Obrabiarki CNC. Podstawy funkcjonowania i programowania. Procesy ubytkowe, przyrostowe i hybrydowe

Obrabiarki CNC (sterowane numerycznie) są podstawowymi elementami nowoczesnego parku maszynowego w różnych gałęziach przemysłu. Uzyskanie lepszej jakości wyrobów i zwiększenie wydajności produkcji zapewniają dobrze przygotowani inżynierowie i technicy programujący i obsługujący te maszyny.

Książka Obrabiarki CNC. Podstawy funkcjonowania i programowania zawiera aktualną wiedzę o budowie systemów sterowania numerycznego i sposobach programowania obrabiarek CNC. Omówiono w niej: budowę i funkcje układu CNC, klasyfikację i metody programowania, rodzaje układów sterowania obrabiarek CNC, wyposażenie narzędziowe i oprzyrządowanie technologiczne obrabiarek sterowanych numerycznie oraz platform kształtowania przyrostowo-ubytkowego, zastosowanie technik sztucznej inteligencji, wirtualnej rzeczywistości i inżynierii odwrotnej, a także techniki pomiarów współrzędnościowych i programowanie obróbki na obrabiarkach CNC, a zwłaszcza:

• programowanie układów CNC z podaniem technik pomiarowych, cykli ustalonych, sposobów korekcji narzędzi oraz metod programowania z użyciem podprogramów i programowania parametrycznego,
• programowanie wspomagane komputerem zewnętrznym,
• automatyczne systemy programowania,
• interaktywny system programowania,
• programowanie wspomagane symulacjami MES w czasie rzeczywistym,
• programowanie obrabiarek wielofunkcyjnych i platform wytwórczych z modułem kształtowania przyrostowego,
• rozwój układów i metod programowania CNC.

W książce zawarto aktualne informacje na temat najnowszej wersji pakietu oprogramowania MasterCAM 2024 i SOLID EDGE 2023. Istotnym uzupełnieniem są rozdziały poświęcone programowaniu obróbki niekonwencjonalnej i hybrydowej. Liczne rysunki, tabele i schematy poglądowe w istotny sposób ułatwiają zrozumienie przekazywanych treści, podobnie jak przykłady zastosowania większości omawianych systemów programowania.

Publikacja Obrabiarki CNC. Podstawy funkcjonowania i programowania jest polecana dla studentów i doktorantów wydziałów mechanicznych, inżynierii produkcji i mechatroniki wyższych szkół technicznych. Bogata część praktyczna będzie także przydatna dla inżynierów technologów specjalizujących się w programowaniu obrabiarek i systemów obróbkowych CNC oraz wdrażaniu nowych technologii kształtowania elementów maszyn.

Historia sterowania numerycznego zaczęła się w połowie XX w., a dokładnie w roku 1952. Prekursorem w tej dziedzinie był znany w świecie Massachusetts Institute of Technology (MIT) w Cambridge, USA. Okres intensywnego rozwoju tego zagadnienia nastąpił w latach siedemdziesiątych w związku z możliwością zastosowania technologii sterowania komputerowego (CNC). Od tego czasu sterowanie i programowanie ewoluowało od układów analogowych (NC), po komputerowe (CNC), do obecnie rozwijanych układów inteligentnych (IMT-NC). Książka opisuje i dokumentuje ten rozwój, ale skupia się głównie na zaawansowanych systemach CNC drugiej generacji i programach CAD/CAM oraz trzeciej generacji układach IMT-NC, których podstawą jest modelowanie wirtualne i sztuczna inteligencja.

W przemyśle wytwórczym technologia CNC wywołała swoistą rewolucję. Obecnie komputery należą do standardowego wyposażenia praktycznie każdego zakładu czy warsztatu, a obrabiarki z systemami sterowania CNC znalazły tam podstawowe zastosowanie. Intensywny rozwój informatyki, obejmujący systemy sterowania, przyczynił się do istotnych zmian w sektorze wytwórczym, a przede wszystkim w obróbce ubytkowej.

Programowanie obrabiarek sterowanych numerycznie polega na zapisie wszystkich wykonywanych ruchów i czynności w postaci symbolicznej (w języku programowania), tak aby można było wykonać przedmiot o żądanym kształcie, wymiarach i jakości powierzchni. W odróżnieniu od procesów konwencjonalnych obróbka CNC umożliwia dodatkowo:

• przetworzenie danych geometrycznych podanych na rysunku części,
• wybór optymalnego sposobu obróbki,
• wybór metody ustawienia przedmiotu i nastawienia obrabiarki,
• wybór narzędzi skrawających,
• ustalenie wartości prędkości skrawania i posuwów,
• kontrolowanie obróbki części,
• pełną diagnostykę obrabiarki i wyposażenia technicznego,
• pomiary części w czasie obróbki.

 

Adam Zalewski, Wit Grzesik, Mariusz Deja, Krzysztof Jarosz, Adam Ruszaj. Pod redakcją Wita Grzesika: Obrabiarki CNC.  Podstawy funkcjonowania i programowania. Procesy ubytkowe, przyrostowe i hybrydowe. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2024

 

Źródło: PWN