Проектирование. Производство. Типы организации производства Производство
 Скачать 128.17 Kb.
|
|
История Многое из того, что мы видим в окружающем нас материальном мире, изготовлено при помощи станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Использование возможностей электроники и вычислительной техники для эффективного и оптимального управления промышленным оборудованием позволило повысить производительность труда и качество выпускаемой продукции. А при массовом производстве - значительно снизить затраты на ее изготовление. О том, как избавиться от однообразной и монотонной работы, и поручить ее каким-либо «умным» механизмам, человечество задумалось давно. Задолго до появления кибернетики и электронно-вычислительных машин. Еще в начале XVIII века прообраз станка с ЧПУ создал изобретательный француз Жозеф Жаккар. Изготовленный им механизм ткацкого станка управлялся куском картона, в котором в нужных местах были сделаны отверстия. Чем не перфокарта с программой? Однако современный этап истории станков с числовым программным управлением начался лишь спустя полтора столетия после изобретения Жаккара, в Соединенных Штатах Америки. После окончания второй мировой войны, в конце 40-х годов, Джон Пэрсонс - сын владельца компании Parsons Incorporated, попытался управлять станком при помощи специальной программы, которая вводилась с перфокарт. Какого-либо положительного результата Пэрсонс не достиг, поэтому обратился за помощью к специалистам в Массачусетский технологический институт. Улучшать представленную их вниманию конструкцию сотрудники институтской лаборатории сервомеханики не стали, и про Пэрсонса быстро забыли. А про его идеи – нет. Создав собственную конструкцию, они инициировали покупку институтом компании, которая выпускала фрезерные станки. После чего руководство Массачусетского технологического института заключило контракт с Военно-воздушными силами США. В контракте шла речь о создании высокопроизводительных станков нового типа для обработки пропеллеров фрезерованием. Управление работой фрезерного станка, который собрали сотрудники лаборатории в 1952 году, производилось по программе, считываемой с перфоленты. Эта конструкция оказалась слишком сложной, и желаемый результат достигнут не был. Однако история получила огласку, сведения о новой разработке попали в печать и вызвали большой интерес конкурентов. Свои разработки в данном направлении одновременно начали несколько известных фирм. Наибольшего успеха добились конструкторы компании BendixCorporation. Выпущенное компанией Bendix NC-устройство c 1955 года пошло в серию и уже реально применялось для управления работой фрезерных станков. Новинка приживалась трудно, но благодаря заинтересованности и финансовой помощи военного ведомства, за два года было выпущено более 120 станков, которые существенно повысили производительность труда и точность выполнения станочных работ. Уже тогда были отмечены бесспорные преимущества NC-системы числового управления станками: существенный прирост производительности труда и значительно более высокая точность обработки поверхностей. Но по-настоящему революционные изменения в области станков с ЧПУ состоялись, когда в качестве «умного» модуля, управляющего работой станков, были использованы специально разработанные микропроцессоры и микроконтроллеры. Технический термин «CNC», которым стали обозначать эти системы за рубежом, является аббревиатурой английских слов ComputerNumericalControl. Основные функции CAM-систем: 1. разработка технологических процессов, 2. синтез управляющих программ для технологического оборудования с ЧПУ, 3. моделирование процессов обработки, в том числе построение траекторий относительного движения инструмента и заготовки в процессе обработки, 4. генерация постпроцессоров для конкретных типов оборудования с ЧПУ, 5. расчет норм времени обработки. Зачем все это нужно? Процессы подготовки управляющей программы при помощи компьютера и изготовление нужной детали на станке с ЧПУ происходят значительно быстрее, чем при выполнении этой работы традиционном способом. И это первое преимущество данного метода. Вторым главным преимуществом совместного использования САМ-системы и станка с ЧПУ является точность изготовления деталей. Без такого подхода в нынешних условиях было бы невозможным производство многих изделий, требующих максимально точной подгонки деталей друг к другу. Кроме того, возможность создания и анализа виртуальной трехмерной модели сложнопрофильной детали до начала работ по