Сосонкин_Системы_ЧПУ (1087166), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Системы числового программного управленияExecutable \—is1й-— o f Program structure")WbrkplanParalelNon-sequentSelectiveIf-statementAssignmentV\Mle-statement\—Js_security_plane—оV\forkingstep; Touch-probe)Rapid movement |itsfeature—оMach- vwrkingstepI•— — —its_operation—оits_effect_ _NCIunclionDsplaymssg |itsjext-Optionalstop IProgram stop |Set mark|Wait for mark ) - its_chamel—оРис. 64. Компоненты управляющей программы ЧПУ соответственностандарту ISO 14649 в виде набора исполняемых объектов «executables»местах.
С другой стороны, шаг операции workingslep уникален. Дублирование этого шага в пределах плана операции workplan в точности воспроизведет те же самые действия станка. Переход содержит технологическийалгоритм (включая стратегию внедрения в материал и вывода инструмента) и указания по настройкам. Переходы имеют черновую и чистовую версии.
Предполагается, что интеллектуальные системы ЧПУ будут самостоятельно рассчитывать траектории инструмента для стандартных типовыхформ. Переходы operations, согласно стандарту ISO 14649, находятся насамом нижнем информационном уровне процесса управления обработкой.111Глава 2.
Общие принципы построения систем ЧПУ(ABS)Operation(ABS)Machining_operationO«approach~O-~ retract-(ABS)a.type_ope ration— itejoolpathО• its_tool_cl irecti or>--0-itsjd-its toolits_technology—its_machine_functions—О(ABS) Drilling_type_operation—cutting_depth—о•- previous_diameter-oDrilling(ABS) Two5D_milling_operation(ABS)Plane_milling(ABS) DrillingLoperationFreeform_operation| Plane_rough_milling[I Plane_finish_milling I(ABS)-oSide_milling - o(ABS)Bottom_and_side_mHling|Center_drilling| Counter_sinking |(ABS) Boring_operation| Back_boring|Tapping^Multistep_drilling|Reaming|Boring ~~~l|Thiead_drilling|Рис. 65.
Структура перехода: (ABS) - абстрактный объект;Two5D - обработка типа 2,5DПомимо прочего, там описана траектория инструмента, если того требуетСАМ-система или система ЧПУ. Структура перехода показана на рис. 65.2.6.2. Язык EXPRESSОписанные выше компоненты управляющей программы ЧПУ являются объектами данных entities, которые могут быть формально представлены на языке EXPRESS.
Далее приведены примеры такого представлениядля структуры управляющей программыprogramjstructure, для технологического шага операции machiningjvorkingstep и плана операции workplan.ENTITY program_structureABSTRACT SUPERTYPE OF (ONE OF(workplan, parallel,nonsequential, selective, if_statement, whilestatement,assignment))SUBTYPE OF (executable);END ENTITY;-| -| 2в••"• Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияENTITY machining_workingstepSUBTYPE OF (workingstep);its_feature: manufacturing_feature;its_operation: machining_operation;its_effect: OPTIONAL in_process_geometry;END_ENTITY;Рассмотрим поля объекта технологического шага операции:• its_feature: типовая форма обработки, с которой работает технологический шаг операции;• its_operation: переход;• itsefFect: изменение геометрии детали в результате выполнения перехода.
САМ-система может использовать этот атрибут для предсказанияэффекта перехода на геометрию детали, а система ЧПУ может сравнитьпредсказанные изменения с теми, которые обусловлены ее внутреннимиалгоритмами.ENTITY workplanSUBTYPE OF (program_structure);its_elements: LIST[1:?] OF executable;its_channel: OPTIONAL channel;its_setup: OPTIONAL setup;its_effect: OPTIONAL in_process_geometry;WHEREWR1: SIZEOF(QUERY(it <* its_elements | it = SELF)) = 0;END_ENTITY;Поля плана операции workplan:• its_elements: последовательность исполняемых объектов executables;• its_channel: идентификатор канала, используемого для выполнения плана операции workplan (только для тех систем ЧПУ, которые поддерживают многоканальное управление);• itssetup: настройка, включающая определение для плана операцииглобальной безопасной плоскости security plane и смещений нуля, к которым обращаются act features;• itseffect: изменение геометрии заготовки в результате переходаoperation.Язык EXPRESS имеет и графическую нотацию, которая использованана рис.
