Формат файла для ЧПУ фрезера

Содержание

ArtCam: программа для фрезерных станков с ЧПУ

Формат файла для ЧПУ фрезера

Программыдля фрезерных станков с ЧПУ – важный элемент эффективного решения различных производственных задач. От того, насколько удобной и функциональной будет программная среда у той или иной единицы оборудования, напрямую зависят многие показатели всего бизнеса. Поэтому ознакомление с ПО, которым оснащаются или с которым работают конкретные модели фрезеров, играет не последнюю роль в подборе оборудования для мастерской.

Для понимания потенциальными покупателями его возможностей и преимуществ мы и решили написать эту статью. Если Вы еще не знакомы или недостаточно знакомы с этим продуктом, настоятельно рекомендуем потратить несколько минут Вашего времени, чтобы ознакомиться с информацией о нем.

ArtCam – очень популярный и распространенный во многих странах программный продукт, с помощью которого выполняется моделирование объектов для механической обработки (в том числе, поверхностной или объемной фрезеровки). С его помощью возможно создавать из плоского рисунка объемную модель заготовки и конечного изделия. При этом программное обеспечение является довольно простым в изучении, поэтому навыки обращения с ним легко приобретут даже новички.

Программа ArtCam: спектр возможностей

Давайте детальнее остановимся на возможностях этого продукта, которые позволяют использовать его не только для производственных нужд при фрезеровании и другой обработке.

Итак, программа ArtCam включает в себя следующие важные инструменты и функции:

  • Инструменты для создания текстовых надписей, двухмерных эскизов, обработки растровой и векторной графики;
  • Механизмы, позволяющие осуществить расчет оптимального раскроя заготовок;
  • Программы для прохода по контуру обрабатываемой детали;
  • Алгоритмы оптимизации траектории фрезы в ходе черновой и чистовой обработки;
  • Инструменты для формирования накладок и дизайнерских вставок в автоматическом режиме;
  • Средства фигурного обвода кромок. Их наличие существенно облегчает исполнение объемного текста;
  • Механизмы «экспресс-гравировки», что позволяют экономить время обработки заготовки на малоответственных участках;
  • Технология оптимизации траектории движения фрезы Automatic Toolpath Panelling.  Она позволяет автоматически подстроить под размеры рабочего стола маршрут перемещения инструмента в процессе работы с крупными заготовками;
  • Механизмы визуализации и моделирования обработки до запуска процесса;
  • Средства по сбору статистических данных. Они позволяют отслеживать информацию по каждому этапу обработки. Полученные данные нужны для планирования и оценки хода и итогов работы фрезерного гравера с ЧПУ.

Программа ArtCam позволяет выполнять:

  1. Моделирование. Используя только ресурсы этого программного обеспечения, можно выполнять формирование художественной модели и генерирование процесса обработку на базе импортированного из иной CAD-системы изображения. При этом ПО позволяет работать с файлами широкого спектра форматов;
  2. Создание векторов и 2D-моделирование. С помощью инструментов ArtCam можно получить очень сложные и наполненные мелкими деталями рисунки и модели обработки заготовок. Кроме того, можно автоматически формировать их из изображение векторных форматов, созданных при помощи другого программного обеспечения;
  3. Графику и 3D-моделирование. Помимо целого ряда возможностей в этом направлении, в базе данных продукта имеется библиотека всевозможных графических фрагментов для формирования объемной модели заготовки либо конечного изделия;
  4. 2D-профилирование с перемычками;
  5. Обработка «карманов» в теле заготовки. Это выполняется благодаря выборке алгоритма переходов между различными участками;
  6. Гравировку. Выполнить рисунок того или иного характера либо выгравировать текст можно при помощи модуля V-Bit Tool. Он автоматически задает глубину и траекторию инструмента при выполнении поставленной задачи;
  7. Объемную обработку 3D-моделей. Траектория движения инструмента фрезерного станка с ЧПУ задается через функцию «Мастер создания обработки», которую можно запустить в Clipart ArtCam;
  8. Создание элементов декора и текстовых надписей;
  9. Визуализацию предстоящей обработки на основе симуляции предстоящего процесса;
  10. Возможность одновременной работы с несколькими аппаратами.

