Чпу сайта что такое – Настройка ЧПУ ссылок (URL) PHP сайта в удобные для восприятия человеком | Сайтостроение

Содержание

ЧПУ (Интернет) — это… Что такое ЧПУ (Интернет)?

Проблемы с содержанием статьи Возможно, эта статья содержит оригинальное исследование.

Добавьте ссылки на источники, в противном случае она может быть выставлена на удаление.
Дополнительные сведения могут быть на странице обсуждения.

ЧПУ (англ.  Friendly URL[источник не указан 503 дня]) — веб-адреса, удобные для восприятия человеком (а также систем и методов построения таких адресов).[источник не указан 503 дня] Является аббревиатурой от словосочетания «человекопонятный урл» (где «урл» — жаргонное обозначение URL).[источник не указан 503 дня]

Передача параметров через GET

Во многих CMS, вроде Joomla и им подобных каждой странице соответствует целочисленный идентификатор — номер записи в базе данных. Это число передаётся веб-серверу в явном виде через GET-запрос (то, что идёт в URL после вопросительного знака), в виде:

Также могут передаваться другие параметры:

  • /articles.php?tag=summer&action=list — просмотр списка статей с меткой summer (лето).
  • /news.php?topic=4&year=2003&month=10 — новости по теме 4 (спорт) за октябрь 2003.
  • /catalogue.php?sect=11&kind=6&manuf=63 — товары производителя 63 (производитель «GE») типа 6 (лампочки) в отделе 11 (отдел «свет»).

Это вполне понятно и естественно для разработчиков и программ, но не совсем понятно и удобно для посетителей. Даже если числовые идентификаторы полностью заменить на человеческие слова, то адрес всё равно останется очень громоздким. А когда параметров много и у них длинные названия, то URL может не помещаться полностью в адресную строку, создавая дополнительные неудобства. В итоге URL становится непригодным для человека.

Также адреса часто становятся привязанными к технической реализации (например, видны адреса обрабатывающих запросы скриптов).

Концепция ЧПУ

Концепция ЧПУ предполагает максимально лаконичные и интуитивно понятные адреса, которые показывают естественную для человека логическую структуру данных на сервере, а не её программный интерфейс с модулями и параметрами. Структуру обычно представляют в виде иерархии как в обычной файловой системе, к которой привык пользователь.

Те же самые примеры, но с ЧПУ будут выглядеть уже так:

  • /articles/tags/summer/ — статьи по меткам, метка summer (лето).
  • /news/sport/2003/10/ — новости спорта, 2003 год, октябрь.
  • /catalogue/light/bulbs/GE/ — каталог товаров, отдел «Свет», лампочки, производитель GE.

Или, даже так:

  • /статьи/метки/лето/ — статьи по меткам, метка summer (лето).
  • /новости/спорт/2003/10/ — новости спорта, 2003 год, октябрь.
  • /каталог/свет/лампочки/GE/ — каталог товаров, отдел «Свет», лампочки, производитель GE.

Но использование кириллицы в адресе затрудняется тем, что в URL все символы, отличные от ограниченного набора из ASCII‐символов, должны преобразовываться в специальную форму, к примеру:

http://ru.wikipedia.org/wiki/Микрокредит

кодируется как:

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%BA%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%82

Преимущества и недостатки

Достоинства ЧПУ для посетителя очевидны:

  • подобные адреса очень легко запомнить;
  • можно продиктовать URL по телефону;
  • подобные URL, как правило, позволяют пользователю даже не глядя на страницу, сразу понять, где он сейчас находится, и как следствие, помогают лучше разобраться в структуре сайта.
  • чтобы перейти вверх по иерархии, достаточно стереть ненужную часть пути;
  • если человек уже был на вашем сайте и набирает адрес вручную, то он сразу может обратиться к нужному ему документу, глядя на URL’ы предыдущих запросов.

Недостатки:

  • увеличение затрат ресурсов сервера для большинства реализаций;
  • усложнение настройки сайта в связи с необходимостью вмешиваться в конфигурационные файлы веб-сервера.

Реализация

Apache

Для веб-сервера Apache существует мощный модуль mod_rewrite, который включается в стандартный дистрибутив. Он обладает массой возможностей интерпретации URL перед обработкой необходимым модулем.

В большинстве случаев в файле .htaccess указывается с помощью регулярного выражения формат URL (без списка параметров и без имени домена и без ведущего разделителя ‘/’), который должен быть обработан как другой URL. Например:

RewriteEngine on
RewriteRule ^article/([0-9]+)/? article.php?id=$1 [L]

Первая строчка включает mod_rewrite. Во второй указывается, что веб-сервер при запросе URL вида /article/450/ должен обратиться к /article.php?id=450 .

