Trudno sobie wyobrazić nowoczesną produkcję maszyn bez obrabiarek sterowanych numerycznie. Dziś są szeroko stosowane zarówno przez gigantów przemysłowych, jak i małe firmy. Nie ma wątpliwości, że pomyślny rozwój przemysłu maszynowego jest niemożliwy bez aktywnego wykorzystania urządzeń CNC i automatyzacji produkcji.
Zwiększenie floty maszyn CNC prowadzi do zwiększonych wymagań dotyczących technologicznego przygotowania produkcji, w tym jakości opracowywania programów sterujących (CP).
Obecnie wszyscy główni programiści CAD w ramach swoich systemów oprogramowania oferują moduły do \u200b\u200brozwoju systemów NC dla maszyn CNC. Do zalet tych modułów należy fakt, że będąc zintegrowanymi z komputerowymi systemami projektowania, a tym samym zapewniając prawidłową wymianę modeli pomiędzy modułami projektowymi i technologicznymi, pozwalają z powodzeniem rozwijać UP dla głównych typów urządzeń do obróbki metali o standardowych możliwościach technologicznych - do frezarek, tokarek i elektrodrążarek. ... Wadami wielu systemów są konieczność pracy w systemie CAM wysoko wykwalifikowanych technologów, często mało informacyjny interfejs użytkownika, konieczność wykonywania wielu operacji manualnych, niedostatecznie rozbudowane funkcje diagnostyczne programów do wykrywania błędów oraz ograniczone możliwości tworzenia NC dla najnowocześniejszych lub unikatowych typów urządzeń.
Programiści specjalistycznego oprogramowania (oprogramowania) podjęli się rozwiązania wszystkich tych problemów. Na przykład do sprawdzenia i optymalizacji komputera, firma inżynieryjno-konsultingowa SOLVER proponuje zastosowanie pakietu oprogramowania CGTech Vericut (USA), który pozwala skrócić czas przetwarzania o 30-50%.
Ponadto na rynku oprogramowania do produkcji oferowane jest oprogramowanie do automatycznego przygotowywania UE, o czym będziemy mówić bardziej szczegółowo.
PartMaker: zautomatyzowane tworzenie oprogramowania
SOLVER oferuje (po raz pierwszy w Rosji) użycie pakietu oprogramowania PartMaker firmy IMCS (USA) do zautomatyzowanego rozwoju NC dla sprzętu do obróbki metali z CNC. Wraz z przygotowaniem NC dla tradycyjnej grupy maszyn do obróbki metali (toczenie, frezowanie i EDM), to nowoczesne i wydajne oprogramowanie umożliwia tworzenie programów dla najnowocześniejszych i unikalnych urządzeń, w tym automatów tokarskich (SwissType) oraz wielofunkcyjnych centrów tokarsko-frezarskich ...
Modułowa struktura PartMaker pozwala na zakup tylko tego oprogramowania, które jest aktualnie istotne dla przedsiębiorstwa oraz na wyposażenie kompleksu oprogramowania w nowe moduły w razie potrzeby. Oprogramowanie zawiera pięć głównych modułów do rozwoju NC:
Do automatów tokarskich - SwissCAM;
Do tokarek i frezarek - Turn-Mill;
Do tokarek - Turn;
Do frezarek - Młyn;
Do maszyn EDM - Wire EDM.
Wygodny interfejs użytkownika: łatwe opanowanie oprogramowania, szybkie tworzenie oprogramowania
Główną zaletą PartMaker jest prostota tworzenia i sprawdzania NC. Oprogramowanie działa w systemie Windows. Aby uprościć i przyspieszyć proces tworzenia oprogramowania, zastosowano system podpowiedzi graficznych i tekstowych. Ponadto PartMaker wykorzystuje bazę danych obróbki w celu zdobycia doświadczenia w produkcji w zakresie używania narzędzi, warunków skrawania i powtarzalnych operacji. Wszystko to ułatwia opanowanie oprogramowania i pozwala technologowi (a nie programiście) na szybkie ukończenie szkolenia i rozpoczęcie tworzenia wysokiej jakości programów.
PartMaker wykorzystuje nowoczesne techniki programowania programowanie wizualne... Części o złożonej obróbce są podzielone na grupy płaszczyzn i powierzchni obrotowych, a za pomocą obrazów pomocy wybiera się żądany rodzaj obróbki. Strategia przetwarzania jest ustawiana przez użytkownika. Przykładowo można wykonać pełny cykl obróbki jednej powierzchni, a następnie przystąpić do obróbki innej lub obrobić wszystkie powierzchnie jednym narzędziem, zastąpić je kolejnym (zgodnie z opracowaną technologią) i ponownie obrobić wszystkie powierzchnie.
Wizualizacja przetwarzania jest możliwa zarówno na etapach tworzenia przejść technologicznych, jak i dla całego programu jako całości. Symulacja procesów obróbki prowadzona jest na ekranie komputera z dynamiczną trójwymiarową demonstracją usuwania materiału. Istnieje możliwość obracania, skalowania i zmiany punktu obserwacyjnego oraz panoramy. W takim przypadku można obserwować jednoczesną pracę kilku narzędzi, a także proces przenoszenia części na przeciwwrzeciono. Dla przedmiotu obrabianego można ustawić tryb przezierności, a także utworzyć przekrój, który pozwala zobaczyć proces obróbki wnęk wewnętrznych lub stref zamkniętych. Przy obróbce czteroosiowej można obserwować obracanie się obrabianego przedmiotu wokół narzędzia. W obrabiarkach z przesuwną głowicą oprogramowanie symuluje ruch pręta wewnątrz tulei prowadzącej, umożliwiając podgląd rzeczywistego procesu obróbki na maszynie.
PartMaker posiada własny wbudowany edytor graficzny do tworzenia modeli matematycznych obrabianych części przy użyciu graficznych prymitywów (punkty, linie, łuki, fazki itp.). Interfejs użytkownika jest zaprojektowany w taki sposób, aby ułatwić i przyspieszyć proces tworzenia geometrii modelu. Ułatwiają to standardowe polecenia systemu Windows: „Kopiuj”, „Wytnij”, „Wklej” itp. Możliwe jest wykonanie takich operacji korekcyjnych jak przesuwanie i obracanie obrazu. Ponadto istnieje możliwość importowania modeli 2D w formacie DXF oraz modeli 3D z dowolnego systemu CAD / CAM do PartMaker, w tym Pro / Engineer, AutoCAD, SolidWorks, Unigraphics itp. W razie potrzeby zaimportowane modele mogą zostać zmodyfikowane przez technologa, a następnie zwrócone z powrotem do systemu projektowanie.
Rozwój UE do obróbki skrawaniem
Programowanie obróbki w PartMaker odbywa się według przejść technologicznych w zależności od rodzaju obróbki (toczenie lub frezowanie), w tym dla centrów tokarsko-frezarskich i obrabiarek z przesuwną głowicą i obejmuje następujące możliwości:
Frezowanie 2-osiowe z 3-osiowym pozycjonowaniem narzędzia, obróbka kieszeni z dowolną liczbą wypukłości z uwzględnieniem frezowania przeciwbieżnego lub przeciwbieżnego, a także z wprowadzeniem trybu kompensacji;
Frezowanie konturowe;
Państwowa instytucja edukacyjna
wyższe wykształcenie zawodowe
Moskiewski Państwowy Uniwersytet Przemysłowy
GOU VPO MGIU
Materiały naukowe i edukacyjne
Okrągły stół na temat „Tworzenie programów sterujących do maszyn CNC z wykorzystaniem nowoczesnych systemów CAD / CAM”
Skład zespołu naukowo-dydaktycznego:
Dr Burdina E.A., profesor nadzwyczajny
Egorkina E.B., wiodący inżynier
Chichekin I. V., Ph.D.
Moskwa 2010
Opracowywanie programów sterujących dla maszyn CNC z wykorzystaniem nowoczesnych CHAM / KRZYWKA - systemy.
Celem kursu jest podniesienie kwalifikacji nauczycieli akademickich związanych z obsługą i szkoleniem na maszynach CNC.
Przygotowanie programu sterującego, sprawdzenie go na CNC i obróbka końcowa na maszynie wymaga specjalnego przeszkolenia w tym zakresie.
Program obejmuje kurs teoretyczny, a także ćwiczenia praktyczne na trójosiowej frezarce pionowej wielofunkcyjnej MIKRON 600 Pro z systemem CNC Heidenhain TNC530, centrum tokarsko-frezarskim INDEX ABC z systemem Sinumeric CNC.
