Особенности изготовления деталей на станках с ЧПУ

Токарные станки. При изготовлении деталей на токарные станках с ЧПУ геометрические элементы и соответствующие им обрабатываемые поверхности заготовки принято делить на основные и дополнительные. К основным элементам контура принадлежат поверхности, которые мо­гут быть обработаны резцом для контурной обработки с главным и вспомогательными углами в плане φ = 95° и φ₁ = 30° (проходные резцы при обработке наружных и торцовых поверхностей и расточные — для внутренних).

С учетом конфигурации обрабатываемого контура различают три зоны обработки — открытые, полуоткрытые и закрытые (рис.4.4). Вид зоны определяет ограничения на углы резца в плане и выбор схем пере­ходов.

При подготовке УП используют типовые схемы переходов токар­ной обработки основных поверхностей.

По схеме «петля» (рис. 4.5, а) после рабочего хода 1-2 резец отво­дится от обработанной поверхности на 0,5 мм (в точку 3) и быстро возвращается назад (в точку 4). Затем аналогично выполняются осталь­ные циклы. Эту схему применяют при обработке открытых и полуот­крытых зон.

По схеме «виток» (или «зигзаг») резец работает на прямой и об­ратной подаче (рис. 4.5, б). Схему можно применять при обработке зон всех видов.

По схеме «спуск» припуск снимается при радиальном перемеще­нии резца (рис. 4.5, в). Схему часто используют при черновых перехо­дах для закрытых зон.

По схеме «с подборкой» (рис. 4.6, а) резец после выполнения прямолинейного рабочего хода 1-2 движется дальше по наклонному контуру и срезает остатки материала (гребешки) на участке 2-3. Повы­сить качество обрабатываемых поверхностей и исключить в точках 2 и 11 риски (из-за радиуса резца при вершине) можно, если вводить пере­бег резца в этих точках, равный половине радиуса инструмента при вершине.

По схеме выполнения черновых переходов для полуоткрытых зон с использованием чернового и получистового (зачистного) прохода «подборка» материала после каждого рабочего хода не производится (рис. 4.6, б). После выполнения последнего чернового прохода инструмент по программе движется вдоль контура детали, срезая гребешки. Такой получистовой проход может быть и окончательным, так как на поверхности не остается рисок.

По «эквидистантной» схеме обработки рабочие ходы инструмента эквидистантны контуру детали (рис. 4.6, в).

При «контурной» схеме обработка выполняется последователь­ными циклами (в виде рабочих и вспомогательных ходов), описываю­щими контур детали и методично приближающимися к нему (рис. 4.6, г). Контурная схема соответствует стандартному циклу и легко програм­мируется.

Разделение обрабатываемого участка на переходы и выбор траекто­рии инструмента в автоматизированных системах проектирования ТП осуществляется с помощью ЭВМ. Обрабатываемый ступенчатый вал (рис. 4.7, а) имеет линейные размеры l₁, l₂, l₃ и диаметральные — d₁, d₂, d₃ (диаметр заготовки d_заг). Зона черновой обработки ограничена прямы­ми I, II, III и с учетом чистового припуска имеет диаметральные разме­ры ступеней Х_1, Х_2, Х₃ (рис. 4.7, б).

Чтобы определить число проходов, черновую зону разбивают го­ризонтальными