Инфоурок / Другое / Другие методич. материалы / МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ по дисциплине: « Программирование для автоматизированного оборудования»
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Педагогическая деятельность в соответствии с новым ФГОС требует от учителя наличия системы специальных знаний в области анатомии, физиологии, специальной психологии, дефектологии и социальной работы.

Только сейчас Вы можете пройти дистанционное обучение прямо на сайте "Инфоурок" со скидкой 40% по курсу повышения квалификации "Организация работы с обучающимися с ограниченными возможностями здоровья (ОВЗ)" (72 часа). По окончании курса Вы получите печатное удостоверение о повышении квалификации установленного образца (доставка удостоверения бесплатна).

Автор курса: Логинова Наталья Геннадьевна, кандидат педагогических наук, учитель высшей категории. Начало обучения новой группы: 27 сентября.

Подать заявку на этот курс    Смотреть список всех 216 курсов со скидкой 40%

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ по дисциплине: « Программирование для автоматизированного оборудования»

библиотека
материалов



ГБОУ РМ СПО (ССУЗ) «Рузаевский политехнический техникум»









МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ


по дисциплине: « Программирование для автоматизированного оборудования»



Специальность 151901 «Технология машиностроения»




Разработка управляющих программ для обработки групп отверстий на сверлильном станке с УЧПУ 2П – 32








Разработал преподаватель: Нестерова И. Е.












20014


Методическое пособие «Разработка управляющих программ для обработки групп отверстий на сверлильном станке с УЧПУ 2 П – 32» является частью работы по изучению темы «Программирование обработки деталей на сверлильном станке с ЧПУ» дисциплины «Программирование для автоматизированного оборудования» специальности 151901 «Технология машиностроения».

Цель настоящего пособия – углубить навыки и умения по составлению управляющих программ для сверлильных станков с ЧПУ.

В небольшом объеме, но с достаточной полнотой систематизирован теоретический материал данной темы, освещены основные вопросы и даны примеры по программированию обработки групп отверстий на сверлильном станке с ЧПУ для облегчения составления управляющей программы. Это дает возможность изучить методику, определить последовательность и объем выполняемой работы.

Пособие содержит 3 раздела. В первом разделе содержится теоретический материал, рассматриваются особенности обработки деталей на сверлильном станке с ЧПУ, составления управляющих программ для позиционных систем ЧПУ.

Во втором разделе дан пример разработки управляющей программы для сверлильного станка с УЧПУ 2П – 32 с необходимыми пояснениями.

Третий раздел содержит задание по выполнению практической работы на тему: «Разработка УП обработки групп отверстий на сверлильном станке с ЧПУ».

Пособие предназначено для студентов 3 курса специальности 151901 «Технология машиностроения» при изучении дисциплины «Программирование для автоматизированного оборудования», выполнении курсового проекта по предмету «Технология машиностроения, а также дипломного проектирования.



Автор: И. Е. Нестерова



СОДЕРЖАНИЕ

РАЗДЕЛ I. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ

ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ НА СВЕРЛИЛЬНОМ СТАНКЕ С

ЧПУ. 4

Переработка чертежа детали 4

Выбор технологической оснастки 4

Последовательность переходов 4

Основы накладки сверлильного станка с ЧПУ 7

Общие сведения о сверлильном станке с ЧПУ 9

Кодирование информации 10

Функции режимов резания 11

Вспомогательные функции 12

Этапы подготовки управляющих программ 13

Программирование позиционирования 14

Состав траектории осевого перемещения инструмента (по оси Z) 15

Постоянные циклы по оси Z 21


РАЗДЕЛ II. ПРИМЕРЫ РАЗРАБОТКИ УПРАВЛЯЮЩЕЙ

ПРОГРАММЫ ДЛЯ УЧПУ 2П – 32 22


РАЗДЕЛ III. РАСЧЕТ КООРДИНАТ ОПОРНЫХ ТОЧЕК

ДЕТАЛИ. РАЗРАБОТКА УП обРАБОТКИ ГРУПП ОТВЕРСТИЙ НА СВЕРЛИЛЬНОМ СТАНКЕ С ЧПУ 30

Практическая работа № 1 Тема: Расчет координат опорных точек детали 30

Практическая работа № 4 Тема: Разработка УП обработки групп отверстий

на сверлильном станке с ЧПУ 32





РАЗДЕЛ I. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ

ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ НА СВЕРЛИЛЬНОМ СТАНКЕ С ЧПУ


Переработка чертежа детали

Чертеж детали, подлежащий обработке на сверлильном станке с ЧПУ, перерабатывается таким образом, чтобы, все размеры до центров обрабатываемых отверстий были заданы в прямоугольной системе координат. Выбирается базовая (нулевая) точка детали (начало системы координат детали). Начало координат «привязывается» к поверхностям, по которым деталь базируется в зажимном приспособлении. Правила выбора нулевой точки и привязки ее к базовым поверхностям такие же, как и для фрезерного станка.

Координаты центров отверстий определяются от нулевой точки детали и выражаются в абсолютных значениях в импульсах. Все обрабатываемые отверстия нумеруются на чертеже в порядке их обработки.


Выбор технологической оснастки

Приспособления для закрепления деталей на столе сверлильного станка с ЧПУ в основном такие же, как и для обычных сверлильных станков: прихваты, тиски и патроны (с ручным и пневматическим приводом), пневмостолики, универсально – сборные приспособления – УСП.

Режущие инструменты (сверла, зенкеры, развертки, расточные оправки, метчики) – такие же, как и для обычных сверлильных станков. По возможности следует применять инструменты с меньшими вылетами из шпинделя.

Центрование отверстий рекомендуется производить спиральными сверлами с углом при вершине 2φ=90° или центровочными комбинированными сверлами.


Последовательность переходов

Последовательность переходов сверлильной операции выбирают с учетом конфигурации отверстий, допустимых отклонений формы и относительного положения осей отверстий, числа групп одинаковых отверстий, точности и времени позиционирования стола и поворота револьверной головки.

