Справочник технолога - машиностроителя 1 (1246549), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Последовательность выполнения рабочих и вспомогательных ходов в единичном цикле принимается типовой и не зависит отособенностей конкретной детали. Использование при программировании типовых циклов(библиотеки подпрограмм) обработки элементов детали значительно упрощает составлениеуправляющей программы, сокращает трудоемкость и уменьшает возможность появления ошибок программирования.Существует несколько видов единичных циклов обработки: типовые, постоянные и гибкие. Типовые циклы отражают имеющиеся рекомендации построения циклов для широкойгаммы возможных вариантов обработки.
Примеры типовых циклов обработки приведенына рис. 20 — 24. Постоянные (автоматические)циклы — это небольшая жесткая программа,которая не подлежит изменению. Гибкиециклы сделаны как подпрограммы, которыеможно менять при программировании. Постоянные циклы и подпрограммы можно повторять в любом месте программы и темсамым существенно упрощать программирование обработки деталей, имеющих несколькоодинаковых элементов.При выполнении какого-либо переходаобработки возможны несколько вариантов цикла; например, быстрый подвод может осуществляться в плоскости (одновременное движение по осям X и У) или последовательнымдвижением сначала по одной, затем по другойоси и т. д.
Технолог-программист выбираетнеобходимый цикл и уточняет его содержание.В общем случае постоянный цикл обработки отверстий для станков типа ОЦ содержит:а) позиционирование с быстрой подачейинструмента на плоскости (если необходимо,то и с вращением стола); выбор частоты вращения шпинделя; включение вращения шпинделя и выполнение других команд, если онизапрограммированы;б) позиционирование с быстрой подачейинструмента по оси Z в точку, находящуюсяна расстоянии 1 — 3 мм от поверхности заготовки ;в) рабочий ход вдоль оси Z с заданнойподачей до требуемой глубины отверстия;в зависимости от типа постоянного цикла движение инструмента вдоль оси Z осуществляется непрерывно или прерывисто с заданным рабочим ходом и возвратом назад (для ломкистружки или для удаления стружки из отверстия); кроме того, в конце рабочего хода может быть задана определенная выдержка;г) подготовку к возврату инструмента;в зависимости от типа цикла — это остановили изменение направления вращения шпинделя, фиксирование углового положения шпинделя и отвод его от обработанной поверхности;д) возврат инструмента по оси Z с быстрой или рабочей подачей, с вращением илибез вращения шпинделя.На рис.
25 и 26 приведены наиболее частоприменяемые постоянные циклы. Применяютследующие циклы: сверления (G81), центрования или подрезки с выдержкой в конце цикладо 2000 мс (G82), глубокого сверления с выводом после каждого шага величиной К в исходную позицию (G83), нарезания резьбы метчиком с помощью специального компенсирующего устройства (G84), растачивания (развертывания) (G85), растачивания (G86), обработки отверстий с остановкой и ориентациейшпинделя в точках 2 и 6 (G87), специальногорастачивания (G89), сверления с дроблениемстружки путем отвода сверла назад на 1 мм,финишной обработки отверстий (G76). Указанные циклы включают перемещения (рис.26): 1 — 2 — позиционирование по осям X и Y,включение вращения шпинделя; 2 — 3 — позиционирование по оси Z; 3—4 — рабочий ход.Цикл G87 предназначен для окончательнойобработки отверстий при повышенных требованиях к параметрам шероховатости поверхности (не допускается царапина от резца, получаемая при выводе инструмента).
Этот циклвключает точную ориентацию шпинделяи перемещения резца в радиальном направлении (2 — 3), подвод к плоскости заготовки пооси Z (3 — 4), выход в рабочее положение порадиусу (4 — 5), обработку (5—6), смещение порадиусу (6 — 7) и отвод (7 — 8) в исходное положение.При составлении общего и единичных циклов необходимо стремиться к сокращениювспомогательноговремени,использоватьмаксимально возможной и целесообразнойконцентрации переходов обработки в однойоперации; работы с оптимальными припусками и минимальными напусками, что позволяет сократить номенклатуру режущего инструмента, повысить точность и производительность обработки, уменьшить трудности,возникающие при удалении стружки; минимального вспомогательного времени с учетомхарактеристик станков по затратам временина позиционирование, вспомогательные ходы,смену инструмента, поворот стола и т.
д.[этим определяется целесообразность обработки группы плоскостей или одинаковых отверстий со сменой инструмента при обработкеодного отверстия (одной плоскости) илигруппы отверстий (плоскостей)]; максимального учета возможностей станков и ограниченийпо точностным параметрам станков, длинеконсольного инструмента (обработка отверстий длиной не более шести диаметров), диаметру фрез и т.
д.; обработки корпусных деталей коробчатой формы в последовательности:предварительная обработка плоскостей, черновая обработка отверстий, термическая обработка (старение), получистовая обработка баз(плоскостей) и других неосновных поверхностей, чистовая обработка баз и основных отверстий, обработка крепежных отверстий;у деталей типа плит сначала обрабатываютплоскости, далее — уступы и крепежные отверстия.Последовательность выполнения переходовобработки корпусных деталей на станкахсЧПУсверлильно-фрезерно-расточнойгруппы приведена в табл.
