A tantárgy célja, hogy a hallgató önállóan tudjon NCT vezérlésre CNC programot készíteni esztergára és maróra, értse a CNC gépek hajtási, helyzetszabályozási és mérőrendszeri alapjait, valamint képes legyen a gyártási folyamat biztonságos beállítására, futtatására és ellenőrzésére. A tantárgy összekapcsolja a geometriai és technológiai alapokat, a CNC programozási ciklusokat, a szerszámozási és bemérési feladatokat, továbbá a CAD/CAM alapú gyártáselőkészítést és a mérési visszacsatolást. Cél továbbá az NCT alapú CNC megmunkálás teljes folyamatának áttekintése a tervezéstől és programozástól a gépi beállításon, próbagyártáson és ellenőrzésen át a dokumentált, biztonságos gyártásig.
Automatizált gépek vezérlése (GJARBAL-AUTGEVEZ-1)
Alapadatok
Oktatók
Tantárgy célja
Elsajátítandó ismeretanyag
A CNC technika alapjai, koordinátarendszerek, síkválasztás, gépi és munkadarab-nullpontok, referenciapontok. Szerszámgeometria, programozott pont értelmezése, ekvidisztáns és delta hiba kezelése. A CNC gépek fő egységei: gépágy, vezetékek, orsók, hajtások, szerszámtárak, mérőrendszerek. Helyzetszabályozási és útmérési alapok, abszolút és növekményes jeladók működése. A számvezérlés működési elvei, interpolációk, segéd- és vegyes funkciók, M kódok szerepe. Esztergálási ciklusok és logikájuk: durva- és simító ciklusok, menetvágás, kontúrkövetés, fő- és alprogramok kapcsolata. Marási alapismeretek: megmunkálási fősíkok, 2D és többtengelyes elvek, koordinátarendszerek és szerszámkorrekciók, transzformációk. Fúróciklusok felépítése és alkalmazása, menetfúrási megoldások, furatképgyártási technikák. CAD és CAM modulok szerepe, posztprocesszálás, gyártásszimuláció, programvalidálás. Reverse engineering alapfogalmak, kontakt és optikai 3D digitalizálás összehasonlítása. Additív gyártás fő technológiacsoportjai és alkalmazhatóságuk prototípus- és kísérleti gyártásban. Munkavédelem és gépbiztonság a beállítás, bemérés és üzemeltetés során. NCT eszterga- és maróprogramok készítése és szerkesztése alap- és összetett ciklusokkal. Munkadarab- és szerszám-nullpontok, korrekciók és bemérési adatok beállítása. Szerszám- és megfogási stratégia megválasztása, technológiai sorrend és vágóparaméterek meghatározása. Fúróciklusok, furatképgyártás és menetfúrás gyakorlati programozása. Kontúrra állás, kontúrelhagyás és ütközésmentes pályák kialakítása. Programok ellenőrzése szimulációval, szárazfutással és próbadarabon végzett megmunkálással, hibakeresés és javítás. Mérési tervek készítése, alapvető jegyzőkönyvezés, egyszerű tűréselemzés és korrekciók végrehajtása. CAD modellen alapuló CAM pályák generálása, posztprocesszor használata és az elkészült program gépi környezethez illesztése. Digitális gyártási adatok kezelése, rövid műszaki dokumentumok és technológiai lapok készítése.
Szakmai kompetenciák
Tudás
Ismeri a CNC megmunkálás geometriai, technológiai és vezérléstechnikai alapjait, különös tekintettel az NCT vezérlésű eszterga- és marógépek programozására. Ismeri a koordinátarendszerek, síkválasztások, nullpontok, referenciapontok és szerszámkorrekciók szerepét a CNC gyártásban. Átlátja a CNC gépek fő szerkezeti egységeinek, hajtásainak, mérőrendszereinek és helyzetszabályozási elemeinek működési alapjait. Ismeri az interpolációk, segédfunkciók, ciklusok, alprogramok és technológiai utasítások logikáját. Ismeri az esztergálási, marási, fúrási és menetkészítési műveletek alapvető programozási és technológiai összefüggéseit. Tisztában van a CAD/CAM lánc elemeivel, a posztprocesszálás alapelveivel, a programvalidálás és gyártásszimuláció szerepével. Ismeri a reverse engineering és az additív gyártás alapfogalmait, valamint a gépkezeléshez kapcsolódó munkavédelmi és gépbiztonsági követelményeket.
Képesség
Képes NCT vezérlésre önállóan CNC programot készíteni és szerkeszteni esztergára és maróra. Képes a munkadarab- és szerszám-nullpontok, korrekciók és bemérési adatok helyes beállítására. Képes a megfelelő szerszám- és megfogási stratégia kiválasztására, a technológiai sorrend és a vágóparaméterek meghatározására. Képes fúróciklusok, furatképek és menetkészítési feladatok szakszerű programozására. Képes ütközésmentes szerszámpályák kialakítására, a programok szimulációval és szárazfutással történő ellenőrzésére, valamint a felmerülő hibák javítására. Képes alapvető mérési és ellenőrzési feladatok végrehajtására, az eredmények technológiai visszacsatolására és a szükséges korrekciók elvégzésére. Képes CAD modellen alapuló CAM pályák előállítására, posztprocesszált kimenet generálására és a gyártási dokumentáció alapvető elkészítésére.
