельно от цикла, и прописывается как обычная траектория движения инструмента – удобно в редактировании.
  • Можно запрограммировать припуски, причём отдельно по оси X и Z.
  • При каждом проходе автоматически вычисляется отвод по оси Z, что позволяет сэкономить машинное время.

Недостатки:

  • Нельзя задавать скорость подачи на отдельные проходы.
  • Расстояние между проходами фиксированное для всего цикла.
  • Необходимо нумеровать строки кода, которые описывают контур.

Ниже представлен пример программирования цикла G72:

Больше информации по этому циклу можно найти в статье G72 – цикл черновой поперечной контурной обработки

Цикл контурной обработки G73

G73 – это цикл контурной обработки. Цикл разработан для обточки деталей, которые имеют равномерный припуск материала по всему периметру обработки.  Обычно под этот тип обработки попадают литые детали.

Достоинства:

  • Позволяет обработать контур любой сложности.
  • Позволяет за короткое время обработать литую заготовку.
  • Количество проходов в цикле рассчитывается через параметр величины съёма материала, то есть не нужно задавать каждый проход отдельно.
  • Дополняется циклом G70, который позволяет сделать чистовой проход.
  • Обтачиваемый контур программируется отдельно от цикла, и прописывается как обычная траектория движения инструмента – удобно в редактировании.
  • Можно запрограммировать припуски, причём отдельно по оси X и Z.

Недостатки:

  • Нельзя задавать скорость подачи на отдельные проходы.
  • Расстояние между проходами фиксированное для всего цикла.
  • Необходимо нумеровать строки кода, которые описывают контур.

Ниже представлен пример программирования цикла G73:

Больше информации по этому циклу можно найти в статье G73 – цикл контурной обработки

Цикл чистовой контурной обработки G70

G70 – это цикл дополняющий циклы G71/G72/G73. Он позволяет произвести чистовую обработку контура, после применения цикла черновой обработки. Как самостоятельный цикл использовать его нецелесообразно.

Достоинства:

  • Позволяет проточить контур любой сложности.
  • Можно запрограммировать подачу и обороты отдельно на чистовой проход.
  • Программирование чистового прохода за одну строчку.

Недостатки:

  • Не имеет смысла как самостоятельный цикл.
  • Необходимо нумеровать строки кода, которые описывают контур.

Ниже представлен пример программирования цикла G70:

Больше информации по этому циклу можно найти в статье G70 – цикл чистовой контурной обработки

Цикл автоматической обработки канавок G75

G75 – это цикл для вытачивания канавок. Позволяет запрограммировать прямоугольную канавку произвольного размера.

Достоинства:

  • Позволяет быстро запрограммировать канавку заданных размеров.
  • Улучшает процесс вывода стружки из канавки.

Недостатки:

  • Нельзя задавать скорость подачи на отдельные проходы.
  • Расстояние между проходами фиксированное для всего цикла.
  • Нет чистового прохода.
  • Необходимо учитывать ширину пластины при программировании канавки.

Ниже представлен пример программирования цикла G75:

Больше информации по этому циклу можно найти в статье G75 – цикл автоматической обработки канавок

Цикл автоматического нарезания резьбы G76

G76 – это цикл специально разработанный для нарезание резьбы на токарных станках при помощи резца. Циклом G76 можно запрограммировать нарезание внешней и внутренней резьбы за несколько проходов.

Достоинства:

  • Позволяет нарезать резьбу любого диаметра и шага.
  • Расчёт черновых проходов производится автоматически.
  • Можно запрограммировать сбег резьбы.
  • Цикл позволяет сделать чистовые проходы.
  • Можно запрограммировать коническую резьбу.

Недостатки:

  • Недостатков у этого цикла нет, разве что сложная форма записи.

Ниже представлен пример программирования цикла G76:

Больше информации по этому циклу можно найти в статье G76 – цикл автоматического нарезания резьбы

В случае, если у Вас возникнут вопросы – Вы можете позвонить нам по телефону указанному в контактах и мы с удовольствием Вам поможем!

