К содержанию

Раздел · 59 материалов

Станки с ЧПУ и металлообработка

Металлообработка и станки, которым не нужен отдельный раздел: токарная обработка, плазменная и гидроабразивная резка, гибка, электроэрозия, шлифовка, сварка, термообработка. Здесь же системы ЧПУ, G-код, приводы и сравнения технологий.

Раздел обновлён

Начните здесь

Трёхфазный асинхронный электродвигатель с выводами и корпусом

РуководствоЧПУ и металлообработка

Частотник на токарном и сверлильном станке: первая настройка, пуск с кнопок, потенциометр и торможение без ошибки перенапряжения

Новый китайский частотник подключили, а мотор не крутится: на дисплее нули, реверс запрещён, команды ждут внешнего сигнала. А когда запуск наконец получился, на торможении выскакивает ошибка перенапряжения. Ниже, что вписать в привод при первом включении станочного мотора на 50 Гц, как завести кнопки и потенциометр и как справиться с торможением тяжёлого шпинделя.

· 7 минут

Пусковой конденсатор для электродвигателя в металлическом корпусе

РуководствоЧПУ и металлообработка

Трёхфазный двигатель станка от розетки 220 В: частотник или конденсаторы, схема, ёмкость и предел мощности

В гараже или мастерской три фазы есть не везде, а токарный, сверлильный или заточной станок часто приходит с двигателем на 380 В. Запустить его от обычной розетки можно двумя способами, и по результату они сильно различаются: частотником с однофазным входом или конденсаторами. Ниже, как выбрать, как подключить и где проходит предел мощности.

· 7 минут

Плата управления, модуль драйверов шагового двигателя и шаговый двигатель NEMA 17 на столе

РуководствоЧПУ и металлообработка

Ось не едет: диагностика по индикаторам драйвера, питанию, цепи Enable и сигналам Step/Dir

Шпиндель крутится, пульт отвечает, а оси стоят и на драйверах не горит ни одной лампы. Или лампы горят, моторы пищат и не едут. Ниже порядок поиска от самого дешёвого шага к самому дорогому: что измерить мультиметром, как прочитать индикаторы, где прячется общая причина сразу для трёх осей.

· 8 минут

Все материалы раздела

РуководствоЧПУ и металлообработка

Частотник на токарном и сверлильном станке: первая настройка, пуск с кнопок, потенциометр и торможение без ошибки перенапряжения

Новый китайский частотник подключили, а мотор не крутится: на дисплее нули, реверс запрещён, команды ждут внешнего сигнала. А когда запуск наконец получился, на торможении выскакивает ошибка перенапряжения. Ниже, что вписать в привод при первом включении станочного мотора на 50 Гц, как завести кнопки и потенциометр и как справиться с торможением тяжёлого шпинделя.

Дмитрий Волков · · 7 минут

Трёхфазный асинхронный электродвигатель с выводами и корпусом

ИнструкцияЧПУ и металлообработка

G-код для начинающих: основные команды на примере

Управляющую программу для станка с ЧПУ почти всегда готовит CAM-система, но читать G-код всё равно нужно. Без этого не найти ошибку постпроцессора, не поправить подачу у станка и не понять, почему фреза пошла не туда. Разбираем структуру программы, главные G- и M-коды и короткую программу построчно.

Дмитрий Волков · · 8 минут

Стойка ЧПУ с экраном и клавиатурой на станке Masturn 50 CNC

РуководствоЧПУ и металлообработка

Трёхфазный двигатель станка от розетки 220 В: частотник или конденсаторы, схема, ёмкость и предел мощности

В гараже или мастерской три фазы есть не везде, а токарный, сверлильный или заточной станок часто приходит с двигателем на 380 В. Запустить его от обычной розетки можно двумя способами, и по результату они сильно различаются: частотником с однофазным входом или конденсаторами. Ниже, как выбрать, как подключить и где проходит предел мощности.

Сергей Орлов · · 7 минут

Пусковой конденсатор для электродвигателя в металлическом корпусе

РуководствоЧПУ и металлообработка

Ось не едет: диагностика по индикаторам драйвера, питанию, цепи Enable и сигналам Step/Dir

Шпиндель крутится, пульт отвечает, а оси стоят и на драйверах не горит ни одной лампы. Или лампы горят, моторы пищат и не едут. Ниже порядок поиска от самого дешёвого шага к самому дорогому: что измерить мультиметром, как прочитать индикаторы, где прячется общая причина сразу для трёх осей.

