Технологічний процес верстатів з ЧПК

Залежно від виробника та моделі функції діалогового керування значно відрізняються. Ми зосередимося на методі G-коду керування верстатом з ЧПК. Процес подібний до 3D-друку (який також використовує G-код), причому програмне забезпечення CAM замінює програмне забезпечення для нарізання 3D-друку.

Робочий процес починається зі створення 3D-моделі деталі в програмному забезпеченні САПР і звернення пильної уваги на точність усіх розмірів. Найкраще використовувати параметричне програмне забезпечення САПР, призначене для машинобудування, а не інструменти 3D-моделювання довільної форми, такі як Blender. Отримавши 3D-модель, вам потрібно маніпулювати нею в CAM, щоб створити траєкторії, а потім вивести G-код. Більшість сучасних систем CAD мають інтегроване програмне забезпечення CAM, але існує також автономне програмне забезпечення CAM.

Під час переходу на CAM вам спочатку потрібно налаштувати деталь, вказавши машині орієнтацію деталі, розміри заготовки та положення деталі в заготовці. Якщо деталь потрібно орієнтувати (наприклад, фрезерувати нижню частину), для кожної операції потрібно створити кілька налаштувань. Крім того, необхідно створити бібліотеку інструментів, щоб визначити доступні інструменти (кінцеві фрези, свердла тощо) та їх розміри.

Наступним кроком є ​​створення траєкторій для вирізання елементів деталі. На відміну від 3D-друку, який просто розрізає модель на шари, траєкторії інструментів ЧПК потрібно створювати вручну. Вам буде надано багато різних типів варіантів траєкторії, наприклад контури (для вирізання 2D-контурів), грані та різноманітні техніки 3D-контурів. Потрібен великий досвід, щоб визначити, які шляхи інструментів використовувати, але ви виявите, що регулярно використовуєте лише кілька шляхів інструментів.

Під час створення траєкторії інструменту існує багато опцій і параметрів, які необхідно визначити. Ці параметри включають в себе, який інструмент використовувати, швидкість шпинделя, швидкість подачі, глибину різання, перехід тощо. Знову ж таки, для правильного налаштування потрібен великий досвід, але є багато доступних інструментів, які допоможуть вам із цими налаштуваннями. Загалом, вам потрібно знайти баланс між часом, якістю та терміном служби інструменту. Тому дуже поширеним є швидке та інтенсивне грубе очищення, щоб видалити багато матеріалу за короткий проміжок часу, а потім злегка обробка, щоб точно видалити останню частину матеріалу та отримати гарну обробку поверхні.

Ви, ймовірно, витрачаєте більшу частину часу на створення траєкторій, тому важливо створити їх правильно, щоб уникнути марної витрати матеріалу, пошкодження інструменту та, можливо, верстата за допомогою неправильної програми обробки деталей. З цієї причини завжди доцільно запускати вбудовану симуляцію, щоб переконатися, що різання виконується належним чином і не виникає зіткнень. Зверніть особливу увагу на положення пристосувань, затискачів і столів, щоб інструмент не зіткнувся з ними.

Коли ви переконаєтеся, що шляхи інструментів налаштовані правильно, вам потрібно запустити постпроцесор, щоб створити G-код для роботи машини. G-код досить стандартизований, але більшість машин мають власний спосіб інтерпретації коду. Тому постпроцесор діє як посередник між програмним забезпеченням CAM і ЧПК, забезпечуючи сумісність вихідного G-коду з машиною. Більшість програмного забезпечення CAM має досить велику бібліотеку постпроцесорів, і ваш ЧПК, швидше за все, уже є в ній. Якщо ні, знайдіть свій CAM і CNC в Інтернеті, щоб знайти сумісні постпроцесори (загальні підходять).

Отримавши G-код, його потрібно завантажити в пам’ять ЧПК. Це багато в чому залежить від ЧПУ, яке ви використовуєте. Деякі системи дозволяють завантажувати його з USB-накопичувача або через мережу, тоді як для інших старіших елементів керування може знадобитися завантажувати його через послідовне або паралельне з’єднання. Однак, як тільки G-код буде в пам’яті, більшість систем нададуть вам візуальний шлях інструменту, який ви можете перевірити, щоб переконатися, що все виглядає правильно.

Після завантаження заготовки в машину потрібно точно встановити вихідні точки X, Y і Z. Часто ви використовуєте кут заготовки або певну точку на додатковому кріпленні. Важливо, щоб це був конкретний момент, на який ви можете посилатися. Коли все буде на місці, ви можете натиснути кнопку запуску і дозволити машині почати роботу.

Не дивуйтеся, якщо ви зламаєте інструмент або матимете погану обробку поверхні. Цьому потрібно навчитися, а хороший дизайн — це завжди повторюваний процес. Маючи достатній досвід, ви почнете розуміти, які налаштування працюють найкраще та як виготовляти якісні деталі.