„Przygotowanie i sterowanie programami sterującymi dla obrabiarek z grupą frezarską CNC”
Temat 1. Wprowadzenie. Frezarka pionowa CNC MIKRON 600 Pro. Przeznaczenie i obszar użytkowania maszyny. Główne elementy i parametry techniczne maszyny. Tryby cięcia.
Temat 2. Zawodowiec INŻYNIER . Budowanie modelu geometrycznego za pomocą elementu Sketch. Tworzy bryłę, która tworzy ogólną część bryły.
Temat 3.
Temat 4. GPost .
Temat 5. Heidenhain TNC 530. Symulacja panelu sterowania. Zarządzanie plikami. Praca z tabelami narzędzi. Dane narzędzi. Przesunięcie narzędzia.
Temat 6. Heidenhain . Ruch narzędzia. Funkcje trajektorii. Programowanie konturu. Praca z pętlami.
Temat 7. Ręczne programowanie konturów w kodach ISO .
Temat 8. Wizualna kontrola ścieżki narzędzia. Kontrola programów przez operatora. Bezpośrednia obróbka części na maszynie.
„Przygotowanie i sterowanie programami sterującymi dla tokarek CNC”
1. Zawartość tematyczna kursu
Temat 1. Wprowadzenie. Centrum obróbcze tokarsko-frezarskie z CNC model INDEX ABC. Przeznaczenie i obszar użytkowania maszyny. Główne elementy i parametry techniczne maszyny. Tryby cięcia.
Temat 2. Podstawy modelowania geometrycznego w środowisku Zawodowiec INŻYNIER . Budowanie modelu geometrycznego za pomocą elementu Sketch. Tworzy bryłę, która tworzy typową część obrotową.
Temat 3. Opracowywanie programów kontrolnych. Projekt przedmiotu obrabianego. Obliczanie parametrów technologicznych produkcji. Tworzenie tabeli narzędzi. Budowa ścieżki przetwarzania. Pobieranie programu kontrolnego.
Temat 4. Generowanie programów sterujących za pomocą postprocesora przy użyciu aplikacji wbudowanej GPost . Główne funkcje. Wybór postprocesora.
Temat 5. Podstawy programowania ręcznego SINUMERYCZNE . Zarządzanie plikami. Praca z tabelami narzędzi. Dane narzędzi. Przesunięcie narzędzia. Synchronizacja głowic narzędzi.
Temat 6. Ręczne programowanie konturów przy użyciu stałych cykli. Cykle toczenia. Cykle wiercenia. Funkcje trajektorii. Programowanie konturu. Praca z pętlami.
Temat 7. Ręczne programowanie konturów w kodach ISO . Główne funkcje. Funkcje drugorzędne. Format ramki. Programowanie konturu.
Temat 8. Wizualna kontrola ścieżki narzędzia za pomocą rzeczywistej maszyny. Zasada działania, główne funkcje. Kontrola programów przez operatora.
Temat 9. Szkolenie sprzętowe. Sporządzanie programów kontrolnych. Pracuj na sprzęcie. Bezpośrednia obróbka części na maszynie.
Obrócenie.
Tokarka uniwersalna INDEX ABC przeznaczona jest do obróbki szerokiej gamy części ciał obrotowych o stosunkowo prostych kształtach geometrycznych zarówno na automacie (wersja prętowa przedmiotu obrabianego), jak i na maszynie CNC do detali o skomplikowanym kształcie geometrycznym (obróbka pojedynczych detali). Tym samym maszyna INDEX ABC łączy w sobie zalety automatu prętowego sterowanego krzywkowo i uniwersalnej tokarki CNC.
Konieczność połączenia dwóch zasad obróbki detali na jednej maszynie determinuje rozwijająca się obecnie technologia obróbki małych detali, której wysoką wydajność obróbki osiąga się stosując zasadę toczenia wzdłużnego za pomocą tulei posuwowej.
Maszyny z tuleją podającą mogą pracować z prętami o średnicy do 22 mm. Większość z tych maszyn jest sterowana CNC. Prawie zawsze maszyna jest wyposażona w specjalne urządzenie, które automatycznie podaje pręt do strefy obróbki przez uchwyt zaciskowy.
Zaawansowane możliwości technologiczne maszyny zapewnia szeroka gama narzędzi skrawających oraz odpowiednia ilość głowic narzędziowych. Obecność na przykład 19 narzędzi na maszynie zapewnia pełną obróbkę przytłaczającej gamy części wykonanych z pręta.
Dla rozważanej dziś wersji maszyny zestaw narzędzi skrawających to zoptymalizowany zestaw, który zapewnia następujące operacje obróbki części: toczenie, gwintowanie, cięcie, rowkowanie i wytaczanie.Narzędzia te wykorzystują wszystkie zalety nowoczesnych materiałów węglikowych z powłokami odpornymi na ścieranie i wymiennymi wkładkami, które są całkowicie wykorzystać możliwości maszyny.
Wymagania dotyczące narzędzi do obróbki małych rozmiarów różnią się nieco od normalnych wymagań. Wymagania te powinny zapewnić następujące cechy przetwórstwa na małą skalę: większą precyzję i jakość przetwarzania; umiejętność obróbki dowolnych materiałów; dokładniejsza kontrola procesu formowania wiórów; czynią przetwarzanie z wysoką produktywnością.
Postać: 1 ... Odmiany wieloaspektowych płytek polecanych do obróbki małogabarytowej: 1 - do odcinania i toczenia rowków; 2 - do gwintowania; 3 - do cięcia rur i części o małej średnicy; 4 - do toczenia zewnętrznego; 5 - do wytaczania średnic wewnętrznych; 6 - do odcinania, rowkowania, gwintowania; 7 - rowkowanie; 8 - gwint zewnętrzny; 9 - toczenie zewnętrzne; 10 - gwint wewnętrzny; 11 - do toczenia wewnętrznego, rowkowania i gwintowania
Układ i główne jednostki maszyny
Podstawą maszyny jest spawana konstrukcja stalowa, na której zainstalowano pochyłe łoże z dwoma niezależnymi wieżyczkami. Konstrukcja ta ma dobre właściwości tłumiące, a także stwarza optymalne warunki do precyzyjnej obróbki, gdyż konstrukcja nośnika maszyny ma dużą odporność na zginanie i skręcanie wynikające z procesu skrawania.
Wszystkie ruchy liniowe wzdłuż współrzędnych odbywają się wzdłuż prowadnic tocznych, które są wykonane z dużą precyzją i są szczególnie wrażliwe na małe ruchy. Połączenia siłowe między skrzynią wrzeciona a łożem, a także sprzęgła przeciążeniowe na wszystkich wrzecionach śrub kulowych, chronią maszynę przed możliwymi nieprzewidzianymi kolizjami i innymi nietypowymi sytuacjami.
Korzystne termodynamiczne warunki pracy maszyny zapewnia symetryczna konstrukcja obudowy wrzeciona oraz kontrola zmiany temperatury podczas procesu skrawania, a także prostopadłe ustawienie skrzynki wrzecionowej do płaszczyzny narzędzia.
Główne zalety maszyny to:
Kompaktowa konstrukcja maszyny o stosunkowo małej powierzchni;
Redukcja czasu pracy detalu dzięki obróbce przedmiotu obrabianego z obu stron i użyciu do 3 narzędzi pracujących jednocześnie;
Możliwość pracy napędzanych (wirujących) narzędzi na wszystkich podporach maszyny;
Możliwość obróbki wieloaspektowych prętów stalowych;
Wygodne i dostępne do ustawienia przestrzeni roboczej maszyny.
Na rys. 2 przedstawia główne jednostki składające się na maszynę. Dla jasności maszyna jest przedstawiona jako otwarta z urządzeń ochronnych i ogrodzenia zewnętrznego.
Ryc.2 ... Węzły centrum tokarskiego CNC z serii ABC: 1 - podstawa; 2 - druga podpórka obrotowa; 3 - wrzeciono silnika; 4 - napęd główny; 5 - wsparcie do obróbki tylnej strony części; 6 - pierwsze wsparcie odnawialne; 7 - pochylone łóżko; 8 - napęd posuwu
Postać: 3. Obszar roboczy maszyny: 1 - prawa strona przedmiotu obrabianego; 2 - uchwyt zaciskowy; 3 - wrzeciono; 4 - wsparcie do obróbki tylnej strony części; 5 - wiertło o małej średnicy; 6 - wiertło; 7 - lewa strona przedmiotu obrabianego; 8 - nóż; 9 - wrzeciono synchroniczne; 10 - pierwsze obrotowe wrzeciono; 11 - wiertło; 12 frezów wzdłużnych; 13 - drugie wsparcie obrotowe; 14 - wagon
Prawa strona przedmiotu obrabianego 1 można obrabiać dowolnym wariantem frezu przelotowego (lub nacinającego) 12 znajduje się w drugim zacisku 13 , który ma liniowe przesunięcia współrzędnych wzdłuż X 2, Y 2, a także możliwość ustawienia kąta wzdłuż współrzędnej c1 ... Liniowe ruchy podpory wykonywane są przez wózki 14 ... Ponadto na tej części przedmiotu obrabianego z pierwszego zacisku 10 można obrabiać powierzchnie środkowe lub boczne za pomocą narzędzi 11 .
