Premier lancement d'une machine CNC. Instruction étape par étape

Les systèmes de contrôle CNC (CNC) vous permettent de définir un programme de fonctionnement de la machine sous la forme d'une série de chiffres et de lettres qui codent les commandes technologiques et les commandes de déplacement des pièces de travail. Le programme de fonctionnement de la machine peut être enregistré sur différents supports logiciels.

Sur les bandes perforées, chaque commande technologique ou information numérique est codée avec une combinaison spécifique de trous dans une ou plusieurs lignes du support de programme. Pour lire ces informations, des lecteurs équipés de photocellules sont généralement utilisés. La lumière pénètre dans la photocellule par le trou, provoquant l'apparition d'une impulsion de courant à sa sortie. La vitesse élevée du dispositif de lecture photoélectrique vous permet de lire des informations pendant que le support de programme se déplace à une vitesse pouvant atteindre 1 000 lignes par seconde.

Pour donner l'ordre de lire à un moment donné, lorsque l'endroit où sont percés les trous de codage est situé au-dessus des photocellules correspondantes, on utilise une piste de synchronisation, dans laquelle un trou est percé dans chaque ligne. Les lignes lues d'une image du programme de contrôle sont entrées dans la mémoire de la CNC ; les commandes enregistrées dans le cadre sont déchiffrées et exécutées par les parties actives de la machine. En exécutant les commandes de contrôle une image après l'autre, la machine traite la pièce selon le programme sans la participation d'un travailleur.

Appareils CNC

Les dispositifs CNC basés sur micro-ordinateur vous permettent de saisir un programme et de le corriger à l'aide du clavier du panneau de commande de la machine. Plusieurs programmes peuvent être stockés dans la mémoire de l'ordinateur, ce qui simplifie le changement de machine. Ainsi, la machine CNC fonctionne selon un cycle semi-automatique. Une fois la machine configurée pour traiter une pièce donnée, le travailleur installe uniquement les pièces et retire les pièces traitées de la machine, et observe également le fonctionnement de la machine, obtenant les dimensions avec une précision donnée et, si nécessaire, ajuste l'outil à l'aide le correcteur approprié.

Changer la machine pour traiter une autre pièce est simple et prend peu de temps. Pour ce faire, un nouveau programme de contrôle est introduit dans le système de contrôle de la machine, le dispositif de montage et de serrage est réajusté ou modifié et l'ensemble d'outils correspondant est installé. Ainsi, en plus d'automatiser le cycle d'usinage, la machine conserve la flexibilité d'une machine universelle à commande manuelle. En même temps, une machine CNC est bien plus productive que cette machine. Changement automatique de l'amplitude et de la direction de l'avance de travail, changement rapide de la vitesse de broche, changement d'outil, vitesse élevée (jusqu'à 10 minutes) des mouvements à vide - toutes ces actions sont effectuées selon des commandes écrites dans le programme de contrôle, qui peuvent réduire considérablement le temps auxiliaire pour leur mise en œuvre.

La grande précision du mouvement de l'outil le long d'une trajectoire programmée élimine le besoin d'essais avec mesure ultérieure des dimensions résultantes et ajustement de la position de la fraise. Regardons le principe de fonctionnement de la CNC à l'aide de l'exemple de deux systèmes. Dans un système CNC à impulsions pas à pas, un nombre enregistré sous la forme d'une combinaison de trous sur une bande perforée est converti par un interpolateur sur le panneau de commande de la machine en une séquence continue d'impulsions électriques. Chaque impulsion fait tourner le rotor du moteur pas à pas (discret) d'un petit angle. L'arbre de sortie du moteur pas à pas, via le surpresseur de couple hydraulique, fait tourner la vis mère du même angle, ce qui permet au corps de travail de la machine de se déplacer le long des guides du lit d'une quantité appelée discrétion.

L'ampleur du mouvement résultant de l'élément de travail est déterminée par le nombre codé sur la bande perforée, puisque l'interpolateur situé dans le panneau de commande de la machine convertit ce nombre en une séquence continue d'impulsions électriques, se succédant uniformément. Le nombre d'impulsions à la sortie de l'interpolateur correspond au nombre codé sur la bande perforée. Ainsi, l'ampleur du mouvement du corps de travail de la machine est égale au nombre d'impulsions multiplié par le coût d'une impulsion. Par exemple, si le nombre 13500 est codé sur une bande de papier perforée, alors au prix d'une impulsion égale à 0,01 mm, l'élément de travail se déplacera de 135 mm.

Étant donné que les impulsions électriques de commande se succèdent à haute fréquence, la rotation pulsée du rotor du moteur pas à pas devient presque uniforme avec une fréquence de rotation déterminée par le taux de répétition des impulsions de commande du panneau de commande. Par conséquent, la vitesse de déplacement de l'élément de travail (course de travail ou auxiliaire) dépend de la fréquence des impulsions de commande. Par exemple, avec une fréquence d'impulsion de contrôle de 300 et une résolution d'impulsion de 0,01 mm, l'avance sera de 300X0,01X60=180 mm/min. La fréquence d'impulsion est réglée par l'interpolateur du panneau de commande conformément au code d'alimentation sur la bande perforée UP.

La petite taille du moteur pas à pas, en raison de l'exigence d'inertie minimale de son rotor, ne permet pas d'obtenir le couple nécessaire au mécanisme d'alimentation sur l'arbre de sortie, c'est pourquoi un surpresseur de couple hydraulique 4 est construit entre le moteur pas à pas et le vis du mécanisme d'alimentation de la machine qui, avec le moteur pas à pas, forme un entraînement d'alimentation pas à pas électrohydraulique de la machine.

