Раздел 7 (исправлено) (1252992), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

б)

в)

г)

Рис.7.7. Особенности концевых фрез, применяемых на станках с ЧПУ.

3. Расчет геометрических параметров режущего инструмента, отражающих

специфику обработки на станке с ЧПУ.

Данный этап особенно характерен для фрезерной обработки. В этом случае рассчитываются следующие параметры фрез (рис. 7.8):

1) Диаметр концевой фрезы D для чистовой обработки контура
выбирается по номинальному размеру наименьшего типового радиуса
направляющей вогнутой поверхности (конструктивного радиуса в плане R_тип)
без учета допуска на изготовление.

Выбранный диаметр D проверяется:

• по ограничениям D_mах и D_min, налагаемых станком;

• по условию жесткости инструмента H ≤ 2.5D, где Н - mах высота стенки
  данного контура.

В случае невыполнения условий жесткости принимают номинальный размер ближайшего типового диаметра D, удовлетворяющего условиям жесткости.

2) Радиус заточки r - для чистовой обработки определяется наименьшим размером радиуса галтели r_тип, задаваемого конструкцией детали. (см. таблицу 6.7)

3) Длина режущей части инструмента l рассчитывается:

l = H + (57) мм – для обработки внутреннего глухого контура;

l = Н + r + 5 мм – для наружного и сквозного внутреннего контуров.

4) Диаметр фрезы D_черн для черновой обработки внутреннего контура ограничивается условием доступа инструмента во внутренние острые углы контура и рассчитывается по формуле:

где – максимальный припуск при обработке внутреннего угла;

– припуск для чистовой обработки контура(должен быть не больше 0.20.3D);

– наименьший угол сопряжения сторон в данном контуре;

D – диаметр окружности, сопрягающей cтороны контура, равный диаметру фрезы при чистовой обработке (рис. 7.9).

5) При обработке колодца диаметр фрезы D не должен быть более ¾ Dо (mах диаметра окружности, вписанной во внутренний контур колодца (рис.7.10 а). При этом, в случае необходимости врезания по наклонной линии, должно быть обеспечено перемещение фрезы без зарезов колодца на длине не менее 3-х диаметров фрезы.

6) Диаметр торца фрезы для торцовки ребер (рис.7.10 6) назначается

Dт = (5 – 10)b,

где b – окончательная толщина стенки;

r – радиус заточки торца фрезы выбирается равным r_тип на ребрах;

l – длина режущей части выбирается исходя из высоты ребра h.

Радиус заточки фрезы для черновой обработки r_чер (рис. 7.11) рассчитывается исходя из условий обработки по следующим правилам:

• если величина радиуса сопряжения r_тип стенки с полкой, выполняемого при чистовой обработке, меньше величин припусков по стенке или полке (рис.7.12 а, б), то радиус заточки торца принимается равным 0.5 - 1 мм.

• если величина радиуса сопряжения стенки с полкой r_тип больше величины припуска по стенке , а припуск по полке , (рис.7.12 в)

;

• если величины припусков по стенке и полке меньше величин радиуса | сопряжения г_тип (рис.7.12, г), то радиус заточки торца определяется :

7.1.3. Назначение параметров инструмента для УП. Система координат инструмента.

В УП задаются следующие параметры инструмента: значения вылета резца X и Z при точении (рис. 7.12, а) и значения вылета фрезы L и ее диаметра D при фрезеровании (рис. 7.12, б). При этом учитывается, что инструмент устанавливается в инструментальную оснастку. Оснастка, используемая на станках с ЧПУ приведена в разделе 4.

При задании траекторий перемещения режущих инструментов учитывают положение в процессе обработки некоторой точки Р, которая для точения определяется центром закругления при вершине резца (действительный центр вершины резца) (рис. 7.13, а), для фрезерования – центром фрезы(рис. 7.13, б), для сверления – углом при вершине сверла (рис. 7.14, в). Положение режущей кромки резца задаётся главным  и вспомогательным ₁ углами в плане, свёрла – углом при вершине 2 и фрезы – диаметром D. Точку Р называют настроечной точкой. Для определения положения настроечной точки Р, назначают систему координат инструмента. Начало системы координат инструмента располагают на цилиндрических или конических базах инструментальной оснастки в точке, которую называют фиксированной точкой установки инструмента В. Оси системы координат инструмента X_u, Z_u располагают параллельно соответствующим осям стандартной системы координат станка.

При установке инструментальной оснастки с инструментом на станке с ЧПУ, фиксированная точка инструмента В совмещается с фиксированной точкой шпинделя N (см. табл. 6.2). Получаемая точка называется исходной точкой инструмента Е.