Обработка URL в собственном скрипте

Разработчик может вручную обработать URL и на основе него вызвать какую-то функцию. Для этого, чаще всего, нужно с помощью mod_rewrite направить все запросы одному скрипту для обработки. Для этого нужно добавить в файл .htaccess следующее содержимое:

RewriteEngine on
RewriteCond %{REQUEST_FILENAME} !-f
RewriteCond %{REQUEST_FILENAME} !-d
RewriteRule ^(.*)$ index.php [L,QSA]

Скрипт index.php уже будет брать URL из переменной REQUEST_URI (в PHP из $_SERVER['REQUEST_URI']) и на основе каких-то настроек запускать необходимый код.

Веб-framework

В большинстве инструментариев для создания сайта, таких как CodeIgniter, Django, Ruby on Rails или Zend Framework, веб-сервер не обращается напрямую к скрипту через URL (как, например, в чистом PHP), а в специальном файле настроек указывается связь нужного метода для вывода страницы с шаблоном URL.

Для задачи шаблона URL используется либо регулярные выражения, либо специальный язык.

Например, в RubyOnRails:

ActionController::Routing::Routes.draw do |map|
  map.connect 'users', :controller => 'user', :action => 'list'
  map.connect 'users/:id', :controller => 'user', :action => 'show'
end

Строка 'users/:id' указывает на любые URL вида /users/1 или /users/login. Когда посетитель запросит такой адрес, то будет вызван метод show() класса UserController, а номер, которым заменил :id (в этом примере это 1 или login) будет передан как параметр. Собственно, при запросе страницы /users/ будет вызван метод list() того же класса, но уже без параметров.

В некоторых веб инструментариях (например, Ramaze написанном на Ruby) связь URL и метода класса определяется названием и количеством аргументов метода.

Например, если у нас есть класс:

class CommentsController < Ramaze::Controller
  def index
    # Создание списка комментариев
  end
 
  def show(id)
    # Вывод комментария с нужным ID
  end
end

То чтобы вывести комментарий по ID равным 5 мы должны открыть URL /comments/show/5/ , то есть URL становится вида /класс/метод/первый аргумент/второй аргумент/ . Конечно же обратиться мы можем только к классам, которые являются контроллерами, то есть к тем классам, для которых мы специально указали, что они должны обслуживать посетителей.

Случаи, когда введение ЧПУ не оправдано

  • В случаях, когда адрес не виден пользователю (например, AJAX), так как ресурсы сервера будут неоправданно тратиться на разбор URL.
  • Если страница предусмотрена для просмотра ограниченным количеством пользователей (например, страницы администрирования, C-панели) и не предусматривается посещение страницы поисковыми ботами.
  • Если посещение страницы предполагает обязательное использование введённых параметров (например, формы регистрации, данные для вычисления скриптом и т. п.)

Примечания

Ссылки

Что такое ЧПУ URL сайта, SEO URL, примеры для WordPress

Для хорошей SEO-оптимизации вашего сайта нужно понимать, что такое урл-адрес. URL или Uniform Resource Locator — это адрес размещения web-страницы. В нем содержится информация о домене сайта, указание пути к конкретной странице и имя файла этой страницы.

Подробная статья про SEO URL на сайте — http://a-round.com.ua/seo-url-sajta-chpu.

Выглядит этот путь примерно так: http://site.ru/catalog/page.html. Изобретен URL, который на то время был просто указателем размещения файлов в системе, в 1990 году. URL обладает серьезным недостатком. Системы управления сайтами часто дают страницам адреса, которые не особо понятны обычным пользователям. Справиться с этой проблемой может ЧПУ.

Как оптимизировать SEO с помощью ЧПУ

Прежде всего нужно разобраться, что такое ЧПУ сайта и что это означает. Это искаженная аббревиатура, которая расшифровывается как «Человекопонятный УРЛ». В оригинале, на английском языке, это означает SEF URL (search engines friendly url). Если говорить простыми словами, ЧПУ переводит технический адрес URL в понятную любому человеку ссылку. Преимущества ЧПУ неоспоримы:

  • возможность внести ключевые слова прямо в адрес сайта, что не останется без внимания поисковых систем;

  • понятный пользователю адрес ЧПУ-ссылки сразу дает посетителю информацию о содержании страницы;

  • ЧПУ не дает технической информации, которую злоумышленники могут использовать для взлома;

  • не последнюю роль играет и престиж — когда пользователю понятен адрес страницы, он больше уверен в том, что находится на сайте порядочной организации;

  • ЧПУ упрощает посетителю навигацию — для перехода выше можно просто удалить последнюю часть адреса.

ЧПУ URL

Конечно, есть и минусы, но их не много. Во-первых, чтобы самостоятельно настроить ЧПУ, нужно потратить довольно много сил и времени. Возможно, их даже придется делать с нуля. Второй минус — ЧПУ немного замедляет загрузку сайта. Но, учитывая, что задержка крайне незначительна, ею можно пренебречь. Больше недостатков у ЧПУ нет.

