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

Шаговый двигатель со шкивом закреплён на конце портала фрезерного станка, рядом идёт кабель

РуководствоЧПУ и металлообработка

Портал на двух моторах: подчинённая ось, два датчика дома и выравнивание перекоса

Широкий портал тянут два двигателя, по одному на каждую ногу. Пока оба исполняют одни и те же импульсы, балка стоит перпендикулярно направляющим. Стоит одному потерять шаг, и квадрат превращается в параллелограмм, а диагонали расходятся. Ниже способы подключить пару моторов, настройка подчинённой оси и двух датчиков дома, проверка диагоналей и то, что меняется на рейке, ремне и ШВП.

· 8 минут

Крупный план кромки стальной плиты после плазменной резки: сверху стенка с гладкими вертикальными бороздами, снизу неровный застывший наплыв грата

РуководствоЧПУ и металлообработка

Качество кромки при плазменной резке: скос, грат и настройка высоты, скорости и газа

Плазма режет быстро, но кромка у неё всегда с характером: верх чуть шире низа, снизу висит грат, у отверстия появляется конус. Часть этого неизбежна, а часть возникает от высоты резака на пару миллиметров, скорости на десятую долю или износа сопла. Разбираем, как отличить одно от другого и что крутить в каком порядке.

· 10 минут

Плазменный резак с ЧПУ режет толстую стальную плиту, из-под сопла летят искры

РуководствоЧПУ и металлообработка

Плазма на Mach3: ProNest, постпроцессор, M3/M5 и поиск металла G31

Плазмореза с Mach3 «из коробки» не получится: программа для раскроя выдаёт одни коды, Mach3 понимает другие, а поиск металла, пробивка и углы приходится собирать из нескольких настроек. Разбираем всю цепочку от DXF до реза и места, где она чаще всего рвётся: M3 и M5, G31, ширина реза, малые отверстия и петли в углах.

· 9 минут

Все материалы раздела

РуководствоЧПУ и металлообработка

Портал на двух моторах: подчинённая ось, два датчика дома и выравнивание перекоса

Широкий портал тянут два двигателя, по одному на каждую ногу. Пока оба исполняют одни и те же импульсы, балка стоит перпендикулярно направляющим. Стоит одному потерять шаг, и квадрат превращается в параллелограмм, а диагонали расходятся. Ниже способы подключить пару моторов, настройка подчинённой оси и двух датчиков дома, проверка диагоналей и то, что меняется на рейке, ремне и ШВП.

Дмитрий Волков · · 8 минут

Шаговый двигатель со шкивом закреплён на конце портала фрезерного станка, рядом идёт кабель

РуководствоЧПУ и металлообработка

Качество кромки при плазменной резке: скос, грат и настройка высоты, скорости и газа

Плазма режет быстро, но кромка у неё всегда с характером: верх чуть шире низа, снизу висит грат, у отверстия появляется конус. Часть этого неизбежна, а часть возникает от высоты резака на пару миллиметров, скорости на десятую долю или износа сопла. Разбираем, как отличить одно от другого и что крутить в каком порядке.

Алексей Королёв · · 10 минут

Крупный план кромки стальной плиты после плазменной резки: сверху стенка с гладкими вертикальными бороздами, снизу неровный застывший наплыв грата

РуководствоЧПУ и металлообработка

Плазма на Mach3: ProNest, постпроцессор, M3/M5 и поиск металла G31

Плазмореза с Mach3 «из коробки» не получится: программа для раскроя выдаёт одни коды, Mach3 понимает другие, а поиск металла, пробивка и углы приходится собирать из нескольких настроек. Разбираем всю цепочку от DXF до реза и места, где она чаще всего рвётся: M3 и M5, G31, ширина реза, малые отверстия и петли в углах.

Дмитрий Волков · · 9 минут

Плазменный резак с ЧПУ режет толстую стальную плиту, из-под сопла летят искры

РуководствоЧПУ и металлообработка

Контроль высоты THC на плазме: напряжение дуги, помехи и отключение на отверстиях

Резак, который ныряет в только что вырезанное отверстие, подпрыгивает на углах или гаснет на пробивке, чаще всего страдает не от механики, а от того, как система контроля высоты читает напряжение дуги. Ниже принцип работы THC, откуда берут сигнал, что отключать на малых контурах и как отличить помеху от поломки.

Дмитрий Волков · · 8 минут

Портальный плазморез режет стальной лист, над столом поднимается дымка, рядом стоит пульт управления

РуководствоЧПУ и металлообработка

Серводрайвер выдал ошибку: как читать коды и что проверять до замены

Серво дёргается, визжит или стоит с красным кодом на дисплее драйвера, а стойка пишет только «авария привода». Код на самом драйвере сужает поиск до одного из шести классов: энкодер, ток, перенапряжение, недонапряжение, перегрев или рассогласование. Ниже расшифровка по классам с примерами из руководств производителей и порядок проверки, который не повредит драйвер.