Перед сверлением отверстия должны центроваться, что превышает точность положения оси отверстия и предотвращает «увод» сверла при врезании. Центрование осуществляется по предварительно обработанной поверхности.

В отдельных случаях, когда допуск не межцентровое расстояние более 0,2 мм по стали или 0,3 мм по чугуну, либо когда в револьверной головке не хватает позиций для центровочного сверла, допускается сверление без предварительного центрования. Сверло, работающее без предварительного центрования, должно иметь специальную подточку: уменьшение угла 2 φ (до 90 - 100°), уменьшение длины поперечной кромки.

Инструменты в револьверной головке располагают в порядке чередования переходов операции.

Если число выбранных инструментов превышает число позиций револьверной головки, то применяют комбинированные инструменты или предусматривают ручную замену инструментов в каких – либо позициях револьверной головки.

Существует два основных варианта обработки отверстий: параллельный и последовательный.

Параллельная обработка заключается в том, что одним инструментом обрабатываются все отверстия, подлежащие обработке данным инструментом, затем производится его смена и цикл повторяется (сверление, обработка фаски, нарезание резьбы).

При последовательной обработке каждое отверстие обрабатывается всеми инструментами, предусмотренными технологией, после чего производится позиционирование для обработки следующего отверстия.

Вариант обработки выбирается в зависимости от времени обработки и допусков на межцентровые расстояния отверстий.

Если суммарное время смены инструментов больше, чем время их позиционирования, то производительность обработки выше при обработке по параллельной схеме и наоборот.

Повторимся об основных вариантах последовательности переходов сверлильной операции:

  1. Параллельная обработка: каждый инструмент обрабатывает все отверстия данного размера, а затем производиться смена инструмента.

  2. Последовательная обработка: каждое отверстие обрабатывается всеми инструментами, а затем осуществляется перемещение стола и обработка следующего отверстия.

Так как время позиционирования стола меньше времени на поворот револьверной головки, обработку отверстий невысокой точности следует выполнять по первому варианту, как более производительному. При обработке отверстий высокой точности или с жесткими допусками на межцентровые расстояния (не более 0,2 мм) предварительные переходы (центрование, сверление, зенкерование, цекование) следует выполнять по первому варианту, а окончательные переходы (растачивание, зенкерование под развертывание, нарезание резьбы, развертывание) – по второму.

Сверление отверстий диаметром свыше 25 мм рекомендуется выполнять за два перехода: предварительное сверление диаметром 0,5d, рассверливание до диаметра d.

Вначале выполняются переходы, связанные с большей нагрузкой на инструмент, затем с меньшей. Например, вначале сверление отверстий большего диаметра, цекования, нарезание резьбы в отверстиях большего диаметра, а затем сверление отверстий меньшего диаметра. Развертывание всегда предусматривается в конце операции.

Такая последовательность предохраняет уже обработанные отверстия от деформаций, вызываемых обработкой соседних отверстий.

Для сверления отверстий диаметром более 15 мм следует принимать сверла с подточенной поперечной кромкой, а для сверления отверстий диаметром более 20 мм – с подточенной поперечной кромкой и двойной заточкой. В момент выхода сверла из детали в конце цикла сверления из–за резкого падения нагрузки возможен «скачок» подачи и поломка сверла. Поэтому сверла диаметром до 12 мм рекомендуется не доводить на 5 – 10 мм до выхода из отверстия, а затем «досверливать» дно на заниженной подаче (в два раза меньше номинальной).


Основы наладки сверлильного станка с ЧПУ

Наладку сверлильного станка с ЧПУ выполняют в такой последовательности:

  1. В соответствии с картой наладки подобрать инструмент, проверить отсутствие повреждений, правильность заточки, надежность крепления.

  2. Установить и закрепить инструмент в револьверной головке в соответствии с принятым техпроцессом (по карте наладки). При наличии в головке резьбонарезного приспособления и участии в наладке метчика установить в приспособлении копиры (винт и гайку) с шагом, соответствующим шагу нарезаемой резьбы.

  3. Револьверную головку повернуть так, чтобы инструмент с наибольшим вылетом стал в рабочую позицию. Подвести инструмент в ручном режиме (от пульта управления на подвеске) к детали с недоходом 2 мм, затем поднять ползун в крайнее верхнее положение. Нажав кнопку индикации R, прочитать на индикаторе координату от нуля станка. Рукоятку ручного ввода установить в положение XR и на корректоре XR набрать прочитанную индикацию по R (со знаком +). Если величина R не равняется принятой программе (например, R=0), то разность набрать на корректоре 0Z. Можно также установить R0 путем подъема или опускания стола станка. Таким образом, после обработки команды R0 инструмент всегда ускоренно подойдет с детали (с недоходом 2мм).

  4. Поочередно подвести к детали (с недоходом 2мм) все инструменты, затем поднять ползун в нуль станка. Прочитанное на индикаторе значение ввести в корректоры соответствующих позиций револьверной головки. При замене или заточке режущего инструмента разность вылетов также учитывается корректорами.

  5. Закрепить на столе приспособление.

  6. Произвести пробное закрепление заготовки (детали) в приспособлении и выверить надежность зажима.

  7. Произвести «привязку» нуля программы к оси шпинделя. Для этого переместить стол от подвесного пульта, установить точку нуля программы под осью шпинделя (контроль с помощью центра или индикатора). Если нуль программы имеет фиксированное расстояние «а» (по оси X) и «в» (по оси Z) от установочного штыря, то произвести «привязку» установочного штыря. Нажимом кнопок X0 и Z0 ввести индикацию координат нуля программы или центра штыря. Прочитанную индикацию набрать с противоположными знаками на корректорах 0X и 0Z. При наладке с установочным штырем в случае необходимости учесть значения «а» и «в». Таким образом, при отработке команд X + 000000 и Z + 000000 ось шпинделя станет над центром штыря или над точкой нуля программы.

