Руководство по созданию фрезерного CNC ЧПУ станка. Глава 1. Электроника станка

Станки с ЧПУ (числовым программным управлением) находят применение практически во всех отраслях промышленности: автомобиле- и станкостроении, космической и военной индустрии, металлургии, при производстве оборудования для атомной энергетики, нефтяной и газовой промышленности. За счет управления компьютерной системой позволяют быстро и эффективно осуществлять обработку деталей, конфигурация и технологическая карта производства которых разработана (или прошла предварительную подготовку) с использованием компьютерной техники.

Фрезерные станки с ЧПУ отличаются высокой гибкостью, точностью обработки поверхностей, в том числе и сложных, производительностью, практически недостижимой для станков с ручным управлением. При этом относительно невысокая стоимость таких агрегатов для обработки металлов, дерева, пластмасс и других материалов во многих случаях делает их применение экономически более целесообразным, нежели станков с ручным управлением.

Обусловлена такая простота и стоимость фрезерных станков с ЧПУ, в первую очередь, конструкцией агрегата, который практически повторяет традиционные фрезерные станки. Отличием их является всего лишь автоматизация перемещений рабочих органов станка при формообразовании поверхностей детали в соответствии с управляющей программой.

Таким образом, в основу классификации фрезерных станков с ЧПУ входят те же признаки, что и для классических фрезерных станков:

• расположение шпинделя – горизонтальное или вертикальное;
• число степеней свободы (используемых координат перемещения) стола и фрезерной бабки;
• количество используемых одновременно инструментов (многоинструментальные и одноинструментальные станки);
• взаимная компоновка шпинделя и стола.

В зависимости от взаимной компоновки органов станка различают:

• горизонтально-фрезерные консольные (шпиндель расположен горизонтально);
• горизонтально-фрезерные бесконсольные (с крестовым столом);
• вертикально-фрезерные, в том числе и консольные (с вертикальным расположением шпинделя);
• универсальные, использующие поворотный стол;
• широкоуниверсальные – с более чем одной фрезерной головкой, чаще всего вертикальным расположением плоскости рабочего стола, поперечным движением инструментального узла.

Особняком в этой классификации стоят фрезерные станки, предназначенные для потокового производства значительного количества деталей:

• копировально-фрезерные;
• станки непрерывного действия, к которым относятся карусельно-фрезерные;
• барабанно-фрезерные станки.

Для фрезерных станков с ЧПУ характерна полная автоматизация в управляющей программе не только основных (рабочих), но и вспомогательных движений станка. К вспомогательным движениям относят движения, необходимые для подготовки, сопровождения и контроля процесса резания. В первую очередь, это движения, необходимые для наладки, настройки и калибровки станка. К классу вспомогательных движений относятся также движения, необходимые для закрепления детали и инструмента. Третью группу движений составляют движения подвода и отвода инструмента, а также движения измерительных приборов, осуществляющих управление процессом резания и контроль размеров деталей.

Характерной особенностью фрезерных станков с ЧПУ являются короткие кинематические цепи приводов подач рабочего и измерительных инструментов, стола (консоли). Соответственно, упрощаются программы управления электроприводами с заданной точностью, что также значительно влияет на снижение себестоимости агрегата в целом.

Информация о материале

Опубликовано: 10 января 2021

Применение фрезерных станков по металлу — важный шаг к улучшению и оптимизации вашего производства. У оборудования с ЧПУ огромные производственные мощности и перечень задач, с которыми оно может легко справиться.

Автоматизация производства и переход от ручного труда к машинному значительно ускоряет производственный цикл, помогает повысить производительность.

Фрезерный станок по металлу может выполнять множество задач, таких как:

раскрой листов металла;

• резка деталей любой формы и сложности;

• прорезка пазов, кромок, канавок;

• гравировка;

• прорезка, зенкерование отверстий;

• обработка поверхностей, шлифовка.

Один многофункциональный фрезерный станок с ЧПУ может заменить целый парк техники, сократить число задач за которыми нужно обращаться к сторонним подрядчикам.

Сферы применения фрезеров по металлу

ЧПУ станки для обработки металла очень распространены во всех сферах промышленности и производства, поскольку они экономичны и эффективны. Станки выпускаются разных размеров, их можно устанавливать в помещениях любых размеров: от совсем небольших домашних производств до огромных цехов. Они неприхотливы в обслуживании и ремонте, но, впрочем, даже при минимальном уходе они ломаются довольно редко.

СЧПУ — «универсальный солдат», который может работать сутками, без перебоев, производить любые партии идентичных деталей, соответствующих макету.

Используют их в следующих сферах:

• Металлообработка;

• Строительство;

• Приборостроение;

• Автомобильная промышленность;

• Малотиражный выпуск изделий и др.

Особенности работы металлообрабатывающего фрезерного станка с ЧПУ

Основная особенность ЧПУ оборудования заключается в том, что оно автоматизировано, резка осуществляется по специальной заданной программе. Чертёж для такого станка — векторный макет, «карта» передвижений режущего инструмента. Такой чертёж далёк от привычного нам бумажного формата. Это набор командных кодов, которые распознаёт машина. Всё, что нужно сделать оператору ЧПУ — ввести координаты, от которых будет осуществляться отсчёт, установить оборудование на нулевую точку. Необходимо будет указать параметры обработки, они зависят от поставленной задачи и того, какой обрабатывается материал.

Выбор фрезы тоже зависит от материала.

Фрезы, подходящие для прочных сплавов типа стали не подходят для меди, алюминия, других пластичных материалов.

Условно весь процесс обработки можно разделить на два этапа:

черновую и чистовую. Для каждого этапа разрабатывается своя программа, для них нужны разные инструменты, режимы обработки.

Выставляются все настройки один раз, а потом станок работает по алгоритму, который задал оператор. Больше его вмешательство не требуется, только контроль за корректностью работы.

Фреза будет двигаться по траектории, заданной программой. В ходе предварительной обработки режущий инструмент задаёт форму, послойно снимая стружку. Чистовая обработка нужна, чтобы деталь имела опрятный вид, соответствовала макету.

Чтобы получить хороший результат, нужно:

• Составить программу без ошибок;

• Верно указать координаты;

• Выставить нулевую точку станка;

• Правильно установить на рабочем столе заготовку.

С последним пунктом тоже всё непросто. Разные типы металла — разные рабочие столы.

Для работы с плоскими деталями или тонкими листами наиболее подходящим будет вакуумный стол. Для объёмных деталей этого будет недостаточно, потребуются дополнительные крепления.

Для работы с мягкими металлами нужно использовать подложки, чтобы не поцарапать поверхность креплением.

Выбираем тип фрезерного станка

Для каждого направления металлообработки есть свой, наиболее подходящий тип оборудования. У каждого есть набор функций, сильные и слабые стороны. Нет станков которые лучше или хуже других, есть просто неправильно подобранные.

В зависимости от типа станка на нём можно:

• резать листы материала;

• обрабатывать торцы или срезы;

• выбирать по схеме чертежа;

• нарезать спиральную резьбу;

• делать по чертежу надрезы.

Проектировщики СЧПУ разработали много различных модификаций оборудования, но разделить их проще всего по тому, каким способом они обрабатывают поверхность. Режущий инструмент на них может быть размещён:

• вертикально;

• горизонтально.

Есть также универсальные станки. Всё оборудование имеет высокую эффективность. Главное — правильно воспользоваться его возможностями.

Достоинства станков, предназначенных для работы с металлом

• Конструкция станка жёсткая, он прочный и может выдерживать большие нагрузки. Качество резки при этом не снижается.

• Один станок — много задач. Его можно перенастроить под другую задачу, сохранив при этом настройки. В дальнейшем не придётся заново выставлять всё вручную. Станок может всё. Ну или почти всё. Не только кроить или разрезать листы, но и создавать объёмные детали, наносить гравировку.

• Высокая скорость работы. Станку не надо ходить на обед, он не может устать или заболеть. Поэтому он быстро и качественно выдаёт большие объёмы.

• Всё ЧПУ оборудование можно модернизировать, чтобы облегчить работу. Например, поставить улавливатель стружки, дополнительное охлаждение и др.

• Фрезерный станок долговечен. Если за ним ухаживать, он прослужит десяток лет.

Выбор металлорежущего оборудования

Безусловно, ЧПУ станок по металлу незаменим на любом производстве. Но как выбрать ту модель и комплектацию, которая вам подойдёт.

На что нужно обратить внимание:

Во-первых, на технические характеристики станка, его функционал. Не нужно платить за то, что вам не пригодится. На рынке ЧПУ оборудования много производителей, моделей, так что выбрать есть из чего.

Если кроме металла вы планируете резать на этом станке не только металл, но и другие материалы, такие как пластик или дерево, то особо мощное оборудование не понадобится.