Po zakończeniu obróbki prawej części przedmiotu obrabianego synchronicznie obracające się wrzeciono 9 jest do niego doprowadzane i chwyta obrobioną prawą część. Za pomocą poprzecznego noża umieszczonego na drugim wsporniku (nie pokazano na rysunku), prawa część jest odcinana od przedmiotu obrabianego, a pierwsza podpora 10 ustawia obrabiany przedmiot 7 na miejscu, jak pokazano na ryc. 3, do wykańczania narzędziami 5, 6, 8 dodatkowego podparcia 4. Gotowa część zostaje uwolniona z zacisku i wpada do magazynu gotowych detali.
Podczas obróbki pręta, po zakończeniu pierwszej części obróbki, obrabiany przedmiot jest podawany z urządzenia podającego do zatrzymania, aby nie przerywać cyklu obróbki z trybu kombinowanego jednoczesnej obróbki prawej i lewej części przedmiotu obrabianego.
Tak więc na maszynie podczas obróbki półfabrykatów można zastosować kilka opcji technologicznych strategii przetwarzania.
Postać: 4 Przykładowe części wykonane na maszynach z serii ABC INDEKS : a - część wykonana z aluminium; b - tuleja z brązu; c - podkładka stalowa; g - złączka miedziana; d - tuleja stalowa; e - wtyczka
System sterowania INDEX C200-4
System sterowania INDEX C200-4 (Rys. 4.9) oparty jest na systemie Siemens 840 D i jest przeznaczony do inteligentnego sterowania procesami cięcia na maszynach INDEX.
Postać: pięć. System sterowania INDEX do 200-4
Charakterystyczną cechą systemu INDEX C200-4 jest niezależność sterowania procesem oraz wygoda programowania cykli obróbki detalu.
Niezależność sterowania pozwala na wykonywanie wskazań testowych bez wpływu na proces sterowania maszyną. Na ekranie panelu sterującego można w każdej chwili przeprowadzić ogólny przegląd pracy wszystkich wrzecion i osi ruchu zacisków, określić miejsce i przyczynę pojawiających się błędów, mieć on-line informacje o przebiegu pracy maszyny lub niezbędną dokumentację serwisową w dowolnym momencie.
O wygodzie programowania decyduje przede wszystkim obecność ponad 70 przygotowanych cykli, które znalazły większe zastosowanie w procesach technologicznych wytwarzania różnych części. Podczas procesu cięcia system zapewnia operatorowi szczegółowe wsparcie informacyjne, a także gwarantuje niezawodne wykonanie programu z maksymalną elastycznością w rozwiązywaniu konkretnych zadań klienta. Ponadto system może rozwiązać problem zapewnienia optymalnego załadowania maszyny.
System sterowania zapewnia szybkie dostosowanie do:
Blokowanie, jeśli to konieczne, wszystkich osi maszyny;
Podejście krok po kroku do nośników narzędzi;
Testowanie nakładających się cykli przetwarzania w stanie przed rozpoczęciem polecenia przetwarzania;
Kontrola operatora przed każdą zmianą wieży.
Pozycję startową maszyny zapewniają:
Powrót do pozycji wyjściowej (do zera) poprzez naciśnięcie odpowiedniego klawisza;
- „przewijanie” programu w wybrane miejsce z zachowaniem synchronizacji kanałów;
Najazd za pomocą REPOS dokładnie do punktu początkowego (nowego);
Korzystanie z warunków początkowych.
Struktura systemu sterowania
Rys. 6 przedstawia budowę systemu CNC INDEX C200-4.
Z reguły opracowuje się kilka programów do obróbki przedmiotu. Te programy są przechowywane w katalogu o nazwie stub. Każdy program części zawiera polecenia oparte na czasie do niezależnego ruchu określonej jednostki maszyny (np. Wózka narzędziowego / rewolweru).
Wykonanie oddzielnego programu obróbki, tj. przetwarzanie bloku podstawowego i interpolacja ścieżki odbywa się w oddzielnym kanale. Wiele operacji wymaga jednoczesnego wykonywania wielu kanałów. Kanały te są koordynowane przez PLC (programowalny sterownik logiczny).
Kanały odpowiadają sterowanym osiom, wrzecionom i funkcjom przełączania maszyny tj. węzły zarządzane.
Wszystkim programom części należy przypisać numery, za pomocą których można je jednoznacznie zidentyfikować we wspólnej pamięci.
Ryc.6. Struktura systemu sterowania
Jeden kanał przetwarza swój własny program części. Wszystkie kanały maszyny są ponumerowane. Ponieważ do jednego zamocowania przedmiotu obrabianego potrzeba kilku kanałów i często dodatkowych operacji specjalnych (np. Programów obróbki), należy przestrzegać następującej struktury numeru programu.
Typowa obróbka (program główny) dla kanału 1 (głowica 1) nosi nazwę% _N_1_0_MPF lub% _N_1_MPF.
Zwykła obróbka (program główny) dla kanału 2 (rewolwer 2) nazywa się:% _N_2_0_MPF lub% _N_2_MPF,
program od części do pręta (program startu pręta) dla kanału 1 nosi nazwę:% _N_1_7_MPF.
Główne programy i podprogramy są przechowywane w pamięci programu.
Wraz z nimi istnieje wiele typów plików, które można zapisać w pamięci pośredniej i, w razie potrzeby (na przykład podczas przetwarzania określonego przedmiotu), przenieść do pamięci RAM (na przykład w celu inicjalizacji).
Wszystkie puste miejsca są zapisywane w „ _ N_WKS_DIR ", tworząc podkatalogi. Każdy podkatalog składa się z uporządkowanych programów obrabianych przedmiotów.
%_ N_1_0_ MPF
; Nazwa programu: ...
; - Start programu ---
N10 L100
N20 GX73
N9999 M30
% _N_2_0_MPF
; $ PATH \u003d / _ N_WKS_DIR / _N_TEST_WPD
; Nazwa programu: ...
; - Start programu ---
N10 L100
N20 GX73
N9999 M30
Podprogram w odgałęzieniu „Test”
% _N_L10_SPF
; $ PATH \u003d / _ N_WKS_DIR / _N_TEST_WPD
Podprogram w katalogu podprogramów
%_ N_ L700_ SPF
;$ ŚCIEŻKA \u003d / _ N_ SPF_ DIR
Lekcje praktyczne.
Budowa modelu szybu.
Plik\u003e Ustaw folder roboczy c: \\ users \\ student \\ * .
Ustaw nazwę modelu na VAL, a następnie naciśnij dobrze .
dobrze .
· Zostanie utworzony nowy plik o nazwie VAL.
odpowiednio ikony Włączanie / wyłączanie samolotów bazowych i Włączanie / wyłączanie układu współrzędnych .
Skonfiguruj system pomiarowy.
W menu głównym kliknij Edytuj\u003e Konfiguracja\u003e Jednostki ... W oknie dialogowym Kierownik jednostek milimetr Kilogram Sek i naciśnij Zapytać, dobrze .
W oknie Kierownik jednostek Kliknij Blisko (Blisko).
Zapisać > WCHODZIĆ .
Następnym krokiem jest wykonanie szkicu wału, patrz rys. 3.
Obraz Naszkicować
Wiązania wiązania Kliknij dobrze .
Wybierz ikonę Utwórz linię, narysuj kontur wału w przekroju podłużnym, jak pokazano na rysunku.
Wybierz ikonę Linia środkowa, i przeciągnij przez początek, jak pokazano na rysunku 3.
Aby zakończyć szkicowanie w panelu szkicu
kliknij ikonę Kontynuuj z bieżącą sekcją ... Gotowy szkic pokazano na rysunku 3.
Na głównym pasku narzędzi kliknij ikonę Lista zapisanych widoków iz listy rozwijanej wybierz Standard Orientacja .
Na pasku narzędzi do tworzenia elementów konstrukcyjnych kliknij ikonę Obracać się ... Następnie w drzewie projektu wybierz utworzony szkic „SZKIC 1”. System automatycznie obróci szkic z ustawieniami domyślnymi. W oknie dialogowym wprowadź parametr obrotu 360 °. Zobacz rysunek 4.