ее изготовлению, во многих случаях позволяет избежать конструкторских и технологических ошибок еще на этапе подготовки производства. Специалисты считают, что современное машиностроительное предприятие может быть конкурентоспособным и успешно занимать свою нишу на рынке, если будет соответствовать трем условиям: ● сократит до минимума срок подготовки производства и вывода продукции на рынок; ● добьется меньшей себестоимости продукции, чем основные конкуренты; ● обеспечит наилучшее качество продукции. Всего этого можно добиться только за счет использования современного оборудования, достижений науки и развития компьютерных технологий. Важнейшей из которых является использование в процессе производства станков с ЧПУ и мощной программной среды – CAM/CAD систем. Как это работает? В качестве исходных данных при создании программы управления станком, используются результаты проектирования из CAD-системы. Хотя программирование даже на этом этапе может быть осуществлено при наличии только исходного чертежа или эскиза, а также описания технологического процесса. Результатом программирования будет ввод в станок данных о размерах заготовки, параметрах ее обработки, траекториях движения детали и режущего инструмента, команд управления подачей и другими движущимися системами станка. Современные CAM-системы могут использоваться при разработке сложных технологических процессов, а в металлообработке применяются, в основном, как средство синтеза программ для управления станками с ЧПУ и моделирования процессов обработки. Система рассчитывает траектории и относительное движение инструмента и заготовки. Благодаря наличию специального программного модуля, называемого постпроцессором, при построении управляющей траектории CAM-система учитывает особенности кинематики конкретного станка, на котором ведется обработка. На практике обычная последовательность действий при изготовлении какой-либо детали на заказ, например, на 4-координатном фрезерном станке с ЧПУ, такова: 1.Создание 3D-модели по эскизу или чертежу. 2.Создание управляющей программы на основе 3D-модели. 3.Передача программы в станок с ЧПУ. 4.Закрепление заготовки, выполнение операций 3-х осевой фрезеровки. 5. Выполнение операций 4-х осевой фрезеровки. Контроль размеров готовой детали. При работе станков с ЧПУ используется два вида программ: ● Системные (служебные) программы, которые хранятся в ПЗУ (постоянном запоминающем устройстве системы). Они обеспечивают начальный этап работы контроллера после включения, отвечают за настройку станка и всей системы, ее способность понимать команды оператора и взаимодействовать с внешними устройствами. ● Управляющие – внешние программы. Содержат набор команд и инструкций для исполнительных органов станка. Управляющие программы (УП) в контроллер может пошагово вводить оператор, возможен ввод с внешних носителей информации, а в современных системах программы могут поступать прямо с компьютеров разработчиков ПО через компьютерную сеть предприятия. Заменив человека, который до наступления эры станков с ЧПУ сам успешно справлялся с изготовлением нужных деталей, программируемый блок управления, он же – контроллер, должен обеспечить требуемый результат, пошагово включая и выключая механизмы передвижения стола, заготовки и инструментального магазина, меняя режимы вращения или скорость поступательного движения заготовки. В результате выполнения программы должна быть получена деталь, полностью соответствующая заданию по размерам и чистоте обработки поверхностей. Компании, которые стояли у истоков разработки и производства систем CNC, на первом этапе программировали свои станки при помощи собственных, специально разработанных команд. Если бы при таком подходе на производство попали станки с ЧПУ от разных производителей, подготовка программ для их работы была бы трудно выполнимой задачей. Чтобы попытаться обеспечить программную и техническую совместимость оборудования различных брендов, язык создания программ для станков с ЧПУ был унифицирован. Базовым управляющим кодом для подготовки программ стал набор команд, разработанный специалистами компании Electronic Industries Alliance в 60-е годы прошлого столетия. G-код Основной язык программирования ЧПУ, G-код, описан документом ISO 6983 Международного комитета по стандартам. G-кодбыл создан компанией Electronic Industries Alliance в начале 1960-х. Финальная доработка была одобрена в феврале 1980 года как стандарт RS274D. Комитет ИСО утвердил G-код как стандарт ISO 6983-1:1982, Госкомитет по стандартам СССР - как ГОСТ 20999-83. В советской технической литературе G-код обозначается как код ИСО 7-бит (ISO 7- bit).