Разработчик: FANUC — японская компания, производитель оборудования для промышленной автоматизации. 

Сайт: https://www.fanuc.eu

Системы управления, которые производит японская компания FANUC, известны во всем мире и используются на многих предприятиях. Очень популярны стойки ЧПУ от FANUC LTD и в России. 

Специалисты этой корпорации одними из первых адаптировали работу своих систем под программы в G и M кодах, и сумели организовать работу самых сложных систем строго в рамках стандарта программирования. Распространенные стойки FANUK серии 0i рассчитаны на работу с 6-8 управляемыми осями (одновременное управление – 4 оси). Стойки серий 30i-35i позволяют производить высокоточную обработку на наивысших скоростях, и являются пока недостижимым ориентиром для многих конкурентов.

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА СИСТЕМ ЧПУ FANUC

  • Высочайшее качество деталей

Благодаря точному взаимодействию многофункциональных высококачественных аппаратных средств с такими специальными программными функциями, как нано-сглаживание или усовершенствованное пятиосевое управление машинной обработкой, системы ЧПУ FANUC позволяют с легкостью добиться самого высокого качества обработки поверхностей.

  • Исключительная гибкость

Только FANUC предлагает две версии систем ЧПУ: компактную модель, устанавливаемую на ЖК-монитор, и отдельно устанавливаемую универсальную модель. Так что когда речь идет о конструкции станка, вы всегда можете выбрать вариант, отличающийся максимальной эксплуатационной гибкостью.

  • Программные средства FANUC

Персонализация, настройка, оптимизация и автономное программирование — просто выберите нужное средство.

  • Единый простой подход

Созданные на основе единого подхода FANUC к управлению, системы ЧПУ FANUC просты в управлении и программировании, а значит, не требуют продолжительного обучения. Кроме того, благодаря совместимости с более поздними версиями можно использовать существующие программы. Как следствие снижается совокупная стоимость владения.

  • Уникальные встроенные функции безопасности

Функция трехмерного контроля на отсутствие столкновений FANUC защищает станок, детали и инструмент. В результате время простоя сокращается до минимума, обеспечивается защита дорогостоящего оборудования, и предотвращаются повреждения изделий и станка.

  • Увеличение эффективности станка

Сотни функций программного обеспечения FANUC по управлению искусственным интеллектом, движением, безопасностью и производительностью позволяют идеально адаптировать ЧПУ FANUC под необходимую задачу и добиться большей эффективности.

ВЫПУСКАЕМЫЕ СТОЙКИ ЧПУ

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Системы ЧПУ FANUC обзор продукции (рус.)

Выбери свой станок

  • Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN 0404 MINI

    Мощность шпинделя:
    1.5 кВт

    Рабочее поле:400×400 мм

Фрезерный станок с ЧПУ Wattsan 0404 MINI CABINE ДЛЯ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ

Мощность шпинделя:
1.5 кВт

Рабочее поле:400×400 мм

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN 0609 MINI

Мощность шпинделя:
1.5 кВт

Рабочее поле:600×900 мм

3D Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN A1 6090

Мощность шпинделя:
1.5 кВт

Рабочее поле:600×900 мм Лучшая цена

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M1 6090

Мощность шпинделя:
2.2 кВт

Рабочее поле:600×900 мм

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN A1 1313

Мощность шпинделя:
2.2 кВт

Рабочее поле:1300×1300 мм Лучшая цена

3D Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M1 1313

Мощность шпинделя:
3 кВт

Рабочее поле:1300×1300 мм

3D Фрезерный станок с ЧПУ с 4 шпинделями WATTSAN M1 1313 S4

Мощность шпинделя:
4.5 кВт

Рабочее поле:1300×1300 мм

3D Фрезерный станок c ЧПУ Wattsan A1 1616

Мощность шпинделя:
2.2 кВт

Рабочее поле:1600×1600 мм

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M1 1616

Мощность шпинделя:
3 кВт

Рабочее поле:1600×1600 мм

3D Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN A1 1325

Мощность шпинделя:
3 кВт

Рабочее поле:1300×2500 мм Лучшая цена

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M1 1325

Мощность шпинделя:
3,5 кВт

Рабочее поле:1300×2500 мм

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M1 2030

Мощность шпинделя:
6 кВт

Рабочее поле:2000×3000 мм Лучшая цена

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M1 2040

Мощность шпинделя:
6 кВт

Рабочее поле:2000×4000 мм Лучшая цена

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M1 1325 RD

Мощность шпинделя:
3 кВт

Рабочее поле:1300×2500 мм Лучшая цена

Фрезерный станок с автосменой инструмента с ЧПУ WATTSAN M3 1325

Мощность шпинделя:
7.5 кВт

Рабочее поле:1300×2500 мм Лучшая цена

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M2S 1325

Мощность шпинделя:
6 кВт

Рабочее поле:1300×2500 мм

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M5S 1325 со шпинделем с автосменой

Мощность шпинделя:
7.5 кВт

Рабочее поле:1300×2500 мм

Многошпиндельный Фрезерный станок с ЧПУ с 4мя шпинделями WATTSAN M4S 1325

Мощность шпинделя:
6 кВт

Рабочее поле:1300×2500 мм Лучшая цена

Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M6 1325

Мощность шпинделя:
6 кВт

Рабочее поле:1300×2500 мм

Возможности фрезерного станка, оснащённого ЧПУ, многократно возрастают. Но только в случае, когда программное обеспечение (ПО) подобрано правильно.

Термином ПО обозначается пакет софта, используемого для управления станком на всех этапах рабочего процесса: от разработки качественной модели, до изготовления готового изделия. В специальной литературе и открытых источниках используется несколько синонимов: ПО, софт, программное обеспечение, управляющие программы.

Основным достоинством станка с ЧПУ является возможность изготовления заготовок и конечных товаров с высоким качеством полностью в автоматическом режиме, что исключа6ет негативное влияние на результат пресловутого «человеческого фактора».

Какой софт необходимо приобрести в первую очередь

Основным требованием, которое предъявляется к софту при его выборе является простота использования и многофункциональность.

Весьма желательно приобретать продукт лицензированный.

Это минимизирует вероятность «зависания» станка, скажется на существенном повышении производительности и эффективности технологических процессов.

Работы рекомендуется начинать с выбора и последующей профессиональной настройки, под существующую модель станка, необходимого блока ПО, обозначаемого международной аббревиатурой САМ (в русском переводе, системы автоматизированного изготовления, производства). Это программа, адаптированная для работы с проектами, подготовленными в ином пакете ПО, CAD (русская расшифровка, система, предназначенная для автоматизированной разработки) 

Применение CAD позволяет выполнять проектирование и создание 3D объектов с учётом заданных исходных значений, с их последующим редактированием.

Использование САМ обеспечивает конвертацию цифровой информации в команды, понятные фрезерному станку с ЧПУ. Чаще всего, это G-code, представляющие набор команд, осуществляющих непосредственное управление рабочими органами станка. Для отдельных случаев, совместимость приобретаемой CAM программы с фрезерным станком может потребовать использования программ, именуемых конверторами: Post Processor, Post. В противном случае, формируемые G-code могут выдать непредсказуемую последовательность управляющих команд при установке на станок и запуске последнего.

Кроме него, на рынке представлены иные языки: Cutter Location, OpenSBP, Data, HPGL, APT.

Достаточно частым решением у многих разработчиков является разработка единого программного пакета CAM/CAD, либо выполняется их заблаговременная подготовка, обеспечивающая успешную интеграцию для совместной работы в любых существующих программно-аппаратных системах (комплексах).