………
………
Model powinien wyglądać jak na zdjęciu
WIELOFUNKCYJNA MASZYNA DO FREZOWANIA PIONOWEGO
MODELE CNC MIKRON VCE 600 Zawodowiec
Przeznaczenie i obszar użytkowania maszyny
Frezarka pionowa 3-osiowa MIKRON VCE 600 Pro, której wygląd pokazano na rys. 7 przeznaczony jest do wykonywania otworów wiertniczych, wytaczania, gwintowanych (bez użycia uchwytu kompensacyjnego) oraz frezowania przy obróbce powierzchni o skomplikowanym profilu części ze stali, żeliwa, stali wysokostopowych, metali nieżelaznych i innych.
Postać: 7. Wygląd modelu maszyny MIKRON VCE 600 Zawodowiec
O pozytywnych cechach maszyny decyduje duża moc skrawania, dokładność i łatwość programowania bezpośrednio na maszynie przy użyciu standardowych cykli (na przykład podczas frezowania płaszczyzn otwartych i wgłębionych). Duża prędkość obrotowa wrzeciona narzędziowego (do 10.000 min -1) oraz żywotność narzędzia (dzięki chłodzeniu wewnętrznemu) pozwalają na obróbkę wysokowytrzymałego stopu aluminium frezami o małej średnicy, co jest niezwykle istotne przy obróbce długich elementów w przemyśle lotniczym i kosmicznym. Istotnym obszarem zastosowania maszyny jest obszar wytwarzania form i wykrojników frezami kulistymi, co zapewnia obróbkę wykańczającą frezowania powierzchniowego.
Obszarem zastosowania wielofunkcyjnej maszyny CNC jest budowa maszyn.
Główne elementy i parametry techniczne maszyny
Na rys. 8 przedstawia główne komponenty, które składają się na maszynę MIKRON VCE 600 Pro.
Postać: 8 ... Główne węzły MIKRON VCE 600 Zawodowiec : 1 - łóżko; 2 - stół roboczy; 3 - wrzeciono narzędziowe; 4 - magazyn narzędzi; 5 - pneumohydrauliczny wzmacniacz ciśnienia; 6 - głowica wrzeciona; 7 - stojak; 8 - napęd posuwu
Łóżko 1 i stoisko 7 maszyny stanowią konstruktywną podstawę systemu komunikacji wszystkich węzłów, które zapewniają ruchy kształtujące podczas cięcia. Bardzo stabilna i sztywna podstawa jest wystarczająco duża, aby skutecznie tłumić wibracje nawet przy pełnym obciążeniu i podczas ciągłej pracy. Cecha ta przydaje się podczas wykonywania prac frezarskich, gdy wymagane jest zapewnienie wysokiej jakości przy obróbce różnych powierzchni części z wymaganą dokładnością kształtu i geometrii.
Pulpit 2 przeznaczone do ustawiania, mocowania i pozycjonowania przedmiotu obrabianego względem narzędzia skrawającego. Stół roboczy w maszynie wykonuje ruchy liniowe we współrzędnych X i Y ... Na otwartej powierzchni blatu znajdują się rowki w kształcie litery T o równoległych współrzędnych X ... Z przodu stołu znajduje się przyłącze sprężonego powietrza do zaciskania palet.
Wrzeciono narzędziowe 3 umieszczony w koźle 6 na precyzyjnych łożyskach kulkowych, których łożyska są umieszczone w pewnej odległości od siebie, zapewniając dużą sztywność wrzeciona. Łożyska są smarowane przez długi czas. Zabezpieczenie łożyska przedniego opiera się na zastosowaniu amortyzatora „powietrznego”, który zapewnia proste i niezawodne uszczelnienie łożyska. Narzędzie tnące jest mocowane za pomocą sprężyny umieszczonej we wrzecionie i zwalniane przez układ hydrauliczny. Podczas wymiany narzędzi wewnętrzny „stromy” stożek jest przedmuchiwany sprężonym powietrzem. Wrzeciono narzędziowe zapewnia pracę z dużymi siłami podczas frezowania i wytaczania, a także z dużymi prędkościami wrzeciona podczas obróbki stopów aluminium. Głowica wrzeciona narzędzia jest chłodzona wodą. Płyn chłodzący jest pompowany ze zbiornika chłodziwa. Chłodzenie jest stałe, ale nie jest kontrolowane ani regulowane. Zastosowanie aktywnego chłodzenia wrzeciona pozytywnie wpływa na pracę łożysk kulkowych, przy zachowaniu wysokiej stabilności termicznej wrzeciona oraz przy zachowaniu długiej żywotności. Obrót wrzeciona narzędziowego następuje od wrzeciona silnika poprzez przekładnię pasową.
Magazyn narzędzi 4, zawarte w automatycznym zmieniaczu narzędzi. Zmieniacz narzędzi jest zaprojektowany jako magazyn bębnowy, który jest uzupełniony o narzędzia niezbędne do procesu obróbki. Operator automatyczny podaje narzędzie z magazynu do wrzeciona roboczego i rozładowuje zużyte narzędzie z wrzeciona do magazynu. Zmiana jest sterowana automatycznie w ogólnym cyklu maszyny. W magazynie bębnowym narzędzia są umieszczane w kieszeniach (ogniwach) i są mechanicznie zabezpieczane w gnieździe przed wypadnięciem za pomocą urządzenia sprężynowego. Standardowa procedura napełniania magazynu odbywa się ręcznie poprzez zainstalowanie narzędzia we wrzecionie maszyny. Następnie narzędzie jest przenoszone z wrzeciona przez operatora automatycznego do odpowiedniego miejsca w magazynie.
Pneumohydrauliczny wzmacniacz ciśnienia 5 wytwarza wysokie ciśnienie wymagane do uruchomienia (zwolnienia narzędzia) hydromechanicznego urządzenia do ustawiania narzędzi. Wrzeciono narzędziowe posiada pasywny system ustawiania narzędzi. Oznacza to, że narzędzie jest utrzymywane we wrzecionie za pomocą sprężyny i zwalniane hydraulicznie. Wzmacniacz pneumohydrauliczny znajduje się nad wrzecionem narzędzia.
Ruchy na maszynie (napęd posuwu 8) są wykonywane przez tabelę o dwóch współrzędnych ( X i Y) i głowicą wrzeciona 6 pionowo według współrzędnych Z ... Każda współrzędna reprezentuje układ składający się z silnika o wysokim momencie obrotowym i sprzęgła kulowego. Śruby kulowe, zamocowane po obu stronach, są wstępnie zmontowane. Zapewnia to dokładność ruchu, co z kolei jest ważnym warunkiem uzyskania wysokiej jakości wykonania produktu na maszynie. Ruchy korpusów wykonawczych maszyny (stół, głowica wrzeciona) realizowane są po prowadnicach liniowych (wykonanych z hartowanej stali) z blokami kulkowymi. Rozwiązania te mają doskonałe właściwości dynamiczne i nie są energochłonne. Wielkość i dokładność ruchu współrzędnych zapewniają rezolwery wbudowane w silniki. Sygnał z resolwera jest przesyłany do układu sterowania.
Sterowanie maszyną i ręczna regulacja jej poszczególnych funkcji
Opis elementów sterujących. Na rys. 9 przedstawia ekran i panel sterowania maszyny CNC firmy Heidenhain, na którym poziome i pionowe przyciski funkcyjne są programowane przez firmę. Pozostałe przyciski, których funkcjonalność wskazana jest w poniższych opisach, służą do aktywacji odpowiedniej funkcji sterującej.
Postać: dziewięć. Ekran i panel kontrolny: 1 - poziomy panel klawiszy funkcyjnych; 2 - przejście do poziomego panelu sterowania; 3 - wybór sektora ekranu; 4 - przejście do pionowego panelu sterowania; 5 - pionowy panel przycisków funkcyjnych; 6 - klawisz do przełączania ekranu do trybu maszyny lub programowania
Lekcje praktyczne
Uruchom Pro / ENGINEER, klikając dwukrotnie ikonę na pulpicie.
Ustaw folder roboczy. Pchać Plik\u003e Ustaw folder roboczy Otworzy się okno, w którym wybieramy żądany folder, w którym będą przechowywane na przykład wszystkie modele naszego zadania c: \\ users \\ student \\ * .
Utwórz nowy model, używając domyślnego szablonu.
Ustaw nazwę modelu na PLITA_V, a następnie kliknij dobrze .
Pozostaw wybrany szablon bez zmian i kliknij dobrze .
· Zostanie utworzony nowy plik o nazwie PLITA_V.
Jeśli płaszczyzny odniesienia i układ współrzędnych nie są pokazane w części, na głównym pasku narzędzi włącz je za pomocą
odpowiednio ikony Włączanie / wyłączanie samolotów bazowych i Włączanie / wyłączanie układu współrzędnych .
Wybierz każdy obiekt w drzewie projektu, aby podświetlić go w oknie roboczym.
Płaszczyzny w oknie symulacji.
Skonfiguruj system pomiarowy.
W menu głównym kliknij Edytuj\u003e Konfiguracja\u003e Jednostki ... W oknie dialogowym Kierownik jednostek (Ryc. 2) zwróć uwagę na aktywny system jednostek miary, jeśli różni się od standardu GOST, a następnie wybierz milimetr Kilogram Sek i naciśnij Zapytać, w wyświetlonym oknie wybierz interpretuj 1 mm \u003d 1 ”i naciśnij dobrze .
W oknie Kierownik jednostek Kliknij Blisko (Blisko).
Rysunek 2: Okno wyboru aktywnego systemu jednostek miary.
Na głównym pasku narzędzi kliknij Zapisać > WCHODZIĆ .
Następnym krokiem jest stworzenie szkicu dla górnej płyty.
Na pasku narzędzi kliknij ikonę Obraz ... Określ płaszczyznę odniesienia GÓRNĄ jako płaszczyznę szkicu (w drzewie projektu lub bezpośrednio na modelu). W oknie dialogowym Szkic kliknij Naszkicować ... Następnie musisz przejść do trybu szkicowania.
Jako powiązania, jeśli pojawi się okno Wiązania , wybierz układ współrzędnych PRT_CSYS_DEF. W oknie dialogowym wiązania Kliknij dobrze .
Na pasku narzędzi szkicu wybierz ikonę okrąg ... Skonstruuj okrąg o dowolnym promieniu wyśrodkowanym w punkcie początkowym, kliknij dwukrotnie kółkiem myszy, kliknij dwukrotnie wyświetlony rozmiar i wprowadź wartość 90 mm, kliknij Wchodzić .
Wybierz ikonę Utwórz prostokąt, narysuj prostokąt, jak pokazano na rysunku 3 (200X170), zaczynając od środka koła, narysuj drugie koło ze środkiem na górze prostokąta.
Wybierz ikonę Utwórz linię, narysuj cztery styczne do okręgów pod kątem 45 °.
Ustaw katalog roboczy c: \\ users \\ student \\ * .
Kliknij Plik\u003e Nowy .
Wybierz rodzaj Produkcja i podtyp Montaż CNC .
Wpisz nazwę PLITA_V i kliknij dobrze .
W menedżerze menu kliknij Konfiguracja\u003e Jednostki w wyświetlonym oknie wybierz Milimetr Kilogram Sekunda i naciśnij Set, w wyświetlonym oknie wybierz interpretuj 1 mm \u003d 1 ”i naciśnij dobrze .
W menedżerze menu kliknij Model produkcyjny\u003e Złóż\u003e Model referencyjny .
Wybierz PLITA_V.PRT i naciśnij otwarty ... Model będzie wyglądał tak, jak pokazano na poniższym rysunku
Model referencyjny.
Zabezpieczenie przedmiotu obrabianego. Użyj kursora, aby określić układ współrzędnych zespołu, a następnie układ współrzędnych części, jak pokazano na rysunku. Kliknij, dobrze .
: Wybierz wiązania.
Kliknij Gotowe / zwrot pieniędzy .
Tworzenie półfabrykatu.
Kliknij w menedżerze menu Model produkcyjny\u003e Utwórz\u003e Puste .
Wpisz PLITA_V_ZAG i kliknij dobrze .
Kliknij Półprzewodnikowe\u003e Lug
Kliknij Obraz ... Wybierz dolną płaszczyznę części i kliknij przycisk Szkic. Otworzy się menu Szkic pod Wiązania wybierz układ współrzędnych części jako odniesienie.
: Wiązania .
Narysuj prostokąt, jak pokazano, używając poleceń i kliknij Gotowe.
: Szkic półfabrykatu.
W menedżerze menu kliknij Zrobione przez .
Wprowadź zwis 55 mm, upewnij się, że wytłoczenie znajduje się w korpusie części i naciśnij
Model pojawi się tak, jak pokazano na rysunku.
: Puste.
Rysunek 24: Okno ustawień operacji.
3.2. Kliknij [Parametry maszyny] w oknie dialogowym Konfiguracja operacji.
Zostanie wyświetlone okno Machine Setup. Wypełnij pola nazwa maszyny i sterowanie CNC zgodnie z rysunkiem 25.
Gotowy tekst programu w kodzie CL wygląda następująco:
$$ * Pro / CLfile Wersja Wildfire 4.0 - M040
$$ -\u003e MFGNO / PLITA_V_MFG
PARTNO / PLITA_V_MFG
$$ -\u003e FEATNO / 2437
MASZYNA / UNCX01, 1
$$ -\u003e CUTCOM_GEOMETRY_TYPE / OUTPUT_ON_CENTER
$$ -\u003e CUTTER / 0,472441
$$ -\u003e CSYS / 1,0000000000, 0,0000000000, 0,0000000000, 0,0000000000, $
0.0000000000, 1.0000000000, 0.0000000000, 0.0000000000, $
0.0000000000, 0.0000000000, 1.0000000000, 0.0000000000
SPINDL / RPM, 2000.000000, CLW
FEDRAT / 500.000000, IPM
GOTO / -0,3515327633, 2,4880299013, 0,0000000000
CIRCLE / -0,6299212598, 2,7664183978, 0,0000000000, $
GOTO / -0,2362204724, 2,7664183978, 0,0000000000
GOTO / -0,2362204724, 5,1075973502, 0,0000000000
KOŁO / -0,6299212598, 5,1075973502, 0,0000000000, $
0.0000000000, 0.0000000000, 1.0000000000, 0.3937007874
GOTO / -0,3515327633, 5,3859858467, 0,0000000000
GOTO / -1,4197813323, 6,4542344157, 0,0000000000
KOŁO / -0,0000000000, 7,8740157480, 0,0000000000, $
GOTO / 1.4197813323, 9.2937970803, 0.0000000000
GOTO / 2.4880299013, 8.2255485113, 0.0000000000
CIRCLE / 2,7664183978, 8,5039370079, 0,0000000000, $
0.0000000000, 0.0000000000, 1.0000000000, 0.3937007874
GOTO / 2.7664183978, 8.1102362205, 0.0000000000
GOTO / 6.6928980436, 8.1102362205, 0.0000000000
KOŁO / 6,6928980436, 7,8740157480, 0,0000000000, $
GOTO / 6.9291185160, 7.8740157480, 0.0000000000
GOTO / 6,9291185160, -0,0000000000, 0,0000000000
KOŁO / 6,6928980436, -0,0000000000, 0,0000000000, USD
0.0000000000, 0.0000000000, -1.0000000000, 0.2362204724
GOTO / 6,6928980436, -0,2362204724, 0,0000000000
GOTO / 2.7664183978, -0.2362204724, 0.0000000000
KOŁO / 2,7664183978, -0,6299212598, 0,0000000000, USD
0.0000000000, 0.0000000000, 1.0000000000, 0.3937007874
GOTO / 2.4880299013, -0,3515327633, 0,0000000000
GOTO / 1,4197813323, -1,4197813323, 0,0000000000
KOŁO / 0,0000000000, -0,0000000000, 0,0000000000, $
0.0000000000, 0.0000000000, -1.0000000000, 2.0078740157
GOTO / -1,4197813323, 1,4197813323, 0,0000000000
GOTO / -1,4197813323, 1,4197813323, 3,9370100000
Każdy właściciel maszyny CNC staje przed wyborem oprogramowania. Oprogramowanie wykorzystywane do takiego wyposażenia technologicznego powinno być wielofunkcyjne i łatwe w użyciu. Zaleca się zakup licencjonowanego oprogramowania. W takim przypadku programy dla maszyn CNC nie zamarzną, co zwiększy wydajność procesów produkcyjnych.
Pakiet oprogramowania CNC
Wybór oprogramowania w dużej mierze zależy od rodzaju sprzętu oraz zadań, które zamierza rozwiązać użytkownik. Istnieją jednak programy uniwersalne, które można zastosować do prawie wszystkich typów maszyn CNC. Najbardziej rozpowszechnione są następujące produkty:
1.
... Ten pakiet oprogramowania został opracowany do symulacji i projektowania produktów wytwarzanych maszynowo. Wyposażony jest w funkcję automatycznego generowania modeli z rysunków płaskich. Pakiet oprogramowania ArtCAM zawiera wszystkie narzędzia potrzebne do projektowania kreatywnych produktów i tworzenia złożonych reliefów przestrzennych.