Дмитрий Волков · · 6 минут

Блок драйверов двигателей и частотный преобразователь в электрошкафу станка с подключёнными проводами

РуководствоЧПУ и металлообработка

Как выбрать токарный станок с ЧПУ для мастерской: размеры, шпиндель, патрон, мощность

Токарный станок с ЧПУ выбирают по детали, которую на нём будут делать, а не по каталогу. Максимальный диаметр, отверстие шпинделя, патрон, момент на малых оборотах и жёсткость определяют, какой заказ станок возьмёт, а какой придётся отдать на сторону. Ниже порядок выбора и расчёт мощности на примере вала из стали 45.

Дмитрий Волков · · 7 минут

Два токарных станка Haas в мастерской, на переднем плане столы с алюминиевыми дисками-заготовками, бочки со стружкой и красная инструментальная тележка

РуководствоЧПУ и металлообработка

Станки с ЧПУ для резки ткани, кожи и композитов: осциллирующий нож и ультразвук

Ткань, кожу, пенополиуретан, прокладки и углеткань режут на планшетных станках с ножом или ультразвуковым инструментом, а лазер здесь работает в других условиях. Разбираем, как устроены осциллирующий нож и сонотрод, что и чем режут, чем нож отличается от лазера и ножниц и где ошибаются чаще всего.

Редакция Далото · · 9 минут

Лазерный станок режет ткань с ажурным узором на конвейерном столе

РуководствоЧПУ и металлообработка

Как выбрать шлифовальный круг: маркировка по ГОСТ 2424-83, зернистость и твёрдость

Запись на торце круга описывает шесть решений: абразив, зернистость, твёрдость, структуру, связку и предельную скорость. Ниже разобрана расшифровка по ГОСТ 2424-83, подбор круга под закалённую шейку вала и пересчёт окружной скорости в обороты шпинделя.

Дмитрий Волков · · 9 минут

Шлифовальный круг на круглошлифовальном станке подходит к стальному валу, рядом подведены форсунки охлаждающей жидкости

РуководствоЧПУ и металлообработка

Электроэрозионная обработка: как работает, что режет и какие точность и Ra даёт

Электроэрозионная обработка снимает металл электрическими разрядами, поэтому ей всё равно, насколько сталь твёрдая: нужно лишь, чтобы она проводила ток. Ниже разобрано, как устроены проволочная и прошивная схемы, какие размеры и какую шероховатость Ra дают станки по каталогам производителей и во что обходится каждая лишняя десятая микрона.

Дмитрий Волков · · 10 минут

Вырезанная металлическая деталь в ванне с водой под верхним блоком проволочного электроэрозионного станка

РуководствоЧПУ и металлообработка

Ремонт или замена стойки и приводов старого станка с ЧПУ: диагностика и расчёт

Старый станок с ЧПУ ломается обычно не весь, а одной электроникой: ось ползёт, стойка сбрасывает параметры, привод уходит в аварию. Дальше стоит выбор между ремонтом, заменой стойки с приводами и покупкой другого станка. Разбираем, как отличить дешёвую неисправность от дорогой, как проверить ось пошагово и как посчитать, когда ремонт перестаёт быть выгодным.

Дмитрий Волков · · 6 минут

Сервисный инженер Wattsan проверяет проводку в электрошкафу большого станка

РуководствоЧПУ и металлообработка

Станок для резки пенопласта с ЧПУ: как работает нихромовая струна и как выбрать

Пенопласт на станке с ЧПУ режет не нож и не фреза, а нагретая током проволока: материал плавится и испаряется в узкой зоне перед ней. Разбираем, чем 2-осевая терморезка отличается от 4-осевой, как подбирают скорость и нагрев, какой получается рез и как посчитать время и расход на конкретной плите.

Дмитрий Волков · · 12 минут

Ручной терморезак с нихромовой проволокой на корпусе блока питания с ручкой регулировки нагрева

РуководствоЧПУ и металлообработка

Как работает гидроабразивная резка: давление, абразив, сопло и что она режет

Гидроабразивная резка режет не воду и не давление, а гранатовый песок, который струя разгоняет почти до тысячи метров в секунду. Ниже устройство станка по узлам, расчёт расхода воды и скорости струи для сопла 0,3 мм, список материалов с толщинами и скоростями и то, чего струя не берёт.

Алексей Королёв · · 7 минут

Конец смесительной трубки гидроабразивной головки над стальной деталью, из трубки бьёт тонкая струя, вокруг видны вырезанные контуры

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