Во-вторых, нужно учитывать габариты станка и соотносить их с размерами помещения, в котором он будет стоять.

Если вы выбираете оборудование, которое будет стоять в жилом помещении или гараже, будьте предельно внимательны, учитывайте вес. Межэтажные перекрытия могут просто не выдержать.Это же можно сказать и о сети электропитания, к которой станок будет подключен. Если оборудование слишком мощное, есть риск оставить дом без света.

В-третьих, нужно изучить все плюсы и минусы выбранной модели. Даже при том, что всё оборудование примерно одинаковое, есть свои нюансы.

Можно обратиться с этим вопросом к Гуглу, потратить вечер на изучение информации. А можно позвонить или написать нам. Менеджер задаст ряд вопросов, чтобы лучше понимать производственные задачи, примерный объём производства, требования к технике.

Обладая всей этой информацией, он предложит вам один или несколько подходящих вариантов в разных ценовых сегментах.

Содержание:

Зная о том, что фрезерный станок с ЧПУ является сложным техническим и электронным устройством, многие умельцы думают, что его просто невозможно изготовить своими руками. Однако такое мнение ошибочно: самостоятельно сделать подобное оборудование можно, но для этого нужно иметь не только его подробный чертеж, но и набор необходимых инструментов и соответствующих комплектующих.

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

Решившись на изготовление самодельного фрезерного станка с ЧПУ, имейте в виду, что на это может уйти значительное количество времени. Кроме того, потребуются определенные финансовые затраты. Однако не побоявшись таких трудностей и правильно подойдя к решению всех вопросов, можно стать обладателем доступного по стоимости, эффективного и производительного оборудования, позволяющего выполнять обработку заготовок из различных материалов с высокой степенью точности.

Чтобы сделать фрезерный станок, оснащенный системой ЧПУ, можно воспользоваться двумя вариантами: купить готовый набор, из специально подобранных элементов которого и собирается такое оборудование, либо найти все комплектующие и своими руками собрать устройство, полностью удовлетворяющее всем вашим требованиям.

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

Ниже на фото можно увидеть сделанный собственными руками фрезерный станок с ЧПУ, к которому прилагается подробная инструкция по изготовлению и сборке с указанием используемых материалов и комплектующих, точными «выкройками» деталей станка и приблизительными затратами. Единственный минус — инструкция на английском языке, но разобраться в подробных чертежах вполне можно и без знания языка.

Скачать бесплатно инструкцию по изготовлению станка: Самодельный фрезерный станок с ЧПУ

Фрезерный станок с ЧПУ собран и готов к работе. Ниже несколько иллюстраций из инструкции по сборке данного станка

«Выкройки» деталей станка (уменьшенный вид)

Начало сборки станка

Промежуточный этап

Заключительный этап сборки

Подготовительные работы

Если вы решили, что будете конструировать станок с ЧПУ своими руками, не используя готового набора, то первое, что вам необходимо будет сделать, — это остановить свой выбор на принципиальной схеме, по которой будет работать такое мини-оборудование.

Схема фрезерного станка с ЧПУ

За основу фрезерного оборудования с ЧПУ можно взять старый сверлильный станок, в котором рабочая головка со сверлом заменяется на фрезерную. Самое сложное, что придется конструировать в таком оборудовании, — это механизм, обеспечивающий передвижение инструмента в трех независимых плоскостях. Этот механизм можно собрать на основе кареток от неработающего принтера, он обеспечит перемещение инструмента в двух плоскостях.

К устройству, собранному по такой принципиальной схеме, легко подключить программное управление. Однако его основной недостаток заключается в том, что обрабатывать на таком станке с ЧПУ можно будет только заготовки из пластика, древесины и тонкого листового металла. Объясняется это тем, что каретки от старого принтера, которые будут обеспечивать перемещение режущего инструмента, не обладают достаточной степенью жесткости.

Облегченный вариант фрезерного станка с ЧПУ для работы с мягкими материалами

Чтобы ваш самодельный станок с ЧПУ был способен выполнять полноценные фрезерные операции с заготовками из различных материалов, за перемещение рабочего инструмента должен отвечать достаточно мощный шаговый двигатель. Совершенно не обязательно искать двигатель именно шагового типа, его можно изготовить из обычного электромотора, подвергнув последний небольшой доработке.