Алгоритм формирования модели обработки заготовки при помощи ArtCam

Алгоритм формирования модели обработки той или иной заготовки с помощью этого ПО имеет следующие пункты:

  1. Создание рабочего эскиза. В этом процессе в качестве исходной информации может выступать графические файлы всевозможных форматов (bmp, jpeg, tif, gif), чертежи (dwg, dxf, eps) либо другие импортируемые изображения.
  2. Преобразование рабочего эскиза в объемную модель заготовки. Особый инструмент ArtCam JewelSmith с использованием библиотеки данных (текстур, узоров, шрифтов и так далее) формирует сложные трехмерные объекты на базе чертежей и другим плоских изображений.
  3. Расчет траектории движения фрезы или другого инструмента на базе подготовленной модели. Использую базу данных, программа формирует наилучший вариант черновой и чистовой обработки конкретным инструментом.
  4. Создание прототипа для обработки. Экспортируя имеющийся файл в специальный формат STL, получаем основу для последующего формирования набора управляющих кодов. Этот набор команд и загружается в дальнейшем в управляющий блок фрезерного станка.

Источник: https://mirtels.ru/stati/artcam-programma-dlya-frezernykh-stankov-s-chpu

3D моделирование для ЧПУ: программы, особенности, где взять модели

Формат файла для ЧПУ фрезера

3D моделирование под ЧПУ – создание образов будущей детали, которые при помощи программы будут использованы для ее изготовления. Станки с ЧПУ – оборудование, позволяющее осуществлять автономную или полуавтономную трехмерную обработку заготовок. Функции приборов обусловлены наличием системы числового программного управления. Но она не будет работать без 3D моделирования.

Особенности

Создание 3D моделей – сложная задача, известная также под названием прототипирование. Это действие является необходимым перед запуском обработки заготовки. Благодаря 3D моделированию создается пример будущей детали в единичном количестве. На его основе будет выполняться серийное производство. Создание примера выполняется при помощи 3D фрезеровки, относящейся к системам быстрого прототипирования.

Фрезеровка наилучшим образом подходит для изготовления трехмерной модели будущей заготовки. Для выполнения задачи используется фрезерный станок, оснащенный числовым программным управлением. Преимущество агрегата заключается в непрерывной многоэтапной работе. Он позволяет быстро получить качественную и точную деталь, которая будет использована в качестве прототипа.

Для создания 3D моделей необходимо наличие специального образования. Выполнить эту работу самостоятельно сложно. Существуют специальные компании, которые занимаются изготовлением 3D моделей под заказ. Для этого используются профессиональные графические программы, благодаря которым заказчик может заранее увидеть, как будет выглядеть будущая заготовка, и при необходимости внеси изменения.

3D фрезерование

3D фрезеровка – способ, при помощи которого создаются заданные объемные формы. Как уже отмечалось ранее, эта задача выполняется с использованием станка с ЧПУ. Материал выбирается самостоятельно. Станки с ЧПУ используются, поскольку имеют высокую точность обработки, и способны обеспечить изделие любой конфигурацией и формой. При этом сложность форм и используемый материал не имеют значения.

При помощи фрезеровки на ЧПУ станках производятся:

  • технологическая оснастка;
  • рекламные объекты;
  • презентационные макеты;
  • мебельная фурнитура;
  • фигурная порезка.

Чаще всего заготовки производятся из:

  • пластика;
  • композитных полимеров;
  • металла;
  • камня;
  • древесины.

Этапы

Фрезеровка выполняется в несколько этапов. На первом этапе создается трехмерная инженерная модель, которая впоследствии будет внесена в программу станка с ЧПУ. Для этого используются специальные графические программы на компьютерах.

На втором этапе изготовленная модель проходит подготовку. Выбираются инструменты, при помощи которых на ее основе будет изготовлена деталь. Создается программа, необходимая для пошагового изготовления заготовки.

На третьем этапе осуществляются практические фрезеровочные работы. Первая деталь является пробной, поэтому она производится из пластика. Этот материал является самым дешевым. Пробная заготовка позволит выявить и исправить недочеты, если они имеются.

Четвертый этап – завершающий. Производится чистовая заготовка после внесения необходимых исправлений. На ее основе будут изготовляться остальные детали. От качественного 3D моделирования зависит, насколько точной будет изготовленная деталь.

Числовое программное управление позволяет изготовить деталь без особых усилий, просто задав нужные параметры. При этом качество изделия будет выше, чем при самостоятельной работе. Эта особенность особо полезна для неопытных пользователей.

Читайте также  Изготовление шестерни на фрезерном станке

3D моделирование

Чтобы создать 3D модель используется специальное ПО, предназначенное для профессиональной работы с трехмерной графикой. Самыми популярными программами, устанавливаемыми на компьютер, являются:

  • CADDS5;
  • PowerShape;
  • SolidEdge;
  • T-Flex CAD;
  • AutoCAD.

Перечисленные программы позволяют осуществить твердотельное моделирование. Этот тип моделирования необходим для создания трехмерного объекта, который будет отличаться физическими качествами реальной детали. При помощи твердотельного моделирования можно спроектировать модели с высоким показателем детализации. Преимущество таких моделей заключается в отображении малейших составляющих.

