metod_15.03.04_atppp_toap_2016 (1016607)
Текст из файла
МИНОБРНАУКИ РОССИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования«Московский технологический университет»МИРЭАСОГЛАСОВАНОУТВЕРЖДАЮУчебно-методический советДиректор Института информационныхИнститута информационных технологийтехнологий________________________________________А.С. Зуев«____» ______________ 2016 г.«____» ______________ 2016 г.учебно-методическое пособие проведения лабораторных и практических работ,выполнения домашних расчётно-графических работ и выполнения выпускныхквалификационных работТехнологическое оборудование автоматизированных производствНаправление подготовки:15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств»Профиль:"Автоматизация технологических процессов и производств впромышленности"Составитель:Д.т.н., профессор Лизогуб В.
А.Москва 20161АннотацияУчебно-методическое пособие «Программирование для оборудования(станков и роботов) с ЧПУ» предназначено студентам, для выполнениялабораторных и практических работ, расчётно-графических и выпускныхквалификационныхработ, изучения и решения задач программированиятехнологических операций в автоматизированном оборудовании и технологииобработки деталей, в том числе станков и роботов с ЧПУ.Дается анализ характеристик основных видов обрабатывающегооборудования, методов программирования геометрических форм, скоростей иускорений, перемещений исполнительных органов, подготовительных ивспомогательных команд, технологических параметров и режимов, а такжевыбора инструмента с необходимыми дополнениями по его использованию иотработке корректирующих функций.Рассмотрены основные методы интерполяции траекторий обработки поузловым точкам, в системах декартовых и полярных координатах.Дан анализ и новых методов, основанных на элементах параметрического идинамического программирования, с использованием сплайн интерполяции, сарифметико–логическим преобразованием параметров и режимов координатныхдвижений.Приведены примеры технологий, как для токарной и фрезерной обработкидеталей, так и примеры управляющих программ для технологии обработкиизделий в специализированном оборудовании, например в намоточных игибочных станках с ЧПУ, манипуляторов и робототехнических комплексов.Рассмотрены основные методы автоматизации программирования сформированием расчетных и технологических задач управления.
Пособиепредназначено для студентов по направлениям специализаций:15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств».2СодержаниеАннотацияВведение1 Системы управления оборудованием (станков и роботов) с ЧПУ1.1 Классификация систем управления1.2 Системы координат в оборудовании (станков и роботов) с ЧПУ1.3 Особенности структуры многоцелевых станков и оборудования с ЧПУ1.4 Системы координат станка и инструмента1.5 Контроль точности контура обработки деталей и износа инструмента1.6 Преобразование координат1.7 Траектория движения инструмента2 Разработка, отладка и корректирование управляющих программ2.1 Разработка управляющих программ2.2 Программирование встроенных функций и циклов2.3 Параметрическое программирование2.4 Элементы структурной организации УП2.5 Арифметико – логические и другие команды в УП2.6 Ввод плавающего нуля2.7 Нарезание резьбы2.8 Обработка отверстий, поверхностей и сложных форм3 Примеры программирования в управляющих программах и подпрограммах3.1 Размерные перемещения с относительным и абсолютным отсчетами3.2 Повторяющиеся элементы в программах и подпрограммах3.3 Программирование обработки деталей с использованием шаблонов4 Краткий анализ автоматизированных систем управления проектно –конструкторской и технологической подготовки производства4.1 Системы на основе CAD/CAM/CAPP/CAE4.2 Анализ возможностей Pro CAD/CAM/CAPP/CAEВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫЗаключениеСписок использованных источников3245561117192426292939404242444648494952606262647173747979ВведениеПрограммирование технологии обработки деталей, изделий и материалов встанках и роботах, многоцелевом оборудовании с числовым программнымуправлением в настоящее время, является одним из эффективных инструментовв автоматизации производственных процессов в машиностроении и другихотраслях промышленности.Классические методы токарной обработки, фрезерования, сверлильных,расточных, шлифовальных и многих других операций в станках и оборудованиизначительно расширены не только по направлениям металл резания, но иприменением различных новых материалов и операций, с достаточно объемнымнабором аппаратных и программных средств автоматизации в системахуправления,устройствахчисловогопрограммногоуправления,программируемых логических контроллерах.Например, обработка деталей на основе электроэрозионных, электроннолучевых, лазерных, ультразвуковых, гидроабразивных и других технологий,непрерывно дополняется и расширяется в областях использования новыхкомпозиционных материалов, дерева, гранита, стекла, алмазов и многих других.