Применение шагового двигателя в вашем фрезерном станке даст возможность избежать использования винтовой передачи, а функциональные возможности и характеристики самодельного оборудования от этого не станут хуже. Если же вы все-таки решите использовать для своего мини-станка каретки от принтера, то желательно подобрать их от более крупногабаритной модели печатного устройства. Для передачи усилия на вал фрезерного оборудования лучше применять не обычные, а зубчатые ремни, которые не будут проскальзывать на шкивах.

Узел ременной передачи

Одним из наиболее важных узлов любого подобного станка является механизм фрезера. Именно его изготовлению необходимо уделить особое внимание. Чтобы правильно сделать такой механизм, вам потребуются подробные чертежи, которым необходимо будет строго следовать.

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Чертеж №1 (вид сбоку)

Чертеж №2 (вид сзади)

Чертеж №3 (вид сверху)

Приступаем к сборке оборудования

Основой самодельного фрезерного оборудования с ЧПУ может стать балка прямоугольного сечения, которую надо надежно зафиксировать на направляющих.

Несущая конструкция станка должна обладать высокой жесткостью, при ее монтаже лучше не использовать сварных соединений, а соединять все элементы нужно только при помощи винтов.

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

Объясняется это требование тем, что сварные швы очень плохо переносят вибрационные нагрузки, которым в обязательном порядке будет подвергаться несущая конструкция оборудования. Такие нагрузки в итоге приведут к тому, что рама станка начнет разрушаться со временем, и в ней произойдут изменения в геометрических размерах, что скажется на точности настройки оборудования и его работоспособности.

Сварные швы при монтаже рамы самодельного фрезерного станка часто провоцируют развитие люфта в его узлах, а также прогиб направляющих, образующийся при серьезных нагрузках.

Установка вертикальных стоек

Во фрезерном станке, который вы будете собирать своими руками, должен быть предусмотрен механизм, обеспечивающий перемещение рабочего инструмента в вертикальном направлении. Лучше всего использовать для этого винтовую передачу, вращение на которую будет передаваться при помощи зубчатого ремня.

Важная деталь фрезерного станка – его вертикальная ось, которую для самодельного устройства можно изготовить из алюминиевой плиты. Очень важно, чтобы размеры этой оси были точно подогнаны под габариты собираемого устройства. Если в вашем распоряжении есть муфельная печь, то изготовить вертикальную ось станка можно своими руками, отлив ее из алюминия по размерам, указанным в готовом чертеже.

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

После того как все комплектующие вашего самодельного фрезерного станка подготовлены, можно приступать к его сборке. Начинается данный процесс с монтажа двух шаговых электродвигателей, которые крепятся на корпус оборудования за его вертикальной осью. Один из таких электродвигателей будет отвечать за перемещение фрезерной головки в горизонтальной плоскости, а второй — за перемещение головки, соответственно, в вертикальной. После этого монтируются остальные узлы и агрегаты самодельного оборудования.

Финальная стадия сборки станка

Вращение на все узлы самодельного оборудования с ЧПУ должно передаваться только посредством ременных передач. Прежде чем подключать к собранному станку систему программного управления, следует проверить его работоспособность в ручном режиме и сразу устранить все выявленные недостатки в его работе.

Посмотреть процесс сборки фрезерного станка своими руками можно на видео, которое несложно найти в интернете.

Шаговые двигатели

В конструкции любого фрезерного станка, оснащенного ЧПУ, обязательно присутствуют шаговые двигатели, которые обеспечивают перемещение инструмента в трех плоскостях: 3D. При конструировании самодельного станка для этой цели можно использовать электромоторы, установленные в матричном принтере. Большинство старых моделей матричных печатных устройств оснащались электродвигателями, обладающими достаточно высокой мощностью. Кроме шаговых электродвигателей из старого принтера стоит взять прочные стальные стержни, которые также можно использовать в конструкции вашего самодельного станка.

Закрепление шагового двигателя на верхней каретке

Чтобы своими руками сделать фрезерный станок с ЧПУ, вам потребуются три шаговых двигателя. Поскольку в матричном принтере их всего два, необходимо будет найти и разобрать еще одно старое печатное устройство.

Окажется большим плюсом, если найденные вами двигатели будут иметь пять проводов управления: это позволит значительно увеличить функциональность вашего будущего мини-станка. Важно также выяснить следующие параметры найденных вами шаговых электродвигателей: на сколько градусов осуществляется поворот за один шаг, каково напряжение питания, а также значение сопротивления обмотки.

