Станки с ЧПУ: что это, назначение и преимущества

Технологии развиваются с огромной скоростью, что влияет на все сферы жизни, включая производственную. Одним из самых полезных достижений в сфере управления производства считается появление  станков с ЧПУ .

• Что такое станок с ЧПУ и как устроен?
• Для чего нужны?
• Преимущества использования

Что такое станок с ЧПУ и как устроен?

ЧПУ означает числовое программное управление. Это компьютерная система, которая управляет различными техническими процессами устройств.

На обычных станках работы выполняют механически, а оборудование с ЧПУ позволяет максимально упростить производственный процесс. При этом такие устройства могут работать с большим количеством разных материалов, например, металлом, деревом, пластиком, кожей, композитными материалами и т. д.

Станок имеет компьютеризированную систему, на которую устанавливают специальное ПО. При помощи программирования в нее вносятся все функциональные возможности. Это позволяет сделать действия станка максимально точными и повторяемыми, благодаря чему можно быстро наладить серийное производство.

Стандартная конструкция станка включает в себя такие элементы:

• станина;
• передняя шпиндельная бабка;
• задняя бабка;
• коробка подач;
• суппорт;
• стержневой механизм.

Станина является основой устройства, так как на нее крепятся другие элементы оборудования. Коробка подач необходима для передачи движений на шпиндель. Эти движения принимаются суппортом.

Передняя шпиндельная бабка включает в себя:

• шпиндель;
• коробку скоростей;
• крепежные элементы, предназначенные для фиксации обрабатываемой заготовки.

Задняя бабка закрепляет заготовку со второй стороны.

Для чего нужны?

Оборудование с числовым программным управлением сейчас применяется во многих сферах.

Основные отрасли, где используется ЧПУ:

1. Металлообработка. При помощи таких станков металл можно резать, гравировать, шлифовать поверхность, нарезать резьбу, создавать сложные детали. В этой сфере особо ценится такое свойство оборудования, как очень высокая точность, к которой сложно приблизиться при ручном труде. Особенно в серийном производстве.
2. Деревообработка. Древесину режут, фигурно обрабатывают, изготавливают различные детали для мебели, выживают, наносят узоры. При правильной настройке станка вероятность повреждения материала минимальна.
3. Архитектура и проектирование. В этой сфере ЧПУ применяется на стадии проектных работ. С помощью оборудования изготавливают макеты и модели не только отдельных зданий, но и целых кварталов. Также при помощи станков делают заготовки, которые в последующем будут использоваться для изготовления форм для литья.
4. Автомобилестроение. Оборудование с ЧПУ прекрасно подходит для многих работ, связанных с автомобильной отраслью. С его помощью делают различные ребра жесткости и отдельные детали автомобиля. Чаще всего работа ведется с алюминием и карбоном.
5. Ювелирное дело. На станках делают восковые формы и изготавливают оригинальные ювелирные изделия. В этом случае зачастую используется гравировальное оборудование.
6. Тяжелое машиностроение. Эта отрасль тоже требует высокой точности при производстве деталей, так как от нее зависит работоспособность будущего механизма. С помощью станков изготавливают мощные газовые и паровые турбины, отдельные части трубопроводов и корпусов атомных электростанций, детали прецизионных подшипников, рабочие колеса и многое другое. В этой сфере достаточную точность могут обеспечить только станки с числовым программным управлением.

Также станки с ЧПУ применяются и на маленьких производства. В этом случае их зачастую используют для изготовления сувенирной или рекламной продукции.

Преимущества использования

Основное достоинство использования такого оборудования заключается в том, что можно наладить производство с высоким уровнем автоматизации, если сравнивать с обычными станками. Один человек может управлять сразу несколькими аппаратами одновременно. При этом ему практически не нужно участвовать в производственном процессе. Зачастую его работа сводится к замене инструмента, снятия готовой детали и установке новой заготовки.

Второе серьезное преимущество заключается в точности и повторяемости изготовления деталей. При помощи одной программы можно сделать неограниченное количество одинаковых деталей с высокой точностью. Для изготовления детали другого вида достаточно просто поменять программу.

Следующим достоинством считается то, что на станках ЧПУ можно сделать такие детали, которые на ручных станках изготовить просто невозможно.

Также стоит отметить прогнозируемость производственного процесса. У программы управления есть срок ее выполнения, поэтому после запуска оператор знает, когда работа будет окончена. Благодаря этому можно определить длительность изготовления партии деталей.

Стоимость оборудования достаточно большая. Но при достаточных объемах производства затраты окупаются быстро.

Станки с ЧПУ можно считать новым шагом в развитии промышленности. Они позволяют не только упростить производственные процессы, но и создавать продукцию более высокого качества.