П роизводители систем управления используют G-код в качестве базового подмножества языка программирования, расширяя его по своему усмотрению. В отдельных случаях, например системы управления гравировальными станками, язык управления принципиально отличается от стандарта. Для простых задач, например раскрой плоских заготовок, система ЧПУ в качестве входной информации может использовать текстовый файл в формате обмена данными, например DXF или HP-GL. Так называемый язык «G» и «M» кодов, который чаще называют просто G-кодом (G-code). Принятые в этом языке обозначения подготовительных и основных функций начинаются с латинской буквы «G», а обозначение дополнительных – технологических команд – с буквы «M». «G»« и «M» коды в программах для станков с ЧПУ. По стандарту все команды, код которых начинается с буквы «G», предназначены для линейного или кругового передвижения рабочих органов станка, выполнения определенных последовательностей действий, функций управления инструментами, сменой параметров координат и базовой плоскости. Синтаксис команды обычно состоит из наименования G-кода, координат или адресов перемещений (X, Y, Z) и заданной скорости движения рабочего органа, обозначаемой буквой «F». В команду может быть включен параметр, описывающий продолжительность паузы, так называемую выдержку – «P», указание о параметрах вращения шпинделя – «S», значение радиуса – «R», функцию коррекции инструмента – «D», а также параметры дуги «I», «J» и «K». Например: G01 X0 Y0 Z110 F180; G02 X20 Y20 R5 F200; G04 P1000. В первом примере код G01 обозначает «линейную интерполяцию» - прямолинейное перемещение с указанной скоростью (F) к заданной точке с координатами (X,Y,Z). Во втором примере указан код G02, который описывает дугообразное перемещение (круговая интерполяция). При этом код G02 соответствует перемещению в направлении вращения часовой стрелки, а его антипод G03 - против. В третьем примере содержится код команды, описывающий время задержки в миллисекундах. Технологические команды, обозначаемые буквой «M», отвечают за включение или отключение определенных систем станка, смену инструмента, начало или окончание какой-либо специальной подпрограммы, другие вспомогательные действия. Например: M3 S2000; M98 P101; M4 S2000 M8. Здесь в первом примере указана команда о начале вращения шпинделя со скоростью «S». Во втором – распоряжение о вызове указанной подпрограммы «P». Третий пример описывает команду о включении основного охлаждения (M8) при вращении шпинделя со скоростью (S) в направлении против часовой стрелки (M4). Программа, написанная с использованием G-кода, имеет жесткую структуру. Все команды управления объединяются в кадры - группы, состоящие из одной или более команд. Кадр завершается символом перевода строки (ПС/LF ) и имеет номер, за исключением первого кадра программы и комментариев. Порядок команд в кадре строго не оговаривается, но традиционно предполагается, что первыми указываются подготовительные команды (например, выбор рабочей плоскости), затем команды перемещения, далее выбора режимов обработки и технологические команды. Рассмотрим пример программы, написанной на G-коде и управляющей фрезерным станком, который обрабатывает букву V размером 17x24 мм и глубиной 1 мм. Красным цветом на рисунке обозначен результат обработки. При программировании определяют и кодируют геометрию заготовки, траектории движения подвижных органов станка и параметры обработки. Для этих целей используют специализированные языки, примером которых может служить язык APT (Automatically Programmed Tools), относящийся к языкам высокого уровня. В языке APT имеются следующие группы команд: · идентифицирующие — для указания названия обрабатываемой детали и типа используемого постпроцессора; · геометрические — для указания геометрических особенностей детали; · управляющие перемещениями режущего инструмента; · управляющие режимами обработки (определяющие скорость подачи, скорость вращения шпинделя, включение охлаждения и т.п.); · дополнительные (например, выбор инструмента). Примеры команд APT: P5 = POINT/0.0. 2.5. 