Для подключения каждого шагового двигателя понадобится отдельный контроллер

Конструкция привода самодельного фрезерного станка с ЧПУ собирается из гайки и шпильки, размеры которых следует предварительно подобрать по чертежу вашего оборудования. Для фиксации вала электродвигателя и для его присоединения к шпильке удобно использовать толстую резиновую обмотку от электрического кабеля. Такие элементы вашего станка с ЧПУ, как фиксаторы, можно изготовить в виде нейлоновой втулки, в которую вставлен винт. Для того чтобы сделать такие несложные конструктивные элементы, вам понадобятся обычный напильник и дрель.

Электронная начинка оборудования

Управлять вашим станком с ЧПУ, сделанным своими руками, будет программное обеспечение, а его необходимо правильно подобрать. Выбирая такое обеспечение (его можно написать и самостоятельно), важно обращать внимание на то, чтобы оно было работоспособным и позволяло станку реализовывать все свои функциональные возможности. Такое ПО должно содержать драйверы для контроллеров, которые будут установлены на ваш фрезерный мини-станок.

В самодельном станке с ЧПУ обязательным является порт LPT, через который электронная система управления и подключается к станку. Очень важно, чтобы такое подключение осуществлялось через установленные шаговые электродвигатели.

Схема подключения униполярных шаговых электродвигателей для 3-х координатного станка с ЧПУ (нажмите для увеличения)

Выбирая электронные комплектующие для своего станка, сделанного своими руками, важно обращать внимание на их качество, так как именно от этого будет зависеть точность технологических операций, которые на нем будут выполняться. После установки и подключения всех электронных компонентов системы ЧПУ нужно выполнить загрузку необходимого программного обеспечения и драйверов. Только после этого следуют пробный запуск станка, проверка правильности его работы под управлением загруженных программ, выявление недостатков и их оперативное устранение.

Все вышеописанные действия и перечисленные комплектующие подходят для изготовления своими руками фрезерного станка не только координатно-расточной группы, но и ряда других типов. На таком оборудовании можно выполнять обработку деталей со сложной конфигурацией, так как рабочий орган станка может перемещаться в трех плоскостях: 3d.

Ваше желание своими руками собрать такой станок, управляемый системой ЧПУ, должно быть подкреплено наличием определенных навыков и подробных чертежей. Очень желательно также посмотреть ряд тематических обучающих видео, некоторые из которых представлены в данной статье.

Для получения корпусных и других деталей на сегодняшний день применяется фрезерный станок с ЧПУ. Развитие технологий привело к тому, что компьютеры стали обширно применяться в промышленности. На многих промышленных площадках проводится модернизация, которая заключается именно в установке станков с блоком числового программного управления.

Принцип работы

Применение фрезерного оборудования позволяет проводить обработку самых различных заготовок. Сегодня выполняется фрезерование следующих материалов:

1. Керамики.
2. Древесины.
3. Цветных и черных металлов.
4. Искусственного и природного камня.
5. Полимеров самого различного типа.

Рассматривая принцип работы, стоит отметить следующие моменты:

1. Заготовка закрепляется в специальном столе. При механической обработке может оказываться серьезное воздействие на заготовку. Именно поэтому она должна быть закреплена надежно и при фрезеровании оставаться неподвижной.
2. Отличительной чертой фрезеровального оборудования можно назвать то, что основное вращение передается установленному инструменту. Варианты исполнения с ЧПУ могут отличаться тем, что после выполнения одной из операций проводится перебазирование заготовки. Для этого стол снабжается приводом.
3. Изделие устанавливают на фрезеровочный стол. После этого проводится внесение программного кода, по которому и будет вестись обработка. Стоит учитывать, что станки могут иметь и сверлильный инструмент. За счет особого приспособления проводится быстрая смена режущего инструмента на момент выполнения работы.

Встречается и настольный бытовой тип оборудования, когда заготовка во время работы постоянно находится в неподвижном состоянии. Отличие подобных моделей также заключается в относительно небольших размерах и малом весе. Мини-фрезерный станок по металлу с ЧПУ может устанавливаться в небольшой мастерской для выполнения основных операций.

Различные конструктивные исполнения

Встречаются станки, оснащенные ЧПУ, в различных конструктивных исполнениях. Автоматическая обработка определяет то, что конструкция должна обладать особыми свойствами. Все оборудование можно разделить на две основные группы:

1. Консольный тип.
2. Бесконсольные конструкции.