  8. Установить ленту – программы носитель в считывающее устройство и в режиме «наладка» проверить всю программу, следя, чтобы при повороте револьверной головке или позиционировании инструмент не задевал за деталь не проходил близко от нее или приспособления. При необходимости опустить стол и ввести коррективы в наладку координаты R.

  9. Проверить обработку всех постоянных циклов в режиме наладка без отработки детали.

  10. Обработать пробную деталь. По данным замера пробной детали набрать необходимую коррекцию на корректорах, закрепленных за позициями револьверной головки.


Общие сведения о сверлильном станке ЧПУ

Типовым представителем сверлильных станков с ЧПУ является вертикально сверлильный станок мод. 2Р135Ф2 (2Р118Ф2) с крестовым столом и револьверной головкой, предназначенной для выполнения в полуавтоматическом цикле операций сверления, рассверливания, зенкования, цекования, растачивания и нарезания резьбы метчиком.

Устройство ЧПУ 2П32 – 3 обеспечивает перемещение стола для позиционирования по двум координатам Х и Y и рабочие циклы подач инструментов по оси Z.

Оси координат сверлильного станка с ЧПУ для программирования представлены на рисунке 1. Дискретность по всем координатам составляет 0, 01 мм.


hello_html_32f7e081.gif -Z




hello_html_59f2ef0b.gifhello_html_m7fd2ef.gif+ X 0





+ Y

Рисунок 1 - Оси координат сверлильного станка с ЧПУ


Наличие на станке револьверной (поворотной) инструментальной головки для автоматической смены инструмента и крестового стола позволяет производить обработку плоских и корпусных деталей без предварительной разметки и без применения кондукторов. На станке обрабатываются детали из стали, чугуна и цветных металлов.

Кодирование информации

Кодирование информации производится в коде ISO – 7 – bit (по ГОСТ 13052 – 74). Основные значения адресов в УЧПУ 2П – 32 приведены в таблице 1.

Каждая функция может записываться в одном кадре один раз. Вместо адреса N в кадрах, содержащих всю технологическую информацию (функции Т, G, S, F, М, L), необходимую для обработки группы однородных отверстий, а также в кадрах с отдельной координатой R записывается команда «главный кадр» (:).





Таблица 1 - Основные значения адресов в УЧПУ 2П – 32

Адрес

Содержание

Примечание

Пример записи в УП

N

Номер кадра

Обязательно в начале кадра. Смена по приходу нового признака адреса

N013 или (N13)

T

Позиция инструмента (позиция револьверной головки)

Вводится при смене инструмента

Т03 или (Т3)

G

Подготовительная функция (постоянные циклы)

Смена по приходу нового признака

G81

M

Вспомогательная функция


М13

S

Частота вращения шпинделя

Смена по приходу нового признака

S09 или S9

F

Подача мм/мин

Смена по приходу нового признака F

F16

L

Выбор коррекции инструмента

Смена по приходу нового признака

L05 или L5

+ -

Знак направления

Перемещение стола при позиционировании

+ -

X

Перемещение вдоль оси X на быстрых ходах

Сброс после отработки на заданное перемещение по требуемой координате

X+012500

у

Перемещение вдоль оси У

на быстрых ходах

Сброс после отработки на

заданное перемещение по

требуемой координате

У-012500

Z

Перемещение вдоль оси Z

на рабочем ходу

Сброс после отработки на

заданное перемещение по

требуемой координате

Z+002500

R

Перемещение вдоль оси Z

на быстрых ходу

Сброс после отработки на заданное перемещение по

требуемой координате

R+OO7500

ПС

Конец кадра



%

Начало программы







Функции режимов резания

Каждому режиму резания присваивается адрес частоты вращения шпинделя S: (таблица 2) и адрес подачи F (таблица 3) с однозначным или двузначным числом.

Таблица 2 - Частота вращения шпинделя


~hello_html_1039d457.gif

S01

(S1)

S02

(S2)

S03

(S3)

S04

(S4)

S05

(S5)

S06

(S6)

S07

(S7)

S08

(S8)

S09

(S9)


S 10


S11


S 12

Код S что-

ты вращения

шпинделя







Частота вращения шпинделя














31,5

45

63

90

125

180

250

355

500

710

1000

1400













Таблица 3 - Скорость подачи (минутная подача)


Код F подачи

F01

F02

F03

F04

F05

F06

F07

F08

F09


(F2)

(F2)

(F3)

(F4)

(F5)

(F6)

(F7)

(F8)

(F9)

Минутная по-




16







дача, мм/мин

10

12,5

20

25

31,5

40

50

63











Код F подачи

F10

F11

FI2

F13

F14

F15

F16

F17

F18

Минутная подача, мм/мин









500

80

100

125

160

200

250

315

400










Вспомогательные функции

Вспомогательные функции задаются адресом М с однозначным или двухзначным числом (таблица 4).




Таблица 4

Основные значения вспомогательных функций в УЧПУ 2П – 32

Код М

Содержа-

Отменя-

Примечание

Действие


ние

ет функ-


после пере-

до переме-



ции


мещения

щения





Дальнейшая


МО1

Стоп по

М03,М04,

Для контроля

работа после






нажатия


(М1)

программе

М13,М14

детали







кнопки






«пуск»




Все

Задается от-



МО2

Конец про-







функции

дельным ка-



(М2)

граммы







М

дром



М03

Вращение


Вид снизу на




шпинделя

М04

торец шпин-



(М3)






вправо


деля



М04

Вращение


Вид снизу на




шпинделя

М03

торец шпин-



(М4)






влево


деля







Дальнейшая



Смена ин-

М03,М04,

Задается от-

работа по-


М 06






струмента

М08,М09,

дельным ка-

сле нажатия


(М6)





вручную

М1З, М14

дром

кнопки






«пуск>


МО8

Включение







М09




(М8)

охлаждения





-







Выключе-





МО9







ние охлаж-

М08,М0




(М9)







дения






Вращение






шпинделя





М1З


М14





вправо +






охлаждение






Вращение






шпинделя





М14


М1З





влево + ох-






лаждение





Этапы подготовки управляющих программ

Подготовка управляющих программ для сверлильного станка ЧПУ состоит из следующих этапов:

  1. рhello_html_2567c687.gifазработка технологического процесса обработки:



- определение схемы базирования,

- определение последовательности обработки отверстий,

- выбор режущего инструмента и корректоров,

- определение режимов резания и кодирование их,

- составление технологической карты;

  1. расчет координат центров отверстий по осям Х, у для позиционирования.