Сергей Орлов · · 8 минут

Плата управления, модуль драйверов шагового двигателя и шаговый двигатель NEMA 17 на столе

РуководствоЧПУ и металлообработка

Датчики и концевики на станке с ЧПУ: NPN или PNP, датчик нуля по Z и аварийный останов

Индикатор на датчике горит, а станок его не видит. Концевики срабатывают при пуске шпинделя. Датчик нуля по Z либо молчит, либо срабатывает сразу, а кнопка аварийного останова не отпускается. Все эти жалобы сводятся к трём темам: как правильно выбрать и подключить датчики, как проверить, что сигнал дошёл до контроллера, и как сделать аварийную цепь, которая сработает при обрыве провода.

Сергей Орлов · · 7 минут

Индуктивный датчик приближения Pepperl+Fuchs в металлическом корпусе M18

РуководствоЧПУ и металлообработка

Дрейф координат и пропуск шагов на фрезере: питание драйверов, перестановка узлов и скрытый обрыв кабеля

Ноль уезжает на десятые доли миллиметра за время длинной гравировки, ось теряет шаги в одном и том же месте хода, пульт перезагружается под нагрузкой, а прозвонка кабеля показывает, что всё цело. Эта статья про электрические причины таких сбоев на китайских фрезерах: как выбрать и проверить блок питания драйверов, как найти виновника перестановкой узлов и как поймать обрыв жилы, который виден только в движении.

Сергей Орлов · · 8 минут

Схема кабель-канала с кабелями внутри звеньев при горизонтальном ходе

РуководствоЧПУ и металлообработка

Станок глючит при пуске шпинделя: наводки от частотника, заземление, экраны кабелей и ИБП

Пока шпиндель стоит, станок работает как часы. С пуском частотника оси чуть сдвигаются, срабатывают концевики, у компьютера гаснет монитор, а станок перезагружается. Это классические наводки, и лечатся они не заменой драйверов. Разбираем, как отличить помехи от механики тремя прогонами, как проверить заземление мультиметром, куда сводить экраны кабелей и на что вешать ИБП, чтобы не потерять программу.

Сергей Орлов · · 9 минут

Ферритовый дроссель на USB-кабеле как фильтр токов оболочки

РуководствоЧПУ и металлообработка

Закалка, отпуск, цементация, азотирование: зачем нужны и каким деталям

Одна и та же сталь 45 может быть мягкой, как после проката, вязкой и прочной после улучшения или твёрдой на поверхности после закалки ТВЧ. Разбираем основные виды термообработки стальных деталей: что каждая даёт, какие стали под неё подходят, какую твёрдость ждать и в какой момент техпроцесса её ставить.

Дмитрий Волков · · 9 минут

Стальная звёздочка с поверхностно закалёнными зубьями, вокруг зубьев синеватые цвета побежалости

ИнструкцияЧПУ и металлообработка

Шлифовка и полировка нержавейки после резки: зернистость по шагам и шероховатость Ra

После лазера, плазмы или гидроабразива кромка нержавейки редко годится как есть: на ней грат, оксидная плёнка или матовая шероховатость. Ниже порядок зачистки по зернистости, ожидаемая Ra на каждой ступени и причины, по которым нержавейка после шлифовки темнеет или ржавеет.

Дмитрий Волков · · 7 минут

Лепестковый шлифовальный круг для угловой шлифмашины, синие лепестки абразивной шкурки на жёсткой основе, вид сбоку

РуководствоЧПУ и металлообработка

Станок режет не в размер и теряет ноль: импульсы на миллиметр, дом, концевики и направление осей

Квадрат 100 мм выходит 96,8 мм, после отключения света пропал ноль, а при включении каретка едет в упор: за этими жалобами стоят две пары настроек. Первая отвечает за масштаб, то есть импульсы на миллиметр. Вторая за привязку, то есть дом, датчики и направление осей. Разбираем обе по порядку: как посчитать, как проверить измерением и как не сломать механику при поиске причины.

Дмитрий Волков · · 8 минут

Механический часовой индикатор с ценой деления 0,01 мм и пределом измерения 10 мм

СравнениеЧПУ и металлообработка

Электроэрозия или фрезеровка закалённой стали: когда выгоднее и как посчитать рез

Проволочная и прошивная электроэрозия выигрывают у фрезы там, где сталь закалена, внутренний угол острый, а полость глубокая и узкая. Дальше начинается арифметика: площадь реза, число проходов, расход проволоки. Ниже расчёт на конкретной матрице с явными допущениями, расходники и то, из-за чего обрывается проволока и портится поверхность.