Warto zaznaczyć, że oprogramowanie to pozwala na wykorzystanie trójwymiarowych szablonów do tworzenia projektów dla przyszłych produktów z prostych elementów. Dodatkowo program pozwala na wstawienie jednej reliefu w drugą, jak na rysunku 2D.
2.
Uniwersalny program sterujący LinuxCNC. Funkcjonalnym celem tego oprogramowania jest sterowanie działaniem maszyny CNC, debugowanie programu części i wiele więcej.
Podobny pakiet oprogramowania można zastosować w centrach obróbczych, frezarkach i tokarkach, a także maszynach do cięcia termicznego lub laserowego.
Różnica między tym produktem a innymi pakietami oprogramowania polega na tym, że jego twórcy częściowo połączyli go z systemem operacyjnym. To sprawia, że \u200b\u200bLinuxCNC jest bardziej funkcjonalny. Możesz pobrać ten produkt bezpłatnie ze strony internetowej programisty. Jest dostępny zarówno jako pakiet instalacyjny, jak i jako LifeCD.
Interfejs użytkownika tego oprogramowania jest intuicyjny i dostępny. Aby oprogramowanie działało sprawnie, dysk twardy komputera musi mieć co najmniej 4 gigabajty wolnej pamięci. Szczegółowy opis programu LinuxCNC można znaleźć bezpłatnie w Internecie.
3.
... To oprogramowanie ma ogromną armię fanów na całym świecie. Oprogramowanie służy do sterowania frezowaniem, toczeniem, grawerowaniem i innymi typami maszyn CNC. Ten pakiet oprogramowania można zainstalować na dowolnym komputerze z systemem Windows. Zaletą korzystania z tego oprogramowania jest jego przystępny koszt, regularne aktualizacje oraz dostępność wersji rosyjskiej, co ułatwia korzystanie z produktu operatorowi nie znającemu języka angielskiego.
4.
Mach4. To najnowsze osiągnięcie Artsoft. Mach4 jest uważany za następcę popularnego programu Mach3. Program jest uważany za jeden z najszybszych. Podstawową różnicą w stosunku do poprzednich wersji jest obecność interfejsu, który współdziała z elektroniką. To nowe oprogramowanie może obsługiwać duże pliki w dowolnym systemie operacyjnym. Użytkownik ma dostęp do instrukcji obsługi programu Mach4 w języku rosyjskim.
5.
MeshCAM. Jest to pakiet do tworzenia programów sterujących dla maszyn CNC na podstawie modeli 3D i grafiki wektorowej. Warto zauważyć, że użytkownik nie musi mieć dużego doświadczenia w programowaniu CNC, aby opanować to oprogramowanie. Wystarczy posiadać podstawowe umiejętności obsługi komputera, a także precyzyjnie ustawić parametry obróbki produktów na maszynie.
MeshCAM jest idealny do projektowania dwustronnej obróbki dowolnego modelu 3D. W tym trybie użytkownik będzie mógł szybko obrabiać obiekty o dowolnej złożoności.
6.
SimplyCam. Jest to kompaktowy i wielofunkcyjny system do tworzenia, edycji, zapisywania rysunków w formacie DXF. To oprogramowanie generuje programy NC i kody G dla obrabiarek CNC. Powstają z wzorów zapraw. Użytkownik może stworzyć obraz w jednym z programów graficznych na swoim komputerze, a następnie przesłać go do SimplyCam. Program zoptymalizuje ten rysunek i przekształci go w rysunek wektorowy. Użytkownik może również skorzystać z funkcji, takiej jak ręczna wektoryzacja. W tym przypadku obraz jest obrysowany za pomocą standardowych narzędzi używanych w programie AutoCAD. SimplyCam tworzy ścieżki produktowe na maszynach CNC.
7.
CutViewer. Ten program symuluje obróbkę usuwania materiału na 2-osiowych maszynach CNC. Z jego pomocą użytkownik może uzyskać wizualizację obrabianych detali i części. Zastosowanie tego oprogramowania pozwala zwiększyć produktywność procesu technologicznego, wyeliminować istniejące błędy programistyczne, a także skrócić czas poświęcany na debugowanie. CutViewer jest kompatybilny z szeroką gamą nowoczesnych obrabiarek. Jego potężne narzędzia pozwalają wykryć poważne błędy w procesie technologicznym i wyeliminować je w odpowiednim czasie.
8.
CadStd. Jest to łatwy w użyciu program do rysowania. Służy do tworzenia projektów, schematów i grafik o dowolnej złożoności. Przy pomocy rozbudowanego zestawu narzędzi tego programu, użytkownik może tworzyć dowolne rysunki wektorowe, które można wykorzystać do projektowania frezowania lub obróbki plazmowej na maszynach CNC. Wygenerowane pliki DXF można następnie załadować do programów CAM w celu wygenerowania prawidłowych ścieżek narzędzi.
2.1. Możliwe sposoby tworzenia programów kontrolnych
do maszyn CNC
Programy sterujące do obróbki części na maszynach CNC można opracować w następujący sposób:
· Ręcznie;
· Przygotowanie programów sterujących z wykorzystaniem systemów automatycznego programowania (SAP);
· Programowanie z wykorzystaniem systemów CAD / CAM;
· Programowanie dialogowe bezpośrednio z panelu sterowania maszyny.
· W procesie skanowania (digitalizacji) istniejącego modelu.
Każda z tych metod znajduje zastosowanie w takim czy innym stopniu.
2.2. PROGRAMOWANIE RĘCZNE
Programowanie ręczne jest bardzo uciążliwe. Jednak wszyscy programiści muszą dobrze rozumieć techniki programowania ręcznego, niezależnie od tego, czy faktycznie używają programowania ręcznego.
Możesz porównać ręczne programowanie dla CNC z wykonywaniem arytmetyki za pomocą pióra i papieru, w przeciwieństwie do korzystania z kalkulatora elektronicznego. Nauczyciele matematyki jednogłośnie zgadzają się, że uczniowie muszą najpierw nauczyć się wykonywania arytmetyki ręcznie. I dopiero wtedy skorzystaj z kalkulatora, aby przyspieszyć procedurę żmudnych obliczeń.
Nadal istnieje sporo przedsiębiorstw, które używają wyłącznie ręcznego programowania maszyn CNC. Rzeczywiście, jeśli przedsiębiorstwo korzysta z kilku maszyn CNC, a części do wyprodukowania są niezwykle proste, wówczas kompetentny programista-technolog z doskonałą techniką programowania ręcznego będzie w stanie przekroczyć produktywność programisty-technologa za pomocą zautomatyzowanych narzędzi programistycznych.
Wreszcie, nawet w przypadku stosowania zautomatyzowanych systemów programowania, często istnieje potrzeba korekty ramek NC ze względu na wykrycie błędów na etapie przetwarzania i sprawdzania programu. Ponadto ogólnie przyjmuje się poprawianie bloków NC po serii pierwszych próbnych uruchomień na maszynie CNC. Jeśli programista będzie musiał ponownie użyć zautomatyzowanych narzędzi programistycznych do wykonania tych często elementarnych korekt, to niepotrzebnie wydłuży to proces przygotowania produkcji.
Programista musi dobrze rozumieć możliwości maszyny, dla której opracowywany jest NC. Informacje wyjaśniające konstrukcję maszyny są zwykle podane w dołączonej dokumentacji maszyny. Dokumentacja zawiera odpowiedzi na większość pytań dotyczących wydajności i konstrukcji maszyny. Na przykład:
1. Jaka jest maksymalna prędkość obrotowa wrzeciona maszyny?
2. Ile zakresów prędkości ma wrzeciono?
3. Jak duża jest moc silnika napędowego dla każdej z osi współrzędnych?
4. Jaka jest maksymalna odległość, na jaką można przesunąć narzędzie lub stół wzdłuż każdej osi współrzędnych?
5. Ile narzędzi może zmieścić się w głowicy narzędziowej (magazynie)?
6. Jaka jest największa prędkość skrawania?
To tylko kilka pytań, z którymi należy się dobrze zapoznać przed rozpoczęciem pracy z jakąkolwiek nową maszyną CNC. Między innymi programista-technolog musi zapoznać się z dodatkowymi komponentami maszyny CNC. W niektórych przypadkach dodatkowe jednostki mogą być wykonane przez producenta obrabiarki, w innych - przez osoby trzecie. W każdym razie należy dokładnie przestudiować instrukcję dotyczącą dodatkowych elementów wyposażenia CNC.
Dodatkowe elementy maszyny to: pomiar długości części roboczej narzędzia, zmieniacz palet, urządzenie do czyszczenia i chłodzenia cieczy smarującej i chłodzącej oraz wiele innych. Lista wyposażenia dodatkowego jest stale aktualizowana.