К консольным станкам можно отнести следующие станки:

1. Универсальные.
2. Вертикальные.
3. Горизонтальные.

Бесконсольные станки бывают вертикального и горизонтального типа. Делать изделия корпусного типа многие решают на фрезерном оборудовании консольного типа. Особенностями можно назвать следующие моменты:

1. Шпиндель с инструментом находится в неподвижном состоянии.
2. Консоль служит для крепления заготовки. При этом конструкция находится в подвижном состоянии и может изменять свое положение относительно режущего инструмента.

В случае бесконсольной конструкции основного узла нет, так как рабочий стол и режущий инструмент могут находиться в подвижном состоянии. Подобное оборудование могут сделать только известные производители. Гравировальный станок зачастую выполнен в бесконсольном виде.

Разновидности программ обработки

Фрезер с ЧПУ по дереву или металлу может работать по программе, которая составляется и вноситься в блок памяти. Все программы могут разделяться на несколько основных групп:

1. Позиционные программы применяются для фиксации координатных точек, по которым выполняется фрезерование. Подобные программы составляются для управления станком расточной и сверлильной группы. Сделать несколько отверстий, расположенных на определенном расстоянии относительно друг друга с высокой точностью, можно при применении оборудования, работающего от блока числового программного управления.
2. Контурные характеризуются тем, что применяются для управления траекторией обработки. Зачастую программа подобного типа составляется для управления станком круглошлифовальной группы.
3. Комбинированные программы на сегодняшний день получили широкое распространение, так как позволяют выполнять контурную и позиционную обработку. Они применяются для управления станками многоцелевого применения.
4. Многоконтурные программы — самый сложный тип ПО, который применяется для управления самыми современными станками. За счет сложности программы она может использоваться в случае совмещения нескольких операций, к примеру, фрезерование и сверление.

Координатный станок по металлу получил широкое распространение. Он устанавливается для создания различных отверстий на определенном расстоянии друг от друга. Кроме этого, обработка может проводиться по различной траектории.

Неоспоримые преимущества ЧПУ

За счет применения блока числового программного управления существенно увеличивается сложность конструкции и ее стоимость. Именно поэтому токарно-фрезерный станок по дереву своими руками изготовить практически невозможно. К преимуществам станков с ЧПУ можно отнести следующие моменты:

1. Существенно увеличивается показатель скорости обработки примерно в 2−3 раза. Именно поэтому проводится установка станков с ЧПУ в случае наладки крупносерийного производства. Показатель производительности увеличивается по причине того, что при ручной обработке оператор тратит много времени на измерения и другие процессы.
2. Повышается показатель точности обработки. При изготовлении современных станков, которые работают под управлением ЧПУ, соблюдается высокая точность позиционирования всех узлов относительно друг друга. За счет этого отклонения размеров составляет всего несколько долей миллиметра.
3. Минимизируется объем выполняемых ручных работ. При модернизации производственных линий или при создании новых установка станков ЧПУ уменьшается количество обслуживающего персонажа. Один оператор сможет обслужить несколько станков, за счет чего существенно снижаются затраты организации.
4. На подготовку заготовки к обработке требуется намного меньше времени. Современные фрезеровальные станки могут самостоятельно изменять положения заготовки по нескольким осям.

Что касается недостатков, то их относительно немного:

1. Высокая стоимость. За счет установки блока программного управления стоимость станков возрастает многократно. Это связано с тем, что при изготовлении конструкции выдерживается высокая точность, применяются современные технологии и самые качественные материалы.
2. Низкокачественное оборудование, выпускаемое некоторыми производителями, не может применяться для фрезерования и выполнения других операций с заданной точностью.
3. Ремонт и обслуживание может проводиться только специалистом.

Кроме этого, не стоит забывать о том, что для создания программы требуется определенные знания и опыт.

Разновидности оборудования

В продаже можно встретить фрезерные станки самого различного типа. По типу обрабатываемого материала выделяют несколько групп оборудования:

1. Для работы с металлом.
2. Фрезерно-гравировальная группа, предназначенная для нанесения различной информации.
3. Для обработки заготовок, которые изготовлены из дерева.

Большая часть станков предназначены для работы с металлом. Классифицируются они следующим образом:

1. Широкоуниверсальные. Они могут применяться для выполнения самых различных операций.
2. Настольные станки для бытового применения или для работы с небольшими заготовками.
3. Токарно-фрезерная группа, которая может применяться для выполнения самых различных операций.
4. Сверлильно-фрезеровальная группа.
5. Обрабатывающиеся центры.

