Метод 2: Используйте 3D Taster

Еще один очень распространенный, но более современный и более приятный метод, чем два вышеуказанных краевых инструмента, заключается в использовании «3D Taster». 3D-дегустаторы (часто называемые сейчас «3D-сенсорами», но оригинальный перевод с немецкого гораздо более увлекательный!) Были впервые сделаны в Германии компанией под названием Haimer, хотя теперь вы можете покупать их более дешевые клоны. Попробовав клон, рекомендую придерживаться оригинала. Это больше денег, но гораздо точнее и крепче.

Haimer 3D Taster - 395 долларов на Amazon…

Я заплатил больше, когда купил свой - фактически намного больше, так как сначала я купил дешевый китайский клон, пожалел об этом, а затем купил реальную вещь, которая продавалась более чем за 395 долларов, которые они перечисляют на Amazon. Что вы можете сделать с одним? Что ты не можешь сделать? Они в основном причудливые, но чрезвычайно точные и простые в использовании искатели краев. Вы втыкаете один в шпиндель и используете его, чтобы найти ноль детали, ребра, углы, тиски тисков и все другие распространенные задачи настройки.Причина, по которой они нужны, в том, что они быстрее и проще, чем другие методы.

Эти немецкие прецизионные измерительные инструменты настолько удобны для многих задач по настройке, что я постоянно держу один в держателе инструмента и видел, как многие другие ЧПУ делают то же самое.

Для нахождения Part Zero используйте 3D Taster так же, как искатели края. Вот видео Tormach для демонстрации:

Метод 3: Выберите фиксированное местоположение на вашем тиске или приспособлении

Это мой любимый метод, потому что он требует наименьшего времени и усилий для каждой настройки, хотя для этого нужно выполнить предварительную настройку один раз.

Используя два других метода, вы должны находить нулевой номер детали каждый раз, когда вы устанавливаете новую деталь на станок. С помощью этого метода вы найдете его один раз, потому что он относится к рабочему месту. Позвольте мне привести пример. Предположим, вы используете угол фиксированной челюсти вашего тиска:

Используйте угол неподвижной челюсти вашего фрезерного тиска (обведено красным) в качестве нулевой части ...

Кстати, если вы используете крепежную пластину, тривиально бросать свои тиски на пластину в одно и то же место каждый раз.Установите эту фиксированную часть нуля челюсти в качестве рабочего смещения, и вы сможете вернуть ее в любое время очень быстро. На этой фотографии показано, как расположить тиски на пластине приспособления с помощью всего 3 штифтов каждый раз:

Найдите свой тиски и каждый раз устанавливайте супер-нулевую деталь с помощью фиксатора…

Это прекрасная экономия времени, потому что тиски большую часть времени сидят на вашем мельничном столе. Пока вы проектируете свои детали, полагая, что угол челюсти тисков представляет собой ноль детали, вы можете вставить деталь в челюсти и начать обработку без измерения нуля детали, по крайней мере без измерения X и Y.Вам нужно только измерить и обнулить, если тиски перемещаются или вы меняете исходную позицию. Возможно, вам придется провести повторные измерения, если на ваших машинах также нет повторяющихся домашних выключателей. Но как бы вы ни смотрели на это, вы будете устанавливать нулевую частоту гораздо реже, и это сэкономит ваше время.

Метод 4: Используйте какой-нибудь Стоп

На рисунке выше показана остановка тисков, которую я сделал давным-давно. Вы можете установить остановку для повторной ориентации детали на некоторый ноль детали, на который Вы измеряете.

Можно использовать элементы упора на пластине крепления в качестве другой альтернативы, используя упоры.Наконец, вы можете даже получить стопы, которые подходят к Т-слотам от Tormach:

Метод 5: Используйте камеру или прицел

Центрирующие прицелы существуют уже давно, и при достаточном внимании и увеличении они могут быть достаточно точными:

Центрирующая область позволяет оптически позиционировать деталь ноль ...

Я предупрежу вас, что эти центрирующие прицелы трудно увидеть. Иногда оптика не очень горячая, и изображение может быть довольно тусклым.Помогает достаточное освещение, возможно, от дополнительной лампы. Но более современный подход заключается в использовании цифровой камеры с увеличением. Вот снимок центрирующего прицела на фрезерном станке Beatty Robotics:

Beatty Robotics Центрирующий прицел…

А вот вид изображения, полученного с помощью центрирующего прицела:

Использование цифровой камеры для центрирования на углублении точечной дрели…

Обратите внимание, что камера смещена относительно осевой линии шпинделя.Это смещение является фиксированным и может учитываться при обнулении. Есть также камеры, которые идут прямо в держатель инструмента и будут смотреть прямо вниз по оси шпинделя.