Составление таблицы координат;

  1. расчет состава траектории осевого перемещения инструмента (по оси Z) при обработке каждого отверстия, составление циклограммы по оси L;

  2. составление рукописи управляющей программы.


Программирование позиционирования


Позиционирование, то есть перемещение стола с деталью в нужную позицию, чтобы центр обрабатываемого отверстия совместился с осью шпинделя, производит­ся на ускоренных ходах по одной координате (Х или У) или одновременно по двум координатам. Для осуществления позиционирования в соответствующем кадре про­граммы должны быть заданы координаты центра отверстия (геометрическая инфор­мация) в импульсах в абсолютной системе координат со знаком «+» или «-» (призна­ком направления перемещения). Геометрическая информация задается шестизначным числом.


Примеры: Позиционирование центра отверстия 1 с координатами центра (30;­20) будет выглядеть в УП:

.... N012 Х+003000 У-002000 ПС


Позиционирование центра отверстия 2 с координатами центра (-35~ 15.5) будет выглядеть в УП:

.... N014 Х-004500 У+001550 ПС


При позиционировании в точку, имеющую нулевую координату по оси Х или У, в управляющей программе записывается данная координата со знаком «+» или «­и с нулями в геометрической информации, либо ХО, УО.

Хотя дискретность (цена импульса) перемещения стола составляет 0,01 мм, фактическая точность позиционирования, которую обеспечивает станок, составляет 0,03 мм, с учетом зазоров в механизмах привода, а также инерционности движения масс стола, приспособления и детали.

Состав траектории осевого перемещения инструмента (по оси Z)

Состав траектории осевого перемещения инструмента (по оси Z) вычисляется по формуле:

Z=δ1 +h + b +δ2,


где δ1 - величина недохода инструмента до детали, мм;

при программировании обработки отверстий выбирают общий для всех переходов обработки групп отверстий недоход δ1 = 2 мм;

h - толщина детали, мм;

Ь - величина заборного конуса инструмента, мм

- для сверла рассчитывается как b=DcB/2 * ctg),

где Dcв - диаметр сверла, мм;

φ - угол при вершине сверла, в град.; для зенкера Ь= 0,3 *Dзенкера;

для развертки - Ь - величина заборной части развертки, берется из справочника при выборе режущего инструмента согласно конструк­ции развертки;







- для метчика - Ь - величина заборной части метчика, берется из спра­вочника при выборе режущего инструмента согласно конструкции метчика;

δ2 - перебег инструмента, мм. Подбирается из справочника [в.и.

Панов, стр. 620], где дается суммарное время δ1+ δ2


Постоянные циклы по оси Z

УЧПУ сверлильного станка обеспечивает автоматические стандартные посто­янные циклы движения инструмента по оси Z, которые включают конкретную по­следовательность движений и соответствующим образом кодируются.


Стандартные циклы задаются функциями:


G81 (G91) - сверление, зенкерование, развертывание; G82(G92) - зенкование, цекование; торцевание; G84(G94) - нарезание резьбы;

G86(G96) - растачивание.



Циклы G91, G92, G94, G96 отличаются от G81, G82, G84, G86 тем, что после [подхода рабочего органа к детали, и выполнения соответствующей обработки они обеспечивают быстрый отвод рабочего органа к нулю станка (для поворота револь­верной головки, для смены режущего инструмента).

Функции постоянных циклов действуют до введения новой функции G и по­вторно перед кадрами позиционирования не записываются.









Функция G81 (G91) - сверление, зенкерование, развертывание.

Сверление

O

Rhello_html_ma930eca.gifhello_html_m3faea07a.gifhello_html_m2c39fb1b.gifhello_html_m1586c114.gifhello_html_m4e52a8e9.gifhello_html_m4e52a8e9.gifhello_html_m4e52a8e9.gifhello_html_m13fc9239.gifhello_html_m794a0a97.gifhello_html_m13fc9239.gifhello_html_7b3676db.png

hello_html_42f43d05.gifhello_html_4641c3ba.gif

hello_html_ma930eca.gifhello_html_m3faea07a.gifhello_html_mc183803.gifhello_html_mc183803.gifhello_html_m686e315.gifhello_html_m5ee0d1.gif3

Zhello_html_m54790aea.gifhello_html_m1586c114.gifhello_html_m54790aea.gifhello_html_72ae8427.gifhello_html_m5ee0d1.gifhello_html_m5ee0d1.gifhello_html_m5ee0d1.gifhello_html_m5ee0d1.gifhello_html_m5f16e53e.gifhello_html_m5f16e53e.gifhello_html_m311f0002.gifhello_html_353dff75.gif

hello_html_m5f16e53e.gifhello_html_m5f16e53e.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m682cdf42.gifhello_html_m15efa60c.gifhello_html_m15efa60c.gifhello_html_m682cdf42.gifhello_html_m682cdf42.gifhello_html_m682cdf42.gifhello_html_m15efa60c.gifhello_html_m15efa60c.gifhello_html_m682cdf42.gifhello_html_m682cdf42.gifhello_html_m682cdf42.gifhello_html_m15efa60c.gifhello_html_m15efa60c.gif

hello_html_ma930eca.gif

G81 G91

Пhello_html_m690416a.pngеремещение на ускоренной подаче

Перемещение на рабочей подаче

Выдержка времени


hello_html_m382ec344.pngОстановка шпинделя

рис. 2


Эти циклы обеспечивают быстрый подвод инструмента к координате R0, рабочую подачу до координаты Z и быстрый отвод инструмента к координате R0 (для G81) или к началу отсчета (для G91).