Avec l'avènement des moteurs électriques à basse vitesse à aimants permanents, dotés d'une large plage de contrôle de la vitesse de rotation, d'un couple élevé et d'une capacité de surcharge élevée, le servomoteur d'alimentation a pratiquement remplacé l'entraînement pas à pas dans les machines-outils modernes.

Le nombre d'impulsions enregistrées sur le support logiciel est converti par l'interpolateur du dispositif CNC 2 en une séquence continue d'impulsions, qui est envoyée à un compteur/décompteur. Le compteur additionne les impulsions reçues sur sa première entrée. La présence d'un certain nombre dans le compteur fait apparaître à la sortie du dispositif de commande la tension correspondante, proportionnelle au nombre d'impulsions. Cette tension contrôle la vitesse de rotation du moteur, qui déplace la partie active de la machine via une boîte de vitesses et une transmission vis-écrou.

Le capteur de retour est réalisé à l'aide de photocellules. Lorsque l'élément de travail se déplace, une règle mobile qui lui est reliée par des sections opaques chevauche périodiquement les zones claires de l'échelle de la règle de mesure, de sorte que, lorsque l'élément de travail se déplace, la photocellule du capteur de rétroaction envoie des impulsions au système de contrôle à la deuxième entrée du compteur inverseur, qui sont soustraites de la somme des impulsions situées dans le compteur. Grâce au fonctionnement du système de contrôle, un équilibre est établi entre le nombre d'impulsions de commande et les impulsions de retour nouvellement reçues du dispositif de commande, ce qui correspond au mouvement de l'élément de travail à une vitesse programmée.

Un principe de fonctionnement similaire est utilisé dans un système CNC à phase pulsée, où, en règle générale, un inductosyn est utilisé comme capteur de rétroaction - un capteur inductif linéaire avec une précision de déplacement de 0,02 à 0,03 mm.

De nombreux fabricants de meubles débutants sont confrontés à la nécessité de créer des façades à base de panneaux MDF. De plus, les exigences relatives aux produits dans un environnement hautement concurrentiel sont assez élevées.

Les produits doivent être de haute qualité, répondre aux normes et tendances modernes, et de plus, afin d'avoir un flux stable de clients, l'entrepreneur doit exécuter ses commandes le plus rapidement possible. Il n’est possible d’effectuer le travail efficacement et rapidement que si vous utilisez des outils technologiquement avancés pour le travail. Dans ce cas, ce sont des machines CNC. Nous expliquerons ci-dessous ce qu’ils sont et comment ils fonctionnent.

Que signifie cette abréviation ?

Le décodage de ce concept est le suivant : Commande numérique par ordinateur. C'est-à-dire qu'une machine-outil fonctionnant sur commande numérique est capable d'effectuer certaines actions qui lui sont assignées à l'aide d'un programme spécial. Les paramètres de fonctionnement de la machine sont définis à l'aide de nombres et de formules mathématiques, après quoi elle effectue le travail conformément aux exigences spécifiées par le programme. Le programme peut définir des paramètres tels que :

• pouvoir;
• rapidité de travail;
• accélération;
• rotation et bien plus encore.

Caractéristiques des machines CNC

La technique de création de pièces de mobilier à l'aide d'un appareil moderne de ce type comprend plusieurs étapes de travail :

Toutes les actions mécaniques effectuées par l'équipement sont l'incarnation d'une séquence écrite dans le programme de contrôle.

Les machines CNC modernes sont des dispositifs électromécaniques complexes et nécessitent une utilisation qualifiée. L'opération principale de la machine est effectuée par deux personnes :

• technicien de service;
• Opérateur de machine CNC.

L'ajusteur se voit confier une gamme de travaux plus complexes, il effectue des réglages et des réajustements de l'appareil, et l'opérateur doit surveiller le processus de travail et effectuer des réglages faciles.

Actions de l'opérateur et de l'opérateur de la machine CNC

Étapes du travail de l'expert en sinistres ressemble à ca:

• sélectionner un outil de coupe selon la carte, vérifier son intégrité et son affûtage ;
• sélection selon la carte de réglage des tailles données ;
• installation de l'outil de coupe et du mandrin, vérification de la fiabilité de la fixation de la pièce ;
• mettre l'interrupteur sur la position « Depuis la machine » ;
• vérifier le système de travail au ralenti ;
• introduction de la bande perforée, qui est effectuée après vérification du mécanisme du lecteur de bande ;
• vérifier l'exactitude du programme spécifié pour la console et la machine CNC et le système de signalisation lumineuse ;
• fixer la pièce dans le mandrin et régler l'interrupteur sur le mode « Selon le programme » ;
• traitement de la première pièce;
• mesurer la pièce finie, apporter des corrections à l'aide de commutateurs correcteurs spéciaux ;
• traiter la pièce en mode « Selon programme » une seconde fois ;
• prendre des mesures;
• en déplaçant le commutateur de mode sur la position « Automatique ».

À ce stade, le processus de réglage est terminé et l'opérateur de la machine CNC commence à travailler. Il doit procédez comme suit :

• changer les huiles;
• nettoyer la zone de travail;
• lubrifier les cartouches ;
• vérifier la machine pour le pneumatique et l'hydraulique ;
• vérifier les paramètres exacts de l'équipement.

Avant de commencer le travail, l'opérateur de la machine CNC doit vérifier son fonctionnement à l'aide d'un programme de test spécial, et il doit également s'assurer que le fluide lubrifiant est fourni et qu'il y a de l'huile dans le système hydraulique et les butées.