Элементы копировальных и сканирующих операций при подготовкепрограмм обработки, могут совмещаться с контролем размеров и допусков надеталях, с автоматизацией расчетов и коррекцией износа обрабатывающегоинструмента.Новые методы интерполяции позволяют оптимизировать номенклатурушаблонов и оправок в программах обработки, а также проводить измерения инепосредственную подготовку программ управления, например в гибочных,намоточных, штамповочных и других станках с ЧПУ.Подготовка управляющих программ, технологических программ, а также ипрограмм электроавтоматики, является одной из составных частей процессаизготовления деталей на станках и оборудовании с ЧПУ.Управляющие программы, а также и подпрограммы, например, дляуправления магазинами, револьверными головками, манипуляторами при поискеи смене инструмента, складирования заготовок, деталей, др., строятся на основеоперационных систем отдельных контроллеров или встроенных в основнуюсистему ЧПУ.4При программировании обработки на станках с ЧПУ учитываютсяконструктивные особенности изготовляемых деталей, технологическиевозможности станков и принципы функционирования систем ЧПУ.Детали, изготовляемые на станках и оборудовании с ЧПУ, можнообъединить по конструктивно- технологическим признакам в следующиегруппы:• плоскостные и объемные детали с простыми и сложными контурами,обрабатываемыми, как на обычных фрезерных, электроэрозионных,шлифовальных, сверлильных, расточных станках и резательных машинах, так ина многокоординатных фрезерных станках с ЧПУ;• тела вращения со ступенчатым и сложным криволинейным профилем, дляобработки которых служат токарные станки и многоцелевое оборудование этоготипа с ЧПУ;• изделия, выполняемые нанесением композиционных материалов наоправки намоточного оборудования, гибки труб и профилей, штамповки,раскатки, формования различных материалов с контролируемым нагревом илисварки, термической, электронно-лучевой резки и раскроя, струйно –гидроабразивной обработке и другим новым технологиям.Автоматизированные линии, для поточного производства, создаются наоснове станков и многоцелевого оборудования с ЧПУ, объединяютсятранспортной системой, устройствами диагностики качества деталей иинструмента, тележками, манипуляторами или роботами для перезагрузки палетс заготовками, деталями, наборами инструментов и складами.1 Системы управления оборудованием (станков и роботов) с ЧПУ1.1 Классификация систем управленияВ настоящее время в автоматизированном оборудовании, промышленныхроботах, используются устройства числового программного управления (УЧПУ)и программируемые логические контроллеры (ПЛК) на основе компьютерныхсистем промышленного назначения с базовыми характеристиками иструктурными определениями [1,3]:Computerised Numerical Control (CNC) — современные системы, скомпьютерным числовым управлением.
Содержат одно или нескольковычислительных устройств CPU (Computerised Process Unit) — компьютерныепроцессоры на основе стандартных и новых операционных систем (ОС) с5программируемым управлением: CPU0 – центральный и CPU1,…CPUn –специализированных по назначению; с оперативной и долговременной памятью,модулями ввода-вывода информации; интерфейса внешнего обмена данными;блоков источников питания, контролируемых от CPU0.Характерные особенности систем УЧПУ, ПЛК можно определить на основеобозначения их дополнительных разновидностей:Hand Numerical Control (HNC) — системы, позволяющие вводитьинформацию вручную с клавиатуры на панели управления и хранить ее в памятиHNC станка, наиболее часто использовались в токарных и специализированныхстанках с ЧПУ;Direct Numerical Control (DNC) — системы для управления, напримерлинией из несколькими станков и роботов с ЧПУ, ПЛК; взаимодействие стехнологическими службами, транспортирования, складирования, контроля;Program Logic Control (PLC) — программируемые логическиеконтроллеры, на основе высокопроизводительного CPU0, собственной ОС сдостаточно развитым языком программирования арифметико логическихопераций и функций, с необходимым объемом памяти, набором модулейинтерфейса и внешнего обмена сигналами с управляемым оборудованием.1.2 Системы координат в оборудовании (станков и роботов) с ЧПУ1.2.1 Система координат и движений металлообрабатывающих станков иоборудования с ЧПУПо ISO, EIA [1], это правая прямоугольная система декартовых координат,с координатными осями станка: угловые или линейные перемещения приводногоузла шпинделя, стола, суппорта, каретки с обрабатывающим инструментом втокарном станке или с заготовками в оборудовании для фрезерования,координатно – расточных и сверлильных работ и других операций обработки[2,3].Все прямолинейные перемещения рассматриваются в правой прямоугольной системе координат X, Y, Z.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.