Этот тип моделирования имеет и другие преимущества:

  • создание трехмерной модели с максимальным показателем реалистичности;
  • возможность простой корректировки трехмерного проекта;
  • чертежи форматируются в автоматическом режиме;
  • возможность создавать модели на основе готовых шаблонов;
  • экономия затрат по времени, необходимых для проектировки.

Система автоматизированного проектирования, известная под аббревиатурой САПР – комплекс инструментов, необходимых для выполнения задачи в автоматизированном режиме. САПР разработан с целью упросить выполнение работы. Производством таких систем занимается фирма Autodesk. Компания занимается созданием программ для проектирования трехмерных и двухмерных моделей. Полученные модели можно использовать для различных станков.

САПР помогают людям, не имеющим опыта в данной сфере. Они упрощают процесс и создают условия для интуитивного использования. С их помощью можно провести измерения на высокой точности. Программы эффективны, даже если выполняется проектирование заготовки со сложными формами. В этом случае гарантировано изготовляются герметичные и целостные модели. Полученные модели используются в качестве составляющей машинного кода.

Практическое применение 3D моделирования

3D моделирование имеет широкий охват сфер деятельности, начиная индивидуальным, и заканчивая общественным использованием. Среди наиболее популярных областей применения находятся:

  • производство элементов мебельного декора;
  • изготовление сувенирных и игрушечных изделий;
  • производство художественной продукции;
  • изготовление элементов объемной рекламы;
  • резьба по дереву и металлу.

Источник: https://VseOChpu.ru/3d-modelirovanie-pod-chpu/

Программы для фрезерного станка с ЧПУ: по дереву, металлу

Формат файла для ЧПУ фрезера

Станки с числовым программным управлением положительно влияют на производительность и точность всех проводимых технологических процессов.

Для полноценного функционирования оборудования с ЧПУ необходима специальная программа, при помощи которой система будет получать необходимые команды.

Общие сведения о программах для фрезерных станков по дереву или металлу

Для работы станка с числовым управлением необходим ЗD редактор. При создании простейших изделий можно обойтись и без этого софта. Для объемных деталей есть свои виды программ, с последующим преобразованием. ПО напрямую зависит от используемой операционной системы.

Их предназначение

Главным достоинством программ управление является создание продукции высокого качества, с наименьшим человеческим участием. Это позволяет снизить затраты на человеческий труд, а также максимально автоматизировать производство. Один оператор может обслуживать сразу несколько станков.

По сути, оператору достаточно запустить программу и наблюдать за выполнением команд. Программное обеспечение включает в себя программу для компьютерного моделирования и непосредственно управляющий софт.

Существующие виды

На данный момент существует 3 наиболее распространенных вида программ для фрезерных станков с ЧПУ:

  • CAD программы и программы 3d моделирования.
  • САМ программы.
  • CNC программы и системы.

CAD программы и программы 3D моделирования помогут на крупных производствах, где все начинается с чертежа и эскиза будущей детали. Здесь понадобятся точные расчеты, которые автомат произведет намного лучше, чем любой человек.

САМ программы помогают подобрать инструмент, оснастку, исходя из данных, которые есть на чертежах. Они же генерируют управляющую программу для обработки детали на фрезерных или токарно-фрезерных станках. CNC ПО и системы предназначены для воплощения систем разработки на станках с ЧПУ. По сути, это программа управления станком.

Все программы делятся на дискретные и контурные.

  • Дискретные позволяют выполнять базовые функции и устанавливаются на станки, предназначенные для простой обработки деталей.
  • Контурные обрабатывают сложные заготовки и применяются для агрегатов токарного и фрезерного типа с широкими функциональными возможностями.

G-код

На производстве, где работают станки с ЧПУ используется множество различного программного обеспечения, но чаще всего используется наиболее распространенный управляющий софт – G-код. Это условное наименование языка программирования. Он был введен в 1960 году. Окончательная доработка произошла в 80-е годы.

Производители программных систем используют этот код как базовую систему. При этом расширяют ее по своему усмотрению. Продукт, написанный при помощи G-кода, отличается жесткой структурой. Команды по управлению объединены в группы, который состоят из одной или нескольких команд.

Основные команды начинаются с буквы G:

  • команды для перемещения рабочего инструмента с заданной скоростью;
  • типовые последовательности, например, расточка отверстий или фрезерование;
  • управление параметрами инструмента.

Технологические команды начинаются с буквы М.

От Vectric

Программы от Vectric сочетают в себе мощность и простоту в обращении. Легко позволяет работать с графическим изображением, создавать точный набор команд для работы со станком ЧПУ.