De plus, il doit vérifier la sécurité de la fixation de tous les appareils et outils, ainsi que la conformité de l'ébauche du meuble au processus technologique spécifié de la machine. Suivi de prendre des mesures pour d'éventuels écarts par rapport à la précision du réglage du zéro sur l'appareil et d'autres paramètres.

Et seulement après ces manipulations, vous pourrez allumer la machine CNC elle-même :

• la pièce est installée et sécurisée ;
• puis le programme de travail est présenté ;
• une bande de papier perforée et une bande magnétique sont chargées dans le dispositif de lecture ;
• cliquez sur « Démarrer » ;
• une fois la première pièce traitée, elle est mesurée pour garantir sa conformité au modèle précédemment spécifié.

Domaines d'application des machines CNC

Les machines CNC sont utilisées dans diverses industries de services et de fabrication :

• pour le traitement du bois et des panneaux de bois ;
• pour la transformation du plastique ;
• des pierres;
• produits métalliques complexes, y compris les bijoux.

Appareils CNC avoir un certain nombre de ces fonctions, Comment:

• fraisage;
• forage;
• gravure;
• sciage;
• découpe au laser.

Certains modèles de machines CNC ont la capacité de combiner simultanément différents types de traitement des matériaux, on les appelle alors centres d'usinage CNC.

Avantages des machines CNC

L'utilisation de machines et de centres d'usinage CNC dans la production permet d'accomplir dans les délais des travaux qui seraient impossibles sans leur utilisation. Par exemple, lors de la production de façades de meubles en MDF de cette manière, vous pouvez décors en relief complexes, ce qui est tout simplement impossible à faire manuellement. Ainsi, grâce à des programmes de conception graphique spéciaux, vous pouvez réaliser les solutions de conception les plus audacieuses.

De plus, la production en série de façades MDF à l'aide de machines CNC grand format est possible sans avoir besoin de prédécouper les panneaux et permet un cycle complet de traitement, ce qui permet d'économiser considérablement du temps et de la main d'œuvre.

Le prix des équipements basés sur CNC est tel que vous devez bien réfléchir avant de les acheter s'ils seront économiquement rentable spécifiquement pour vos installations de production. Si vous disposez d'un flux stable de clients et qu'ils sont prêts à payer pour des solutions de conception originales, vous pouvez alors investir en toute sécurité dans un tel équipement.

La particularité des machines CNC est leur fiabilité et leur capacité à fonctionner sans interruption pendant de nombreuses années. Mais lorsque vous travaillez avec eux, vous devez respecter toutes les règles de sécurité et sélectionner uniquement des opérateurs et des régleurs qualifiés. Un travail de mauvaise qualité par le personnel peut entraîner une panne de l'appareil plus tôt que prévu.

ÉTAPE 1. Connexion du contrôleur.

1.1 Connectez le contrôleur de moteur pas à pas à la machine selon les marquages ​​sur les fils et la plaque au-dessus des borniers du contrôleur. Image 1.

Figure 1. Connexion d'un contrôleur de moteur pas à pas

1.2 Connectez le contrôleur de moteur pas à pas à l'ordinateur.

Figure 2 - connexion du contrôleur de moteur pas à pas au port LPT de l'ordinateur.

1.3 Lors de l'utilisation Adaptateur USB-LPT effectuer les connexions selon les figures 3 et 4.

Graphique 4.

ÉTAPE 2. Préparation de la broche.

Si la machine est équipée d'une broche de refroidissement liquide, assemblez le système de refroidissement conformément aux instructions du manuel d'instructions. Vous pouvez télécharger le manuel d'instructions à partir de la page produit de notre site Web.

Si vous utilisez une broche de collecteur refroidie par air Kress 1050FME, installez le cordon d'alimentation.

ÉTAPE 3. Préparation du PC.

3 .1 ATTENTION IMPORTANTE !Pour contrôler directement la machine via le port LPT Vous ne pouvez pas utiliser d'ordinateurs équipés de processeurs INTEL multicœurs.

(Les cartes mères Intell ont un moyen de modifier la fréquence de fonctionnement du processeur lorsque la charge sur celui-ci change. Dans ce cas, tous les ports subissent également des fluctuations de fréquence - en conséquence, le signal « flotte », c'est-à-dire lorsque Mach3 est en cours d'exécution, la fréquence du signal de pas change, ce qui entraîne un mouvement inégal du corps de travail de la machine - secousses, impacts et même arrêts)

Pour vérifier le port LPT, on se déplace 3 à 4 fois en mode de déplacement manuel (à l'aide des touches ← → et ↓) sur toute la longueur du bureau. Le mouvement doit se dérouler en douceur à une vitesse constante, sans à-coups, sans secousses, sans heurts ni arrêt. Si pendant le mouvement il y a des changements locaux dans la vitesse de mouvement et/ou un arrêt pendant le mouvement du portail, alors pour vérifier, il est nécessaire de modifier le paramètre Velocity dans l'élément de menu Config →MotorTuning, en le réduisant de 10 fois. Si les changements de vitesse de déplacement diminuent et s'arrêtent, mais que les chocs et les secousses continuent, alors cette carte mère n'est pas adaptée pour contrôler la machine via le port LPT.

Pour le travail directement à travers Port LPT ajuster:

A) uniquement les ordinateurs équipés de processeurs INTEL monocœur et tous les ordinateurs équipés d'un processeur AMD et uniquement les versions 32 bits du système d'exploitation Windows

B) tout ordinateur doté du système d'exploitation LinuxCNC.