Начинающим пользователям фрезерным станком с ЧПУ не рекомендуется начинать с покупки и установки «самого-полного» комплекта CAM. Попробуйте начать работу с простого пакета. Получите в процессе первичные навыки, который в дальнейшем существенно облегчат вам работу с более функциональным софтом.

Важно понимать, что кроме САМ-программ к управляющему софту относится программы, осуществляющие прямое управление станком с ЧПУ (общее обозначение, machine controller). Они могут (пример) передавать движение пера, мышки на контроллер непосредственно. Самыми востребованными продуктами в данной группе являются: LinuxCNC, PyCNC, Grbl, Inkcut, UGS, Jedicut.

Варианты программ, используемые для моделирования макета для чпу станка

В зависимости от объёмности будущей детали и её сложности используются разные программные продукты для эскизного моделирования.

Модели 2D

Если предстоит плоская резка, наиболее популярными являются следующие графические редакторы:

  • CorelDraw – позволяет создавать и обрабатывать векторные изображения. Отличается многообразием встроенного инструмента;
  • Adobe Illustrator – также рассчитан на векторную графику. Позволяет выполнять эскизы для предстоящей контурной резки;
  • LibreCAD – обеспечивает простое создание чертежей 2D. Интерфейс понятный и удобный, предусмотрена возможность группировать объекты, множество иных полезных функций.

Модели 3D

В случаях необходимости разработки пространственной модели выбор более значительный. Назовём только программы, являющиеся самыми популярными на рынке:

  • Solidworks – обладает широчайшими возможностями для моделирования твёрдотельного. Высокая производительность и функционал делают данный софт одним из самых востребованных инженерами и проектировщиками.

Обеспечивает проработку сборок и деталей практически любой сложности, анализ предстоящих процессов изготовления и технологичности создаваемой конструкции, проведение рендеринга, создание управляющих программ (УП).

  • MasterCAM – весьма популярная программа для 3D (2D) моделирования с последующей разработкой УП для станков, оснащённых ЧПУ.

В ней несложно разобраться. Обеспечивает значительную скорость выполнения расчётов. Обесп6ечивает создание модели под черновую, чистовую обработку, заблаговременную проверку траекторий перемещения инструмента и заготовки, подбор оптимальных технологических режимов. Комплектуется значительным количеством библиотек, допускающих перенастройку. 

  • Type 3 – имеет приложение, применяемое при создании моделей скульптур (Type Art), библиотеку инструмента.

Рассчитана на эффективную работу с моделями в диапазоне 2D-5D. Реализован прямой доступ к непосредственному управлению конкретным станком.

  • AutoCAD – многопрофильная программа с большим числом встроенных инструментов.

Обеспечивает анализ и проектирование объектов 2D, 3D. Интерфейс весьма удобен для пользователя. Имеет встроенную функцию генерации различной техдокументации, возможность создавать и загружать приложения самостоятельно, широкий ряд иных опций и функций. 

  • ArtCAM – включает пакет программ, предназначенных для плоского и объёмного моделирования.

Допускает работу с растровой, векторной графикой. Активно востребован для формирования рельефных поверхностных объёмов, обесп6ечивает построение маршрута перемещения фрезы, допускает трансформацию 2D эскиза в 3D объект.

После создания модели (эскиза) следует построить траекторию, по которой должна двигаться фреза, выбрать конкретные типы инструмента, сформулировать указания в части режима обработки (финишная, черновая).

После этого подготовленный файл следует сохранить в формате, понятном имеющейся у вас модели фрезерного станка с ЧПУ.

Работа по созданию управляющей программы завершена. Теперь следует загрузить её в контроллер. 

Программы, осуществляющие автоматическое управление манипуляциями, выполняемыми различными блоками и узлами станка

Эти задачи решает отдельный блок софта. Лидерами по востребованности в данном сегменте являются:

  • Mach3 – эта программа создана на основе Windows. Используется любителями и профессионалами.

