Программа для станков с чпу что это

2.1 Автоматизация подготовки программ для оборудования с чпу

2.1.1 Назначение систем автоматизированного проектирования изделий (cam системы)

CAM (англ.Computer-aided manufacturing) — подготовка технологического процесса производства изделий, ориентированная на использование ЭВМ. Под термином понимаются как сам процесс компьютеризированной подготовки производства, так и программно-вычислительные комплексы, используемые инженерами-технологами.

Русским аналогом термина является АСТПП — автоматизированная система технологической подготовки производства. Фактически же технологическая подготовка сводится к автоматизации программирования оборудования с числовым программным управлением (2- осевые лазерные станки), (3- и 5-осевые фрезерные станки с ЧПУ; токарные станки, обрабатывающие центры; автоматы продольного точения и токарно-фрезерной обработки; ювелирная и объёмная гравировка).

CAM системы имеют очень широкое распространение. Примером таких систем могут быть NX CAM, SprutCAM, ADEM.

Программирование станков с ЧПУ. Урок 1. Режимы резания

NX CAM — система автоматизированной разработки управляющих программ для станков с ЧПУ (числовым программным управлением) от компании Siemens PLM Software.

В зависимости от сложности детали применяется токарная обработка, фрезерная обработка на станках с тремя-пятью управляемыми осями, токарно-фрезерная,электроэрозионная обработка проволокой. Система обладает всеми возможностями для формирования траекторий инструмента для соответствующих типов обработки.

Кроме того, система имеет широкий набор встроенных средств автоматизации — от мастеров и шаблонов до возможностей программирования обработки типовых конструктивных элементов.

Генератор программ ЧПУ включает в себя стратегии обработки, предназначенные для создания программ с минимальным участием инженера.

Концепция мастер-модели является базой, на которой строится распределение данных между модулем проектирования и остальными модулями NX, в том числе и модулями CAM. Ассоциативная связь между исходной параметрической моделью и сформированной траекторией инструмента делает процесс обновления траектории быстрым и лёгким.

Для того чтобы программу можно было запустить на определённом станке, необходимо её преобразовать в машинные коды данного станка. Это делается с помощью постпроцессора. В системе NX существует специальный модуль для настройки постпроцессора для любых управляющих стоек и станков с ЧПУ. Основные настройки выполняются без использования программирования, однако возможно подключение специальных процедур на языке Tcl, что открывает широкие возможности по внесению в постпроцессор любых необходимых уникальных изменений.

NX CAM включает следующие элементы:

— 3-х координатное фрезерование;

— программирование многофункциональных станков;

— визуализация процесса обработки;

— пополняемая библиотека постпроцессоров;

Основные программы для работы на ЧПУ станках. Artcam, Autocad, PowerMill.

— управление данными, связанными с обработкой;

— разработка технологических процессов;

— создание цеховой документации;

— средства обмена данными;

— средства моделирования в среде CAM.

Интерфейс программы NX CAM представлен на рисунке 2.1

Рисунок 2.1 – Интерфейс программы NX CAM

NX CAM обеспечивает колоссальную гибкость методов обработки и широчайшие возможности программирования для станков с ЧПУ. Система получила широкое распространение на промышленных предприятиях во всем мире [5].

Другим примером САМ систем является SprutCAM.

SprutCAM — программное обеспечение для разработки управляющих программ для оборудования с ЧПУ. Система поддерживает разработку УП для многокоординатного, электроэрозионного и токарно-фрезерного оборудования с учетом полной кинематической 3D-модели всех узлов в том числе.

Программа позволяет создавать 3D-схемы станков и всех его узлов и производить предварительную виртуальную обработку с контролем кинематики и 100 % достоверностью, что позволяет наглядно программировать сложное многкоординатное оборудование. Сейчас для свободного использования доступны более 45 схем различных типов станков.

SprutCAM используется в металло-, дерево-, обрабатывающей промышленности; для электроэрозионной, фрезерной, токарной, токарно-фрезерной, лазерной, плазменной и газовой обработке; при производстве оригинальных изделий, штампов, пресс-форм, прототипов изделий, деталей машин, шаблонов, а также гравировки надписей и изображений.