Пример: сверление одного отверстия с координатами X=0, Y= +20.


:021 G61 G91 T02 S05 F08 M14 L02 X0 Y+002000 R0 Z+001200 ПС










1. Функция G82(G92) – зенкование, цекование, торцевание.


Зенкование, цекование

hello_html_59e326d6.png

hello_html_m690416a.png

Перемещение на ускоренной подаче

Перемещение на рабочей подаче

Выдержка времени

hello_html_m382ec344.pngОстановка шпинделя

рис. 3


Эти циклы обеспечивают быстрый подвод инструмента к координате R0, рабочую подачу до координаты Z, остановку подачи для обеспечения заданной степени шероховатости торцевой поверхности и быстрый отвод инструмента к координате R0 (для G82) или к началу отсчета (для G92).

Функция G82 действует в сочетании с адресом D и значением выдержки времени в секундах.


Пример: цекование отверстия с координатами X=0, Y= +20. Выдержка времени 2 сек.

:021 G61 G92 T01 S05 F08 M14 L01 D2 X0 Y+002000 R0 Z+001200 ПС


  1. Функция G84(G94) – нарезание резьбы.


Нарезание резьбы метчиком

hello_html_m53a5d318.png

hello_html_3ec0ae49.png

Перемещение на ускоренной подаче

Перемещение на рабочей подаче

Выдержка времени

hello_html_m382ec344.pngОстановка шпинделя

рис. 4


Эти циклы обеспечивают быстрый подвод инструмента к координате R0, рабочую подачу к координате Z (процесс нарезания), реверс после отработки координаты Z и отвод инструмента (вывинчивание из резьбы) к координате R0 (для G84) или к началу отсчета (для G94).


Пример: нарезание резьбы в отверстии с координатами X=0, Y= +30.


:024 G61 G94 T04 S06 F17 M14 L04 X0 Y+003000 R0 Z+001200 ПС





3. Функция G86(G96) – растачивание.


Растачивание

hello_html_217f332a.pnghello_html_m5ee0d1.gif

hello_html_3ec0ae49.png

Перемещение на ускоренной подаче

Перемещение на рабочей подаче

Выдержка времени

hello_html_m382ec344.pngОстановка шпинделя

рис. 5


Эти циклы обеспечивают быстрый подвод инструмента к координате R0 (к детали ), движение рабочего органа на рабочей подаче к координате Z (обработка детали), остановку вращения после отработки координаты Z и быстрый отвод инструмента к координате R0 (для G86) или к началу отсчета (для G96).


Пример: растачивание отверстия с координатами X= -30, Y= +20.

:021 G61 G96 T05 S05 F08 M14 L05 X-003000 Y-003000 R0 Z+002200 ПС







В расчетно-технологической карте к сверлильной операции на станке с ЧПУ должна быть приведена развернутая циклограмма по оси Z.


Развернутая циклограмма дает полное представление обо всех циклах пози­ционирования заготовки и движения инструментов по оси Z . На циклограмме изо­бражаются все инструменты, участвующие в наладке, указываются их позиции, вы­леты, пути холостого пробега до координаты RO, пути рабочего хода по оси Z, по­стоянные циклы, последовательность перемещения по точкам (центрам обрабаты­ваемых отверстий), точки поворота револьверной головки.


После смены инструмента в револьверной головке вручную вводятся коррек­торы L07, L08, L09 и т.д. до L15.

Для всех инструментов координата R принимается условно одинаковой R +000000 (R0).


Настройку плавающего нуля по оси Z производят для одного из инструментов (например, Т01), а реальную разницу в размерах инструментов относительно первого инструмента набирают с помощью корректоров, учитывая при этом знак разности.


Коррекция по оси Z


В УЧПУ сверлильного станка предусматривается коррекция программы с уче­том вылета инструмента. Коррекция геометрической информации на вылет инстру­мента вводится корректорами на значение до 999,99 мм только по оси Z. Всего име­ются 15 корректоров. Каждому инструменту присваивается свой номер корректора, соответствующий номеру позиции:

Т01 -L01

Т02 - L02 и т.д.

Пример применения корректора:


Сверло, закрепленное в позиции 3, после переточки стало короче на 1,5 мм. На корректоре № 3 набираем величину 1,5 мм (000150 импульсов) со знаком «+». Это значит, что сверло подойдет к детали на 1,5 мм, что компенсирует уменьшение его длины.



РАЗДЕЛ II. ПРИМЕРЫ РАЗРАБОТКИ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ ДЛЯ УЧПУ 2П - 32


Пример 1: Разработать УП обработки двух отверстий и детали типа плита (рис. 6) на сверлильном станке с ЧПУ. Исходя из размеров заготовки выбирают сверлильный станок с ЧПУ 2Р135Ф2, оснащенный револьверной головкой. Составляют расчетно-


hello_html_m108cb745.png


Технологическая и технологическая карты обработки детали типа плита. Эти документы содержат всю необходимую информацию для задания последовательности обработки отверстий, назначения инструментов, режимов резания и выбора по ним кодов частоты вращения шпинделя, скорости подачи и коррекции. Положение детали относительно плавающего нуля по осям X и Y определено в РТК, а по оси Z принимается равным 100 мм.