3.2 Lorsque vous travaillez avec la machine via un adaptateur USB ou un adaptateur Ethernet, vous pouvez utiliser n'importe quel ordinateur et n'importe quelle version du système d'exploitation Windows. L'adaptateur USB ne doit être qu'un adaptateur spécialisé, avec un pilote pour le programme Mach3.

3.3 L'ordinateur de contrôle de la machine doit être dédié séparément, sans programmes inutiles. N'installez pas d'antivirus ! RAM au moins 1 Go, si la carte vidéo est intégrée alors au moins 1,5 Go, processeur au moins 1 GHz. Avant d'installer mach3 réinstaller le système d'exploitation, Nécessairement installer tous les pilotes nécessaires au système, désactiver le pare-feu, désactiver la suppression d'écran dans les paramètres d'alimentation, désactiver les économiseurs d'écran, désactiver les fichiers d'échange des disques durs.

Désactivation de l'antivirus et du pare-feu sous Windows XP :

3.3.1 Allez dans le menu Démarrer, ouvrez le Panneau de configuration.

3.3.2 Ouvrez le Centre de sécurité.

3.3.3 Cliquez sur Pare-feu Windows.

3.3.4 Dans la fenêtre qui apparaît, modifiez le commutateur sur Désactiver (non recommandé) et cliquez sur OK.

3.3.5 Pour désactiver les avertissements de sécurité Windows, cliquez dans la fenêtre du Centre de sécurité Windows sur le lien Modifier la manière dont le Centre de sécurité vous avertit. Dans la fenêtre qui apparaît, décochez toutes les cases puis cliquez sur OK.

Désactivation de l'antivirus et du pare-feu sous Windows 7 :

3.3.6 Pour désactiver le pare-feu, vous devez l'ouvrir, pour le trouver, utilisez la recherche Windows 7. Ouvrez le menu Démarrer et écrivez « soutien-gorge » et sélectionnez le pare-feu Windows simple.

3.3.7 Sur le côté gauche de la fenêtre, sélectionnez Activer ou désactiver le pare-feu Windows.

3.3.8 Dans la fenêtre qui s'ouvre, vous pouvez désactiver le pare-feu pour tous les réseaux à la fois.

3.3.9 Ensuite, vous devez désactiver le service Pare-feu Windows. Utilisez la recherche dans le menu Démarrer.

3.3.10 Dans la fenêtre qui s'ouvre, recherchez le service Pare-feu Windows et double-cliquez dessus avec le bouton gauche de la souris. Dans la fenêtre Propriétés qui s'ouvre, cliquez sur Arrêter. Ensuite, dans le champ Type de démarrage, sélectionnez Désactivé dans le menu déroulant. Cliquez sur OK.

3.3.11 Modifier la configuration du système. Ouvrez Démarrer et tapez « con ». Sélectionnez Configuration du système.Dans la fenêtre qui s'ouvre, allez dans l'onglet Services, recherchez Pare-feu Windows. Décochez la case et cliquez sur OK.

ÉTAPE 4. Installation, vérification du bon fonctionnement du programme qui génère le G-code.

4.1 Installez Mach3 sur votre ordinateur.

4.2 Copier dans le dossier Mach 3 situé sur le lecteur C : le profil de la machine (fichier de paramètres), envoyé par email, transféré sur un support de stockage (clé USB) ou téléchargé depuis le site Internet.

4.3 Si vous utilisez un adaptateur USB-LPT, installez les pilotes et le plug-in conformément à l'article Connecter un contrôleur à l'aide d'un adaptateur USB-LPT ou au manuel d'instructions de l'adaptateur.

4.4 Lors de l'utilisation d'une carte d'extension PCI-LPT, la procédure est également décrite dans l'article "Connexion d'un contrôleur à l'aide d'une carte PCI LPT."

4.5 Pour lancer le programme, vous aurez besoin du raccourci « Mach3 Loader » ; d’autres raccourcis peuvent être supprimés.

4.6 Dans la fenêtre qui s'ouvre, Figure 7 sélectionnez le profil de la machine et cliquez sur OK.

Graphique 7.

4.7 Sélectionnez la source de contrôle, Figure 8 lorsque vous travaillez avec un port LPT ou Figure 9 lorsque vous travaillez avec un adaptateur USB-LPT.

Figure 8.

Graphique 9.

4.8 La fenêtre principale du programme Mach3 se charge, Figure 10.

Graphique 10.

4.9 Mettez le contrôleur du moteur pas à pas sous tension. Dans la fenêtre principale du programme MACH3, appuyez sur la touche « Reset » (1) pour que le cadre qui l'entoure ne clignote pas et s'allume en vert, Figure 10. A ce moment, les moteurs pas à pas doivent fixer leur position (un clic sera entendu) et faites un léger bruit.
Maintenant, en appuyant sur les flèches du clavier (gauche, droite, haut, bas), on observe un mouvement le long des axes sur la machine, et sur l'écran, un changement de coordonnées dans les champs X Y en haut à gauche, pour se déplacer l'axe Z, les boutons PageUP, PageDown. Vous pouvez également appeler le panneau de contrôle des mouvements à l'écran en appuyant sur la touche « Tab » du clavier de votre ordinateur, Figure 11.

Figure 11

4.10 Si aucun mouvement ne se produit, alors Vérifiez que le programme et les pilotes sont correctement installés.

4.10.1 Si vous utilisez une connexion via un port LPT, ouvrez le « Panneau de configuration » - « Gestionnaire de périphériques » - recherchez les propriétés des moteurs Mach3 X Pulsing Engines. Pilote correctement installé - Figure 12.