0.4 — задание точки P5 с координатами X=0, Y=2,5, Z=0,4. GOTO/P7 — перемещение в точку P7. FEDRAT/6.0 — задание скорости подачи 6 дюйм/мин. САМ-системы Написание и отладка программ непосредственно на G-коде для деталей сложной формы являются весьма трудоемким процессом, поэтому этот процесс автоматизирован путем создания CAM-систем. Входными данными системы САМ является геометрическая модель изделия, разработанная в системе автоматизированного проектирования (CAD). В процессе интерактивной работы с трехмерной моделью в CAM-системе инженер определяет траектории и скорость движения режущего инструмента по заготовке изделия (CL-данные, англ. cutting location), которые затем автоматически верифицируются, визуализируются (для визуальной проверки корректности) и обрабатываются постпроцессором для получения программы управления конкретным станком в виде G-кода. CAM-системы позволяют ≪поднять≫ программирование для станков с ЧПУ на более высокий уровень по сравнению с рутинным ручным программированием. Обобщая, можно сказать, что CAM-системы облегчают труд технолога-программиста в трех главных направлениях: они избавляют технолога-программиста от необходимости делать математические вычисления вручную; позволяют создавать на одном базовом языке управляющие программы для различного оборудования с ЧПУ; наконец, они обеспечивают технолога типовыми функциями, автоматизирующими ту или иную обработку. Процессы обработки, созданные и отлаженные в CAM-системе, можно сохранять и применять повторно, используя базу знаний. Функции моделирования помогают подготовить геометрию для нужд обработки посредством создания каркасной, поверхностной и твердотельной геометрии. Встроенный механизм имитации удаления материала точно отображает весь процесс обработки, показывая как изменение во времени геометрии заготовки, так и все возможные коллизии. Результат расчета можно сравнить с исходной геометрией модели, обнаружив остатки материала или зарезы. Полная ассоциативность между геометрией, параметрами процесса и траекториями позволяет быстро изменять модель и параметры обработки и автоматически получать скорректированные траектории. САМ-системы обеспечивают проверку сложных перемещений инструмента на виртуальной модели станка для уверенности, что инструмент не конфликтует с приспособлениями, деталями станка и заготовкой, до выполнения программы в цехе позволяет избежать дорогостоящих ошибок. Верификация и оптимизация NC-программ Инструменты верификации предоставляют программисту средства для проверки траектории движения инструмента в NC-программе до ее отправки в цех. Такой метод практически полностью исключает как возможность аварийного отказа станка, так и утомительную доводку NC-программы. Многие предприятия констатируют, что применение верификаторов приводит к существенной экономии материалов, затрат рабочей силы и рабочего ресурса дорогостоящего оборудования. В случае использования опций оптимизации программное обеспечение читает файл пути движения инструмента (NC-программу) и автоматически изменяет назначенные скорости подачи так, чтобы подобрать наиболее оптимальную подачу в зависимости от условий обработки и параметров режущего инструмента. Индивидуальный подбор режимов резания повышает эффективность процесса обработки и уменьшает время изготовления детали без потери качества. Как правило, существуют отдельные методы оптимизации для различных материалов или видов обработки. Например, в процессе черновой обработки алюминиевых плит материал был удален на постоянную глубину, но радиальная ширина среза может изменяться. Для операций данного типа имеются специальные методики поддержания постоянной скорости резания, обеспечивающие отсутствие биений фрезы и постоянство съема металла. Использование этих методик в программном обеспечении оптимизаторов дает возможность определить количество материала, удаленного в каждом сегменте пути инструмента, а также позволяет автоматически назначить оптимальную скорость подачи. Виды обработки В практике ЧПУ принято классифицировать виды обработки по количеству степеней свободы инструмента: 2D, 2.5D, 3D и 5D, - а также по типу обработки: токарная, фрезерная, электроэрозионная и т. п. Наиболее простыми являются станки с ЧПУ, которые используют для обработки только две координаты: токарные, эрозионные проволочные, газовой и плазменной резки, даже существуют фрезерные станки, управляемые только по координатам X и Υ. Эти станки выполняют 2D-обработку. Особым случаем токарной обработки является токарно-фрезерная, когда вместо жесткого резца на токарном станке используется вращающаяся фреза. В случае токарно-фрезерной обработки CAM-система отображает на экране траекторию, развернутую в пространстве таким образом, как если бы не деталь позиционировалась определенным образом