Дмитрий Волков · · 9 минут

Латунный электрод диаметром 1 мм в направляющей над стальным блоком на станке для прошивки малых отверстий

ИнструкцияЧПУ и металлообработка

Mach3 на китайском станке с нуля: пины, Motor Tuning, концевики и первый запуск

Оси не едут, едут только в одну сторону, шаговики держат, но не вращаются, а Mach3 встаёт посреди детали: так выглядят первые вечера с самодельным станком или китайским 6040. Разбираем настройку по порядку: пины и инверсии, длительность импульсов, шаги на единицу, скорость и ускорение, концевики. В конце коротко о том, чем GRBL, LinuxCNC и автономные контроллеры DDCS отличаются в тех же местах.

Дмитрий Волков · · 8 минут

Фрезерный станок с ЧПУ обрабатывает деревянную заготовку на столе мастерской

Справочник и инструменты по теме

О теме

Станки с ЧПУ и металлообработка: коротко о главном

ЧПУ — числовое программное управление — позволяет станку выполнять обработку по программе без ручного управления осями. Этот раздел объединяет общие вопросы ЧПУ и станки, которым не нужен отдельный раздел: токарные, плазменные, гидроабразивные, листогибочные, электроэрозионные и другие.

Системы управления

Система ЧПУ читает управляющую программу, рассчитывает траекторию и управляет приводами. На промышленных станках работают стойки FANUC, Siemens SINUMERIK, Heidenhain, Mitsubishi Electric, отечественные системы «Балт-Систем». На станках по дереву, рекламе и на лазерных станках используют контроллеры и системы на базе компьютера.

Программы для станков пишут на G-коде вручную или получают из CAM-системы через постпроцессор. Движение осей обеспечивают шаговые двигатели или сервоприводы, и от этого выбора зависят скорость и надёжность станка.

Виды станков в разделе

  • Токарные станки с ЧПУ обрабатывают тела вращения: валы, втулки, фланцы.
  • Плазменная резка раскраивает электропроводящие металлы, особенно толстую сталь.
  • Гидроабразивная резка режет струёй воды с абразивом практически любой материал без нагрева.
  • Листогибочные станки гнут листовой металл по программе с задним упором.
  • Электроэрозионные станки обрабатывают токопроводящие материалы электрическими разрядами и подходят для твёрдых сплавов и сложных контуров.
  • Режущие плоттеры вырезают плёнку и бумагу для рекламы.
  • Станки для резки пенопласта режут пенопласт нагретой струной.

Кому пригодится раздел

Инженерам и наладчикам, которые выбирают или модернизируют систему управления, операторам, которые учатся программировать, и тем, кто выбирает станок для задачи, не связанной с лазером или фрезером.

Как устроен раздел

Подтемы: системы ЧПУ, G-код и программирование, приводы и электроника, а также отдельные подтемы для каждого вида станков. Если вы только знакомитесь с ЧПУ, начните с материалов о системах управления и G-коде. Фрезерные станки вынесены в отдельный раздел «Фрезерные станки с ЧПУ».

Термины раздела

Весь словарь →

Частые вопросы

Что такое ЧПУ простыми словами?

ЧПУ, или числовое программное управление, — это способ управлять станком по программе. Вместо того чтобы оператор крутил маховики, система ЧПУ читает программу с координатами и командами и сама управляет двигателями осей, шпинделем, лазером или плазмой. Это даёт повторяемость: сотая деталь получается такой же, как первая, а сложные контуры станок проходит точно по чертежу.

Что выбрать: шаговые двигатели или сервоприводы?

Шаговые двигатели дешевле и проще в настройке, но работают без обратной связи и могут пропускать шаги при перегрузке, а на высоких оборотах теряют момент. Сервоприводы с энкодером следят за положением оси, держат точность на высоких скоростях и сообщают об ошибке. Для любительского и лёгкого станка хватает шаговых двигателей, для промышленного и скоростного оборудования лучше сервоприводы.

Чем отличается плазменная резка от лазерной?

Плазменная резка дешевле по оборудованию и хорошо справляется с толстой углеродистой сталью, но даёт более широкий рез, скос кромки и большую зону термического влияния. Лазер режет точнее, с узким резом и чистой кромкой, особенно на тонком и среднем листе, но стоит дороже. Выбор зависит от толщин, требований к точности и объёма работы.

Нужно ли знать G-код, чтобы работать на станке с ЧПУ?

Для большинства задач программу готовит CAM-система или программа раскроя, и писать G-код вручную не нужно. Но понимать основы полезно: оператору проще найти ошибку, поправить подачу или координату прямо на стойке, разобраться в аварийной остановке. На токарных станках и при работе с циклами знание G-кода нужно чаще.

Фото: Leedonaldson911, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons