Программы для ЧПУ-фрезерных станков. Понятие и типы систем управления ЧПУ
Создание системы числового программного управления принято связывать с именем Джона Т. Парсонса. Именно его инновация стала основой для работы современных станков с компьютерным управлением, которые стали заменой механическим процессам.
Что такое система управления станком с ЧПУ?
Система управления станком с ЧПУ — это сочетание программ и устройств, которые позволяют станку выполнять механические операции в соответствии с заданным чертежом.
Систему управления на фрезерных станках с ЧПУ можно разделить на следующие этапы:
- CAD— в специальной программе создаётся чертёж в 2D или 3D формате, который служит основой для дальнейшей работы.
- CAM— программа обработки для чертежа. CAM-программа может быть создана самостоятельно (написание кода с нуля) или с помощью специальной программы, которая преобразует чертёж в G-код.
- CNC— из полученного кода CNC-система отправляет команды на станок, который выполняет механические операции в соответствии с заданным чертежом.
Разберем по отдельности каждый процесс, а также расскажем про виды программ и их преимущества.
CAD-системы — это программы для разработки чертежей. Существует множество таких программ, но мы выделим наиболее популярные для 2D изображений:
- CorelDRAW — простой графический редактор для создания художественных изображений (лого, макеты и т.д.). Часто используется при изготовлении сувениров, предметов интерьера и изделий несложной формы;
- AutoCAD — популярное ПО, в котором создаются сложно технические детали. Также подходит для 3D-моделирования.
3D-моделирование делится на два вида:
- Художественное. Для создания 3D-изображений (например, интерьера) или анимаций чаще всего используются 3D Max и ZBrush;
- Инженерное. Autodesk или SolidWorks направлены на детали сложных форм.
CAM-программа позволяет обрабатывать CAD-файл (чертеж), который загружается в CAM-программу. Она преобразует чертеж в G-код и отправляет команды на станок. Именно в CAM оператор выбирает скорость и глубину обработки, а также иные параметры.
G-код — это язык программирования, который используется для управления механизмами станка.
Наиболее распространенные CAM-программы:
- Для работы с 2D форматом можно использовать ПО Artcam и Vectric Aspire, из которых получается формат TAP, NC и CNC (G-код);
- Для работы с 3D форматом подойдут PowerMILL, SolidCAM, MasterCAM, которые помогут детально разобрать все элементы.
CNC-система — это именно то ПО, которое преобразовывает цифровые команды в механические движения станка с ЧПУ.
Виды софта CNC-систем управления для фрезерных станков:
- NCStudio — этот подходит для большинства фрезерных станков и легко осваивается. Он совместим с основными 3D-программами. Для его работы необходимо подключение станка через компьютер, и функционирует он только на ОС Windows XP/7 с 32-битной архитектурой.
- Mach3 — также функционирует через ПК, поддерживает шестиосевую фрезеровку и контролирует скорость обработки. Mach3 не может автоматически менять инструмент, медленно обрабатывает и подойдет не всем типам станков.
- Richauto — это DSP-контроллер, который работает без компьютера. Программы загружаются через USB, управление осуществляется с помощью пульта. Задания создаются с использованием G- и HPGL-3D-кодов. DSP-контроллер может запомнить последнюю операцию, но ему не хватает функции визуализации и объема памяти.
Заключение
Внедрение системы ЧПУ позволило повысить производительность предприятий благодаря автоматизации работы, точности обработки и экономии времени оператора, что сыграло ключевую роль в развитии промышленности.
Какую же систему управления станка с ЧПУ выбрать именно вам?
- Начинающим стоит выбирать недорогие CNC-системы. Например, NCStudio или Mach3;
- Продвинутым серийным производствам больше подойдут Siemens или Mitsubishi;
- Самым альтернативным и мобильным вариантом является DSP-контроллер.