Обеспечивает создание пользовательских кодов, позволяет одновременно управлять фрезерованием по шести осям, контролировать скорость вращения шпинделя. Выполняет прямой импорт файлов формата DXF, JPG, BMP, способна генерировать G-code (благодаря встроенному ПО). Совместима с экранами сенсорного типа.

  • NC Studio – этот пакет программ совместим с любым фрезерным станком.

Удобный, интуитивно понятный интерфейс, способность обработки самых сложных УП, работа с G-code, сформированными почти во всех программах моделирования.

  • EMC2 – существенным преимуществом программы является её разработка на Linux, возможность управлять станком через порт LPTспособна контролировать работу по шести осям.

В качестве недостатка можно назвать повышенную сложность управления и установки (необходимо хорошо разбираться в системах UNIX).

Приобретая фрезерный станок с ЧПУ модельного ряда WATTSAN, можно быть уверенным в том, что он адаптирован для использования всех наиболее востребованных версий софта (пример, графических редакторов, поддерживающих векторные форматы: CorelDraw, Adobe Illustrator (для 2D моделирования), AutoCAD (для 3D).

Токарный

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.

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.

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.

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.

Читайте также:  Виды и характеристики СОЖ для токарных станков, как сделать своими руками

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.

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.

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.

Читайте также:  Технические характеристики токарно-карусельного станка 1512, схемы

—> —>

Справочные руководства по CAM,CAD,CNC программам (программы для станков с ЧПУ)

Здравствуйте уважаемые посетители сайта. Придя в мир станков с числовым программным управлением вы столкнетесь с огромным разнообразием программного обеспечения.  Данная страница поможет вам разобраться и вникнуть в суть вопроса. И найти ответ на вопрос : “Какое программное обеспечение необходимо для работы станка с ЧПУ”  Также здесь вы найдете справочные руководства

Содержание:  

CAD программы и программы 3d моделирования;  — Delcam PowerSHAPE  — AutoCAD  — Rhinoceros 3D  — MoI 3D  — 3ds Max  — CorelDRAW

CAM программы:  — DeskProto  — ArtCAM — RhinoCAM  — PowerMILL

CNC программы и системы  -DSP контроллеры (DSP пульты)  -NCStudio  -Mach3

Заключение.

Какое программное обеспечение для станка с ЧПУ выбрать если мы имеем дело со столярным производством (субъективное мнение)

Итак приступим… В серьезном производстве все начинается с чертежа,эскиза и 3d модели будущего изделия и точных расчетов и в этом нам помогут программы относящиеся в той или иной степени к категории CAD программ и программ 3d моделирования.

Delcam PowerSHAPE –  система смешанного 3D моделирования для разработки и проектирования сложных изделий и для подготовки CAD-моделей под производство. Программа поддерживает технологию  каркасного моделирования, в сочетании с твердотельным и поверхностным моделированием, также в программе присутствует возможность работы со сложными рельефами. PowerSHAPE — это программа по большому счету для создания точных моделей с последующей передачей их в производство. Сильной особенностью программы является поддержка истории при создании твердотельных элементов. Данная программа подойдет для создания сложного конструктива мебели,элементов декора с привязкой к дальнейшему производству на станках с ЧПУ.

Справочное руководство по PowerSHAPE  можно посмотреть здесь

AutoCAD — это двух- и трёхмерная система автоматизированного проектирования и черчения. Подходит для создания сложных чертежей (сборочный,деталировка). В последующим созданные  чертежи и 3d модели в AutoCAD используются в CAM программах для создания управляющих программ для станков с ЧПУ

 

Справочное руководство по программе AutoCAD   можно посмотреть здесь.

Скачать пример  чертежа столярного изделия (комод) в AutoCAD 2010

Rhinoceros 3D — это программное обеспечение для трехмерного NURBS-моделирования. Программа имеет  необходимую точность для конструирования, черчения,инженерной разработки. Подходит для создания 3d моделей декора резьбы различной сложности,сложных элементов мебели, разработки конструктива.