при неподвижном инструменте, а, наоборот, фреза или сверло вращались вокруг зафиксированной детали. Такой подход позволяет достичь большей наглядности, избежав наложения множества траекторий возле инструмента, ограниченного в перемещениях двумя координатами (составляющая по третьей координате достигается за счет поворота заготовки). При выполнении токарно-фрезерных переходов может быть выбран один из следующих способов управления осью вращения в УП: 1. Поворот заготовки для обработки в фиксированных положениях (координаты X, Υ, Ζ - непрерывно, при постоянной С). Плоская траектория инстру-мента, как в обычной фрезерной обработке, но ориентированная определенным образом по отношению к цилиндрической заготовке. 2. Обработка за счет непрерывного вращения заготовки (координаты X, Υ, С - непрерывно при постоянной Υ). Проецирование плоской траектории на цилиндрическую поверхность. В частности, запрограммированное в таком режиме перемещение по отрезку порождает радиальный или винтовой паз. Заданием поперечного смещения для оси инструмента можно добиться того, чтобы стенки паза не сходились к центру, а были параллельны. 3. Обработка за счет непрерывного вращения заготовки (координаты Χ ,Υ ,Ζ - непрерывно). Отличается от предыдущего способом представления в УП: в данном случае в УП программируется плоская траектория в режиме ≪наматывания ≫ на цилиндр. В отношении ориентации оси инструмента при обработке проще всего дело обстоит с геометрией для позиционных переходов. Наиболее распространенный случай - сверление радиальных отверстий или сверление отверстий по торцу детали. И в том, и в другом случае достаточно указать точки выполнения обработки, не строя вспомогательных систем координат и вычисляя углы поворота заготовки. Особо стоит оговорить станки для 2.5Б-обработки. Станки этой группы могут перемещать инструмент только по двум координатам одновременно. К примеру, могут выполнить обработку сложного контура в плоскости ΧΥ, но чтобы переместить инструмент по Ζ, необходимо полностью остановиться по другим координатам. Популярность этого подхода вызвана тем, что около половины управляющих программ основного производства выполняются в стиле 2.5Б-обработки. Они короткие, понятные и практически всегда применяются с использованием контурной коррекции, что, в свою очередь, позволяет удешевить производство и повысить качество изготавливаемых деталей. В простейшем случае общая глубина обработки может быть разбита по слоям, для каждого из которых будет произведена обработка по индивидуальному алгоритму. При построении траектории происходит автоматическое переключение подачи в зависимости от типа участка. Уровни обработки могут задаваться либо в абсолютных значениях, либо относительно обрабатываемого слоя. Наиболее популярны в настоящее время фрезерные станки, выполняющие полноценную ЗБ-обработку. Эти станки могут перемещать инструмент по трем координатам одновременно. Станки с возможностью пятикоординатной обработки могут управлять не только линейными координатами инструмента ΧΥΖ, но также и его наклоном, таким образом, появляются еще две степени свободы. Подобные станки дают возможность точно обрабатывать сложные криволинейные поверхности. Пятикоординатные станки, в свою очередь, делятся по типу обработки на позиционные и непрерывные. В позиционной схеме обработки, которую еще называют 3+2D, повороты инструмента выполняются вне процесса резания. Это как бы набор трехосевых траекторий, выполняемых для разного положения оси инструмента. В этом случае жесткость технологической системы существенно выше, а управляющие программы проще. В пятикоординатных системах непрерывного типа изменение наклона инструмента производится непосредственно в процессе обработки. Наиболее часто используемая стратегия непрерывной пятиосевой обработки основана на отслеживании нормали к обрабатываемой поверхности. Однако в ряде случаев при описании оси инструмента необходимо задание двух углов относительно нормали: угла опережения, измеряемого в направлении движения, и угла отклонения, измеряемого в перпендикулярной этому направлению плоскости. Угол опережения создает лучшие условия резания, а угол отклонения обычно служит для лучшего доступа к обрабатываемым поверхностям вблизи выступов. Использование угла опережения позволяет обрабатывать, в частности, лопатки турбин скругленным инструментом, когда обработка по нормали просто невозможна. Отдельным случаем является многоосевая обработка тонким инструментом, например проволочная электроэрозионная. При такой технологии управление углом опережения не имеет смысла, и в этом случае говорят о четырехкоординатной обработке. Характеристики конкурентоспособной CAM-системы По мнению экспертов, современная отечественная CAM-система, способная противостоять лучшим западным образцам, должна иметь следующие характеристики. 