Несмотря на такое количество плюсов и минусов, не стоит настраивать ЧПУ-ссылки везде. Есть сайты, на которых они попросту не нужны, например на корпоративных закрытых сайтах, которые недоступны поисковикам, или на закрытых частях общественных сайтов, к примеру в панели администратора. Тратить время на внедрение ЧПУ в эти страницы не стоит.

Настройка ЧПУ URL на WordPress

Разберем настройку ЧПУ на популярной системе управления WordPress. В этой системе настройка проходит очень просто — нужно перейти в «Параметры», где есть вкладка «Постоянные ссылки». Там имеются готовые шаблоны преобразования адресов. Если их недостаточно — есть пункт «Произвольно», который позволяет прописать свою схему, например, давая странице адрес по названию статьи. Если названия материалов написаны кириллицей, можно использовать особый плагин, переводящий русские буквы в латиницу. В других системах управления все может быть сложнее, к примеру, используя apache, нужно устанавливать специальный модуль, который переписывает адреса на ходу.

ЧПУ будет полезен при любой системе управления, поэтому стоит потратить немного времени на настройку.


2018-09-27 • Просмотров [ 519 ]

Устройство и принцип работы станков с ЧПУ, основы

Увеличение объемов производства требует автоматизации процессов, ведь с помощью этого экономится немало времени и ресурсов. Сегодня подробно разберем устройство и принцип работы станков с ЧПУ — одной из главных составляющих автоматизированного производства. О станках с ЧПУ и их работе читайте в этой статье.

 

 

Источник: mehanoobrabotka-zakazat.ru 

 

Что такое станок с ЧПУ 

Источник: traupmann-cnc.at

Станки с ЧПУ — это станки с компьютерным управлением. До ЧПУ станки управлялись вручную механиками. С помощью ЧПУ компьютер управляет сервоприводами, которые приводят машину в действие.Таким образом, постоянного человеческого внимания не требуется, хотя для запуска станков все же необходимы операторы. 

Источник: youtube.com

ЧПУ — это аббревиатура для термина “числовое программное управление”. В основе этого понятия — управление станком с помощью компьютера. Такие устройства являются своего рода роботами. 

Источник: 3erp.com

ЧПУ обработка — это производственный процесс, в котором изготовление деталей происходит под управлением компьютерных программ. Ранее станки работали на основе гидравлической системы, которая обеспечивала производство одинаковых деталей по шаблону. Сейчас же программы могут контролировать все, от движений обрабатывающего центра до скорости шпинделя, включения/выключения охладителя и прочих функций. Применение в станках ЧПУ значительно облегчает задачу массового производства деталей. 

Существуют различные виды устройств с ЧПУ, включая 3D-принтеры, фрезерные и лазерные станки, машины для водоструйной и электроэрозионной обработки, электронные разрядные станки, маршрутизаторы с ЧПУ и т. д. Далее мы детально разберем, как работают станки с ЧПУ. 

Источник: cnctrianglestudio.com

Программисты ЧПУ пишут программы обработки деталей, используя специальный язык программирования G-Code. Программа обработки детали создается либо посредством написания кода с нуля, либо с помощью специального ПО — CAM, которое преобразовывает чертеж детали, созданный в программах CAD, в G-код. 

Источник: roboticsandautomationnews.com

В течение длительного времени станки с ЧПУ использовались только в промышленности, из-за их высокой стоимости. Сегодня же на рынке представлено множество станков в доступном ценовом диапазоне, что позволяет как профессионалам, так и любителям обзавестись станком с ЧПУ для личных целей. 

  

Основные составляющие станка ЧПУ 

Источник: top3dshop.ru

Устройства ввода данных: используются для ввода программы обработки детали на станке. Существует три самых часто используемых вида устройств ввода: считыватель перфоленты, считыватель магнитных лент и компьютер, работающих через порт RS-232-C. 

Источник: youtube.com

Блок управления станком (БУС) — это сердце станка с ЧПУ. Он выполняет все управление станка. Среди функций БУСа следующие:

  • Чтение кодовых инструкций, вводимых в БУС;
  • Расшифровка кодовых инструкций;
  • Интерполяция (линейная, круговая и спиральная) для генерации команд движения оси;
  • Передача команд движения оси в схемы усилителя, для управления механизмами оси;
  • Получение сигналов обратной связи о положении и скорости каждой оси привода;
  • Вспомогательные функции управления, такие как включение / выключение охладителя или шпинделя и смена инструмента.

Источник: haascnc.com

Исполнительный механизм: станок с ЧПУ зачастую имеет подвижный стол и шпиндель, для контроля положения и скорости. Стол станка управляется в направлении осей X и Y, а шпиндель — в направлении оси Z.

