Под системой Числового Программного Управления - ЧПУ (CNC - Computer Numerically Controlled) понимают совокупность специализированных средств, необходимых для осуществления Числового Программного Управления станком. Из этих средств следует выделить Устройство Числового Программного Управления (УЧПУ), двигатели приводов подач станка и датчики обратной связи. Станки, а затем и Гибкие Автоматизированные Производственные Системы с ЧПУ стали создаваться в ведущих промышленных державах 60-70-х годах для применения в крупносерийном машиностроении и позволили значительно снизить затраты труда на производстве.
Система Числового Программного Управления:
УЧПУ - Устройство Числового Программного Управления предназначено для выдачи управляющих воздействий рабочим органам станка в соответствие с программой управления станком. Имеет устройства ввода, обработки и вывода данных, вычислительный процессор, переферийные устройства передачи данных к исполнительным устройствам (двигателям) и приёма данных от датчиков обратной связи. Двигатели приводов подач, используемые в станках с ЧПУ, имеют специальную конструкцию и предназначены для работы с УЧПУ и являются составной частью системы ЧПУ. В современных станках применяются линейные электроприводы прямого действия и шаговые электродвигатели. ДОС - датчики обратной связи, это устройства с помощью которых собирается информация обратной связи о фактическом положении и скорости рабочего органа; размере обрабатываемой поверхности; температуре и силовых деформациях в технологической системе; о темпереатуре в зоне резания (для металлорежащих станков). СAM - Сomputer Аided Мanufacturing - генерация программ обработки деталей для станков с ЧПУ или ГАПС (Гибких Автоматизированных Производственных Систем).
Металлорежащие станки с СПУ.
Станки токарной группы с ЧПУ предназначены для автоматической (по числовой программе) обработки деталей типа тел вращения, имеющих сложные внутренние и наружные поверхности, включающие нарезание резьбы резцом. Для расширения технологических возможностей эти станки часто имеют устройства для автоматической смены инструмента (поворотные резцедержатели, револьверные головки). Кроме того, в связи с тем, что значительная часть всех деталей обработанных на токарных станках, требует вторичной обработки: фрезерования, сверления, нарезания резьб на торцовой и цилиндрической поверхности и т.д., в последние годы получили распространение многоцелевые токарные станки способные выполнять и эти функции.
Токарно - Карусельные одностоечные станки с ЧПУ Модели 1512Ф3 и 1516Ф3 - Станки предназначены для обработки различных деталей из чёрных и цветных металлов в условиях единичного, мелкосерийного и серийного производства. На них можно производить обтачивание и растачивание поверхностей с прямолинейными и криволинейными образующими, протачивание торцевых поверхностей, прорезание кольцевых канавок, сверление, зенкование и развёртывание центральных отверстий и др. Эти станки особенно эффективны при обработке заготовок сложной конфигурации с большим числом точных поверхностей. Токарные многоцелевые станки с ЧПУ Модели ТМЦ-200 и 1П732Ф4Б - Станки предназначены для обработки заготовок с закреплением их в патроне или центрах. Кроме работ, которые можно выполнять на универсальных токарно-винторезных станках, на данном МС можно нарезать резьбы фрезой, вести обработку вращающимся инструментом параллельно и перпендикулярно оси шпинделя. Станок имеет крестовой суппорт с расположенной на нём инструментальной головкой. На базовые V-образные поверхности головки можно устанавливать блоки с неподвижными и вращающимися инструментами. Инностранные аналоги: "Turning Center" Herbert (GB), "Turn 12" Kearney & Trecker (USA), LM-70-AT Okuma (Japan).
Гибкие Автоматизированные Производственные Системы с ЧПУ.
Решение задач автоматизации производственных процессов механической обработки во многом зависит от уровня развития техники и технологии. Внедрение механизации и автоматизации в первую очередь в крупносерийное и массовое производство, объясняется прежде всего тем, что затраты на создание специального и специализированного дорогостоящего оборудования оправдывались только при изготовлении больших партий изделий. Однако объём крупносерийного и массового производства постоянно уменьшается и составляет сейчас лишь 15-20% общего объёма машиностроения. Остальные 80-85% приходятся на серийное и мелкосерийное производство, где требуется быстрая переналадка оборудования и где поэтому обычные автоматизированные линии не приемлимы. Такое производство называется гибкоперестраиваемым и требует особых методов и средств автоматизации.
ГПМ - это наиболее мелкая единица технологического оборудования в гибкоперестраиваемом производстве, оснащённая системой ЧПУ и функционирующая как самостоятельно, так и в составе ГАПС; при этом все функции, связанные с изготовлением изделия, должны осуществляться автоматически. ГАПС - это Гибкая Автоматизированная Производственная Система состоящая из нескольких единиц технологического оборудования, снабжённого средствами и системами, обеспечивающими функционирование оборудования в автоматическом режиме; при этом ГАПС должна обладать свойством автоматизированной переналадки при переходе на производство новых изделий в пределах заданной номенклатуры.
|