1. Развитые средства импорта геометрических моделей. Если представление геометрической модели в формате STL или VDA имеет определенные недостатки, связанные с точностью представления модели, а формат STFP еще не нашел должного распространения, то применение стандарта IGES вполне способно решить эту проблему. В настоящее время стандарт IGES является общепризнанным и обеспечивает передачу любой геометрической информации. Его поддерживают все современные системы автоматизированного проектирования. 2. Поддержка трехмерных объектов в NURBS-представлении. Представление кривых и поверхностей в виде рациональных сплайнов, или NURBS обеспечивает высокую точность и компактность хранения данных. Кроме того, новейшие стойки ЧПУ будут иметь встроенные средства интерполяции по NURBS-кривым. По этой причине большинство существующих систем, работающих с аппроксимированными объектами, столкнется с необходимостью существенной доработки. 3. Поддержки трехмерных моделей любой сложности. Современные CAD-системы позволяют создавать поверхностные и твердотельные модели высокой сложности (например, кузовные детали автомобиля). Обработка таких моделей возможна при отсутствии количественных и качественных ограничений в САМ-системе. 4. Средства доступа к элементарным объектам модели. Реальная модель состоит из множества поверхностей. Система должна позволять оперировать отдельными поверхностями (или их группами), что необходимо для достижения оптимальных технологических решений. 5. Средства модификации геометрической модели. Для обработки технологической оснастки используется геометрическая модель изделия. При этом зачастую необходимо модифицировать исходную модель. В оптимальном варианте система должна иметь полноценные средства ЗD-моделирования, однако выполнение этого требования существенно влияет на стоимость системы. 6. Функции построения вспомогательных геометрических объектов. Оптимальная организация процесса обработки может потребовать выполнения операций над ограниченными зонами модели или же, напротив, выделить «островки», для которых обработка запрещена. Система должна иметь средства, необходимые для построения контуров границ. Современные системы не имеют ограничений как на количество таких границ, так и на их вложенность. Кроме того, контуры могут использоваться для управления траекторией движения инструмента. 7. Широкий спектр способов обработки. Возможность выбора оптимального метода обработки позволяет существенно облегчить работу технолога и сократить время обработки на станке. 8. Средства автоматической идентификации зон недоработки. Наличие таких средств позволяет заметно облегчить работу технолога. 9. Развитые средства управления параметрами технологических операций. Режим выполнения операции может существенно изменяться в зависимости от выбранных параметров. Многообразие средств настройки позволяет даже при небольшом количестве способов обработки получить большое число вариантов обработки. Однако большое количество настраиваемых параметров существенно усложняет освоение и использование системы, поэтому представляется необходимым наличие средств автоматического определения значений параметров технологической операции в зависимости от габаритов модели, метода обработки, инструмента и т.д. 10. Поддержка различных типов режущего инструмента. Система не должна накладывать ограничений на форму используемого инструмента. Выполнение этого требования существенно усложняет алгоритмы построения траектории перемещения инструмента. 11. Средства моделирования процесса и результата обработки. Система формирует модель обработанной детали и ее фотореалистическое изображение. Это позволяет технологу оперативно проконтролировать результаты работы и своевременно обнаружить ошибки. 12. Постпроцессор со средствами настройки на произвольный формат управляющей программы. Задача трансляции данных из промежуточного формата (например, CLDATA) не является особенно сложной. Однако многообразие систем числового программного упреждения порождает проблему обеспечения совместимости с произвольным оборудованием. Средства настройки должны быть доступны на уровне пользователя. 