Технологическая карта обработки детали типа плита на станке 2Р135Ф2


Разверты-

вание

Сверление

Сверло,10

35

10

04

05

S03

S08

F05

L04

L05


Диаметр

Последова-


Режущий инст-


Длина


Позиция


Код час-


Код


отвер-

тельность


румент и его


рабочего


инстру-


тоты


скоро-

Кор

стия, мм

переходов

диаметр, мм


хода, мм


мента


вращения


сти по-

рек-










шпинделя


дачи

ция

20Н8

Центрование


Центровочное


6


01


S10


F14

L01


]


сверло,20




















Сверление


Сверло, 18,7


35


02


S08


Р10

L02

Зенкерова-


Зенкер, 19,8


35


03


S06


Fl2

L03

ние













Развертка, 20Н8












F10



УП в этом случае может быть составлена в следующем виде: %




: 001 G61 G91 Т01 S10 Р14 L01 Х + 002800 у + 003200 R + 000000 Z + 000800 ПС

: 002 G61 G91 Т02 S08 F10 L02 Х + 002800 у + 003200 R + 000000 Z + 003800 ПС

: 003 G61 G91 Т03 S06 Р12 L03 Х + 002800 у + 003200 R + 000000 Z + 003700 ПС

:004 G61 G91 Т04 S03 РО5 L04 Х + 002800 у + 003200 R + 000000 Z + 004000 ПС

:005 G61 G91 Т05 S08 F10 L05 Х + 007000 у + 001000 R + 000000 Z + 001200 ПС


N 006 М02











Пример 2: Разработать УП обработки отверстий детали типа плита (рис. 7) на сверлильном станке с ЧПУ.


Чертеж детали «Плита» с размерами, проставленными от начала координат, представлен на рис. 7. Материал заготовки – сталь 45. Заготовка предварительно обработана по всем плоскостям. Все отверстия предварительно центруются.

hello_html_49ab9dd6.png



рис. 7







За начало координат принят центр отв. М18, привязанный с осью шпинделя

при помощи центроискателя.

1. Намечаем технологический процесс обработки детали.



Номера


Величина

Номер

Наименование пе-

Режущий ин-

осевого пе-

перехода

рехода

центров

струмент

ремещения



отверстий


по оси Z, мм


1. Центровать от-


Сверло цен-


Т01

0,1,2,3,4,5,6

тровочное

7,5


верстия


Ф5,2ср=90



2. Сверлить отвер-


Сверло спи-


Т02

стие Ф15,5 под

О

ральное

69


резьбу М 18х2, 5


Ф15,5 2ср=118



3. Сверлить отв.


Сверло спи-


Т03

1,2,3,4

ральное

70

Ф18,5



Ф18,52ср=118


Т04

4. Зенкеровать отв.

1,2,3,4

Зенкер Ф19,8

70

Ф 19,8

-.




Т05

5. Цековать отв.

1,2,3,4

Цековка ФЗО

22

Ф30


6. Сверлить отв.


Сверло спи-


Т06

Ф10 под резьбу

5,6

ральное Фl0

33


М12х1,75


2ср=118


Т06'

7. Нарезать резьбу

О

Метчик

74

М18х2,5

М18х2,5

Т06'

8. Нарезать резьбу

5,6

Метчик

29,5

М12х1,75

М12х1,75

ТО1'

9. Развернуть отв.

1,2,3,4

Развертка

50







































2. Определяем величину осевого перемещения инструмента по оси Z. Ре­зультаты занесем в таблицу, представленную выше.

Переход 1. ZI=δ1+h + Ь + δ2 = 2 + 3 + 5/2*ctg (90/2) + О = 7,5 мм

Переход 2. Z2=6] +h + Ь + 62 = 2 + 60 + 15,5/2*ctg (118/2) + 3 = 69 мм

Переход 3. Zз=6] +h + Ь + 62 = 2 + 60 + 18,5/2*ctg (118/2) + 4 = 70 мм

Переход 4. Z4=6] +h + Ь + 62 = 2 + 60 + 19,8*0,3 + 4 = 70 мм

Переход 5. Z5=6] +h + Ь + 62 = 2 + 20 + О + О = 22 мм



Переход 6. Z6=01 +h + Ь + 02 = 2 + 28 + 10/2*ctg (118/2) + О = 33 мм Переход 7. Z7=01 +h + Ь + 02 = 2 + 60 + 4,5 + 7,5 = 74 мм

Переход 8. Z8=01 +h + Ь + 02 = 2 + 25 + 2,5 + О = 29,5 мм

Переход 9. Z9=01 +h + Ь + 02 = 2 + 40 + 6 + 2 = 50 мм

  1. Назначаем режимы резания и кодируем их.

Режимы резания принимаем по нормативам.

Расчетные значения частот вращения и минутных подач корректируем и

кодируем.

Охлаждающе-смазывающая жидкость - масляная эмульсия.

  1. Определяем координаты центров обрабатываемых отверстий и сводим их в таблицу в миллиметрах и импульсах.






------_.- ... ~-



Координаты


'r

Точки






Х,ммм

У, мм

Х, имп.

У, имп.

I

О

о

о

о

о


1

-11 О

+60

-011000

+006000


2

-11 О

-70

-011000

-007000


3

+110

-70

+011000

-007000


4

+110

+60

+011000

+006000


5

+60

+20

+006000

+002000







I

6

+60

+70

+006000

+007000


  1. На основании разработанного технологического процесса, распределения инструментов по позициям револьверной головки, рассчитанных величин осевого перемещения инструментов по оси Z для каждого инструмента строим развернутую циклограмму по оси Z. Координату плавающего нуля принимаем для всех инструментов R = О мм. Вылет конкретных инстру­ментов учитывается соответствующими корректорами.





6. Составляем управляющую программу для обработки детали «Плита» на станке с УЧПУ 2П – 32.