2.2.1. Schemat funkcjonalny przygotowania programów sterujących i przygotowania produkcji do obróbki części na maszynach CNC
W przypadku programowania ręcznego wszystkie etapy przygotowania UE i przygotowania produkcji do obróbki partii części na maszynie CNC przedstawia schemat funkcjonalny pokazany na rys. 2.1.
Pierwsze dwa etapy, obejmujące opracowanie trasy i operacyjnych procesów technologicznych, są szczegółowo badane w dyscyplinach technologicznych i dlatego nie są uwzględniane na tym kursie. Nie poruszono również wszystkich problemów związanych z przygotowaniem produkcji: opracowaniem i wykonaniem urządzenia, narzędzi specjalnych i aparatury kontrolno-pomiarowej, a także opracowaniem całej dokumentacji technologicznej, która trafia na miejsce pracy przed rozpoczęciem partii części do obróbki.
Analiza etapu „Obliczanie programu”, która obejmuje procedury wyboru układu współrzędnych części, obliczenia punktów kontrolnych na konturze części, obliczenia równoodległości, przybliżenia konturu, a także wypełnienie tabel obliczeniowych, zostanie przeprowadzona później, po krótkim rozważeniu wszystkich pozostałych etapów.
Realizacja etapu „Zapis programu na nośnik programu” polega na przesłaniu informacji z tablic na dowolną nośną programu. W przypadku ręcznego przygotowywania programów nośnikiem programu może być taśma dziurkowana - najpopularniejszy nośnik programu stosowany dotychczas w urządzeniach CNC. Wykorzystuje to urządzenie zwane ponczem. Perforator składa się z: urządzenia perforującego bezpośrednio, wybijającego otwory kodowe na taśmie; elektryczna lub mechaniczna maszyna do pisania, która drukuje perforowany znak na papierze; czytnik do kontroli i reperforacji programów.
Etap „Kontrola programu” ma na celu identyfikację błędów w programie i ich korygowanie poza maszyną. Błędy w UE mogą wystąpić zarówno podczas przygotowywania danych początkowych, jak i podczas obliczania i zapisywania programu na nośnik.
Postać: 2.1. Etapy przygotowania UE i przygotowania produkcji do przetwórstwa
partia części na maszynie CNC 13
Błędy to: błędy geometryczne, technologiczne i perforacyjne. Błędy geometryczne pojawiają się przy określaniu geometrii części, obliczaniu współrzędnych punktów kontrolnych, pozycji narzędzia i korpusów roboczych maszyny.
Błędy technologiczne związane są z nieprawidłowym ustawieniem parametrów technologicznych: posuwu, częstotliwości obrotów wrzeciona, głębokości skrawania, różnych poleceń technologicznych. Podczas dziurkowania taśmy mogą wystąpić błędy związane z niedokładnymi działaniami maszynistki lub awariami samego dziurkacza.
Ostatnim etapem przygotowania UE jest etap „Opracowanie programu na maszynie”, etap najbardziej czasochłonny i kluczowy, wymagający wspólnej pracy technologa - programisty, konstruktora obrabiarki i jej operatora. Jest to możliwe dopiero po zakończeniu wszystkich prac związanych z przygotowaniem produkcji i uruchomieniem danej partii części. Do tego czasu maszyna powinna otrzymać: przedmiot obrabiany, urządzenie mocujące, narzędzie skrawające, pomocnicze oprzyrządowanie technologiczne / uchwyty narzędziowe, adaptery, tuleje zaciskowe itp. dokumentacja - schemat działania, schemat ustawiania maszyny i wykres ustawiania narzędzi.
MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FR
UNIWERSYTET TECHNICZNY PAŃSTWA MOSKWA MAMI Wydział: "Mechaniczno-technologiczny" Dział: "Zautomatyzowane obrabiarki i systemy" KURS PRACY według dyscypliny Programowana obróbka na maszynach CNC i SAP Opracowanie programu sterującego dla obrabiarki ze sterowaniem numerycznym Moskwa 2011 Utrzymanie Przygotowanie technologiczne programu kontroli 1 Dobór wyposażenia technologicznego 2 Wybór systemu CNC 3 Szkic przedmiotu obrabianego, uzasadnienie sposobu jego uzyskania 4 Wybór narzędzia 5 Droga technologiczna obróbki części 6 Cel trybów przetwarzania Matematyczne przygotowanie programu sterującego 1 Kodowanie 2 Program sterujący Wnioski z pracy Bibliografia oprogramowanie do kontroli oprogramowania maszyny do kodowania 2. Wstęp
Obecnie inżynieria mechaniczna jest szeroko rozwinięta. Jej rozwój zmierza w kierunku znacznego podniesienia jakości produktów, skrócenia czasu obróbki na nowych maszynach dzięki udoskonaleniom technicznym. Obecny poziom rozwoju inżynierii mechanicznej stawia następujące wymagania sprzętowi do cięcia metalu: wysoki poziom automatyzacji; zapewnienie wysokiej produktywności, dokładności i jakości artykuły przemysłowe; niezawodność działania sprzętu; wysoka mobilność jest obecnie spowodowana szybką zmianą zakładów produkcyjnych. Pierwsze trzy wymagania spowodowały konieczność stworzenia wyspecjalizowanych i specjalnych automatów, a na ich podstawie automatycznych linii, warsztatów, fabryk. Czwarte zadanie, które jest najbardziej typowe dla produkcji pilotażowej i na małą skalę, jest rozwiązywane przy użyciu maszyn CNC. Proces sterowania obrabiarką CNC jest przedstawiany jako proces przenoszenia i przetwarzania informacji z rysunku na gotową część. Główną funkcją osoby w tym procesie jest przekształcenie informacji zawartych na rysunku części na program sterujący zrozumiały dla CNC, który pozwoli na bezpośrednie sterowanie maszyną w taki sposób, aby otrzymać gotową część odpowiadającą rysunkowi. Ten projekt kursu będzie uwzględniał główne etapy tworzenia programu kontrolnego: przygotowanie technologiczne programu i przygotowanie matematyczne. W tym celu na podstawie rysunku części zostaną wybrane: przedmiot obrabiany, system CNC, wyposażenie technologiczne. 3. Techniczne przygotowanie programu kontroli
3.1 Dobór wyposażenia technologicznego
Do obróbki tej części wybieramy model tokarki CNC 16K20F3T02. Maszyna przeznaczona jest do toczenia części korpusów obrotowych o profilach schodkowych i zakrzywionych w jednym lub kilku suwach roboczych w zamkniętym cyklu półautomatycznym. Dodatkowo w zależności od możliwości urządzenia CNC na maszynie można wycinać różne nici. Maszyna służy do obróbki detali z detali z dociskiem w uchwycie mechanicznym i ewentualnie dociskiem z centralnym osadzeniem w pinoli konika ze zmechanizowanym ruchem pinoli. Specyfikacje maszyny: Nazwa parametru Wartość parametru Największa średnica przedmiotu obrabianego: nad łożem nad suportem 400 mm 220 mm Średnica pręta przechodzącego przez otwór 50 mm Liczba narzędzi 6 Liczba prędkości wrzeciona 12 Ograniczenia prędkości wrzeciona 20-2500 min -1Granice posuwów roboczych: podłużny poprzeczny 3-700 mm / min 3-500 mm / min Prędkość szybkich ruchów: podłużny poprzeczny 4800 mm / min 2400 mm / min Dyskretyzacja ruchów: podłużny poprzeczny 0,01 mm 0,005 mm 3.2 Wybór systemu CNC