Figure 12

4.10.2 Si vous utilisez un adaptateur USB-LPT, ouvrez le « Panneau de configuration » - « Gestionnaire de périphériques » - recherchez les propriétés CNCDevicesClass. Installation correcte des pilotes et détection correcte de l'adaptateur par le système d'exploitation - Figure 13.

Figure 13

4.11 Si le sens de déplacement du portail de la machine ne coïncide pas avec le sens des flèches du clavier, par exemple, en appuyant sur la touche « ← », l'outil se déplace vers la droite, vous pouvez changer la direction dans Config->Port et pins->Motor outputs menu en cochant le champ DirLowActive en face de l'axe souhaité, Figure 12 .

Graphique 12.

ÉTAPE 5 Vérification du mouvement correct de l'outil de travail.

Pour vérifier le mouvement correct de l'outil de travail, vous devez placer une règle sur la table et, à l'aide du clavier pour contrôler le mouvement avec les flèches, vérifier que la distance parcourue sur la règle correspond aux lectures dans les fenêtres d'affichage des coordonnées MACH3.

5.1 Définissez les unités de mesure par défaut en millimètres : ouvrez Config->Sélectionner les unités natives. Mach3 affichera une fenêtre vous avertissant que les unités de mesure définies dans le programme doivent correspondre à celles utilisées dans le G-code. Cliquez sur OK et accédez à la fenêtre de configuration des unités de mesure, Figure 14.

5.2 Pour que les paramètres prennent effet, redémarrez le programme. Si vous ne prévoyez plus d'utiliser le système de mesure en pouces lors de la création de codes G de contrôle, nous laissons le système métrique pour une utilisation permanente.

Vous trouverez ci-dessous un exemple de vérification des paramètres de l'axe Y. Tous les axes doivent être vérifiés de la même manière.

5.3 Déplacez le portail et le chariot de la machine complètement vers vous et vers la gauche - Figure 15.

5.4 Réinitialisez les lectures des champs numériques avec les coordonnées de la position du portail en appuyant sur les boutons Zéro X, Zéro Y, Zéro Z, réglez la règle le long de l'axe Y, Figure 16.

Graphique 16.

5.5 Utilisez la touche pour déplacer le portail de 100 mm le long des coordonnées du champ numérique. Ensuite, nous le comparons avec le mouvement réel le long de la règle - Figure 17.

Graphique 17.

5.6 Si le mouvement réel ne coïncide pas avec les coordonnées dans Mach3, nous effectuons un calibrage pour l'axe de mouvement correspondant, comme décrit dans la documentation du programme Mach3.

5.7 Fermez Mach3 et coupez l'alimentation de la machine.

ÉTAPE 6. Installation du cutter.

6.1 Pour les machines utilisant des broches Kress, pour installer la fraise, utilisez la clé 17. Pendant l'installation, maintenez l'arbre en appuyant sur le bouton de verrouillage, Figure 18.

En tournant l'écrou dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, nous libérons la pince, insérons la fraise et fixons la tige de la fraise dans la pince en tournant l'écrou dans le sens des aiguilles d'une montre. Couteau installé - Figure 19.

Graphique 18.

Graphique 19.

6.2 Pour les machines utilisant des broches refroidies par liquide avec une pince ER11, la fraise est installée à l'aide des touches 13 et 17, figures 20..22. Pour installer la fraise, maintenez l'arbre de broche par le plat de l'arbre avec une clé, desserrez l'écrou de serrage de la pince, insérez la fraise et serrez la tige de la fraise.

Graphique 20.

Graphique 21.

Graphique 22.

ÉTAPE 7. Installation de la pièce.

7.1 L'installation de la pièce sur la table de travail de la machine à partir d'un profilé avec une rainure en T s'effectue à l'aide de pinces métalliques - Figure 23.

Figure 23.

7.2 Lors de l'utilisation d'une machine avec une table en contreplaqué ou une table sacrificielle en contreplaqué :

7.2.1 L'option de montage la plus simple consiste à utiliser des vis « autotaraudeuses », Figure 24.

Figure 24.

Figure 25. Douille filetée pour meuble

Figure 26. Douilles filetées installées aux coins de la table

Figure 27. Pinces installées

Figure 28. Pièce à usiner fixée avec des pinces

Figure 29. Pièce à usiner fixée avec des pinces de machine en acier standard

Figure 30 Installation de bandes supplémentaires pour fixer des pièces de toute taille n'importe où sur la table

ÉTAPE 8. Installation de la partie active de la machine au point de départ de la découpe.

8.1 Mettez la machine sous tension, lancez Mach3 et déplacez le chariot de la machine jusqu'au point de départ de la découpe (généralement le coin inférieur gauche (vous êtes face à l'avant de la machine)) à l'aide des flèches du clavier et de la touche « PageUP ». et les boutons « PageDown » (ou la télécommande virtuelle - appelée par le bouton Tab).
Le point de départ de la découpe est déterminé lors de la création d'un projet - par exemple, un nouveau modèle dans ArtCam, Figure 31.

chiffre 31

8.2 Si seul le G-code est disponible, alors le point de départ peut être déterminé dans la fenêtre Mach3 en chargeant le fichier exécutable : Fichier → Charger le G-Code. Nous réinitialisons les lectures des champs numériques avec les coordonnées de la position du portail - en appuyant sur les boutons Zero X, Zero Y, Zero Z, le curseur dans la fenêtre de visualisation est placé sur le point de départ.

Figure 32.