CUT2D

Это обеспечение создано для расчета 2D траекторий при фрезеровании, а также для операций по гравировке, вырезании. Программа снабжена специальными инструментами для выполнения целого цикла технологических операций.

Есть возможность добавления границ, масштабирования, а также конвертации изображения из разных форматов в векторный рисунок. Редактирование изображения при помощи CUT2D занимает минимальное количество времени.

CUT3D

Это обеспечение для работы с 3D моделями. Отлично подходит для токарного оборудования. Успешно сочетается с моделями, которые подготовлены в графических редакторах AutoCAD, Rhino3D, 3D Studio, а также с использованием лазерного сканера или сенсора. Основное преимущество – удобный интерфейс с пошаговыми инструкциями, позволяющий загрузить модель, задать размеры, просмотреть примерный результат работы.

VCARVE

Используется как простое и понятное обеспечение для агрегатов по дереву. Сюда относятся инструменты для 2D дизайна, для траекторий движения станочного шпинделя, а также функция импорта нескольких 3 D моделей. Панель содержит большое количество возможностей, чтобы настроить самые разные параметры.

PHOTOVCARVE

С использованием этой программы есть возможность выполнять гравировальные работы, доступные до этого только при наличии лазерной системы. При работе изображение или фотография превращается в набор команд для станка. Сочетается практически со всеми форматами изображений.

Aspire

Позволяет превращать 2 D эскизы, фотографии, рисунки и картинки в различные объемные 3D модели. Имеет интуитивно понятный интерфейс, а также уникальный набор инструментов для 3 D моделирования, редактирования и дизайна.

ArtCAM

ПО ArtCAM представляет собой набор продуктов для моделирования и проектирования, а также проводит на агрегате с числовым управлением автоматическую обработку. В пакет данного ПО входят инструменты, позволяющие создавать разные виды пространственных рельефов. Применяют ArtCAМ на обувной, мебельной промышленности, для создания форм и изделий из пластика.

https://www.youtube.com/watch?v=8ehGFRFEpX8

ПО обладает следующими функциями:

  • создает текстуры для шлифовального оборудования;
  • использует 3Д шаблоны для изготовления простейших конструкций;
  • самостоятельно генерирует 3D модели из 2D рисунков;
  • набор инструментов для создания и редактирования векторных и растровых изображений;
  • большое количество стратегий обработки позволяет выбрать оптимальный путь обработки разной сложности.

Это ПО доступно для пользователей с наименьшими базовыми навыками.

Программное обеспечение SprutCAM для фрезера с ЧПУ

Это отечественный вариант ПО. Применяется, чтобы создать управляющее ПО для большинства операций по обработке заготовок на станках с ЧПУ и центрах обработки. Снабжен полным набором инструментов для работы с высокой производительностью на разных вариантах производства. Имеет несколько вариантов стратегий, базовый набор постпроцессоров, богатым хранилищем с кинематическими схемами.

Программа для станка с ЧПУ зависит от задач, которые на нем будут выполнять, а также особенностей производства. Но большинство перечисленного ПО является универсальным обеспечением с широкими возможностями. Они совместимы с разным видом оборудования и компьютерной техникой.

Источник: https://vseostankah.com/frezernye-stanki/s-chpu-programmy-dlya-nih.html

Как подготовить чертежи для фрезерной обработки — узнайте в статье компании «Frezer365»

Формат файла для ЧПУ фрезера

1. Создание чертежа для фрезерной обработки в программе CorelDRAW
2. Как подготовить макет для 3Д фрезеровки в редакторе ARTCam

Перед тем как ставить задачу специалисту по фрезеровке, важно правильно подготовить макет в соответствии с определенными техническими требованиями. Если при создании модели будущего изделия их не соблюсти, результат может существенно отличаться от первоначальной идеи. Чтобы этого не допустить, внимательно ознакомьтесь с требованиями к чертежам для фрезерной обработки.

Кроме того, помимо несоответствия техтребованиям, еще одной распространенной проблемой, с которой часто сталкиваются заказчики, является неумение работать с программами для создания макетов. В этой статье мы подробно разберемся как работать с одними из наиболее популярных векторных редакторов — CorelDRAW и ARTCam.

Создание чертежа для фрезерной обработки в программе CorelDRAW

Если планируете делать макет самостоятельно, воспользуйтесь нашей инструкцией. В ней подробно расписано как подготовить файл для фрезеровки в CorelDRAW на примере слова «ЛЮБОВЬ».

