Тема 3.2. Проектирование операций обработки деталей на станках с ЧПУ

Изготовление для станков–автоматов кулачков, копиров, моделей и т.п. не автоматизировано, а числовая программа позволяет автоматизировать и ее изготовление примерно в следующей последовательности:

1. Согласно чертежу в компьютер вводят контур обрабатываемых поверхностей и дополнительно для многооперационных станков координаты отверстий (центровку) с их глубинами.

2. На компьютере составляются управляющая программа (основа), учитывающая обороты, подачи, глубины, смены инструмента, вспомогательные движения и др.

Для обрабатывающих центров при обработке контура периферией концевой фрезы корректором учитывается ее радиус, т.к. траектория инструмента определяется от движения оси фрезы.

3. Эта программа генерируется (переводится на язык конкретного станка) постпроцессором и передается по сети на командный компьютер (находящийся в цехе), с которого программа переписывается для данного станка.

4 .Операторы станков с ЧПУ перегружают эти программы по сети из командного компьютера на конкретные станки, при этом они самостоятельно могут менять числа оборотов, подачи, применяемость СОЖ, вводить корректировки на длину применяемого инструмента (другая длина сверла, вылет резца и т. п.), а также на износ инструмента.

Принцип действия станков с ЧПУ.

Управление приводами подач (движения инструмента) системы ЧПУ разделяются на два вида: контурные (траекторные) и позиционные (координатные).

Контурная система ЧПУ обеспечивает перемещение инструмента относительно заготовки по заданной траектории.

На токарных станках с ЧПУ при выполнении фасок, конусов, радиусных и фасонных поверхностей необходимо выдерживать с высокой точностью мгновенное соотношение скоростей подач одновременно по двум координатам (продольной и поперечной подачам).

При этом результирующая подача по траектории задается со значительно меньшей точностью по ее скорости, т.к. она обеспечивает (в основном) только заданный режим резания. Для этого используют интерполяторы, вырабатывающие электрические импульсы (толчки), соответственно распределенных по времени.

Исполнительные устройства, отрабатывающие эти импульсы, обеспечивают получение на станке частичных (мелких, прямых, двухкоординатных) траекторий, задаваемых определенными параметрами.

Контурная система используется на токарных, фрезерных станках с ЧПУ и частично на обрабатывающих центрах в двух направлениях (координатах): Х – поперечное, Y – продольное.

Позиционная система обеспечивает перемещение инструмента относительно заданной заготовки из одной точки в другую с требуемой координатной точностью. При этом сама траектория перемещения инструмента между точками (центрами) существенного значения не имеет (и определяется конструкцией и кинематикой станка).

В принципе это перемещение от одной точки (центрах) к другой, находящихся в плоскости, можно проводить поочередным перемещениям в двух осях (координатах) Х и Y, а при пространственном расположении точек в трех осях – Х, Y, Z.

На практике для экономии времени (вспомогательного) осуществляют одновременное перемещение инструмента в нужных координатах.

После установки оси инструмента (сверла, зенкера, метчика и др.) по центру будущей обработки, выполняется рабочее движение подачи, которое в позиционной системе ЧПУ выполняется только в одном направлении: координата Z – вдоль оси инструмента, независимо от ее вертикального или горизонтального положения. По этой системе работают сверлильно-расточные станки с ЧПУ и определенные обрабатывающие центра.

Современные станки с ЧПУ (и обрабатывающие центра) могут работать по совмещенным контурной и позиционной системам ЧПУ и принципиальные различия в применении этих систем постепенно исчезают.

Проектирование технологических процессов на станках с ЧПУ должно учитывать минимально возможное количество установок заготовки на станке, т.к. в противном случае происходят значительные потери вспомогательного времени и ухудшается качество продукции.

Это во многих случаях обеспечивается предварительной обработкой (на других станках, в том числе и универсальных) базовых поверхностей (центров, плоскостей и др.), что также обеспечивает более надежную (безопасную) установку и крепление заготовки.

В целях повышения надежности работы инструмента обычно программируют снижение подачи во время врезания инструмента (в заготовку) на 30÷50% от рабочей.

К единообразию условных обозначений перемещения инструмента в картах наладок на станках с ЧПУ еще не пришли, поэтому рассмотрим популярный вариант.

Построение вспомогательных траекторий (подводы и отходы на быстром ходу) и рабочих (подач) перемещений инструмента (заготовки) всегда начинается и заканчивается в исходной (нулевой) точке или точке смены инструмента

Изменение траектории разделяется особыми точками и обозначается порядковым числом от начала до конца траектории. Эти точки также учитывают изменение условий работы инструмента (заготовки) – скорость подачи, частоту вращения, подачу СОЖ, останов и реверс шпинделя и др.

Станки с ЧПУ допускают применение одновременной (параллельной) работы нескольких инструментов в специальных многоинструментальных наладках (на резцедержателях, борштангах, головках и др.), но на практике применяются относительно редко, т.к. взаимная механическая настройка нескольких инструментов ведется вне станка (исключает настройку ЧПУ) и этим увеличивает погрешность обработки и время настройки.

Дата добавления: 2014-03-04; просмотров: 457; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!