Attitűd
Biztonságközpontú és szabálykövető szemlélettel végzi a gépkezelési, beállítási és programozási feladatokat. Törekszik a precíz dokumentálásra, a fegyelmezett munkaszervezésre és a hibák megelőzésére. Nyitott a korszerű digitális gyártási megoldások, a CAD/CAM rendszerek és az adatvezérelt megközelítések alkalmazására. Törekszik a rendszerszintű gondolkodásra, a mért adatokon alapuló döntéshozatalra és a folyamatos fejlesztésre. Elfogadja és hasznosítja a szakmai visszajelzéseket.
Autonómia és felelősség
Önállóan képes tipikus eszterga- és marófeladatok programozására, előkészítésére és végrehajtására, valamint szükség esetén szakmai egyeztetést kezdeményez. Felelősséget vállal a programok, a beállítások és a mért adatok hitelességéért. Időben felismeri és jelzi a technológiai, minőségi és biztonsági kockázatokat, és megfelelő intézkedést kezdeményez. Betartja a vonatkozó eljárásokat, munkavédelmi előírásokat és műhelyszabályokat, döntéseit szakmai érvekkel tudja alátámasztani.
További szakmai kompetenciák
Képes NC kódok olvasására, logikai felépítésük megértésére, hívási struktúrák és alprogramok kezelésére. Képes külső és gépi szerszámbemérési módszerek alkalmazására, valamint a korrekciós táblák karbantartására. Képes a gyárthatósági és pontossági igényekhez illeszkedő szerszám- és befogórendszer kiválasztására. Képes gépen végzett alapmérési feladatok végrehajtására és az eredmények technológiai visszacsatolására. Képes digitális munkafolyamatok kezelésére a modellalapú gyártásban és az adatkezelésben. Képes rövid, tárgyszerű műszaki dokumentumok elkészítésére.
Számonkérés és értékelés
Félévközi követelmények
A hallgató köteles az előadásokon és gyakorlatokon rendszeresen részt venni, valamint a kiadott programozási és technológiai feladatokat határidőre teljesíteni. A félév során zárthelyi dolgozatot ír CNC programozásból, amely eszterga- és maróprogramozási feladatokat, valamint a kapcsolódó elméleti ismereteket tesztjellegű kérdések formájában is tartalmazza. A gyakorlati órákhoz kapcsolódóan további részfeladatok, rövid beadandók, programellenőrzési vagy mérési feladatok is előírhatók. A félév elfogadásának feltétele a zárthelyi eredményes teljesítése és a gyakorlati feladatok igazolt elvégzése.
Vizsgakövetelmények
A tantárgy lezárása vizsgával történik. A vizsga anyaga az előadások tematikájára épülő tételsor alapján kerül számonkérésre. A vizsga kiterjed a CNC koordinátarendszerekre, gépfelépítésre, helyzetszabályozási alapokra, eszterga- és maróprogramozási ciklusokra, CAD/CAM kapcsolatokra, mérési és korrekciós feladatokra, valamint a biztonságos üzemeltetés és ellenőrzés elméleti kérdéseire. Vizsgára az a hallgató bocsátható, aki a félévközi követelményeket teljesítette.
Generatív MI használata
1. álláspont: A GMI eszközök használata nem engedélyezett a feladatok megoldása során. Ez azt jelenti, hogy a GMI eszközök nem használhatók a formatív vagy szummatív értékelési elemek elkészítése, megoldása során és a generatív MI használata tanulmányi kötelességszegésnek minősül. Az MI eszközök nyelvi és helyesírás-ellenőrzésre történő használata nem tartozik az 1. álláspont szerinti teljes tilalom alá.
Segédanyagok, laborháttér
Oktatói előadásanyagok, programozási segédletek, NCT vezérlői leírások, műhely- és laboratóriumi útmutatók, CNC eszterga- és marógépek, szerszámbemérő és alapmérő eszközök, szimulációs és CAM szoftverek, CAD modellezési környezet, technológiai dokumentációs minták, valamint a beállításhoz, próbagyártáshoz és ellenőrzéshez szükséges mérő- és segédeszközök.
Irodalom
Kötelező irodalom
e-learning.nje.hu Automatizált gépek vezérlése digitális tananyag (2024. Dr. Kun et. al) Előadás PPT (Dr. Kun Krisztián) Az oktató által kiadott előadásjegyzetek, gyakorlati segédanyagok és NCT programozási útmutatók. Az órákon használt CNC programozási példatárak, laborleírások és műhelyutasítások.
Ajánlott irodalom
Dr. Boza Pál - CNC programozás NCT vezérlők hivatalos programozási kézikönyvei és felhasználói dokumentációi. CNC eszterga- és maróprogramozási szakkönyvek és egyetemi jegyzetek. CAD/CAM rendszerek felhasználói kézikönyvei, szimulációs és posztprocesszálási útmutatók. Méréstechnikai, gyártástechnológiai és gépbiztonsági témájú szakirodalmak, valamint a kapcsolódó szabványok és műszaki ajánlások.