Источник: studfile.net

Основные программы для работы фрезерного станка с ЧПУ

Программное обеспечение для фрезерного станка с ЧПУ – это пакет софта для управления всеми рабочими процессами оборудования: от создания модели изделия до его фрезеровки.

Список синонимов:

• ПО для фрезерного станка с ЧПУ;
• Софт для фрезерного станка с ЧПУ;
• Программное обеспечение для фрезерного станка с ЧПУ;
• Управляющие программы для фрезерного станка с ЧПУ.

Главным достоинством программно-управляемых фрезерных станков является создание высококачественных изделий и заготовок в автоматическом режиме, с минимальным человеческим участием. Такая «самостоятельная» работа оборудования стала возможна благодаря использованию программного обеспечения, которое включает в себя программы для компьютерного моделирования и управляющий софт.

Программы для моделирования и создания УП подбираются в зависимости от сложности и объемности будущей заготовки. Для подготовки эскизов для плоской резки используются графические редакторы, среди которых наиболее известны:

• CorelDraw – графический редактор для создания и обработки векторных изображений. Продуманный и удобный в управлении софт с огромным количеством инструментов.
• LibreCAD – простая в управлении программа для создания двухмерных чертежей. Легко понятный интерфейс, есть возможность группировки объектов, командная строка и много других полезных функций.
• Adobe Illustrator – еще одна богатая инструментами программа для работы с векторной графикой. В числе прочего, может использоваться для создания эскизов для контурной резки.

Созданием объемных 3D-моделей в основном занимаются в таких популярных программах, как:

• Solidworks – мощный инструмент для твердотельного моделирования. Отличается высокой производительностью и широко используется в инженерной среде. Обширный функционал позволяет создавать трехмерные модели и сборки любой сложности, проводить рендеринг, анализировать технологичность конструкций и процессов изготовления, создавать УП.
• AutoCAD – программа, включающая в себя большое количество инструментов для проектирования и анализа объектов любой сложности в двух- и трехмерном пространстве. Удобный пользовательский интерфейс, функция генерации технической документации, возможность разрабатывать собственные приложения и многое другое позволяют этому софту удерживать лидирующие позиции на рынке программного обеспечения уже более 20 лет.
• MasterCAM – одна из самых популярных систем для моделирования двух- и трехмерных объектов и создания управляющих программ для фрезерных станков с ЧПУ. При широких возможностях отличается простотой в изучении и высокой скоростью расчетов. Как и Solidworks, позволяет создавать черновую и чистовую обработки, проверять траектории, подбирать эффективную стратегию обработки, отличается большим набором настраиваемых библиотек и т.д.
• ArtCAM – пакет программ для 2D и 3D-моделирования. Работает с векторной и растровой графикой, широко используется для создания объемных рельефных поверхностей, позволяет построить маршрут движения фрезы, преобразует плоские эскизы в трехмерные объекты.
• Type 3 – программа со встроенной библиотекой инструментов и приложением для скульптурного моделирования Type Art. Подходит для работы как с простыми 2D эскизами, так и со сложными пятимерными моделями. Имеет прямой доступ к функциям управления станком.

После создания эскиза или 3д модели начинается этап построения траектории движения фрезы, выбор типа режущего инструмента, указание режима обработки (черновая/финишная). Затем файл сохраняется в том формате, который будет понятен конкретной модели фрезерного станка с ЧПУ. Управляющая программа готова и может быть загружена в контроллер станка.