Исходная точка инструмента Е располагается:

• для фрезерных станков – на пересечении оси шпинделя и его торца (рис. 7.14, а);

• для токарных станков – либо на пересечении оси державки и торца револьверной головки (рис. 7.14, б), либо на оси револьверной головки (рис. 7.14, в).

Для точного определения положения настроечной точки Р в системе координат Xu, Zu и последующего проведения коррекции параметров инструмента в УП, инструмент измеряется оператором либо на станке с ЧПУ (например, сенсорной оптической измерительной системой), либо вне станка на специальном приборе (см. раздел 10).

Параметры станка заносятся в карту наладки инструмента.

а)

б

Рис. 7.12. Параметры инструментов, задаваемые в УП:

а) – для токарного резца, установленного в державке; б) – для фрезы, установленной в оправку.

)

а) б) в)

Рис.7.13 Положение настроечной точки Р для различных инструментов:

а) - для резца; б) - для фрезы; в) - для сверла.

б)

а) б) в)

Рис. 7.14. Положение исходной точки инструмента Е:

а) – на фрезерном станке; б) – на токарном станке без револьверной головки;

в) – на токарном станке с револьверной головкой.

7.1.4. Выбор приспособления.

Выбор приспособления – одна из задач, которую выполняет технолог при создании маршрутной технологии. Для правильного выбора приспособления необходимо знать основные требования, предъявляемые к приспособлениям.

Основные требования:

1. Необходимость точного базирования приспособления на столе с ЧПУ.

2. Рациональное размещение приспособления с деталью, обеспечивающее равномерный износ передачи ходовой винт – гайка.

3. Обеспечение максимальной жёсткости системы “деталь – приспособление – стол”.

4. Обеспечение безопасного расположения прижимных элементов приспособления и исходной точки УП.

5. Необходимость точной ориентации приспособления, с закреплённой на нём заготовкой в системе координат станка и размерной увязки контура обрабатываемой детали с точкой начала обработки (исходной точкой программы) Ps.

Приспособления, применяемые на станках с ЧПУ, и возможные схемы базирования приведены в разделе 4.

7.1.5. Система координат детали. Назначение нулевой точки детали

Система координат детали - это система, в которой определяются все размеры детали, назначается положение исходной точки программы Ps и формируются траектории перемещения режущего инструмента. Три направления осей системы координат детали Хд,Yд,Zд будут определять три возможные плоскости обработки: XOY,XOZ,YOZ. Для удобства программирования контура детали полагают, что инструмент движется относительно неподвижной заготовки и положительные направления осей Хд,Yд,Zд могут не совпадать с положительными направлениями движения осей станка Хс,Yс,Zс.

Нулевая точка детали W – точка детали, относительно которой заданы её размеры, то есть точка начала системы координат детали (см. табл. 6.2.). Её положение задаётся свободно, но обычно стремятся к совмещению точки W с началом отсчета размеров на чертеже (рис. 7.15). В этом случае, при задании программируемого контура детали, можно использовать размерные данные непосредственно с чертежа.

На чертежах деталей, подлежащих фрезерной обработке, при простановке размеров обычно принимается один из углов ее наружного контура. Этот же угол рекомендуется выбирать для назначения нулевой точки детали W. В таком случае, задание координат программируемого контура осуществляется без дополнительных изменений.

В случае, если деталь симметрична и размеры заданы как показано на рис.7.16, нулевую точку детали W целесообразно выбирать на оси симметрии. По координате Z нулевую точку целесообразно выбирать на чистой базовой плоскости либо приспособления, либо заготовки.

Для деталей, обрабатываемых точением нулевая точка детали W выбирается на оси вращения с правой или левой стороны относительно контура обрабатываемой детали (рис. 7.17) в зависимости от верхнего или нижнего расположения резца относительно оси симметрии детали.

7.1.6. Задание исходной точки программы (Рs.)

В системе координат детали необходимо назначить точку начала обработки заготовки, Рs. или также её называют исходной точкой программы (см. табл. 6.2). Перед началом обработки настроечная точка инструмента Р должна быть совмещена с точкой Рs. Таким образом, исходная точка программы Рs будет являться первой точкой движения инструмента по УП.

Её положение назначают исходя из удобства доступа оператора к детали, установленной в приспособлении в рабочей зоне станке (удобство настройки станка). Например, для вертикальных фрезерных станков точку Рs назначают в верхнем левом углу системы координат детали Хд,Yд,Zд (рис. 7.18). Минимальное расстояние L между зажимными элементами приспособления и исходной точки программы рекомендуется назначать по таблице 7.1.

Характеристики

Список файлов книги