Кстати, если вы никогда не посещали Beatty Robotics, проверьте это. Это семейное предприятие, где отец Битти вместе со своими дочерьми делает разные замечательные проекты с ЧПУ. Действительно классные вещи, и они даже используют G-Wizard.

Метод 6: Обнуление элемента детали

Это не полностью независимый метод, потому что вам нужно использовать один из других методов, чтобы правильно найти элемент детали.Но это чрезвычайно полезно для второстепенных операций и случаев, когда вам нужно положить на машину что-то кроме грубого куска материала, возможно, для ремонта или переделки. Идея состоит в том, чтобы обнулить какую-то особенность детали. Например, мы использовали точечный сверло с цифровой камерой выше. На самом деле, определение местоположения на отверстиях может быть выполнено очень точно, так что это довольно распространенный тип функций. Конечно, функция не обязательно должна быть на нуле. Он просто должен быть расположен с известным смещением, чтобы после того, как вы нашли объект, вы можете применить смещение, чтобы получить нулевую часть.

Метод 7: Бумага, податчик или калибровочный блок Endmill Plus

Поиск нулевой детали с помощью концевой фрезы - еще один очень распространенный подход. Идея состоит в том, чтобы подойти к детали с помощью концевой фрезы и использовать какую-либо прокладку, чтобы концевая фреза фактически не касалась детали. Обычные прокладки включают лист бумаги, толщиномер или калибровочный блок. За исключением случая с бумагой, вы хотите, чтобы шпиндель был неподвижен для этого метода.

Я провел несколько экспериментов, чтобы попытаться определить, насколько точен этот метод.Вот что я нашел по нескольким методам в Z:

Прикосновение на ощупь : Для моего 1-го метода, при остановленном шпинделе, прижмите нож к верхней части заготовки. Обнулите УЦИ и идите оттуда. Это дало результат с ошибкой 0,012 ″. Не очень хорошо! Ошибка была относительно повторяемой, поэтому можно добавить фактор выдумки. В конце дня сокращение было на 0,012 дюйма глубже, чем хотелось бы. Это также не особенно хорошо для ножа или подшипников шпинделя, если вы не будете осторожны.

Прикосновение звуком : Для второй попытки я осторожно опустил шпиндель под напряжением и прислушивался, когда резак начал резать. Этот метод оказался немного более точным и привел к слишком глубокому разрезу 0,0085 дюйма. Все еще не очень хорошо.

Осторожно с бумагой : Традиционный метод старой школы включает в себя удержание кусочка сигаретной бумаги (по слухам, толщиной точно 0,001 дюйма) на заготовке и постепенное опускание резака, пока он не начнет захватывать бумагу.Добавьте еще 0,001 ″ и вы на нуле! Не имея сигаретной бумаги, я использовал стандартную бумагу для лазерных принтеров. Я обрезал полосу шириной 1/2 дюйма, чтобы я мог держаться за один конец с безопасного расстояния, и подождал, пока резак схватится. В моем случае я получил 0,010 ″, а не 0,001 ″, но, по крайней мере, это было хорошее круглое число и довольно повторяемое.

Устройство настройки по оси Z : Последним в тестах был дешевый модуль настройки по оси Z, который я купил на eBay. Они выглядят так:

Устройство предварительной настройки оси Z от продавца eBay 800 Вт…

Как это работает? Просто.Внизу слева видна небольшая накатная ручка. Имеет позицию «тест» и «использование». Установите его на «тест», и внутренний стандарт встанет на место так, что если вы нажмете на наковальню пальцем сверху, пока не нажмете стоп, у вас будет ровно 2 дюйма от верхней части наковальни до нижней части гаджета. В этом положении вы поворачиваете диск до нуля. Теперь верните ручку в положение «использовать», поместите ее на обрабатываемую деталь, опустите резак, пока игла не зафиксируется, обнулите иглу, обнулите ваше УЦИ, и вы должны быть точно на 2 дюйма выше того, на чем сидит устройство предварительной настройки.

Итак, не ожидая многого, я опустил присоску на свой алюминиевый куб в тисках Курта на мельнице, провернул головку, пока нож почти не коснулся. Заблокировал головку и проворачивал перо с точной регулировкой, пока игла не обнулилась, обнулил мое УЦИ, удалил устройство предварительной настройки, провернул еще 2 дюйма с точной регулировкой, снова обнулел УЦИ, добавил 0,010 ″ для скромного сокращения, запустил куб под силовой подачей, и подтащил блок к поверхностной плите, чтобы посмотреть, что я сделал.