3.Обработка корпусной детали, как правило,начинается с выполнения переходов фрезерования. Сначала фрезеруют торцовой или концевой фрезой наружные плоские поверхностидетали, затем уступы, пазы, выступы. Фрезеруют внутренние плоские поверхности, пазыи другие подобные им элементы детали, рас-^положенные на некотором расстоянии от наружных плоских поверхностей детали.
Открытые плоские поверхности, т. е. поверхности,вход (или выход) инструмента на которые неограничен другим элементом детали, фрезеруютторцовыми(широкиеповерхностис В 0,3D, где В — ширина паза, D — диаметрфрезы) или концевыми (узкие поверхностис В 0,3D, контуры) фрезами; при обработкеполузакрытых плоских поверхностей, т. е. поверхностей, вход (выход) инструмента на которые ограничен другим элементом детали,сначала фрезеруют концевой фрезой боковуюсторону этого ограничивающего элемента(уступа, прилива), а затем торцовой фрезой —оставшуюся часть поверхности.
Несколько поверхностей можно обрабатывать наборомфрез, закрепленных на консольной оправке(рис. 30).Последовательность переходов фрезерования плоских поверхностей пазов и других элементов, расположенных на различных сторонах детали, зависит от точности их относительного расположения и затрат времени насмену инструмента, поворот стола, перемещение узлов станка.Чистовую обработку плоских поверхностейи пазов, точность размеров и относительногорасположения которых соизмерима с точностными возможностями станка, целесообразно осуществлять, максимально приближая друг к другу чистовые переходы, стремясьуменьшить число изменений положения инструмента и детали, влияющих на точностьобработки.При выполнении сверлильно-расточныхпереходов сначала осуществляют черновыепереходы обработки основных отверстий и отверстий большого диаметра (более 30 мм)в сплошном металле, затем аналогичные переходы обработки отверстий, полученных в отливке или штампованной заготовке.
Далееследует выполнить обработку торцовых поверхностей, канавок, фасок и других элементов, точность которых существенно ниже точностных возможностей станка.После осуществления указанных вышепереходов должны быть выполнены переходыполучистовой и чистовой обработки основныхотверстий, а также торцов, канавок, точностьразмеров и относительного расположения которых соизмерима с точностью станка.
Обработка канавок, расположенных несимметричноотносительно точных поверхностей основныхотверстий, выполняется после чистовой обработки основных отверстий и позволяет избежать искажения формы основного отверстия.Последовательность переходов обработкиточных плоских поверхностей и отверстийдолжна устанавливаться с учетом уменьшениявлияния на точность обработки таких факторов, как геометрические неточности станкаи его наладки, инструмента и его наладки наразмер, погрешностей базирования и закрепления заготовки, температурные и другие деформации элементов технологической системы, перераспределение напряжений и деформаций заготовки в процессе ее обработкии т. д.Температурные деформации возникаютобычно при выполнении в одной операциичерновых фрезерно-расточных переходов, связанных со снятием больших припусков, с чистовыми переходами обработки точных поверхностей и основных отверстий.
Поэтомуперед чистовыми переходами рекомендуетсяудалить из внутренних полостей заготовкистружку, аккумулирующую основное количество теплоты, выделяющейся при резании,и убедиться в том, что температура заготовкинаходится в допустимых пределах.Корпусные детали с высокими требованиями к точности обрабатывают в иной последовательности, чем рассмотренные выше. Вначалефрезеруют плоские поверхности, затем обрабатывают точные основные отверстия на всехсторонах детали, крепежные и другие неосновные отверстия на всех сторонах.
При такойобработке удается уменьшить влияние температурных деформаций элементов технологической системы, и в первую очередь станка, наточность обработки.На станках, оснащенных программно-управляемым плансуппортом, можно уменьшитьчисло необходимых инструментов в магазинестанка, объединить несколько переходов растачивания отверстий, обработки торцов и канавок, размеры которых близки друг к другув пределах радиального перемещения расточной оправки плансуппорта. В этом случае всепереходы, которые выполняются одной расточной оправкой, установленной в плансуппорте, группируются в один переход и осуществляются последовательно с изменениемпо программе положения расточной оправкиотносительно оси вращения.Заключительными переходами обработкикорпусных деталей на многоинструментномстанке являются, как правило, переходы обра-ботки вспомогательных отверстий.
«Обход»этих отверстий инструментами возможен понескольким основным вариантам, отличающимся последовательностью работы инструментов и трудоемкостью обработки.1. Обработка каждого отверстия осуществляется полностью по всем переходам, обеспечивающим требуемую точность; все переходы выполняются при одном положениидетали относительно шпинделя станка (в плоскости, перпендикулярной к оси шпинделя).После выполнения всех переходов обработкиодного отверстия, предусмотренных технологической схемой, деталь перемещают дляобработки следующего отверстия.