8.3 En contrôlant le mouvement vertical de la broche, nous touchons l'extrémité inférieure de la fraise avec le matériau de la pièce à usiner.
En appuyant sur les boutons Zero X, Zero Y, Zero Z, on réinitialise les coordonnées du programme, Figures 33, 34.

Figure 33.

Figure 34

8.4 En appuyant sur le bouton « PgUp », soulevez la broche à une hauteur sûre de -10...15 mm au-dessus de la pièce à usiner.

ÉTAPE 9. Chargez le G-code :(Fichier → Charger le code G). La machine est prête à démarrer.

ÉTAPE 10. Démarrez la broche.

10.1 Lorsque vous utilisez une broche de refroidissement par air Kress, réglez le contrôleur de vitesse sur la position souhaitée - Figure 35.

Figure 35

Les tours de l'arbre de broche correspondant aux numéros du moteur régulateur sont indiqués dans le manuel d'utilisation de la broche ou sur la plaque signalétique collée sur le corps de broche, figures 36 et 37.

Figure 36

Figure 37 - plaque signalétique collée sur le corps du Kress 1050FME1.

10.2 En appuyant sur le bouton, nous démarrons la broche, Figure 38.

Figure 38.

10.2 Lorsque vous travaillez avec une broche à refroidissement liquide, Figure 39 :
- démarrer le système de refroidissement liquide de la broche (allumer la pompe).
- allumer le variateur de fréquence.
- en tournant le potentiomètre en face avant du variateur de fréquence, on règle la vitesse de rotation de la broche souhaitée.
- en appuyant sur le bouton RUN, nous démarrons la broche.

Graphique 40.

11.Activation des fins de course

Si des capteurs de limite sont installés sur la machine, mais ne sont pas activés, alors pour activer les capteurs de limite dans le menu du programme Mach3

config->Port et broches->Signal d'entrée cochez les cases comme indiqué dans les figures 41 et 42.

Figure 41. Activation des fins de course pour les machines avec capteurs inductifs installés

Figure 42. Activation des fins de course pour les machines avec capteurs mécaniques installés

Note.
Si des fins de course de base sont installés sur la machine, la recherche du point zéro des coordonnées de la machine s'effectue en appuyant sur le bouton « Ref All Home », Figure 43.

Graphique 43.

S'il n'y a pas de fins de course, lorsque vous appuyez sur le bouton « Ref All Home », les coordonnées de la machine sont réinitialisées.
S'il n'y a pas de fins de course, alors les paramètres des entrées « Accueil » sont présentés dans la Figure 44.

Graphique 44.

Lorsque vous travaillez avec l'adaptateur Modelist USB-LPT en l'absence de fins de course, la procédure de réinitialisation des coordonnées de la machine est la suivante :
-utiliser les touches ← et ↓ pour positionner le chariot de la machine dans le coin inférieur gauche.
- utiliser la touche et PgUp pour relever la broche jusqu'en butée.
- appuyez sur le bouton « RESET » sur l'écran principal de Mach3.
- retirez le cordon adaptateur du port USB de l'ordinateur (n'oubliez pas de déconnecter le périphérique du système avant de le retirer, tout comme une clé USB ordinaire)
- sur l'écran principal de Mach3, passez à l'affichage des coordonnées machine en appuyant sur le bouton « Machine Coord's » ; un cadre rouge autour du bouton indiquera que vous êtes en mode d'affichage des coordonnées machine, Figure 45.

Graphique 45.

Branchez le cordon de l'adaptateur sur le port USB et attendez 10 à 15 secondes que Windows détecte l'adaptateur.
-appuyez sur le bouton «RESET» et les coordonnées de la machine seront remises à zéro.
- passer au mode d'affichage des coordonnées du programme, pour lequel appuyer à nouveau sur le bouton « Machine Coord's », le cadre rouge autour du bouton doit s'éteindre.

Instructions pas à pas pour créer une machine CNC de vos propres mains - une description détaillée des étapes d'assemblage. Partie 1.

Machine CNC de bricolage. Partie 1

Bureau

La table de travail est la surface réelle sur laquelle se déplace l'outil de travail de la machine (moulin, graveur, etc.). La table sert à sécuriser la pièce en cours de traitement, ce qui impose certaines exigences quant à sa conception. La table d'une machine CNC faite maison doit être assez plane et permettre de sécuriser la pièce n'importe où. Les principales solutions pour cela sont l'utilisation d'une table avec des rainures en T (« T-table ») et des tables à vide. Une table avec des fentes en T vous permet de sécuriser presque n'importe quelle pièce à l'aide de pinces spéciales. Les tables à vide pressent la pièce vers elles-mêmes en créant un vide sous le treillis sur la surface, elles ne sont donc capables de fixer que des pièces à fond plat (divers matériaux en feuilles), et elles sont également beaucoup plus chères. Cependant, les tables aspirantes permettent de presser uniformément la pièce sur toute sa surface, alors que lors de la fixation d'une grande pièce plate sur une table en T, la pièce dans sa partie centrale peut se plier vers le haut, ce qui entraînera une diminution de la conformité dimensionnelle de la dernière partie.