Источник: ittechreviewer.com

Система привода: состоит из схем усилителя, приводных двигателей и ШВП (шарико-винтового подшипника). Блок управления станком подает сигналы схемам усилителя о положении и скорости движения каждой оси. Затем сигналы управления усиливаются, чтобы привести в действие двигатели привода, которые вращают ШВП, чтобы настроить нужное расположение рабочего стола.

Источник: banggood.com

Система обратной связи: состоит из преобразователей, или датчиков. Ее также называют измерительной системой. Датчики непрерывно контролируют положение и скорость режущего инструмента. БУС принимает сигналы от этих преобразователей и использует разницу между исходными сигналами и сигналами обратной связи для генерации новых сигналов, с целью коррекции положения и скорости.

Пульт управления: на дисплее отображаются программы, команды и другие необходимые данные станка с ЧПУ. Может быть перемещен в удобное для оператора положение.

Источник: rilesa.com

На фото ниже — структурная схема станка:

  

Как работает ЧПУ станок

Источник: 3dspectratech.com

  • Сначала программа обработки детали вводится в блок управления станка;
  • В БУС происходит весь процесс обработки данных, он подготавливает все команды движения и отправляет их в систему привода;
  • Привод контролирует движение и скорость блоков станка;
  • Система обратной связи фиксирует данные о положении и скорости движения осей и отправляет сигнал в БУС;
  • В блоке управления сигналы обратной связи сравниваются с исходными, если есть ошибки — он исправляет их и отправляет в исполнительный механизм новые сигналы для корректировки процесса;
  • Пульт управления с дисплеем используется для просмотра оператором команд, программ и других важных данных. 

Основы работы на станках с ЧПУ 

Источник: pinterest.com/

Процесс создания детали достаточно прост и состоит из следующих этапов:

Дизайн детали 

С помощью программного обеспечения CAD создается 2D или 3D модель детали, которую вы хотите сделать. CAD — система автоматизированного проектирования, в которой можно указывать точные размеры детали.

Источник: archive.vectric.com

Программирование для ЧПУ

С помощью программного обеспечения CAM модель детали преобразовывается в g-код. 

Настройка станка

Этот этап предусматривает несколько шагов:

  1. Предстартовый. Перед запуском станка убедитесь, что масло и охлаждающая жидкость заполнены по максимуму. Обратитесь к инструкции, если вы не знаете, как это сделать. 
  2. Убедитесь, что в рабочей зоне нет посторонних предметов. 
  3. Если станку требуется подача воздуха, убедитесь, что компрессор включен и давление соответствует требованиям, указанным в инструкции.
  4. Пуск / Домой. Подключите станок к питанию и запустите. Главный выключатель обычно расположен в задней части устройства, кнопка питания — в левом верхнем углу на панели управления.
  5. Загрузите все инструменты в карусель в том порядке, который указан в списке программы ЧПУ. Для станков с одним инструментом — установите в шпиндель фрезу.
  6. Установите деталь в тиски или закрепите на столе, зафиксируйте.
  7. Установите показатель коррекции на длину инструмента. Переместите инструменты к верхней части детали в порядке, указанном в программе ЧПУ, и затем установите показатели коррекции.
  8. Установите коррекцию осей X и Y. После того, как тиски или другие детали будут правильно установлены, настройте коррекцию на установку заготовки (нулевой позиции), чтобы найти начальную точку X и Y детали.
  9. Загрузите программу ЧПУ в систему управления станком с помощью USB-накопителя.

Источник: planet-cnc.com

Изготовление детали

После того, как станок настроен, можно начинать процесс производства. Здесь также предусмотрены несколько шагов:

  1. Пробный прогон. Запустите программу в воздухе, на высоте около 5 см от детали.
  2. Запустите программу. Обратите внимание, чтобы не было сообщений об ошибках.
  3. Отрегулируйте смещения как требуется. Проверьте характеристики детали и при необходимости отрегулируйте регистры коррекции длины инструмента, чтобы убедиться, что деталь соответствует заданным параметрам.
  4. Завершение работы. По окончании работы снимите деталь с тисков и инструменты со шпинделя, очистите рабочую зону и выключите станок. ​

  

Рекомендуемое оборудование

Источник: top3dshop.ru
На фото: Лазерный станок LF3015GR (лазер RAYCUS)

Мы разобрались с тем, как работает ЧПУ станок , но важно иметь в виду, что для разных целей используются разные станки — существует большой выбор станков для работы с различными материалами, мы приведем примеры оборудования для разных типов станков.

  

Фрезерные обрабатывающие центры

Источник: top3dshop.ru, на фото: Лазерный маркер Han’s Laser EP-30-TWIN

Фрезерные станки используют для обработки корпусных деталей. С помощью такого устройства можно выполнить гнездование (раскрой) и другие виды фрезеровки, пяти и восьми-осевые станки позволяют производить также и токарные операции — нарезку резьбы, растачивание и т.д. 