64, 65 и др.Глава 2. Общие принципы построения систем ЧПУ1132.6.3. Процессы и ресурсы в STEP-NCУправляющая программа, являясь процессом, работает в окружении ресурсов. Упрощенная схема процессов и ресурсов при обработке изделиявзаимодействия показана на рис. 66.Цель организации рабочего процесса состоит в обработке типовых форм«features» с целью получения готового изделия workpiece. При этом используются методы, имеющие отношение к типовым формам и описаниюизделия в целом.
Цель достигается на основе использования плана операции и его шагов, операций, технологической стратегии, траекторий инструмента.Изделие получают из заготовки удалением типовых форм features. Этоделается путем условного или безусловного выполнения ассоциированных с типовыми формами шагов операции workingsteps в потоке управления, задаваемом исполняемыми блоками executables. При этом соблюдаются необходимые допуски и используется инструмент, отвечающий всемнеобходимым требованиям.
Такая модель использует информацию STEPформатов проектирования изделия, прикладные протоколы АР204 и АР213(Application Protocol) вплоть до этапа интерпретации управляющей программы, т.е. она несопоставимо богаче существующей схемы программирования. Предполагается, что система управления способна интерпрети-ГеометрияизделияИзделиеtШаги операции(методы)ТиповыеформыИнструмент(ресурс)Переходы(методы)(Свойства ресурсов\\ССвойства методовЬ4Поток управления(отношения на методах)Свойства методовСтратегии, технология,траектории (методы)Свойства методовРис. 66. Взаимодействие процессов и ресурсов при обработке изделия114В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управлениеТехнологическая информацияmachhing_slratetОписание геометрииb spline curveРис.
67. Информация стандарта ISO 14649 на языке EXPRESS-Gровать подобную информацию и генерировать необходимые перемещенаи циклы.Стандарт ISO 14649 предоставляет системе ЧПУ обширную связаннукинформацию (рис. 67), которая состоит из четырех разделов: описания з<дач управления, технологической информации, описания инструмента.геометрического описания.
Раздел задач представляет собой логическукпоследовательность исполняемых блоков и типов данных. Детали каждого шага операции описаны в разделе технологической информации, npt-Глава 2. Общие принципы построения систем ЧПУ115feature_placement(^Replicatejeature) | 2,5_manufacturingLfeature}qAxes2_plaoement_3D|ICf Compound_feature|—с) Counterbore_Hde |(ABS) Machining_feature\ Elementary_surfacep-Ccxjntersunk Holeconstant_dtameter_holedepthГtapered_hole(Round_Hole)>fNumericjDarameterVw-т-— ; —-г-,I radius,PO.._.. . . . . .
.' L ^Compound_feature_select!-|-Sphefical_cap |RoundJHole)(Shape_profiie)oI—.Л|Toolpath_feature|| Generaljxitside_profile|| feature_boundaryРис. 68. Структура типовой формы «feature»чем они связаны отношениями с описанием инструмента и геометрическим описанием.Важнейшим элементом технологического процесса служат типовыеформы features, которые определяют области удаляемого материала заготовки, а их внешний вид является частью внешнего вида изделия workpiece.Типовые формы задают параметрически или в виде совокупности образующей и направляющей. Особый случай представляют поверхности свободной формы, для которых определяют область, в пределах которой размещается поверхность свободной формы.Далее на языке EXPRESS представлено формальное описание объекта-изделия workpiece и типовой объектной формы features.116В.П.
Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управления-ШиринаРадиусУголповоротаУгол привершинеБазовый'УголI—С ^ ^ )—1РадиусU - образныйпрофильНеполнаяокружностьV - образныйпрофильШиринаВторойуголПервыйрадиусПервый уголГ лубинаПервыйуголШиринаU - образный профиль общегоТ - образный профильтипаРис 69. Примеры типовых форм при фрезерной обработкеENTITY workpiece;its_id: identifier;its_material: OPTIONAL material;global_tolerance: OPTIONAL shape_tolerance;its_rawpiece: OPTIONAL workpiece;its_geometry: OPTIONAL advanced_brep_shape_representation;its_bounding_geometry: OPTIONAL bounding_geometry_select;clamping_positions: SET [0:?] OF cartesian_point;END_ENTITY;• its_id: уникальный идентификатор изделия;• its_material: этот атрибут идентифицирует материал изделия. Он также используется при определении параметров технологического процессаобработки;• global_tolerance: допуск на изготовление изделия; он действует там,где не указаны другие допуски;• itsrawpiece: здесь может быть указана геометрия заготовки;• itsgeometry: точное описание геометрии конечного изделия соответственно стандарту ISO 10303-514;• itsboundinggeometry: с помощью этого атрибута пограничнаягеометрия изделия может быть представлена призмой, цилиндром илиГлава 2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