  • Создайте в CorelDRAW новый файл, нажав «Новый пустой документ» или выбрав в меню «Файл» команду «Создать» (Ctrl+N).
  • На панели инструментов слева найдите «Текст» (F8) и впишите слово «Любовь» понравившимся шрифтом (если в списке не оказалось подходящего, поищите нужный вариант с помощью сервисов по подбору шрифтов).
  • Выберите команду «Упорядочить» и «Преобразовать в кривую». Перед этим внимательно проверьте правильность написания текста — после преобразования он будет закрыт для редактирования.
  • Чтобы убрать заливку, выберите все элементы и щелкните левой кнопкой мышки на перечеркнутый белый квадрат, находящийся в цветовой панели.
  • Для добавления контура (к примеру, черного) кликните правой клавишей на черный квадрат, после чего на верхней панели выберите толщину линий «Сверхтонкий абрис».
  • Теперь нужно разделить линии. Для этого на панели выбираем «Упорядочить» и «Разъединить кривая».
  • Чтобы вырезанное слово было одним целым, надо соединить буквы между собой — они должны немного перекрывать друг друга. Для этого выберите букву (зажмите и удерживайте ее левой кнопкой мыши) и выделите рамкой или кликните ЛКМ на самой линии. Затем, для стыковки с соседней буквой перетяните ее, удерживая одновременно клавишу Shift и левую кнопку мышки.
  • Уберите линии соприкосновения, выбрав все элементы будущего макета для фрезеровки, и кликните на панели свойств «Создать границу». Теперь с помощью комбинации Shift и левой кнопки мыши нажмите на внутренние элементы букв «Ю», «Б», «О», «В», «Ь». Перетащите их отдельно на рабочее пространство. Ненужные элементы удалите клавишей Del.
  • Для замкнутости линий выберите все элементы и в выпадающем меню «Упорядочить» активируйте «Соединить кривые». Зазоров в 0,2 мм, обычно, достаточно. Подтвердите командой «Применить».
  • Если шрифт слишком тонкий, воспользуйтесь эффектом «Контур». После этого, выделив все элементы, объедините линии, нажмите «Упорядочить» и «Объединить». Затем зайдите в «Эффекты», выберите величину контура (например 0,1 мм) и кликните «Применить».
  • В опции «Упорядочить» нажмите «Разъединить контурную группу» — выделите элементы, составляющие контур, и удалите их. В итоге получится одно цельное слово.
  • Объединив элементы, необходимо задать размер детали. Для этого закройте замок, находящийся в верхней панели и, там же, введите нужную длину по оси.
  • В правой панели найдите «Правку узлов». Выделите все узлы (по контуру слова) рамкой. В поле «Сокращать число узлов», которое находится в верхнем меню, поставьте «1» и подтвердите Enter. Если результат не устроит, действие можно отменить. В таком случае размер можно скорректировать согласно предыдущему пункту.
  • Макет готов. Для сохранения выбираете «Файл» → «Сохранить как…» и имя файла. Сохраняйте в формате *.cdr (не выше версии х6).
Читайте также  Прижимы для фрезерного станка по металлу

Как подготовить макет для 3Д фрезеровки в редакторе ARTCam

Разработать макет для фрезеровки, в том числе 3D, можно также в редакторе ARTCam. Преимущество этой программы в том, что она может плоский рисунок трансформировать в рельефное изображения. Ниже Вы можете ознакомиться с пошаговой инструкцией по созданию трехмерной модели.

  • В программе ARTCam (в меню сверху) выберите «Файл» — «Новый» — «Модель».
  • В открытом окне задайте размер заготовки — укажите «Высоту (Y)», «Ширину (X)» и нажмите «Ок».
  • В меню выберите «Рельефы» — «Импорт 3D Модели» (для импорта файлов с расширением .*stl или для файлов с расширением .*rlf).
  • Нажмите «Открыть» — «Вставка 3D Модели». Меняйте масштаб и положение Х и Y, пока модель не окажется на заготовке в нужном месте. После этого нажмите «Применить». Положение Z поставьте «0» и нажмите «Вставить».
  • Перейдите в раздел «Траектории» (внизу страницы слева) и выберите «3D УП» — «Обработка рельефа».
  • В «Обработке рельефа» выберите «Инструмент» и определитесь с типом фрезы. Если в предложенном списке нет подходящего, в этом же окне выберите «База инструмента» и кликните на опцию «Редактирование». В ней можно поменять единицы измерения, диаметр и угол под параметры фрезы. Если в списке есть подходящий инструмент, тогда, при необходимости, измените только величины «рабочая подача» и «подача врезания». При этом «РП» должна быть больше «ПВ» на 50%. Сохраните настройки, кликнув «Ок» и подтвердите выбор инструмента, нажав «Выбор».
  • В поле «Материал» задайте толщину модели и ее положение, в значение Z поставьте «0». Установите смещение вверх. В поле «Имя» задайте имя траектории и нажмите кнопку «Сейчас».
  • Для проверки результата выберите «Меню» ⟶ «УП» ⟶ «Визуализация УП».
  • Чтобы сохранить 3Д макет нажмите «Меню» ⟶ «УП» ⟶ «Сохранить УП как…» и стрелку, чтобы перенести «Вычисленные УП» в «Сохраняемые». Далее выбираете формат выходного файла Mach2 mm (*.cnc) и нажимаете «Сохранить».