Entraînements d'essieux

L'entraînement d'une machine CNC, quant à lui, peut être divisé en :

• Moteurs

  Les moteurs sont le lien de connexion entre la partie électronique du système CNC et la partie mécanique ; ils (plus précisément leurs modules de commande - pilotes) reçoivent les signaux du contrôleur CNC (souvent un ordinateur personnel joue ce rôle) et les convertissent en mouvements de rotation de leur propre puits. Les machines CNC utilisent 2 types de moteurs : les servomoteurs et les moteurs pas à pas (ainsi que les moteurs linéaires - un type de servomoteur. Les moteurs linéaires sont également une transmission pour un axe). Ce qui est dit ci-dessous s'appliquera aux moteurs pas à pas et servomoteurs classiques. Les moteurs pas à pas sont courants dans les machines CNC faites maison et les modèles économiques de machines de gravure et de fraisage industrielles, ainsi que dans les machines de découpe laser, plasma, etc. La raison en est leur faible coût et leur facilité de gestion. Les pilotes de moteur pas à pas sont des appareils assez peu coûteux et sont largement représentés sur le marché, des modèles les plus simples aux pilotes numériques très avancés. Le prix de la simplicité et du budget est le faible rendement des moteurs pas à pas, leur faible densité de puissance, leur faible capacité d'accélération, leurs vibrations, bourdonnements et résonances élevés, qui au total affectent grandement les caractéristiques opérationnelles de la machine.
  Les servomoteurs sont des moteurs équipés d'un capteur d'angle de rotation installé. Cette famille est assez largement représentée ; il existe des moteurs avec et sans balais, à courant continu et alternatif. En général, on peut dire des servomoteurs qu'ils se distinguent par une grande douceur, un rendement élevé et la capacité de résister à des surcharges à court terme. Cependant, contrôler un servomoteur est beaucoup plus compliqué ; les servomoteurs (voir servomoteurs Leadshine) sont des appareils nettement plus chers et difficiles à configurer. Il existe également des options économiques pour les servomoteurs à balais, cependant, en raison de la présence d'une pièce d'usure (balais), ils sont moins préférables que les servomoteurs sans balais.

• Pilotes de moteur

Transmissions par essieux

La tâche de la transmission, ou transmission, est de convertir le mouvement de rotation de l'arbre du moteur en mouvement de translation le long d'un axe donné. En règle générale, la transmission s'effectue de l'une des 3 manières suivantes : transmission vis-écrou, vis à billes ou transmission par engrenages (crémaillère ou poulie-courroie). Comment choisir un engrenage pour les axes fait l'objet d'un article séparé. Ici, il suffit de souligner que la transmission, ainsi que le type de moteur (et sa commande), déterminent la vitesse de déplacement le long de l'axe, la résolution de l'attribution de position et affectent également la précision. Chaque type de transmission est fabriqué avec une certaine précision. En utilisant la classe de précision spécifiée par le fabricant pour un élément de transmission donné, vous pouvez déterminer quelle erreur il introduira dans le fonctionnement de la machine.

Guides

Les guides assurent le mouvement de l'unité de travail de la machine strictement le long d'un chemin donné. La qualité des guides eux-mêmes et, très important, la qualité de leur installation sur le banc est le deuxième facteur le plus important (après le banc) qui détermine la précision de votre machine. Le choix des guides doit être abordé de manière très responsable.

• Broche
  
  D'une manière générale, au lieu d'une broche, une autre unité peut être installée - un graveur laser, une machine de découpe plasma ou laser, une extrudeuse. Nous considérerons la broche comme l'unité la plus chargée. La broche est généralement un moteur électrique dont la particularité est un faible faux-rond et la capacité de réguler la vitesse de rotation dans une plage assez large. L'arbre de la broche se termine par un cône dans lequel est installée une pince de serrage qui maintient l'outil de coupe - un coupeur ou un graveur. Les principales caractéristiques d'une broche sont : le faux-rond de l'arbre (généralement mesuré au niveau du cône) et la puissance de la broche (indiquée en watts). La plupart des broches sont conçues pour le traitement du bois, du plastique, de la pierre et des métaux. La vitesse de rotation varie généralement de 6 000 à 30 000 tr/min. Pour le fraisage et la gravure des métaux, des broches puissantes à faible vitesse (2 000-10 000 tr/min) sont utilisées. De nombreuses machines à portique conçues pour le traitement du bois et du plastique peuvent graver des métaux et même parfois fraiser des métaux non ferreux, mais dans ce cas, la machine subit de fortes vibrations dues au rebond sur la fraise, qui ne peuvent pas être amorties par un lit léger, et cela brusquement. réduit le traitement de qualité et les ressources de la machine. Le fraisage et la gravure des métaux et de certains types de plastique nécessitent le refroidissement de l'outil de coupe. Actuellement, il existe de nombreuses façons de refroidir la zone de travail, mais la principale reste l'alimentation en liquide de refroidissement de la fraise. Certaines broches contrôlées par variateur vous permettent de contrôler la vitesse de rotation à partir du système CNC en appliquant un signal analogique 0..+10 V à l'entrée du variateur (convertisseur de fréquence).

Récemment, une personne sur trois a une idée de ce qu'est une machine CNC. Tout le monde a vu une imprimante 3D basique. Le principe de son fonctionnement est similaire à la conception des équipements modernes. Le remplissage électronique est pratiquement le même, ils comportent des composants mécaniques différents.

Type d'équipement

Il y a à peine 10 ans, peu de gens s'intéressaient à ce qu'était une machine CNC. Mais aujourd’hui, presque un produit sur deux destiné à la vie quotidienne et à l’industrie est fabriqué à l’aide d’un contrôle logiciel : smartphones, téléviseurs, jouets, pièces métalliques. Même le processus de production des bouteilles en plastique est contrôlé par des machines.

La CNC se décrypte ainsi :

• N - numérique. Les paramètres sont saisis dans la mémoire de la machine sous une forme compréhensible pour l'opérateur. La conversion des valeurs en code machine s'effectue automatiquement.
• P-logiciel. La machine est pilotée via des applications intuitives. Sur certains modèles, il est possible de mettre en œuvre en 3D le processus technologique.
• U - gestion. L'ensemble du cycle après le chargement du programme s'effectue automatiquement.