 

Справочное руководство по  Rhinoceros 3D можно посмотреть здесь.

MoI 3D — это  простое программное обеспечение для трехмерного NURBS-моделирования более простая но не менее функциональная чем  Rhinoceros 3D.

Справочное руководство по MoI 3D  можно посмотреть здесь.

3ds Max — это мощное программное обеспечение для 3D-моделирования. В основном для создания новых объектов используется работа с сеткой объекта. Программа включает в себя большое количество модификаторов,позволяет работать со сплайнами. Данная программа прекрасно подходит для моделирования сложного декора,резьбы и сложных элементов мебели. Для решения сложных задач программа хорошо показывает себя при работе в связке с программи NURBS-моделирования ,такими как  Rhinoceros 3D и MoI 3D

Обучающие уроки по 3ds Max  можно посмотреть здесь.

CorelDRAW — это программное обеспечение подходит для точного черчения и быстрого  эскизирования элементов резьбы, мебели.  CorelDRAW  по сути — это  электронный кульман по инструментам  2d черчения не уступающий AutoCAD а также электронный  лист бумаги и карандаш для рисования эскизов декора, резьбы и др. В программе присутствует возможность как чертить и рисовать B-сплайном так и кривой Безье. Чертежи созданные в CorelDRAW в последующем применяются для создания управляющих программ в CAM программах.

Более подробно познакомиться  с CorelDRAW вы можете через серию обучающих уроков по ссылке

Что же чертежи,сложные вектора а также 3d модели готовы. Теперь нам необходимо подобрать режущий инструмент, оснастку  и по нашим  векторам (чертежам) и 3d моделям сгенерировать  управляющие программы( УП) для механической обработки на фрезерных либо  токарно-фрезерных станках с ЧПУ.  И в этом нам помогут CAM программы.

DeskProto – CAM-система автоматической генерации управляющих программ для обработки деталей высокой сложности на токарно-фрезерных станках с ЧПУ. 3d модель может быть разработана в любой CAD-системе или 3d редакторе дале передана в DeskProto через файл в расширении STL, при 2D обработке чертеж в файле формата — DXF. DeskProto позволяет осуществлять: — импорт и работу с 3d моделью; — выбор фрез, задание своего инструмента — формирование процесса обработки (задание параметров черновой, получистовой и чистовой операций); — оптимизации обработки через различные стратегии обработки — визуализация обработки — предварительный расчет времени фрезеровки; — настройка постпроцессора под свой тип станка; — сгенерировать управляющую программу для поворотной оси — встроенный инструмент(мастер)  для создания УП с переворотом детали

Справочное руководство на русском по DeskProto  можно посмотреть здесь.

ArtCAM — это гибридная CAM,CAD программа. Позволяет генерировать управляющие программы для обработки деталей высокой сложности на фрезерных станках с ЧПУ. Также особенностью данной программы являются продвинутые инструменты генерации УП по векторам(фрезеровка по профилю,2d выборка,гравировка по средней линии,гравировка с 3d подрезкой уголков, обработка кромок и др.) Также программа обладает мощным инструментом имитации(визуализации) УП.  Интересной особенностью данной модели является автоматическое создание STL модели по имитации управляющей программы.

Справочное руководство на русском по ArtCAM  можно посмотреть здесь.

Практические уроки по гравировке можно посмотреть здесь

RhinoCAM — плагин для генерации управляющих программ, который интегрируется в среду разработки  Rhinoceros. Позволяет создавать УП для 2.5, 3-х, 4-х и 5-осевой  обработки и в том числе сверловку. В плагин  входит большое количество  постпроцессоров. Также есть возможность создавать свои.

Справочное руководство на русском по RhinoCAM  можно посмотреть здесь.