Желаемый результат был 2.396 ". Я опустил измеритель высоты, чтобы взять показание, которое, барабанная дробь, пожалуйста, 2.396 ″! Святой дар, Бэтмен! Смазливая предварительная установка на самом деле работала, и она работала хорошо, и хотя перо шло 2 дюйма, и я ожидал худшего, все получилось правильно.

Они делают гораздо более приятные и точные устройства, чем эти, поэтому я не вижу ценности в других методах, которые я пробовал. Я скажу, блок датчика может быть чрезвычайно точным. Просто убедитесь, что вы используете его, скользя между инструментом и заготовкой, вытаскивая его, бегая трусцой и проверяя, пока он не подойдет.Не бегайте с установленным блоком, так как это плохо для блока и резца.

Метод 8: Лазерный прицел

Этот метод очень нагляден, но не очень точен. Вы можете установить дешевый лазер в держателе инструмента, который будет проецировать хорошее красное лазерное пятно на вашу работу, которая находится на оси шпинделя. Вот тот, который предлагает Tormach:

Лазерный «яблочко» от Tormach…

До тех пор, пока вы не рассчитываете, что он будет сверхточным, он может стать идеальным инструментом для настройки нуля детали для вас.Возьмем, к примеру, случай, когда вы спроектировали свою деталь так, что Part Zero является углом алмазного сырья и находится «в космосе», а не на самой детали. Вы собираетесь обработать избыток и позволить себе 0,150 ″ сырья. Пока вы найдете преимущество в пределах, скажем, половины этого (с точностью до 0,075 ″), все в порядке. Эти маленькие лазеры, безусловно, способны на это. Или, возможно, вы просто выполняете работу на маршрутизаторе с ЧПУ, который не требует жестких допусков.Опять же, вы можете найти это лазерное пятно достаточно хорошо для многих подобных вещей.

На всякий случай, наверное, стоит вставить один в ваш инструментарий. Некоторые люди клянутся ими.

Метод 9: Зонд с ЧПУ

Я сохранил лучшее для последнего - высококачественный зонд с ЧПУ более автоматизирован и может быть более точным, чем любой другой метод. Зонды входят в шпиндель и используют наконечник стилуса, чтобы исследовать деталь:

3D сенсорные датчики могут быть очень точными ...

можно контролировать с помощью g-кода и использовать для различных задач.Они могут найти края, центры отверстий или боссов, и всякие другие вещи. Используя правильный g-код, вы можете полностью автоматизировать процесс поиска нуля детали. Просто поместите код в начало вашей программы обработки детали, и оператор может бросить деталь в тиски, нажать зеленую кнопку и дать машине разобраться с остальными. Удивительно, на что способны эти вещи. Основными недостатками, которые у них есть, является то, что они будут самым дорогим методом, а сами зонды могут быть повреждены в результате аварии, что делает вещи еще дороже.

Метод 10: Достаточно близко к «глазному яблоку»

С помощью этого метода вы написали свою программу обработки детали, предполагая, что деталь залегает на некотором расстоянии внутри заготовки. Это расстояние определяет, насколько точно вы должны найти нулевую часть.

Если программа обработки детали написана так, чтобы предполагать, что деталь находится внутри заготовки на 0,25 дюйма, нам нужно только убедиться, что заготовка достаточно большая, чтобы содержать столько отходов вокруг готовой детали, и чтобы нулевая часть детали находилась в пределах 0.25 ″ фактической части ноль. Это настолько большая погрешность для ошибки, которую вы можете легко увидеть с нуля.

: Метод 11: Используйте свой компьютер для установки остановки

Вот метод, предложенный нашими читателями в комментариях ниже - спасибо, ребята!

Вставьте штифт в держатель инструмента, поместите его в программу обработки детали и позвольте булавке остановиться, когда вы положите деталь в тиски. Вам нужно будет компенсировать диаметр штифта в вашей программе.

Это позволяет легко делать детали, которые намного короче или намного длиннее, чем ваши челюсти тисков.Я делаю что-то подобное на своем токарном станке с ЧПУ все время, когда позиционирую инструмент так, чтобы я мог подтянуть стержень вверх и использовать инструмент в качестве упора для начала новой детали.

Заключение

Теперь у вас есть 8 способов управлять нулем детали для ваших проектов ЧПУ. У каждого свои сильные и слабые стороны. Есть много других методов там. Поиск нуля детали для некоторых видов 5-осевой работы или деталей со сложной формой может быть очень сложным. Я не затрагивал методы, включающие DTI, стулья Toolmaker, держатели нулевого набора и тому подобное.Я оставлю это как упражнение для вас, нежный читатель, для обсуждения и комментариев.

Расскажите нам, какие ваши любимые методы мы упустили в комментариях - поделитесь богатством с вашими собственными специальными методами.

Что такое ЧПУ и станки с ЧПУ? [2020 Easy Guide]

Краткая история ЧПУ

Первые коммерческие станки с ЧПУ были построены в 1950-х годах и работали на перфоленте. Хотя концепция сразу доказала, что она может сэкономить затраты, она была настолько отличной, что очень медленно завоевывала популярность у производителей.

Чтобы способствовать более быстрому внедрению, армия США купила 120 станков с ЧПУ и одолжила их различным производителям, чтобы они могли лучше познакомиться с идеей числового управления.К концу 50-х годов NC начал завоевывать популярность, хотя ряд проблем все еще оставался.

Например, g-код, почти универсальный язык ЧПУ, который мы имеем сегодня, не существует. Каждый производитель выдвигал свой собственный язык для определения числового управления или программ обработки деталей (программ, которые станки будут выполнять для создания детали).

1959 Станок с ЧПУ: Милуоки-Матик-II был первым станком с устройством смены инструмента…

В течение 1960-х годов ряд ключевых разработок быстро развился с помощью ЧПУ:

- Стандартный язык G-кода для программ обработки деталей. Происхождение g-кода восходит к MIT, примерно в 1958 году, когда он использовался в Лаборатории сервомеханизмов MIT.Альянс электронной промышленности стандартизировал g-код в начале 1960-х годов.

- САПР стал самостоятельным и начал быстро заменять бумажные чертежи и чертежников в 60-х годах. К 1970 году САПР стала достаточно крупной отраслью, в которой были такие игроки, как Intergraph и Computervision, с которыми я консультировался еще в студенческие годы.

- Мини-компьютеры, такие как DEC PDP-8 и Data General Nova, стали доступны в 60-х годах и сделали станки с ЧПУ более дешевыми и мощными.

К 1970 году экономика большинства западных стран замедлилась, а расходы на занятость росли.С 60-х годов, предоставив прочную технологическую базу, которая была необходима, ЧПУ взлетел и начал неуклонно вытеснять старые технологии, такие как гидравлические трассеры и ручная обработка.

американских компаний в основном начали революцию с ЧПУ, но они были чрезмерно сосредоточены на высоком уровне. Немцы первыми увидели возможность снизить цены на ЧПУ, и к 1979 году немцы продавали больше ЧПУ, чем американские компании. Японцы повторили ту же формулу в еще более успешной степени и отняли лидерство у немцев всего год спустя, к 1980 году.В 1971 году все 10 крупнейших компаний с ЧПУ были американскими, но к 1987 году остался только Цинциннати Милакрон, и они заняли 8 место.

В последнее время микропроцессорная технология сделала управление ЧПУ еще дешевле, что привело к появлению ЧПУ для хобби и персонального рынка ЧПУ.

Доступное оборудование с ЧПУ также проложило путь к использованию ЧПУ в прототипировании наряду с 3D-печатью. Ранее использование ЧПУ ограничивалось прежде всего производственными цехами.

Проект Enhanced Machine Controller, или EMC2, был проектом по внедрению контроллера ЧПУ с открытым исходным кодом, который был запущен NIST, Национальным институтом стандартов и технологий в качестве демонстрации.Некоторое время в 2000 году проект был передан в общественное достояние и Open Source, а EMC2 появился немного позже, в 2003 году.

Mach4 был разработан основателем Artsoft Арт Фенерти как ответвление ранних версий EMC для работы на Windows вместо Linux, что делает его еще более доступным для персонального рынка ЧПУ. ArtSoft, компания ArtSoft, была основана в 2001 году. Появление Mach4 впервые сделало ЧПУ доступным вне промышленных цехов.

Как программы EMC2 (теперь называемые LinuxCNC), так и программы Mach4 CNC сегодня живы и процветают, как и многие другие технологии ЧПУ.

Мы прошли долгий путь со времен старых числовых контрольных дней!

Смотрите также

• 
  Лазерный настольный станок
• 
  Станок строгальный 7б35 технические характеристики
• 
  Производство станков с чпу
• 
  Станок 67к25пф20 технические характеристики
• 
  Впк станок для гибки арматуры
• 
  Прижимное устройство для деревообрабатывающего станка
• 
  Фрезы для станков по дереву
• 
  Станок для заточки фуговальных ножей
• 
  Горбыльный станок трехпильный
• 
  Как научиться работать на станке с чпу
• 
  Напольный станок для вышивания своими руками с размерами чертеж