Разработка макета для фрезерной обработки по доступной цене в компании «Frezer365»

Нет возможности самостоятельно создать макет? Специалисты нашей компании «Frezer365» возьмут это на себя. Если Вы разработали макет неправильно, мы исправим его согласно техническим требованиям. Для уточнения деталей свяжитесь с нами по телефону или закажите звонок.

Расчет стоимости
Оформить заказ

Источник: https://frezer365.ru/kak-podgotovit-fajl-dlya-frezerovki/

Программа для управления ЧПУ станком: составление и написание

Формат файла для ЧПУ фрезера

18.03.2020

Наличие пульта числового управления в оборудовании значительно ускоряет и упрощает производственный процесс металло- и деревообработки для оператора. Но от него требуется большей подготовки и понимания не только механики резки (фрезерования, точения), но и программной, компьютерной стороны вопроса. Сегодня в статье поговорим про написание управляющих программ для фрезерного станка с ЧПУ по дереву и металлу.

Общие сведения

В начале XX века все устройства для обработки заготовок были механическими. То есть, конечно, был электропривод, но за движением всех составляющих следил механик. Это довольно сложная и почетная деятельность, для ее освоения необходимо профильное образование, а также значительный навык и опыт. Но классические модели имеют ряд недостатков:

  • Они недостаточно точны. Чтобы добиться высокого класса точности, требуется усердная, филигранная работа, а также безупречное состояние как самого оборудования, так и всех резцов – никаких вибраций, нечаянных движений.
  • Большое количество ошибок, дефектных деталей из-за человеческого фактора. Малый опыт или низкая коммуникация (не зря у всех токарей есть разряды), усталость, простая невнимательность – и уже целая заготовка уходит в отходы. Это экономически невыгодно.
  • Тяжелый физический труд. У каждой единицы оборудования должен стоять механик, который занимается множеством операций – от закрепления металла в тисках до управления резцом. Это постоянно напряженный труд, требующий внимания, силы и, еще раз повторим, опыта.
  • Низкая производительность. Скорость металлообработки недостаточно высока, потому что все делается вручную.

Вместе с первым созданием программ для ЧПУ станков появилось осознание того, что такой же объем работы можно сделать быстрее, без ошибок, с минимальными затратами человеческого ресурса.

Впервые в СССР программно-управляемые системы были внедрены в годы Великой Отечественной войны, в тот же период появились первые проблемы – недостаточная компетентность технического персонала, малое знание основ программирования и несовершенство оборудования.

Исправить эту проблему стало возможно с появлением достаточно адаптированных под пользователя рабочих компьютерных сред. Объясним на примере, как это взаимосвязано.

Инженер хочет создать металлический узел. Выполнить вручную его очень непросто, практически невозможно, поэтому он сперва заходит в программное обеспечение. Здесь он выполняет две пересекающиеся операции:

  • Сложные математические вычисления, которые направлены на проверку работоспособности узла.
  • Черчение.

Затем специалист, полностью справившись с первой задачей, изменяет формат документа и заканчивает его в числовой пульт управления оборудованием.

Теперь его работа невелика – поставить заготовку, наблюдать за правильным исполнением процесса, а после – снять и проверить образец. А встроенная программа для фрезеровки на ЧПУ сама выберет подходящую скорость и угол резания, режим, а также наиболее эффективный алгоритм движения.

Итак, чтобы создать любую сложную трехмерную деталь из металла, дерева, иного материала, необходимо воспользоваться компьютерным софтом с возможностью 3D-графики. Затем изображение требуется перевести в g-код. Важно, чтобы программное обеспечение соответствовало операционной системе, то есть ОС «тянула» программу. Например, большинство профессиональных CAD некорректно работают на привычном Windows, зато пойдут на Linux. Удобство (в основном отсутствие задержек, что очень важно) также зависит и от самого персонального компьютера.

Читайте также  Сверлильно фрезерный станок по дереву

Предназначение

Сперва в нескольких преимуществах отметим то, зачем нужны сами такие станки:

  • Они повышают эффективность и производительность всего предприятия в несколько раз.
  • Снижают вероятность дефектного образца.
  • Снимают большинство нагрузки с оператора, на нем остается более простая работа.
  • Увеличивают точность обрабатываемой детали.