13. Средства динамической визуализации. Характерной чертой современных систем является наличие развитых средств визуализации трехмерной модели. Использование таких технологий, как OpenGL или DirectX, позволяет добиться скорости генерации до нескольких кадров в секунду без использования дорогих аппаратных ускорителей, что позволяет динамически управлять ракурсом и масштабом изображения. Для решения этой задачи необходимо выполнить триангуляцию исходной модели, что не всегда просто при условии поддержки широкого набора форм представления трехмерных объектов. 14. Уровень современной системы во многом определяется организацией пользовательского интерфейса. При этом обширный функциональный состав входит в противоречие с организацией удобного доступа к средствам управления и превращает проектирование интерфейса в настоящее искусство. Серьезной проблемой старых систем становится поддержка многочисленных атавизмов пользовательского интерфейса. Перечисленный набор требований не претендует на полноту, однако позволяет сформировать наиболее общее представление о современной системе. Системы ЧПУ всемирно признанных лидеров отрасли Программное обеспечение для цифровой управляющей системы SINUMERIK, которую выпускает всемирно известная корпорация SIEMENS AG, также базируется на G и M кодах, но содержит и некоторые дополнительные команды, не включенные в стандарт. Современные полностью цифровые системы на базе платформы Sinumerik 840D используются на самых ответственных процессах металлообработки, требующих высокой точности и быстродействия. Многовариантность и гибкость программирования в G и M кодах учтена создателями программных станций и передовых систем ЧПУ HEIDENHAIN. Эта немецкая компания успешно работает в направлении модернизации устаревших станков NC за счет установки новых управляющих систем. Универсальные программные станции от компании Heidenhaih позволяют не только создавать необходимые программы обработки на персональных компьютерах, но и тестировать ПО, подготовленное при помощи CAD-CAM систем. Системы управления, которые производит японская компания FANUC, известны во всем мире и используются на многих предприятиях. Очень популярны стойки ЧПУ от FANUK LTD и в России. Специалисты этой корпорации одними из первых адаптировали работу своих систем под программы в G и M кодах, и сумели организовать работу самых сложных систем строго в рамках стандарта программирования. Распространенные стойки FANUK серии 0i рассчитаны на работу с 6-8 управляемыми осями (одновременное управление – 4 оси). Стойки серий 30i-35i позволяют производить высокоточную обработку на наивысших скоростях, и являются пока недостижимым ориентиром для многих конкурентов. Успешно работает в России и странах СНГ испанская компания FAGOR AUTOMATION. Ее последние разработки, к которым относится ЧПУ FAGOR CNC 8070, полностью совместимы с персональным компьютером, имеют феноменальные возможности и могут управлять самыми сложными станками. Возможно управление по 28 (!) интерполируемым осям (4 канала одновременно), может поддерживать по 4 шпинделя и инструментальных магазина. Создатели системы гарантируют скоростную обработку, нанометрическую точность и высочайшую чистоту обработки поверхности. Приятно отметить, что наряду с иностранными компаниями на рынке разработки и производства систем управления для станков с ЧПУ с 1998 года успешно работает российская компания «БАЛТ-СИСТЕМ». Специалисты считают, что при модернизации устаревшего оборудования выгоднее всего устанавливать системы от «Балт-Систем», так как они в несколько раз дешевле импортных, вполне надежны и функциональны. На российских предприятиях успешно работают и отлично себя зарекомендовали устройства ЧПУ NC-210, NC-220, NC-230. Самые сложные обрабатывающие центры и высокоскоростные многосуппортные станки могут работать под управлением стойки NC-110, которая на сегодня является лучшей в соотношении цена-качество. Станки с ЧПУ прочно вошли в нашу жизнь и стали незаменимыми помощниками человека в производственной деятельности. Без этих систем было бы невозможно изготавливать многие, успевшие стать привычными и обыденными вещи. Причем все необходимые детали станки под управлением ЧПУ обрабатывают быстро и качественно, с недостижимой ранее точностью, а при массовом производстве – невероятно низкой себестоимостью. Дальнейшее развитие систем ЧПУ идет по пути объединения отдельных станков в производственные комплексы, удешевления процесса подготовки производства и снижения стоимости управляющих систем. |