Мы рекомендуем фрезерно-гравировальный станок HL400T/2 от производителя Han’s. Он работает с такими материалами, как акрил, стекло, керамика, металл, пластик, достигая уровня повторяемости в ±0.005 мм. Максимальный вес заготовки, с которой может работать станок — 100 кг.

Источник: top3dshop.ru, На фото: Фрезерно-гравировальный станок Han’s HL400T/2

Производитель SolidMetal предлагает несколько моделей обрабатывающих центров, например DC-6040A, DC-6050B, DC-8070B. 

Источник: top3dshop.ru, на фото: Обрабатывающий центр SolidMetal DC-6040A

  

Фрезерные и лазерные станки с ЧПУ для бизнеса

Источник: top3dshop.ru, на фото: 3D фрезер Advercut K6090T4A

Если вы занимаетесь профессиональной фрезеровкой или лазерной гравировкой и вам нужен станок, который потянет большие объемы производства, стоит обратить внимание на следующих производителя Advercut. 

Самая популярная модель Advercut K6090T4A — это 3D-фрезер с четырьмя одновременно работающими осями, со скоростью обработки 6 мм в минуту. Станок работает с легкими металлами, деревом, пластиком и композитными материалами. Подходит для гравировки, сверления, 3d-фрезерования. 

Промышленный фрезерный станок Roland MODELA MDX-50 отлично подходит дляCAD/CAM образования, прототипирования и моделирования. На нем также можно печатать 3D-детали с точностью до 0.01 мм. Его преимущество перед обычными3D-принтерами в том, что он работает с любым материалом.

Источник: top3dshop.ru, на фото: Фрезерный станок Roland MODELA MDX-50

Производитель LTT предлагает лазерно-гравировальный станок LTT-Z6040B, который считается наиболее доступным на российском рынке, среди профессионального ЧПУ-оборудования. Станок работает с любыми материалами, кроме металла. Время непрерывной работы устройства — до 12 часов. Скорость гравировки — до 800 мм/сек, а скорость резки — 400 мм/с.

Источник: top3dshop.ru, на фото: Лазерно-гравировальный станок LTT-Z6040B

ЧПУ-фрезеры Dragontech доступны для малого и среднего бизнеса, благодаря невысокой цене и универсальности. Они работают с такими материалами, как дерево, пластик, оргстекло. ПВХ, а также с композитными материалами и легкими металлами. 

  

Лазерные станки с ЧПУ

Han’s Laser. Лазерный станок Han’s HyRobot-C1000 с роботизированной системой резки, шестью осями и лазером мощностью в 1000 Вт — идеальное решение для профессионального производства. Модель отличается полностью закрытым корпусом, для удобства управления и безопасности оператора, а также оснащена кнопкой аварийной блокировки и функцией спящего режима, активирующейся при простое аппарата более 5 минут. Все это обеспечивает безопасное производство при минимальных энергозатратах. 

​​Источник: top3dshop.ru, на фото: Лазерный станок Han’s HyRobot-C1000

Bodor. Этот производитель специализируется на лазерных граверах. Особого внимания заслуживают граверы серии BCL, например Bodor BCL1309X 150w, который отличается удобной конструкцией, наличием беспроводной связи, что обеспечивает удобное управление и легкое техническое обслуживание.

G.WEIKE, помимо прочих лазерных станков предлагает модель LF1325LC FIBER+CO2 DUAL USE — универсальный станок, который объединяет в себе две операции, выполняемые ранее двумя станками, поскольку принцип работы ЧПУ станка по металлу не предусматривает обработку других материалов. 

Благодаря волоконным и CO2 лазерам, устройство позволяет производить резку как металлических, так и неметаллических изделий. Такая инновация позволяет пользователям в значительной степени сэкономить на себестоимости продукции, рабочей площади и обеспечивает высокую производственную эффективность.

​​​Источник: top3dshop.ru, на фото: Лазерный станок LF1325LC FIBER+CO2 DUAL USE

Гравировальные станки серии LaserPro от GCC обеспечивают профессиональное качество гравировки. Применяются преимущественно для изготовления табличек с надписями, номерков, штампов, печатей, мелкой рекламной и сувенирной продукции с гравировкой.

  

Классификация станков с ЧПУ, их виды и возможности

Введение

Станки с ЧПУ (числовым программным управлением) – это автоматизированные станки-роботы, которые могут производить операции по заданной программе без непосредственного участия человека. Такие станки являются важной частью современной автоматизации, применение которой необходимо для сохранения рентабельности и получения прибыли предприятиями, так как является важным условием обеспечения качества и скорости производства.

В этой статье мы рассказываем о том, какие бывают станки с ЧПУ, приводим классификацию их видов и описываем возможности.

Источник: Spectron Manufacturing

Станок с ЧПУ – это сложная программно-аппаратная система, которая может преобразовать блок сырьевого (исходного) материала в сложную деталь для дальнейшего использования в более крупном механизме или машине.