Кадры программы

Пояснения

Обраба-тываемые отверстия

%

начало УП

 

: 001 G61 G81 T01 S08 F11 M14 L01 R+0 Z+000750 X+0 Y+0 ПС

центро-вание

0

N002 X - 011000 Y+006000 ПС

1

N003 X - 011000 Y-007000 ПС

2

N004 X + 011000 Y-007000 ПС

3

N005 X + 011000 Y+006000 ПС

4

N006 X + 006000 Y+002000 ПС

5

N007 G91 X + 006000 Y+007000 ПС

6

: 008 G61 G91 T02 S08 F09 M14 L02 R+0 Z+006900 X+0 Y+0 ПС

сверле- ние Ф15,5

0

: 009 G61 G81 T03 S08 F11 M14 L03 R+0 Z+007000 X- 011000 Y+006000 ПС

1

N010 X - 011000 Y-007000 ПС

2

N011 X + 011000 Y-007000 ПС

3

N012 G91 X + 011000 Y+006000 ПС

4

: 013 G61 G81 T04 S07 F12 M14 L04 R+0 Z+007000 X- 011000 Y+006000 ПС

зенкеро-вание Ф 19,8

1

N014 X - 011000 Y-007000 ПС

2

N015 X + 011000 Y-007000 ПС

3

N016 G91 X + 011000 Y+006000 ПС

4

: 017 G61 G82 T05 S05 F09 M14 D2 L05 R+0 Z+002200 X- 011000 Y+006000 ПС

цекова - ние Ф30, выдерж- ка 2 с.

1

N018 X - 011000 Y-007000 ПС

2

N019 X + 011000 Y-007000 ПС

3

N020 G91 X + 011000 Y+006000 ПС

4

: 021 G61 G81 T06 S09 F09 M14 L06 R+0 Z+003300 X+006000 Y+002000 ПС

сверле- ние Ф10

5

N007 G91 X + 006000 Y+007000 ПС

6

N023 M06 ПС

смена инстру-мента вручную

 






нареза-


: 024 06! 094 Т06 806 Fl7 М14 L07 R+O Z+007400 Х+О У+О ПС

ние

0

резьбы




М18х2,5




смена


N025 М06 ПС

инстру-




мента




вручную


: 026 06! 084 Т06 806 Р16 М14 L08 R+O Z+002950 Х+006000

нареза-

5


У+002000 ПС

ние резь




-бы

6

N027 094 Х+006000 У+007000 ПС

М12х




1,75




смена


N028 [\/106 ПС

ИНСТРУ-

,



мента




вручную


: 029 Обl 081 Т01 805 Р11 М14 L09 R+O Z+005000 Х-ОI1000

Развер-

1


У+ОО6000 ПС

тывание


N030

Х-011000 У-007000 ПС

Ф20Н7

2

N031

Х+011000 У-ОО7000 ПС




3




N032 Cj91 Х+ОII000 У+006000 ПС


4

N033

ХО УО ПС

Возврат


в 0




Конец


N034

М02 ПС

УП



























































РАЗДЕЛ ПI. РАСЧЕТ КООРДИНАТ ОПОРНЫХ ТОЧЕК ДЕТАЛИ. РАЗРАБОТКА УП ОБРАБОТКИ ГРУПП ОТВЕРСТИЙ НА СВЕРЛИЛЬНОМ СТАНКЕ С ЧПУ


ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1

Дисциплина: «Программирование для автоматизированного оборудования»


Тема: РАСЧЕТ КООРДИНАТ ОПОРНЫХ ТОЧЕК ДЕТАЛИ

Цель занятия: получить практические навыки по расчету координат опорных точек конкретной детали

Оснащение и материалы:

1. Кузнецов Ю.Н., Маслов А.Н., Байков А.Н. Оснастка для станков с ЧПУ

Задание 1. Расчет координат опорных точек группы отверстий детали

1.1. Выполнить эскиз детали с размерами, выбранными из таблицы согласно своего варианта, обозначить положительные направления координатных осей красным цветом.

1.2. По чертежу детали подобрать режущие инструменты для выполнения переходов сверлильной операции, обозначить их по ГОСТ, присвоив им номера Т01, Т02, Т03 и т.д.

1.3. Назначить последовательность выполнения переходов обработки отверстий, обозначив их цифрами 1,2,3 и т.д. И свести их в таблицу:

~-




пп

Наименование перехода

Номера цен-

Глубина

тров отверстий

1




2




и т.д.














1.4. Определить координаты опорных точек отверстий 1, 2, и т.д. И свести их в таблицы:



Точки

Координаты



Х,мм

Y, мм


1




2




и Т.д.















N перехода

Значение по координате Z

1


2


и Т.д.




2. Контрольные вопросы:

  1. Что называется опорной точкой.

  2. Особенности расчета координат опорных точек контура детали типа втулка.

3. Отчет должен содержать:

  1. Тему, номер практической работы.

  2. Цель практической работы.

  3. Оснащение и литература.

  4. Ход выполнения практической работы.

4. Теоретическое оснащение.

Любая деталь может быть пред ставлена в виде геометрических тел, состоящих из простых геометрических фигур. При обработке детали на станке происходят пе­ремещения детали и инструмента. Геометрический элемент - это участок траектории рабочего органа (отрезки прямых, дуги окружностей, кривые высших порядков)

Циклограмма - это схема траектории движения центра инструмента.

Опорная точка - это точка, в которой центр инструмента переходит от одного геометрического элемента на другой. Происходит изменение режимов обработки или технологический останов.

Нуль инструмента. Задается траектория перемещения рабочего органа, Т.е. определенные точки инструмента (его центра), либо траекторию движения стола. у словно считается, что движется инструмент. Центром инструмента является вер­шина резца, либо центр дуги окружности при вершине. Для сверла и концевой фрезы центром инструмента является центр рабочего торца. То же самое для зенкера, зен­'ковки, развертки и метчика. Для фрезы со сферическим рабочим торцом.

Для сверлильных станков приняты оси координат: Х параллельная продольной подачи стола и Z параллельная оси шпинделя.






ПРАКТИЧПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 4


Тема: «Разработка УП обработки групп отверстий на сверлильном станке с ЧПУ».


Цель: Научиться разрабатывать карту наладки сверлильного станка с ЧПУ при об­работке заданной детали. Разрабатывать УП обработки детали на сверлильном станке с ЧПУ


Необходимая литература:


  1. Ю.Г. Кузнецов Оснастка для станков с ЧПУ М. : Машиностроение - 1985.