PowerMILL — это одна из наиболее продвинутых САМ систем для генерации управляющих программ для 3-х и 5-и осевой обработки на  фрезерных станках с ЧПУ. Данная программ также позволяет создовать УП для поворотной оси. PowerMILL позволяет осуществлять: − создание управляющих программ высокоскоростной обработки, в которых траектория инструмента выполняется по сглаженным кривым без острых углов, предотвращающих перегрузки приводов станка при резком изменений направления движения. − пятиосевая обработка сложных деталей за один установ, с исполь- зованием различных вариантов стратегий обработки. − точная 3D симуляция для визуального представления всего про- цесса обработки − проверка зарезов и столкновений хвостовика инструмента, патро- на и элементов станка не только с моделью детали, но и с моделью материала, изменяемой в процессе обработки. − высокоэффективные инструменты 2.5D-обработки деталей с авто- матическим распознаванием плоскостей и отверстий, а также воз- можностью применения к ним наиболее эффективных стратегий обработки. − тонкая настройка траектории с возможностью ручного редактиро- вания каждого сегмента. Полный контроль над параметрами под- водов, отводов, переходов, продлениями, начальными и конечны- ми точками траекторий и т.д.

Справочное руководство на русском по PowerMILL  можно посмотреть здесь.

 Что же мы проделали сложные действия по созданию чертежей , 3d моделей и генерации управляющих программ. Теперь самое время воплотить наши разработки в материале при помощи станков с ЧПУ. Но чтобы управлять станками нам нужно изучить системы управления так называемые CNC программы и системы. Или говоря простым языком  нам нужны программы управления станком. Программа управления читает УП, переводит ее на язык,понятный станку и управляет инструментом, который обрабатывает заготовку.

DSP контроллеры (DSP пульты) — автономные и компактные контроллеры для станка ЧПУ, построенные на базе DSP процессора Производит контроллеры компания RichAuto.  Данные контроллеры  используются для управления  станков с числовым программным управлением.На мой взгляд одна из лучших систем управления станком не требующая дополнительной стойки с компьютером и  монитором.

Справочное руководство по DSP контроллерам можно посмотреть здесь

Контроллер NCStudio (программное обеспечение)  обеспечивает передачу файлов исполнение программ (УП) фрезерным станком. Полная совместимость программы с кодами в стандарте ISO 7bit (G-коды) позволяет передавать из CAM систем данные не только о траектории перемещения инструмента, но и о подаче. Программа предлагает максимальную совместимость практически со всеми известными CAM-системами (ArtCAM, MasterCAM, PowerMill, Rhino, SprutCAM, Type3) и тп. Программа позволяет осуществлять наглядную визуализацию  управляющей программы в режиме реального времени или в  демонстрационном режиме, что удобно для выявления возможных ошибок во время фрезеровки либо до запуска обработки. В программе реализована функция продолжения работы после экстренного останова.

Справочное руководство по работе с  NCStudio можно посмотреть здесь

Mach3 — многофункциональная программа управления  станками с ЧПУ Данный программный продукт позволяет на следующее:

Справочное руководство по работе с  Mach3 можно посмотреть здесь

Что же уважаемые посетители сайта как видите список программ получился достаточно обширный. И вы можете задать вопрос,так какие программы все же посоветует автор статьи  для малого и среднего столярного производства. Что же сразу замечу, что мой совет будет субъективным и основанными на личном опыте работы на столярном производстве средних размеров. Если у вас будут свои рекомендации по программному обеспечению оставляйте их в комментариях под статьей.

Итак мой список:

Точные чертежные расчеты (черчение), построение сложных векторов,эскизирование — это AutoCAD или CorelDRAW.

Построение, создание 3D моделей резьбы,декора сложных элементов мебели:

— Полигональное моделирование и ретопология — это 3ds Max 2018 либо Blender3D

— NURBS — это Moi3d (использую данную простую программу как замену штатным инструментам NURBS — моделирования в 3ds Max).

Создание управляющих программ для станков с ЧПУ- это ArtCAM 2018 илиDeskProto

Цифровая скульптура — это ZBrush 4R7 (лепка сложных не строгих геометрических форм резьбы,декора).

—> —>

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий