ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ СТАНКОВ С ЧПУ

Одна из основных особенностей обработки заготовок на станках с ЧПУ – полуавтоматический цикл обработки (совокупность движений рабочих органов станка, который повторяется при обработке каждой заготовки). Станки с ЧПУ относятся к полуавтоматам, так как все движения цикла автоматизированы, а загрузка обычно ручная. Автоматизация загрузки (например, с помощью манипулятора) делает цикл автоматическим, и система полуавтомат – манипулятор превращается в комплекс с автоматическим циклом.

При обслуживании станка с ручным управлением рабочий-оператор принимает непосредственное участие в процессе обработки, перерабатывает поступающую информацию и вырабатывает команды управления станком. Чем выше квалификация оператора, тем более сложную работу он может выполнять.

Оператор постоянно контролирует ход процесса в соответствии заданным алгоритмом обработки. Он знает, в каких случаях управляемый объект функционирует правильно, а в каких требуется вмешательство оператора. В последнем случае рабочий совершает те целенаправленные воздействия на технологическую систему, которые устраняют нежелательные последствия возмущающих внешних сил.

Автоматический цикл совершается без участия человека. Чтобы комплекс (станок - манипулятор) длительное время функционировал самостоятельно, его надёжность должна быть более высокой по сравнению с системами, которыми управляют вручную.

Все входные и выходные параметры технологической системы рассчитаны на определенное оптимальное значение, что обеспечивает её функционирование. Если какой-либо параметр выходит из заданных пределов, то работа системы нарушается. Поэтому одно из основных условий высокой эффективности обработки – стабильность обработки.

Под стабильностью понимается постоянство параметров технологической системы:

1. Свойств и размеров заготовки (материал, припуск, состояние поверхности и др.);

2. Свойств режущих инструментов (конструктивные параметры, материал, прочность, точность, геометрия и др.);

3. Режимы резания (V, S, t);

4. Параметры станка (точность, жёсткость, виброустойчивость и др.);

5. Стружкодробление и стружкоудаление.

Общепринятые нормы и представления, опыт обработки, полученный при обслуживании станков с ручным управлением, нельзя механически переносить на станки с ЧПУ, а нужно корректировать применительно к новым условиям обработки. Когда появилась новая система управления, то первоначально ею оснащались обычные серийные модели станков. Этот опыт не дал требуемого результата. Потребовалось изменение конструктивных параметров станков и их приводов, увеличилась жёсткость станков, появились инструментальные магазины, наклонные направляющие для токарных станков и т.д. Попытки использовать на станках с ЧПУ обычные инструменты также оказались неудачными, т.к. потребовались специальный инструмент и оснастка. При этом предъявляются специальные требования к выбору деталей и заготовок.

Функционирование автоматов и полуавтоматов во многом определяется качеством программного обеспечения. Если программное обеспечение правильно учитывает все особенности самого автомата и детали, то обработка будет эффективной. На станках с ЧПУ по сравнению с обычными станками качество обработки в меньшей степени зависит от квалификации и опыта рабочего, а в большей степени – от качества автомата (технологической системы) и добротности программного продукта.