Автоматическое управление механическими процессами фрезерного станка требует своего, специализированного ПО. В тройку лидеров входят:

• Mach3 – всемирно известная программа для управления фрезерным станком с компьютера на базе Windows. Подходит не только для профессионального, но и для любительского использования. Позволяет создавать пользовательские коды, контролировать частоту вращения шпинделя, управлять процессами фрезеровки по 6-и осям. Напрямую импортирует файлы (JPG, DXF, BMP) и генерирует G-коды при помощи встроенного ПО (LazyCam или Wizard). Совместима с сенсорными экранами.
• NC Studio – программный пакет, совместимый со всеми типами фрезерных станков. Имеет удобный интерфейс, эффективно обрабатывает УП любой сложности, работает с G-кодами большинства программ для моделирования (например, ArtCAM, CorelDraw, AutoCAD).
• EMC2 – программа на базе Linux для управления рабочими процессами фрезерных станков через LPT порт. Контролирует работу до 6-и осей. Более сложное в установке и управлении ПО, чем перечисленные выше, требует профессиональных знаний UNIX систем.

Источник: daloto.ru

Управление ЧПУ станком. Что выбрать?

При выборе ЧПУ станка, а особенно своего первого станка, зачастую встает вопрос о том, какую же систему управления выбрать. Кто-то в этом вопросе смотрит в сторону экономии, кто-то же пытается углубиться в вопрос и шерстит форумы. Но на форуме зачастую мнения сильно расходятся. В данной статье я постараюсь сравнить системы ПУ и дать рекомендации для грамотного выбора.

Хотя ПУ (программное управление) системы очень разнообразны, в целом они делятся на два основных вида: управление со стойки (Fanuc, Siemens и пр.) и, что наиболее распространено, — управление ЧПУ станком через специальные программы и пульты — контроллеры.

В данной статье я буду говорить о самых популярных системах управления станками с ЧПУ , которые чаще всего встречались мне в практике.

• Mach3
• NC – Studio
• DSP – пульт

Mach3

Программа для ЧПУ станка — программное обеспечение, разработанное с целью независимого контролирования станционных ЧПУ станков. Программное обеспечение считается в одинаковой мере результативным для абсолютно всех видов станков, вне зависимости, для чего применяется устройство: фрезеровка, гравировка, либо токарная обработка. Эта утилита входит в список наиболее известных разработок подобного типа.

Практически любой сегодняшний ПК подходит по характеристикам для Mach3, вследствие чего её возможно использовать равно как в серьезных фирмах, так и в небольших мастерских.

Основными плюсами Mach3 считаются:

• широкие многофункциональные способности;
• интуитивно доступный интерфейс

Подготовка:
От того, насколько хорошо и правильно настроен Mach-3 зависит не только достоверность и точность исполнения обработки по УП, однако и безопасность оснащения (фрез, шпинделя и т.д). В том случае, если конфигурация станка сделана с погрешностями, вы можете сломать фрезу, повредить стол, испортить заготовку, сломать шпиндель, ходовой винт и т.д. Список бедствий не ограничен.

NC-Studio

Достоинства NC-Studio:

• простота в изучении новичкам
• имеет свою симуляцию процесса обработки
• низкая стоимость (около 5000 руб. за плату для ПК и лицензионный ключ)

Недостатки NC-Studio:

• необходим ПК, в коем помимо NC-Studio невозможно ставить практически никаких прочих программ
• необходима специализированная настройка ПК с целью работы с NC-Studio
• нестабильность работы компьютера (слабый компьютер) отрицательно влияет на службу станка
• требуется весьма высококачественное заземление станка и компьютера

NC-Studio имеет PCI плату, в которой находится собственный небольшой микропроцессор, что и берет на себе большое количество работы, освобождая ЦПУ ПК, из-за чего требования к железу компьютера уменьшаются. Настроек в данном софте в разы меньше, нежели в Mach-3. Из минусов, относительно Mach-3, NC-Studio подходит только для работы в 3-х, 4-х и 5-осях, а Mach-3 так же и для 5-6 осей.

NC-Studio обладает единственной общей проблемой с Mach-3: ей необходимо оптимальное заземление станка и требуется кропотливая и четкая настройка ПК, с целью работы. Во всем остальном такие проблемы, которые возникают с Mach-3 ей не знакомы.

Весьма элементарна в изучении и применении.

Чтобы войти в меню для некоторых настроек, Вам будет необходимо знать пароль. Чаще всего, паролем будет “ncstudio” , без кавычек, в том виде, как прописано здесь: строчными знаками, без дефиса и пробела.

DSP-пульт (управляющее устройство)

Небольшой пульт с целью управления станком зачастую комфортнее ПК (в том числе и ноутбука). DSP-пульт –
это небольшое приспособление (немного больше телефона), имеющее клавиатуру и ЖК-экран. В DSP-пульт интегрирован USB-порт для флешек. По этой причине DSP-контроллер дает возможность не просто задавать команды фрезеровальному оборудованию, но также заливать в память пульта УП (управляющие программы).

Почти все без исключения модификации ЧПУ станков в наши дни могут быть укомплектованы с DSP-пультом – либо в базовой комплектации, либо в виде дополнительной функции.

Основные качества DSP-пульта:

простота в изучении начинающим
высокая мобильность;
• практичность применения;
• отсутствие расходов в покупке ПК;

Недостатки DSP-контроллера:

• относительно высокая цена.

Таким образом, каждый из данных методов имеет свои преимущества и недостатки. Мой личный выбор – DSP- пульт. Я считаю его самым удобным и надежным вариантом что для новичка, что для профессионала.
Маленький, функциональный и мобильный, внутри – никаких лишних геморройных настроек. На втором месте я расположу NC-Studio.

Источник: dzen.ru

Написание программ для станков с ЧПУ

Зачастую многие люди не понимают, что из себя представляет программирования станка. Мол пройдись по программе, делов-то на 5ть минут. Этим постом я постараюсь приоткрыть завесу тайны над сим действом, разумеется в общих чертах, кому надо более детально могут прочитать книгу современный станок с чпу, она есть в этих ваших интернетах.

Программа представляет из себя набор из G и М кодов. G коды — это основные коды, которыми программируется движение осей станка, плоскости, интерполяции и пр. М коды — подготовительные, запуск шпинделя, охлаждение, смена инструмента, конец программы. Я не буду полностью расписывать синтаксис кодов, тем более что они немного отличаются у разных производителей стоек.

G0 X Y Z — Ускоренные перемещения, где XYZ — координаты, на которые нужно переместить оси.

G1 X Y Z F** — Рабочее движение, XYZ — координаты, F скорость перемещения. На фрезерных станках задается в мм/мин.

G2, G3 — Круговая интерполяция, существует много вариантов записи данной команды даже на одной стойке. Я стараюсь пользоваться таким форматом G2 X Y Z R, где XYZ координаты конца дуги описываемой инструментом, R — радиус дуги.

G0 X-80.688 Y-9.733

X-83.516 Y-11.795 F80.

Для визуализации этой абракадабры существую специальные редакторы я пользуюсь CIMCO Edit

По мимо визуализации, он еще и показывает время обработки, и позволяет создавать код для простых контуров. Я правда с этим не разбирался, по причине того, что я использую САМ систему, которая создает код, по 3д модели детали.

Теперь давайте обратим внимание на то откуда берутся координаты которые мы указываем. Раньше во времена исторического материализма, когда компьютеры были большие и их было мало. Контур строился на миллиметровке и по нему составляли путь фрезы. Способ конечно хороший и развивает знания геометрии, но долгий. Попробуйте постройте простенький контур кармана этой детали.

А если координаты пересечения сегментов нужно получить точно, а не построением? В этом случае ситуация упрощается, тем что контур у этой детали 1 и не меняется с ростом глубины.

А если нам надо фрезеровать деталь такого плана.

На каждое сечение нужно строить свой контур, что займет очень много времени.

И вероятность ошибки тоже увеличится. И тут на на помощь приходят САМ системы. Их существует множество, я пользуюсь системой «тяжеловесом», с встроенным САМ модулем CATIA. Система создает код по указанной геометрии.

Также можно посмотреть результат обработки.

У всех систем есть свои сложности, многие при сложной геометрии могут совершать «лишние» движения. Но все равно выигрыш во времени написания программы достаточно существенный. А если учесть, скорость внесения изменений, то становиться ясно, что при работе руками за ней не угонишься. Также стоит учесть, что любую программу в итоге можно подправить руками.

Источник: www.chipmaker.ru