Содержание

  

Что такое станок с ЧПУ и как он работает?

Фрезерный станок с ЧПУ, фото: etsy.com

 

Самыми простыми словами станок с ЧПУ – это станок с компьютерным управлением.

Аббревиатура ЧПУ обозначает числовое программное (компьютерное) управление. В ЧПУ-станке обрабатывающий инструмент и заготовка исходного материала управляются с помощью компьютерной программы.

Полный процесс обработки с ЧПУ зависит от CAD и CAM. CAD означает автоматизированное проектирование, а слово CAM — автоматизированное производство.

С помощью CAD-программы создается трехмерный дизайн объекта, который станок должен изготовить, и с помощью CAM-программы эта виртуальная модель превращается в реальный трехмерный объект.

Современные станки с ЧПУ отличаются высокой точностью воспроизведения и могут значительно сократить сроки поставок.

Обычно, когда речь заходит о станках с ЧПУ, имеются в виду станки используемые в сфере промышленного производства. Эти машины создают вещи которые мы используем каждый день. Примеры станков с ЧПУ многочисленны — сюда входят фрезеры, лазерные резаки, граверы, станки электроэрозионной резки, токарные станки, плазмотроны, водорезы и многие другие.

Гидроабразивный станок (водорез) с ЧПУ, фото: r-gar.net

 

Формально в их число входят и 3D-принтеры, но аддитивное и экстрактивное производство принято разделять, потому — когда мы говорим о станках с ЧПУ, то имеем в виду механизмы, создающие деталь вычитанием лишнего материала из заготовки, а не добавлением нового. Экстрактивные процессы в производстве принято называть механической обработкой, сокращенно — механобработкой.

Наряду с 3D-печатью обработка на станке с ЧПУ является наиболее распространенным методом для создания прототипов из файла цифрового программного обеспечения.

Подобно 3D-печати, ЧПУ использует цифровые модели объектов из файла Computer Aided Manufacturing (CAM) или Computer Aided Design (CAD). Станок с ЧПУ работает, как робот, которому необходимо предоставить инструкции, которые он анализирует и выполняет.

Сначала создается двухмерная или трехмерная цифровая модель будущего объекта  из файла CAD (автоматизированное проектирование), затем кодируется компьютерная программа, которую станок с ЧПУ сможет понять.

 

Источник: CAD-CAM Software

 

Когда код загружен, оператор станка выполняет тест, чтобы убедиться что в коде нет ошибок. Этот процесс известен как «пневматический подвод инструмента». Выполнение этой процедуры имеет большое значение, поскольку любая ошибка, которая теоретически может снизить скорость или точность обработки заготовки, будет обнаружена и исправлена.

Как только отладка завершена, программа вводится в постпроцессор, который преобразует ее в G-код (код, понятный машине — набор инструкций). G-код управляет всеми параметрами производимой операции, такими как координация, скорость подачи, местоположение и скорость инструмента.

Основные компоненты станков с ЧПУ

Фото: Компонеты ЧПУ, all3dp.com

 

Любой станок с ЧПУ, по существу, состоит из следующих компонентов:

  • Программа обработки деталей. Программа обработки деталей представляет собой серию закодированных инструкций, необходимых для изготовления объекта. Программа управляет движением станка и включением/выключением вспомогательных функций, таких как вращение валика и подача охлаждающей жидкости. Закодированные инструкции состоят из букв, цифр и символов.
  • Устройство для ввода данных. Устройство для ввода данных является средством ввода программы обработки детали в систему управления ЧПУ. Три наиболее часто используемых устройства ввода данных — это устройство ввода с перфоленты, устройство для считывания с магнитной ленты и компьютер при помощи стандартного интерфейса последовательной передачи данных (порт RS-232-C).
  • Устройство управления станком. Блок управления станком (MCU) является сердцем системы ЧПУ. Он используется для выполнения следующих функций:
    • Чтение закодированных инструкций.
    • Расшифровка закодированных инструкций.
    • Реализация интерполяций (линейных, круговых и спиральных) для генерации команд перемещения по осям.
    • Передача команд движения оси в схемы усилителя для управления механизмами оси.
    • Получение сигналов обратной связи положения и скорости для каждого привода оси .
    • Реализация вспомогательных функций управления, таких как включение / выключение подачи охлаждающей жидкости, смена инструмента и т. д.
  • Механизм привода. Механизм привода состоит из схем усилителя, приводных двигателей и шарико-винтовых передач. Основной блок управления подает управляющие сигналы (положение и скорость) каждой оси в цепи усилителя. Сигналы управления усиливаются для приведения в действие приводных двигателей, которые, в свою очередь, вращают шарико-винтовые передачи для правильного расположения стола станка.
  • Машина-орудие. Числовое программное управление регулирует различные типы станков. Станок как правило имеет подвижный стол или рабочую голову с инструментом, положение которых друг относительно друга управляется по осям X и Y в плоскости и по оси Z по вертикали.
  • Система обратной связи. Система обратной связи также называется измерительной системой. Она использует датчики положения и скорости для постоянного мониторинга положения, в котором находится режущий инструмент в конкретный момент обработки. Главный блок управления использует разницу между исходными сигналами и сигналами обратной связи для генерации управляющих сигналов, чтобы исправить ошибки положения и скорости.