Un opérateur de machine CNC peut produire jusqu'à plusieurs centaines de pièces par jour. Auparavant, cela n’était possible que grâce au travail coordonné de toute l’équipe. Grâce à « l’interface homme-machine », les codes de contrôle sont instantanément chargés dans le contrôleur. La pièce est installée et aucune intervention humaine supplémentaire n'est requise jusqu'à la fin du cycle.

Les découpeuses plasma, fraiseuses, tours, machines à bois, presses à perçage à gabarit et machines de découpe plasma basées sur CNC sont largement connues. Il existe une énorme liste de machines qui diffèrent par leur objectif et leur conception.

Une machine à commande CNC est l'option la plus polyvalente pour traiter des matériaux en mode automatique. L'abréviation signifie commande numérique. La conception de la machine comprend un contrôleur chargé de déplacer l'outil et la pièce.

Types d'équipement

Les tours de la génération précédente étaient contrôlés manuellement à l'aide de volants. Auparavant, nous ne savions même pas ce qu’était une machine CNC. Beaucoup de gens ne pouvaient tout simplement pas se permettre cet équipement.

De par leur conception, les machines sont divisées en :

• Tours.
• Fraisage.
• Tournage et fraisage.
• Coordonner, portail.
• Vertical et horizontal.

Compte tenu de ce qu’est une machine CNC, on peut dire qu’il s’agit toujours d’un système multi-axes. Il y a un mouvement vertical et horizontal. De plus, chaque installation est équipée d'une unité puissante - une broche.

Séquence de démarrage

La création des codes du programme de contrôle commence par le transfert des dimensions du dessin dans les fenêtres de cycle standard. Les commandes sont écrites pendant le processus de compilation et d'enregistrement des valeurs saisies. La tâche de l'opérateur est de définir le point d'attache de l'outil. C'est la position de départ du mouvement de la fraise.

Une valeur de point de départ plus précise est mesurée par des capteurs de systèmes sans contact. Les fabricants bien connus de ces derniers sont Heidenhain et Renishaw. Après avoir saisi les valeurs requises, appuyez simplement sur le bouton pour démarrer le cycle automatique.

Pendant le processus de découpe, l'opérateur surveille l'intégrité de l'outil et la conformité de la pièce obtenue avec le dessin. Toute machine CNC pour le métal dispose d'une fonction pause pour éliminer les copeaux et autres corps étrangers de la zone de coupe. Toutes les commandes sont intuitives. Après avoir étudié un système en détail, ils maîtrisent rapidement le travail sur d'autres.

Le même principe de contrôle des systèmes a été obtenu grâce à l'histoire du développement de la CNC. Au départ, il s'agissait du matériel de contrôle le plus simple de Fanuc. L'idée des pionniers d'une manière pratique de travailler avec des machines a été affinée et améliorée par de nombreuses entreprises. Une entreprise comme Siemens est adepte des systèmes CNC légendaires.

Travailler avec du matériel en feuille

Lorsque vous travaillez avec des matériaux en feuille, les systèmes CNC les plus simples sont nécessaires. La défonceuse à bois peut être contrôlée à partir d’un ordinateur de bureau. Mais pour contrôler les axes, vous aurez besoin d'une carte d'extension. Le coût de ce dernier est faible, la fourchette de prix commence à 3 000 roubles.

Le faible coût de construction et la simplicité du système de contrôle ont permis à de nombreuses personnes d'utiliser des programmes pour machines CNC, que beaucoup possèdent dans leur propre garage. Les composants sont commandés via Internet. Ces produits sont choisis par les usines et ateliers de meubles. Le système CNC permet d'obtenir des conceptions originales et des feuilles découpées avec une grande précision.

Travail des métaux

Les tours et fraiseuses pour la coupe et le traitement des métaux constituent le plus grand groupe d'équipements construits sur une base CNC. Les systèmes de déplacement d'outils à cinq axes sont tout à fait suffisants pour obtenir les contours les plus complexes d'une pièce. Les axes restants sont auxiliaires.

Lors du traitement des métaux, la vitesse de coupe, la profondeur de pénétration de l'outil et l'usure des bords sont contrôlées. Des corrections sont automatiquement effectuées lorsque les valeurs s'écartent des valeurs définies. Le broyage des copeaux est mis en œuvre par logiciel pour une évacuation optimale de la zone de traitement.

L'apport de liquide de refroidissement s'effectue simultanément à la découpe de la pièce et se termine au retrait de la fraise. Au moins un axe tourne. Il contient la pièce elle-même ou l'outil de coupe.

Principaux composants de l'équipement

L'opérateur communique avec la machine via le panneau de commande. Les opérations informatiques sont effectuées par une carte dotée d'un processeur CNC. Le panneau dispose de connecteurs d'interface standard pour charger et décharger des programmes et créer des archives d'urgence.

La technologie filaire est installée sur le radiateur de refroidissement avec le module CNC et y est reliée électriquement via un bus. Des interfaces standards telles que RS232, RS432, USB sont installées ; un connecteur pour une carte SD peut être monté.

Le disque dur de l'ordinateur embarqué sert d'emplacement de sauvegarde pour copier la RAM. Dans d'autres cas, une carte flash est utilisée à cet effet. Pour garantir une précision de positionnement élevée, les machines sont équipées de servomoteurs modernes avec capteurs de position intégrés. De plus, des capteurs linéaires d'une résolution de 0,01 microns sont également ajoutés.