  2. Справочник технолога-машиностроителя. /под общей ред. А.Г Косиловой / в двух томах.

Т2. М.: Машиностроение - 1985.

  1. Нормативы режимов резания и норм времени для станков с ЧПУ.

  2. В.А. Панов. Обработка металлов резанием. М.: Машиностроение - 1987

  3. Справочник мастера токарного участка. /под ред. с.Ф. Фомина изд. 3-е, испр. и доп. М.:

Машиностроение, 1971.

  1. В.В. Данилевский Справочник молодого машиностроителя. изд. 2 перераб. И доп. М.: Высшая школа, 1967.


Задание:

  1. Изучить методическое руководство по выполнению практической работы.

  2. Ответить на контрольные вопросы.

  3. Разработать УП обработки детали на сверлильном станке с ЧПУ.

  4. Составить отчет о работе.


Вопросы для повторения:

  1. Типовые технологические схемы обработки отверстий.

  2. Методы обработки групп отверстий.

  3. Оси координат сверлильного станка с ЧПУ.

  4. Виды отверстий и последовательность переходов их обработки.

  5. Технологические команды ЧПУ для сверлильного станка (позиция инстру-

мента, подача, частота вращения шпинделя).

  1. Перечислить вспомогательные функции системы ЧПУ 2П-32.

  2. Перечислить стандартные циклы обработки отверстий системы ЧПУ 2П-32.

  3. Программирование позиционирования по осям Х, У.

9. Состав траектории осевого перемещения инструмента (по оси Z).

10. Карта наладки сверлильного с ЧПУ (составляющие).






Ход работы:


1. По материалам практической работы № 1:


Выполнить эскиз детали с размерами согласно своего варианта (по материалам практической работы № 1.


Выбрать схему базирования и систему координат детали (по материалам практи­ческой работы № 1. Обозначить положительные направления координатных осей детали красным цветом.


Назначить последовательность выполнения переходов обработки отверстий, обо­значив их цифрами 1, 2, 3 и Т.д. (по материалам практической работы NQ 1). Оформить в виде таблицы 1:


Таблица 1


пере-

хода

Наименование перехода

Номера цен-

Глубина


тров отверстий


1





2



и т.д.




По конфигурации и материалу детали, подобрать режущие инструменты для выполнения переходов сверлильной операции, обозначить их по ГОСТ, при­своив им номера Т01, Т02, Т03 и т.д.(по материалам практической работы № 1)

l). Оформить в виде таблицы 2:


[ 1, стр. 221-254, таб. 70-96], [4, стр. 269-276, 309-310], [2, стр. 137-160,221-226]


Таблица 2


пе-

Позиция

Наименование режущего инстру-

Номера обраба-

рехо-

инстру-

мента, диаметр, 2φ, длиназабор-

тываемых цен-

да

мента

ной части, длина режущей части

тров отверстий

1

Т01



2

Т02



и т. д.

и т.д.






Определить координаты опорных точек отверстий 1, 2, и т.д. и свести их в таблицу 3 (по материалам практической работы № 1);

Таблица 3

Точки

Координаты

Х,мм

Y,мм

1

 

 

2

 

 

и т.д.

 

 






Состав траектории осевого перемещения инструмента (по оси Z) определить и расписать по всем переходам и свести в таблицу 4 (по материалам практической работы №1):

Таблица 4

перехода

Наименование перехода

Номера обрабатываемых центров отверстий

Значение по координате Z

1

 

 

 

2

 

 

 

и т.д.

 

 

 


Сводная таблица исходных данных по материалам практической работы №1 должна иметь вид:

перехода

Наименование перехода

Режущий инструмент (обозначение по ГОСТ, диаметр, 2φ)

Номера обрабатываемых отверстий

Координаты центров отверстий, мм

Значение осевого перемещения по оси Z, мм

X

Y

1

2

3

4

5

6

7

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

3

 

 

4

 

 

и т.д.

 

 

КАРТА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ №4 (материалы практической работы №1)

2. Выбрать режимы резания для каждого перехода согласно нормативов [5, стр. 193-202, таб. 121-134], [6, стр. 620-640, таб. 318-345], [2, стр. 276-281]

3. Расчетные значения частот вращения и минутных подач скорректировать и ко­дировать согласно кодов СЧПУ 2П-32. Результаты свести в таблицу 5:

Таблица 5


перехода

Наименование перехода

Режущий инструмент

Частота вращения шпинделя

Минутная подача

об/мин

код

мм/мин

код

 

 

 

 

 

 

 


  1. Составить УП на обработку группы отверстий на сверлильном станке с ЧПУ. Результаты занести в карту кодирования информации.

Отчет должен содержать:


  1. практической работы

  2. Тему, цель, необходимую литературу

  3. Задание

  4. Ответы на вопросы для повторения.

  5. Выполнение индивидуального задания по ходу выполнения работы.

  6. Выводы о проделанной работе.


hello_html_5e9ba4b0.png




Самые низкие цены на курсы переподготовки

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 50% скидки при обучении на курсах профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок", но в дипломе форма обучения не указывается.

Начало обучения ближайшей группы: 27 сентября. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (10% в начале обучения и 90% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru

Общая информация

Номер материала: ДВ-067897

Похожие материалы

2017 год объявлен годом экологии и особо охраняемых природных территорий в Российской Федерации. Министерство образования и науки рекомендует в 2017/2018 учебном году включать в программы воспитания и социализации образовательные события, приуроченные к году экологии.

Учителям 1-11 классов и воспитателям дошкольных ОУ вместе с ребятами рекомендуем принять участие в международном конкурсе «Законы экологии», приуроченном к году экологии. Участники конкурса проверят свои знания правил поведения на природе, узнают интересные факты о животных и растениях, занесённых в Красную книгу России. Все ученики будут награждены красочными наградными материалами, а учителя получат бесплатные свидетельства о подготовке участников и призёров международного конкурса.

Конкурс "Законы экологии"