И для того, чтобы была возможна такая система, просто необходима программа. Основная задача создания специализированного ПО – дать возможность фрезеровщику (токарю) отвлекаться от процесса, снизить его ответственность за результат. Теперь он не обязан непрерывно следить за каждым движением резца, сверла. Таким образом, софт включает комплекс команд, которые все вместе поступают на оборудование и влияют на то, какой процесс выполняется.

Так, команды автоматизируют ряд действий:

  • Выбор инструмента, его крепеж.
  • Фиксация и центровка заготовки.
  • Определение подходящего режима, скорости резания исходя из параметров материала и фрезы.
  • Движение режущей кромки. Причем минимальное, оптимальное расстояние определяется в зависимости от координат, в которых «нулевой» точкой становится конечное положение резца. То есть, нет необходимости всегда перед очередным проходом возвращаться к начальному участку.

Для каждого нового элемента необходимо написать новый код (чертеж), для чего требуется специализированное программное обеспечение. Если оно есть, а также присутствует базовый навык общения с графическим редактором, можно легко создавать новые команды для оборудования.

Программное обеспечение для плоской резки

Двухмерное конструирование – более простая для резчика задача. Основной процесс, выполняемый на этом оборудовании – это раскрой материалов. От классической распиловки дерева или металла можно перейти к более сложным, фигурным рисункам. Особенно быстро и удобно это можно делать с помощью плазмореза. Но, как и для других элементов, необходимо использовать программу управления для работы на станках с ЧПУ фрезером по дереву или металлу в плоскости. ArtCAM – подходящий софт для этой задачи. Сам проект был создан в 2003 году, с тех пор только набирает популярность. К преимуществам следует отнести:

  • Возможность работать и в 3D, то есть для различных заготовок вам не нужно будет выбирать другое ПО.
  • Сохранение подготовленных ранее моделей.
  • Их интегрирование в сборку.
  • Импорт во всех основных форматах, которые применяют в CAD, а также, конечно, подходящий для станков с ЧПУ.
  • Опция «волшебная палочка» значительно облегчает выбор и выделение рабочей области.
  • Сокращенное время обработки команд на деревообрабатывающем и металлообрабатывающем оборудовании.
  • Возможность перемещения, поворота или копирования траектории движения.
  • Встроенная оптимизация подач.
  • Простой интерфейс и легкость обучения.

Кроме «Арткама», используют VISIO-2007 и Vectric 2dcut, Mach3. У последней преимущество в том, что ее можно использовать на привычной для всех ОС – Windows. А самые большие специалисты, которые уже чертят «с закрытыми глазами», вообще говорят, что можно сделать простенький раскрой в обычном встроенном «Блокноте», а потом перевести все это в командный код.

Программы для металлообрабатывающих и деревообрабатывающих станков с ЧПУ для 3D-моделей

Большинство современного софта имеет инструменты работы с объемными деталями. Создание трехмерных моделей также называют прототипированием, то есть подготовкой прототипа. Перечислим профессиональное ПО, которое используется специалистами:

  • CADDS5;
  • PowerShape;
  • SolidEdge;
  • T-Flex CAD;
  • AutoCAD.

Практически везде в названии мелькает сочетание CAD, на русский язык аббревиатура переводится как САПР или система автоматизированного проектирования. Все вышеприведенные ПО объединены тем, что они обладают возможностью твердотельного проектирования, то есть такого, которое полностью имитирует работу с реальным образцом, будь то металл, дерево, пластик и другие. После моделирования можно сделать детальную визуализацию, а также тестовый запуск модели. И только после этого переходить к созданию на детали на оборудовании. Преимущества использования этого софта:

  • Максимальная реалистичность – это полезно в моментах, когда нужно презентовать свой проект.
  • Легко корректировать код, если были допущены ошибки или поменялись планы.
  • Автоматическое формирование чертежей.
  • Возможность использовать шаблоны.
  • Затрачивается минимальное количество времени.

Специализированное ПО

Расскажем о составлении управляющей программы для токарного или фрезерного станка с ЧПУ на примере наиболее популярного программного обеспечения. Хотим отметить, что качество итогового результата зависит не только от того, насколько хороший софт выбран, но и, в большей степени, от самого металлообрабатывающего оборудования. Предлагаем заказывать станцию с числовым программным управлением от компании https://stanokcnc.ru/. Здесь представлен большой ассортимент возможностей и множество разновидностей, а также можно заказать создание аппаратов на заказ.

