Примеры отечественных УЧПУ для станков основных групп.

Из иностранных систем ЧПУ можно отметить FANUC (Япония), BOСH (Германия), Sinumeric и др.

ТЕМА 1. 2 ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ

Структура технологического процесса

Технологический процесс (ТП) обработки на станке с ЧПУ, в отличие от традиционного технологического процесса, требует большей детализации при решении технологических задач и учета специфики представления информации. Структурно технологический процесс также делится на операции, элементами которых являются установочные, позиции, технологический и вспомогательный переходы, проходы, рабочие и вспомогательные ходы, шаги, элементарные перемещения и технологические команды.

· Технологическая операция – законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.

· Установка – часть технологической операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемых заготовок.

· Позиция – это фиксированное положение, занимаемое заготовкой относительно инструмента для выполнения определённой части операции.

· Технологический и вспомогательный переходы – законченные части технологической операции.

Технологический переход характеризуется постоянством применяемого инструмента и поверхностей, образуемых обработкой.

Вспомогательный переход – подготавливает условия для выполнения технологического перехода, он состоит из действий, которые не сопровождаются изменением формы, размеров и шероховатости поверхностей (установка заготовки, смена инструмента).

Технологические переходы выполняются за один или несколько проходов, в результате каждого прохода удаляется слой материала.

· Проход состоит из рабочего и вспомогательного ходов.

Рабочий ход – законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, сопровождается обработкой.

Вспомогательный ход – необходим для выполнения рабочего хода, но не сопровождается обработкой.

Детализация технологического процесса для оборудования с ЧПУ приводит к разделению ходов на шаги.

· Шаг - представляет собой перемещение на участке траектории инструмента вдоль определенного геометрического элемента, на котором не изменяется режим. (Например, шагами являются отдельные перемещения инструмента вдоль прямой или окружности с постоянной скоростью, а также разгон и торможение в начале и конце движения).

· Простейшими составляющими процесса обработки являются элементарные перемещения и технологические команды, отрабатываемые УЧПУ. Элементарные перемещения формируются с учетом ограничений конкретного УЧПУ. К ним относятся, например, необходимость расположения дуги окружности в пределах одного квадранта или задания отрезка прямой числом дискрет, не превышающим емкости регистра памяти УЧПУ.

· Технологические команды, реализуемые исполнительными механизмами станка, обеспечивают необходимые условия отработки элементарных перемещений.

Последовательность элементарных перемещений и технологических команд определяет содержание УП.

Разработка ТП и УП для станков С ЧПУ является одной из задач технологической подготовки производства (ТПП) и должна выполняться в строгом соответствии со структурными связями системы ТПП, в общем случае являющейся частью системы разработки и запуска продукции в производство на предприятии. Функции системы ТПП достаточно велики.

Этапы проектирования технологического процесса для станков с ЧПУ.

В общем случае проектирование ТП для станков с ЧПУ можно разделить на три стадии:

-разработку маршрута детали;

-разработку ТП;

-подготовку УП.

Каждая стадия содержит несколько этапов проектирования. Создание УП для станков с ЧПУ в условиях автоматизированного производства является важнейшей

задачей всей системы ТПП.

РИС.2 Структурная схема Ручной подготовки УП

· Этапы технологической подготовки к разработке УП:

1. Определение номенклатуры деталей, рекомендуемых к обработке на станках с ЧПУ;

2. Классификация деталей по конструктивно – технологическим признакам;

3. Технологический контроль чертежей (анализ технологичности);

4. Выбор заготовки;

5. Проектирование техпроцессов и оформление их на маршрутно – технологических картах тех.процессов (по ГОСТ 3.1418 -82)с операционными эскизами.

· Проектирование УП включает в себя следующие этапы:

1. Составление плана операции (деление на установки и позиции);

2. Разработка операционной технологии (переходы и проходы);

3. Расчёт траектории инструмента;

4. Кодирование и запись УП;

5. Контроль и редактирование УП.

Редактирование УП – это функционирование УЧПУ, при котором управляющую программу изменяет оператор непосредственно у станка.

ТЕМА 1.4 СИСТЕМЫ КООРДИНАТ СТАНКА, ДЕТАЛИ, ИНСТРУМЕНТА

Работа станка с ЧПУ тесно связана с системами координат. Различают системы координат станка, детали, приспособления и инструмента.

Система координат станка (СКС)

Оси координат у станков располагают обычно параллельно направляющим станка, что позволяет при программировании обработки указывать направления и величины перемещения рабочих органов, т.е. каждая из отдельных управляемых по программе координат закреплена за конкретным рабочим органом станка

Система координат станка является главной расчетной системой, в которой определяются предельные перемещения, начальные и текущие положения рабочих органов станка.

В качестве единой системы координат для всех станков с ЧПУ принята стандартная прямоугольная (правая) система X Y, Z (рис. 1.12)

Положительными всегда являются такие движения, при которых инструмент и заготовка удаляются друг от друга.

Круговые перемещения инструмента (например, угловое смещение

оси шпинделя фрезерного станка) обозначают буквами А (вокруг оси

X), В (вокруг оси У), С (вокруг оси Z), а круговые перемещения заготовки (например, управляемый по программе поворот стола на расточном станке) — соответственно буквами А', В', С.

Положительным считается направление против часовой стрелки при взгляде со стороны положительного направления оси поворота.

В понятие «круговые перемещения» не входит вращение шпинделя, несущего инструмент, или шпинделя токарного станка.

Для обозначения вторичных угловых движений вокруг специальных осей используют буквы D и Е.

Для обозначения направления перемещения двух рабочих органов

вдоль одной прямой используют так называемые вторичные оси: U

(параллельно X), V (параллельно У), W (параллельно Z). При трех перемещениях в одном направлении применяют еще и так называемые третичные оси: Р, Q , R (см. рис. 1.12).

Ориентация осей стандартной системы координат станка связывается с направлением движения при сверлении на сверлильных, расточных, фрезерных и токарных станках.