В последнее время достаточно часто выполняется установка станков с ЧПУ в домашних условиях или небольших мастерских. Это связано с тем, что современное оборудование довольно просто в применении, имеет относительно небольшие габаритные размеры.

Модели, предназначенные для гравировки, применяются для работы с самыми различными материалами:

1. Цветные и черные металлы.
2. Искусственный или натуральный камень.
3. Бетон и дерево.

За счет высокой точности оборудование может использоваться для изготовления колон и статуэток. Однако, гравировка проводится для декорирования поверхности. В последнее время гравировочное оборудование применяется для изготовления рекламных конструкций.

По принципу работы выделяют несколько групп оборудования:

1. Настольный тип.
2. Мини-станки, характеризующиеся невысоким значением производительности и небольшими габаритами.
3. Конструкция с вертикальной компоновкой.
4. Широкоформатные.

Варианты исполнения, которые устанавливаются в домашних мастерских, нельзя назвать профессиональными. Они обладают относительно невысокой производительностью, предназначены для выполнения незначительной работы. Кроме этого, подобные станки имеют относительно невысокую стоимость. Зачастую их приобретают для установки в технических училищах и вузах для обучения.

Распространение станков настольной группы связано с нижеприведенными моментами:

1. Относительно невысокая стоимость. За счет упрощения конструкции снижается стоимость конструкции.
2. Исключительная мобильность. При необходимости можно сменить месту установки настольного станка, так как для него подходят столы и верстаки.
3. Простота в эксплуатации.

Несмотря на компактность, фрезерное оборудование этого типа может применяться для производства качественных и ответственных изделий. Однако, следует учитывать, что показатель производительности все же меньше моделей промышленного варианта исполнения.

Предложение компании GCC Jaguar

В последнее время большой популярностью пользуется оборудование, выпускаемое под брендом GCC Jaguar. Известная компания занимается выпуском самых различных станков:

1. Для работы с древесиной и металлом различного типа.
2. Универсальные варианты исполнения, предназначенные для фрезерования и выполнения других операций, а также гравирования.
3. Станки электроэрозионного типа.
4. Оборудование фрезерно-токарной группы.

Компания характеризуется тем, что изготавливает программный продукт наиболее высокого качества, который может реализовать потенциал станков.

Продукция GCC Jaguar характеризуется следующими качествами:

1. Высокая надежность.
2. Качество сборки на самом высоком уровне.
3. Применение самых передовых технологий.
4. Высокая точность обработки.
5. Есть возможность синхронизации станков с компьютерами.

В заключение отметим, что с появлением программ трехмерного моделирования станки с ЧПУ получили самое широкое распространение. Это связано с тем, что блок числового программного управления может перемещать рабочие узлы с учетом трехмерного пространства.

17мар 2020

Если вы решили ознакомиться с этой статьёй, значит вы стоите перед выбором фрезерного станка. В наше время на рынке существует огромное количество самых разнообразный предложений и на первый взгляд трудно разобраться что же все таки нужно именно вам, какой фрезер нужен для выполнения ваших задач. Давайте, с начала определим основные компоненты, из которых состоит фрезерный станок. На наш взгляд самых принципиальных составляющих три. Так что же это за киты на которых держится мир… то есть станок:

1. Станина
2. Рабочий стол
3. Шпиндель

Станина

Важнейший компонент, на который следует обратить внимание при выборе фрезерного станка, если станина не прочная, то качественной работы и качественных изделий не получится. Плохо, если станина станка собрана из различных элементов посредством скрепления винтовыми соединениями, все это будет разбалтываться во время работы от вибраций станка и делать конструкцию хлипкой и абсолютно не точной.

Станина должна быть цельно сварной и лучше бы из профилированного железа толщиной несколько миллиметров, в идеале литой.

При выборе станка, уточните сколько весит станок без портальной части чтобы примерно оценить из какого железа сделана станина.

Так же признаком качества станины является термический отпуск конструкции. Это когда после сварки всю станину нагревают в печи до нескольких сотен градусов Цельсия, выдерживают в пределах одного часа, а потом дают остудиться в естественных условиях.

После этого фрезеруются посадочные места для передающих реек и направляющих. Термо отпуск гарантирует, что станину не поведет в процессе эксплуатации и в целом очень хорошо влияет на точность механики.

Рабочий стол

Важно определиться с типом стола. Столы по этому параметру подразделяются на два типа

• с металлическими Т-слот панелями
• с вакуумным столом

Если вам нужен станок с Т-слот панелями, то посмотрите, чтобы слоты были близко друг к другу и ширина слотов не превышала 10 сантиметров. Это даст возможность закреплять заготовки любого размера, а так же жертвенный стол без искажений передаст плоскость рабочего стола, что не даст возможности появиться браку при фрезеровке.

Если же для работы вам понадобиться вакуумный стол, то сразу нужно обратить внимание из чего он сделан. Что бы удешевить конструкцию производители часто комплектуют станки вакуумным столом выполненным из фанеры. У такого исполнения есть один серьезный минус: фанера имеет свойство набирать влагу из окружающей среды и со временем плоскость поверхности станка деформируется, нарушается ровность плоскости стола, что однозначно будет сказываться на качестве продукции в сторону брака.

Поэтому покупая станок с вакуумным столом обратите внимание, чтобы он был бакелитовым. Этот тип стола долговечный и не деформируется с течением времени.

Шпиндель

Шпиндель можно является сердцем фрезерного станка. Он обеспечивает и скорость и качество реза, поэтому при выборе станка ему следует уделить пристальное внимание. С самого начала необходимо узнать производителя, оценить его авторитетность и рекомендуют ли его практикующие люди.

Посмотрите на тип шпинделя, они бывают воздушного и водяного охлаждения.

Шпиндели с воздушным типом охлаждения более просты в обращении, но являются более шумными и имеют одну нехорошую особенность, а именно склонность к засорению охлаждающей крыльчатки продуктами резки (пыли и стружки) и, соответственно перегреву, что сильно сокращает срок службы.

Более универсальным на наш взгляд являются шпиндели с водяным охлаждением, они защищены от засорения и могут работать с любыми материалами. При правильно настроенной системе охлаждения перегрев шпинделя с водяным охлаждением исключен, и следовательно увеличивается долговечность.

Ну и еще немаловажно посмотреть мощность шпинделя. Чем она выше, тем производительней будет станок, будет делать больше выборку за один проход. Это сильно влияет на производительность.

На что стоит обратить внимание при выборе фрезерного станка ЧПУ.

Оцените портал. Он должен быть массивным, тяжелым. Опоры портала должна быть массивные, лучше когда стойки портала сделаны из литого чугуна. Тяжелый, массивный, литой портал, всегда будет сохранять свою геометрию и никогда не даст перекосов по осям движения.

Обязательно нужно учесть, что станок, а именно все его передвижные механизмы необходимо периодически смазывать, поэтому разумно если фрезер оборудован центральной системой смазки. Это очень удобно и заметно облегчает жизнь оператору станка и одновременно позволяет поддерживать все сопряженные части в смазанном состоянии без лишних усилий.

Немаловажным аспектом является и то по какой рейке рейке передается крутящий момент с двигателей. Обычно ставят два типа реек: прямозубые и косозубые. Более приоритетной рейкой будет косозубая, так как у неё площадь соприкосновения зуба больше и следовательно она более устойчивая к нагрузкам, более долговечная, более точная и менее шумная.

Так же необходимо уделить внимание какие двигатели стоят на оборудовании. Здесь так же как и со шпинделем нужно оценить производителя и при этом размер. Слишком маленькие двигатели не смогут выдать хорошую производительность.

Нужно оценить какими направляющими оснащен станок, ведь они тоже играют ключевую роль в точности фрезеровки. Направляющие должны быть рельсовыми, иметь сечение не меньше 20 мм. на малоформатных станках а на среднеформатных и больших станках не менее 25 и 30 мм. обратите внимание на производителя, это так же важно. Хорошие станки оснащаются рельсовыми направляющими производителей HIWIN, PMI, THK, TBI. Если имя производителя никому неизвестно, то такие рельсы долго не проживут и в работе будут создавать частые проблемы.

Надеюсь, что данная статья поможет вам не сделать ошибок при выборе фрезерного станка ЧПУ.  Наша компания поставляет на рынок фрезерное оборудование завода производителя ELIXMATE, собранное из самых современных компонентов. Имеются готовые решения для выполнения самых разнообразных задач. Обращайтесь к нам и мы поможем подобрать фрезерный станок высокого качества по оптимальной цене именно под ваши задачи.