Mach3

Мы уже о ней упоминали, когда говорили о двухмерном моделировании. Но софт идеально подходит для проектирования 3D моделей. Он создавался не как CAD, а как специализированное ПО под задачи ЧПУ. Этим обусловлено то, насколько удобна программа для поставленных целей. Чтобы запустить ее на компьютер, там должна быть операционная система от «Майкрософт», что, к слову, является редким условием. ПК должен быть подсоединен к одному из станков:

  • фрезеровочный;
  • токарный;
  • зуборезный;
  • гравировочный.

К слову, можно использовать не только стационарный компьютер, но и ноутбук, что сильно облегчает задачу производителя. Несмотря на то что интерфейс англоязычный, есть инструкция, которая выполнена на русском.

NC Studio

Наиболее часто софт применяется в деревообрабатывающей промышленности. Управление происходит фрезерным станком по дереву. Часто с его помощью создается мебель. Перечислим основные преимущества системы:

  • Простой для понимания интерфейс.
  • Отличная графика.
  • Виртуальная симуляция ПО.
  • Прекрасно совмещается с основными САПР, поэтому файл можно «заливать» со сторонней среды проектирования.
  • Идеально подходит для освоения новичками.
  • Встроенная защита не позволяет несанкционированно изменить настройки.

EMC2

Основное достоинства софта – его бесплатное использование. Соответственно, функционал значительно ограничен. Но если нет потребности в промышленном производстве, а станок с ЧПУ находится в частных или малых коммерческих целях, то иногда достаточно бывает и этого ПО. Отметим, что оно устанавливается исключительно на LinuxCNC.

Возможности программ

Числовой пульт управления может быть установлен практически на любом оборудовании, которое производит механическую обработку материала. Это такие задачи, как точение, фрезерование, сверление, отрезка, нарезание витков, вытачка пазов и многое другое. При этом работать можно с металлом, деревом, фанерой, бумагой и картоном, стеклом или оргстеклом, другими синтетическими полимерами. Обычно программное обеспечение пишут при:

  • серийном производстве, когда на аналогичный объем уйдет много времени в ручном исполнении;
  • потребности высокой точности;
  • особом, индивидуальном и очень сложном узле, который практически невозможно безошибочно выточить вручную.

Таким образом, применения оборудования настолько широко, что нет смысла перечислять отрасти. Практически в любом производстве, начиная от изготовления скрепок для бумаги, заканчивая строением космических кораблей, не обойтись без такого софта.

Процесс разработки программ для станков с ЧПУ

Перечислим поэтапно действия:

  • Сбор данных о необходимом узле и его производственных задачах.
  • Создание последовательно сперва эскиза, затем чертежа, 3D-модели.
  • Получение комплекса команд.
  • Коррекция кода и его эмуляция.
  • Тестовый запуск и производство.

На этапе сбора информации узнается, что это за элемент, где и при каких условиях будет осуществляться его эксплуатация, размеры, характер поверхности, в том числе шероховатость, а также припуски, которые крайне важны для точения.

Разработка ЧПУ

Каждый отдельный станок имеет управляющие команды, они написаны в инструкции. Используя этот набор, необходимо закодировать весь макет под нужные имеющиеся опции. К ним могут быть отнесены следующие:

  • Запуск и отключение.
  • Выбор режущего инструмента.
  • Перемещение резца по двум и более плоскостям.
  • Определение режима и скорости резания.
  • Дополнительные механизмы, например, очистка от стружек или подача смазочной жидкости.

Введение данной программы может быть осуществлено двумя способами:

  1. На персональном компьютере с помощью специализированного программного обеспечения кодировка происходит автоматически, затем уже готовый набор команд в коде с помощью записывающего устройства переносится на оборудование.
  2. На самом станке есть стойка от пульта числового управления. Там можно ввести нужные команды.

Учтите факторы

Следует помнить о том, что чем сложнее устройство, тем больше нюансов использования. Важно учитывать:

  • Сколько одновременно может быть задействовано инструментов – количество параллельно выполняемых задач.
  • Какая рабочая мощность используется.
  • Скорость подачи. Если подобрать параметр выше рекомендуемого, это может привести к перегреву заготовки и режущей кромки, к дефектам и деформациям.

Отладка ПО

После каждого нового разработанного проекта необходимо его протестировать. Сперва на компьютере (поможет визуализация 3D макетов), затем на оборудовании при использовании ненужной заготовки. Если обнаружены проблемы, значит, имели место геометрические или технологические ошибки. Исправьте их и снова проведите тестовый запуск.

Мы рассказали, как сделать программу для станка ЧПУ. Узнаем больше из видеоматериала:

Источник: https://stanokcnc.ru/articles/programma-dlya-upravleniya-chpu-stankom-sostavlenie-i-napisanie/