Управление станком с ЧПУ

Существует несколько групп станков с ЧПУ (числовым программным управлением): фрезерная, токарная группы, системы газоплазменной, гидроабразивной и лазерной порезки металла, электроэрозионные станки и т.д.

Устройство ЧПУ станка

чпу станок

При работе станка с ЧПУ друг другом взаимодействует огромное количество гидравлических, пневматических, механических и электронных узлов. Точность выполнения заданной станку программы по механической токарной обработке деталей напрямую зависит от четкости и синхронности работы этих компонентов. Сбои в точности обработки детали, которые не зависят от человеческого фактора, происходят из-за воздействия внешних обстоятельств. Именно они приводят к появлению брака обработки, вызывая неисправность или некорректную работу оборудования.

Так называемые индикатируемые сбои - наиболее частая причина поломки. Эти сбои бывают двух видов: индикатируемые сбои, фиксирующиеся компьютером в момент их появления и устойчивые отказы, которые влекут за собой мгновенную остановку станка ЧПУ. Из этого следует, что индикатируемые сбои и устойчивые отказы ЧПУ останавливают станок, в то время как неиндикатируемые сбои вызывают параметрические отказы системы.

Методы компенсации

Большая часть центров с ЧПУ могут компенсировать погрешность как непосредственно самого станка, так и погрешностей, которые возникают при обработке деталей. В первом методе компенсация происходит за счет введения в расчеты априорной информации, которая описывает погрешности станка. Традиционно эта информация рассчитывается экспериментальными исследованиями либо математически. Во втором методе учитываются такие неточности обработки как накопленная погрешность шага ходового винта, деформации механизмов и устройств от перегрева, зазоры в приводе подачи. Компенсация происходит из-за перманентно работающих коррекционных программ. Они периодически пересчитывают предельное отклонение заданных показателей и, в результате полученных данных, вносят изменения в рабочие параметры управления.

Гораздо сложнее устроена система обратных связей в станке. Она дает возможность отслеживать рабочие параметры (скорость вращения инструмента, рабочую подачу, геометрические показатели обрабатываемого изделия, координаты перемещения инструмента и стола и т.д.) независимо оттого, что задано в управляющей программе. Эти полученные данные принимаются за эталон, в соответствии с полученными сведениями, в программу вносятся корректировки. Этот принцип работы комплексный. Он позволяет уйти от повторения ошибок системных, и не допустить ошибки, вызванной человеческим фактором и окружающей средой. Увы, вмонтированное в ЧПУ устройство обратной связи существенно повышает сложность конструкции оборудования и увеличивает его стоимость.

Резюмируя, важно подчеркнуть, что наиболее важным производственным показателем станков с ЧПУ, в отличии от других устройств, является точность обработки. Этот факт повлиял на широчайшее применение и их все возрастающую популярность на различных производствах во всем мире.