Источник: Mechanical Engineering

  

Основные типы станков с ЧПУ

Станки с ЧПУ обычно подразделяются по способам обработки материала.

  • Сверлильные устройства: работают путем вращения и перемещения сверла вокруг и в контакте с блоком исходного материала.
  • Токарные станки: в противоположность сверлильным устройствам, токарные станки вращают блок сырьевого материала против головки бура.
  • Фрезерные станки: предусматривают использование вращающихся режущих инструментов для удаления материала из заготовки.
  • Электрическая и химическая обработка. Существует ряд новых технологий, в которых используются специальные методы резки материала. Примерами являются электронно-лучевая обработка, электрохимическая обработка, электроэрозионная обработка (EDM), фотохимическая обработка и ультразвуковая обработка.
  • Другие режущие инструменты. Существует ряд других новых технологий, в которых для обработки заготовки используются различные материалы. Примеры включают станки для лазерной резки, машины для кислородной резки, станки для плазменной резки и машины водоструйной резки.

Станки с числовым программным управлением могут работать практически с любым сырьем: алюминий, латунь, медь, сталь, титан, дерево, стекловолокно, пластмассы, полипропилен.

Классификация станков с ЧПУ по типу движения

ЧПУ-станки с точечным типом движения

Сверлильный станок с ЧПУ, фото: geetajam.com

 

Для некоторых станков (например, сверлильных, буровых, гайкорезных) необходимо, чтобы режущий инструмент и обрабатываемая деталь были размещены относительно друг друга в определенных зафиксированных позициях, в которых они должны оставаться, пока резак выполняет свою работу. Эти станки известны как машины с позиционной обработкой, а аппаратура контроля, которая регулирует работу станка, осуществляет управление по принципу “от точки к точке”.

Скорости подачи не нужно программировать. В этих станках каждая ось приводится в движение отдельно. В системе движения «от точки к точке» информация о размерах, которая должна передаваться станку, будет представлять собой последовательность требуемых положений двух шпинделей.

 

Пример работы станка с с точечным типом движения:

ЧПУ-станки с контурным типом движения

Станок с ЧПУ с контурным типом движения — фрезерный. Фото: 3dcncafrica.com

Другой тип ЧПУ-станков подразумевает движение заготовки относительно режущего инструмента во время обработки. Эти станки включают фрезеровальные, фрезерно-модельные станки и т. д. и известны как станки с контурным типом движения, по-английски так и называются — CNC router, буквально — “ЧПУ-маршрутизатор”, что говорит о том, что маршрут инструмента в них полностью задается программой. Механизм регулирования, необходимый для их управления, называется устройством контурного управления.

 

Источник: SD3D

Контурные станки также могут использоваться в качестве станков с точечным типом движения, но их использование будет выгодным, если только заготовка также не требует выполнения контурной операции. Эти машины требуют одновременного управления осями. В контурных станках относительно расположение заготовки и режущего инструмента должно постоянно контролироваться. Система управления должна быть способна принимать информацию о скоростях и положениях шпинделя машины. Скорости подачи должны быть запрограммированы.

 

Пример работы ЧПУ-станка с контурным типом движения:

Классификация станков по системе управления

ЧПУ-станки с разомкнутой системой

ЧПУ-станок с разомкнутой системой управления. Источник: kanabco

 

Запрограммированные инструкции подаются в блок управления через устройство ввода данных. Затем блок управления преобразует эти инструкции в электрические импульсы (сигналы) и отправляет их в сервоусилитель для пуска сервомоторов.

Основным недостатком ЧПУ-станков в с разомкнутой системой управления является отсутствие системы обратной связи, которая бы проверяла точность и скорость режущего инструмента. Если производительность системы зависит от нагрузки, температуры, влажности или смазки, то фактическая мощность может отличаться от требуемой. По этим причинам разомкнутая система управления обычно используется в точечных ЧПУ-станках, где требования к точности не являются критическими. Очень немногие машины с контурным типом движения с непрерывным движением используют разомкнутое управление.

Системы с разомкнутым контуром обычно устанавливаются в бурильных станках.