Urządzenie CNC - część systemu CNC przeznaczona jest do wydawania czynności sterujących przez organ wykonawczy maszyny zgodnie z programem sterującym. Sterowanie numeryczne programowane (GOST 20523-80) przez maszynę - sterowanie obróbką przedmiotu obrabianego na maszynie zgodnie z programem sterującym, w którym dane są określone w postaci cyfrowej. Wyróżnij CNC: -kontur; -pozycyjny; kontur pozycyjny (połączony); adaptacyjny. W przypadku sterowania pozycyjnego (F2) ruch korpusów roboczych maszyny następuje do określonych punktów, a trajektoria ruchu nie jest określona. Takie systemy mogą obrabiać tylko proste powierzchnie. Przy sterowaniu konturami (F3) ruch korpusów roboczych maszyny następuje po zadanej trajektorii iz zadaną prędkością w celu uzyskania wymaganego konturu obróbki. Takie systemy zapewniają pracę na złożonych konturach, w tym zakrzywionych. Połączone systemy CNC działają w punktach kontrolnych (węzłowych) i wzdłuż złożonych ścieżek. Adaptacyjna obrabiarka CNC zapewnia automatyczne dostosowanie procesu obróbki detalu do zmieniających się warunków obróbki według określonych kryteriów. Część rozpatrywana na tym kursie ma zakrzywioną powierzchnię (zaokrąglenie), dlatego pierwszy system CNC nie będzie tutaj używany. Możliwe jest wykorzystanie trzech ostatnich systemów CNC. Z ekonomicznego punktu widzenia wskazane jest w tym przypadku użycie konturu lub kombinowanego CNC, ponieważ są tańsze od innych, a jednocześnie zapewniają niezbędną precyzję obróbki. W tym projekcie kursu wybrano system CNC „Electronics NTs-31”, który ma budowę modułową, co pozwala na zwiększenie ilości sterowanych współrzędnych i jest przeznaczony głównie do sterowania tokarkami CNC z napędami serwo i czujnikami sprzężenia zwrotnego impulsów. Urządzenie zapewnia kontrolę konturu z interpolacją liniowo-kołową. Program sterujący można wprowadzić bezpośrednio z pilota (klawiatury) lub z elektronicznej kasety pamięci. 3.3 Szkic przedmiotu obrabianego, uzasadnienie sposobu jego uzyskania
W tym kursie umownie przyjmuje się, że rodzaj produkcji części, o której mowa, jest małą skalą. Dlatego jako półfabrykat na część wybrano pręt o średnicy 95 mm o prostym przekroju (okrągły profil) ogólnego przeznaczenia wykonany ze stali 45 GOST 1050-74 o twardości HB \u003d 207 ... 215. Proste profile przekroju ogólnego przeznaczenia służą do produkcji gładkich i stopniowanych wałów, obrabiarek o średnicy nie większej niż 50 mm, tulei o średnicy nie większej niż 25 mm, dźwigni, klinów, kołnierzy. Podczas operacji wykrawania tuleje są cięte na wymiar 155 mm, następnie na frezarko-centrującym cięciu na wymiar 145 mm i jednocześnie wykonuje się tu otwory środkowe. Ponieważ podczas instalowania części w centrach konstrukcja i baza technologiczna są połączone, a błąd w kierunku osiowym jest niewielki, można go pominąć. Rysunek przedmiotu obrabianego po operacji frezowania centrowania pokazano na rysunku 1. Rysunek 1 - rysunek przedmiotu obrabianego 3.4 Wybór narzędzia
Narzędzie T1 Do obróbki głównych powierzchni obróbki zgrubnej i wykańczającej dobieramy frez przelotowy z mechanicznym mocowaniem płytki DNMG110408 wykonanej z węglika spiekanego GC1525 oraz dociskiem o podwyższonej sztywności (rys. 2). Rysunek 2 - prawy nóż prosty K. r b, mm f 1, mmh, mmh 1, mm dł 1, mm dł 3, mm γλ s Tabliczka znamionowa 93 02025202012530,2-60-70DNMG110408 Narzędzie T2 Rysunek 3 - zmontowane narzędzie tnące l za , mma r , mm b, mm f 1, mmh, mmh 1, mm dł 1, mm dł 3, mm Tabliczka znamionowa 4102020,7202012527N151.2-400-30 Narzędzie T3 Aby wywiercić dany otwór, wybierz wiertło z węglika spiekanego GC1220 do wiercenia pod gwintem M10 z cylindrycznym chwytem (rys. 4). Rysunek 4 - wiertło re do , mm dm m , mm D 21 max, mm dł 2, mm dł 4, mm dł 6, mm 91211,810 228,444 Narzędzie T4 Aby wywiercić dany otwór, wybierz wiertło wykonane z węglika spiekanego GC1220 z cylindrycznym chwytem (rys. 5). re do , mm dm m , mm dł 2, mm dł 4, mm dł 6, mm20201315079 Narzędzie T5 Do gwintu wewnętrznego M 10 × 1 wybierz kran GOST 3266-81 ze stali szybkotnącej z rowkami śrubowymi (ryc.5). Rysunek 5 - Dotknij 3.5 Technologiczna droga przetwarzania
Ścieżka technologiczna obróbki części musi zawierać nazwę i kolejność przejść, wykaz powierzchni obrabianych na przejściu oraz numer zastosowanego narzędzia. Operacja 010
Dostarczanie. Zatrudnić. Wytnij obrabiany przedmiot Ř 95 mm w rozmiarze 155 mm, otwory środkowe do Ř 8 mm. Operacja 020
Frezowanie i centrowanie. Frezuj końce na wymiar 145 mm. Operacja 030
Tokarka: Umieść obrabiany przedmiot w przednich i tylnych centrach obrotowych. Instalacja A Przejście 1 Narzędzie T1 Ostrzenie wstępne: · stożek Ř 30 mm do Ř 40 · Ř 40 · stożek Ř 40 mm do Ř 6 0 mm od długości 60 mm do 75 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 60 · Ř 60 mm do Ø 70 wzdłuż łuku o promieniu 15 mm od długości 85 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 70 · Ř 70 mm do Ø 80 mm na długości 120 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 80 mm do Ř 90 · Ř 90 Pozostaw naddatek na wykończenie 0,5 mm z każdej strony Przejście 2 Narzędzie T1 Aby ostatecznie wyostrzyć w przejściu 1: · stożek Ř 30 mm do Ř 40 mm do długości 30 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 40 mm od długości 30 mm do długości 30 mm od końca przedmiotu obrabianego · stożek Ř 40 mm do Ř 60 mm od długości 60 mm do długości 75 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 60 mm od długości 75 mm do długości 85 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 60 mm do Ř 70 po łuku o promieniu 15 mm od długości 85 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 70 mm od długości 100 mm do długości 120 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 70 mm do Ř 80 mm na długości 120 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 80 mm do Ř 90 mm wzdłuż łuku o promieniu 15 mm od długości 120 mm od końca przedmiotu obrabianego · Ř 90 mm od długości 135 mm do długości 145 mm od końca przedmiotu obrabianego Przejście 3 Narzędzie T2 · Naostrz prostokątny rowek o szerokości 10 mm od średnicy 40 do średnicy 30 mm w odległości 50 mm od końca obrabianego przedmiotu. Instalacja B Przejście 1 Narzędzie T3 · Wywiercić otwór Ø 9 o głębokości 40 mm. Przejście 2 Narzędzie T4 · Wywiercić otwór za pomocą Ø 9 do Ø 20 na głębokość 15 mm. Przejście 3 Narzędzie T5 · Przeciąć gwint za pomocą gwintownika M10 × 1 do głębokości 30 mm. Operacja 040
Płukanie. Operacja 050
Termiczny. Operacja 060
Szlifowanie. Operacja 070
Kontrola. 3.6 Przypisywanie trybów przetwarzania
Instalacja A Przejście 1 - toczenie zgrubne Narzędzie T1 2. Głębokość skrawania podczas wstępnego toczenia stali za pomocą frezu przelotowego z wkładką z węglika wynosi t \u003d 2,5 mm. .Podczas toczenia stali i głębokości skrawania t \u003d 2,5 mm wybierz posuw S \u003d 0,6 mm / obr. . .Prędkość cięcia Z v DO MV \u003d 0,8 (, tabl. 4 s. 263) DO PV \u003d 0,8 (, tabl. 5 s. 263) DO IV \u003d 1 (, tab. 6 s. 263) 6.Prędkość wrzeciona. 7.Siła cięcia. gdzie C r (, tab. 9 s. 264) 8.Moc cięcia. Przejście 2 - toczenie wykończeniowe Narzędzie T1 .Określenie długości skoku roboczego L \u003d 145 mm. 2. Głębokość skrawania podczas toczenia wstępnego stali za pomocą frezu przelotowego z wkładką z węglika wybiera się t \u003d 0,5 mm. .Podczas toczenia stali i głębokości skrawania t \u003d 0,5 mm wybierz posuw S \u003d 0,3 mm / obr. .Trwałość narzędzia T \u003d 60 min. .Prędkość cięcia Z v \u003d 350, x \u003d 0,15, y \u003d 0,35, m \u003d 0,2 (, Tabela 17 s.269) KMV \u003d 0,8 (, tab. 4 s. 263) DO PV \u003d 0,8 (, tabl. 5 s. 263) DO IV \u003d 1 (, tab. 6 s. 263) 6.Prędkość wrzeciona. 7.Siła cięcia. gdzie C r \u003d 300, x \u003d 1, y \u003d 0,75, n \u003d -0,15 (, tab. 22 s. 273) (, tab. 9 s. 264) 8.Moc cięcia. Przejście 3 - rowkowanie Narzędzie T2 .Określenie długości skoku roboczego L \u003d 10 mm. 2. Podczas rowkowania głębokość skrawania jest równa długości ostrza tnącego .