Выбор металлообрабатывающего станка в зависимости от типа ЧПУ

Для того чтобы правильно выбрать станок в зависимости от типа его числового программного управления, нужно получить представление о том, какие системы ЧПУ используются в современном оборудовании, и чем управляющие программы отличаются одна от другой. Только таким способом можно безошибочно оценить возможности той или иной техники.

Широта спектра программного обеспечения обусловлена жёсткими требованиями, которые предъявляются к функциональности металлообрабатывающих станков, что в свою очередь объясняется расширением номенклатуры выпускаемой металлопродукции. Проще говоря, производственники заинтересованы в том, чтобы всё больше и больше изделий изготавливалось в автоматическом режиме – вовсе без участия человека.

Типы современного ЧПУ

Все используемые сегодня средства числового программного управления подразделяются на типы в зависимости от следующих функциональных параметров.

  1. Управление исполнительными механизмами.
  2. Способ позиционирования.
  3. Число координатных осей.
  4. Использование обратной связи.

По управлению исполнительными механизмами ЧПУ может быть позиционным или контурным. Первое задаёт позиции инструмента при металлообработке. Контурное рассчитывает траекторию движения резца или фрезы и используется в производстве продукции со сложной геометрией. На настоящий момент в промышленности всё активнее находит применение станки с универсальным ЧПУ, сочетающим лучшие стороны позиционного и контурного управления.

По способу позиционирования числовое программное управление может быть абсолютным и относительным. Первое всегда ведёт отсчёт позиций инструмента от заданного начала координат. Относительное ЧПУ берёт за точку отсчёта одну из предыдущих позиций – согласно программному алгоритму.

От количества координатных осей, по которым движутся резцы и фрезы, зависит широта технологических возможностей в обработке металла. Очевидно, что увеличение числа осей влечёт за собой усложнение программных средств и исполнительных устройств. Однако следует учитывать, что на таких станках можно изготавливать гораздо более сложную металлопродукцию, чем на упрощённых двухкоординатных устройствах.

Обратная связь

О системах с обратной связью следует сказать отдельно, поскольку этим фактором в значительной мере определяется функциональность станка. К характеристикам обратной связи ЧПУ относятся следующие:

  • глубина;
  • скорость срабатывания;
  • количество контролируемых параметров;
  • реакция (действие или информирование).

В зависимости от того, существует ли в системе ЧПУ обратная связь или, напротив, отсутствует, числовое программное управление может быть закрытым (замкнутым) или открытым (разомкнутым).

В первых обратная связь является жёсткой, и процессор всегда отслеживает положение инструмента. В открытых такой контроль не предусмотрен, и датчиками определяются лишь крайние положения, которых достигают исполнительные механизмы. Это существенно упрощает металлообработку, повышает производительность, но снижает точность.

Как выбрать станок по типу ЧПУ?

Для изготовления изделий сложной геометрии необходимо использовать 4- или 5-осевые станки с контурным ЧПУ закрытого типа. Желательно применять технику с относительным позиционированием. С помощью таких станков можно выпускать продукцию с сочетанием плоских и криволинейных поверхностей.

Если предполагается выпуск геометрически простой металлопродукции, то рекомендуется обратить внимание на 2- или 3-осевые позиционные устройства с абсолютным отсчётом и без обратной связи. В этом случае вы немного жертвуете точностью, но выигрываете в производительности и экономите денежные средства при покупке оборудования.