 

Пример работы ЧПУ-станка с разомкнутой системой управления:

ЧПУ-станки с замкнутой системой управления

ЧПУ-станок с замкнутой системой управления. Источник: kanabco

 

ЧПУ-станки с замкнутым контуром оснащены системой обратной связи для контроля фактической производительности и исправления расхождений с запрограммированными данными. Система обратной связи может быть либо аналоговой, либо цифровой. Аналоговые системы измеряют изменение физических переменных, таких как положение и скорость, с точки зрения уровней напряжения.

Цифровые системы контролируют изменения производительной мощности с помощью электрических импульсов. Различные датчики контроля положения используются для управления динамическими характеристиками и координатным положением шпинделя станка. Большинство систем ЧПУ работают от сервомеханизма, то есть, по принципу замкнутого контура. Если обнаруживается несоответствие между тем, где должен быть инструмент машины согласно заданной инструкции, и тем, где он на самом деле находится, датчик-измеритель подает сигнал приводному блоку для исправления, переводя передвижной компонент станка в нужное место.

Станки с замкнутым контуром — очень мощные и точные, потому что они способны контролировать рабочие параметры с помощью систем обратной связи и автоматически вносить нужные исправления в процесс обработки в режиме реального времени.

 

Пример работы ЧПУ-станка с замкнутой системой управления:

  

Классификация станков по количеству осей

ЧПУ-станки с 2 и 3 осями

Источник: Woodworking Network

Токарные станки являются идеальным примером ЧПУ-машин с двумя осями.

То есть, такая машина имеет две оси, вдоль которых происходит движение. Шпиндель будет двигаться в продольном направлении по платформе станка (ось Z), а поперечный суппорт будет перемещаться перпендикулярно к шпинделю (вдоль оси X). В трехосных станках будет еще одна ось, перпендикулярная двум указанным осям. Благодаря одновременному управлению всеми 3 осями, ЧПУ-станки  способны обрабатывать геометрически сложные поверхности.

Демонстрация работы ЧПУ-станка с двумя осями:

Демонстрация работы ЧПУ-станка с тремя осями:

ЧПУ-станки с 4 и 5 осями

Источник: All3DP

 

ЧПУ-станки с 4 и 5 осями обеспечивают многоосевые возможности обработки заготовки помимо стандартных 3-осевых траекторий перемещений режущего инструмента. 5-осевой фрезерный центр включает в себя три оси: X, Y, Z, в то время как ось A, является поворотным наклонным механизмом шпинделя, а ось B служит многопозиционным поворотным столом ЧПУ-станка.

 

Демонстрация работы ЧПУ-станка с 4-мя осями:

Демонстрация работы ЧПУ-станка с 5-ю осями:

Важность многоосных ЧПУ-станков заключается в том, что они позволяют сократить производственный цикл за счет обработки сложных деталей с одного установа. В дополнение к экономии времени может быть достигнута и повышенная точность обработки сырьевого материала, поскольку ошибки позиционирования автоматически устраняются между установами.

Кроме того, многоосные ЧПУ-станки обеспечивают улучшенную обработку поверхности изделия и имеют высокий срок эксплуатации благодаря тому, что способны поддерживать оптимальный контакт режущего инструмента с деталью.

Также многоосные станки могут использовать более короткие режущие инструменты, так как головка может быть опущена в направлении работы, а режущий инструмент — в направлении поверхности. В результате достигается более высокая скорость обработки, а вибрация машины — уменьшается.

Классификация станков с ЧПУ по типу привода

Основная функция станка с ЧПУ состоит в том, чтобы обеспечить автоматическое и точное управление движений его элементов, таких как платформа, шпиндель и т. д. Приводы используются для обеспечения управляемого движения компонентов станка с ЧПУ. Приводная система состоит из приводных двигателей и шарико-винтовых передач. Блок управления посылает интенсивные управляющие сигналы для активации приводных двигателей, которые, в свою очередь, вращают шарико-винтовые передачи, чтобы установить платформу станка в требуемое положение или вызвать вращение шпинделя.

Приводы, используемые в станках ЧПУ, бывают разных типов, таких как

электрические, гидравлические и пневматические.

Гидравлические станки с ЧПУ

Источник: ytimg.com

Гидравлические приводы имеют большую габаритную мощность  и обеспечивают плавное и сверхточное движение режущего инструмента. Но моторы с гидравлическим приводом сложно обслуживать, и они большие по объему. Как правило, такие двигатели используют гидравлическое масло на нефтяной основе, которое может воспламеняться при высоких рабочих температурах. Также гидравлические приводы нуждаются в специальной обработке для защиты от коррозии.

Демонстрация работы гидравлического ЧПУ-станка:

Электрические станки с ЧПУ

Источник: All3DP

 

Электрический привод представляет собой серводвигатель постоянного или переменного тока. Такие двигатели очень малы и просты в управлении.

Демонстрация работы ЧПУ-станка с электрическим приводом:

Пневматические ЧПУ-станки

Источник: cncrouter-shop.com

Эти приводы используют воздух в качестве рабочего вещества, которое общедоступно и я

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *