Проектирование автоматизированнь2х станков и комплексов (831035), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Подготовка управляющих программ для3- истанков с ЧПУ5-координатные для обработки сложных контуров и поверхностей нафрезерных и многоцелевых станках, а также тел вращения со ступенчатым икриволинейным профилями на токарных станках.Кроме того, САП УП бывают специализированные, универсальные и комплексные. Специализированные разрабатывают для отдельных классов деталей, уникальных станков или автоматизированных участков; универсальные -для различных деталей и отдельных технологических групп; комплексные объединяют ряд специализированных и универсальных САП УП для различныхтехнологических групп станков с ЧПУ на базе единого входного языка.Программное обеспечение САП УП содержит (рис.трансляторпрограмму-дляперевода11.22):информацииспроблемноориентированного языка САП УП в код ЭВМ;процессор-комплект программ для необходимых вычислений на ЭВМ;библиотеку постпроцессоров-комплекты программ для перевода информации в код конкретного станка с ЧПУ.Программное обеспечение САП УП содержится в оперативной памятиэвм.Проблемно-ориентированный язык САП УП является языком высокогоуровня и позволяет описать геометрическую и техноВвод УП на проблемноориентированном языкелогическую информацию о конкретной детали.Транслятор осуществляет перевод с проблемноориентированного языка в код ЭВМ в несколько эта-Трансляторпов:лексический анализ и редактирование УП, т.
е.Код ЭВМприведениепрограммыкнекоторомустандартномудля данного транслятора виду;Процессорсинтаксический анализ, распознающий тип предложений, выявление структуры УП и синтаксическихЯзыкСLDАТАошибок;семантический анализ, в ходе которого исследуетБиблиотекася каждое предложение и генерируются семантическип остпроцессоровэквивалентные предложения на машинном языке;оптимизация УП для сокращения времени ее выКод станкаполнения и снижения используемого объема памятиТТрограммоэвм.н осительОтличительным признаком универсальных САПУП является наличие в них процессора и библиотекиУПiпостпроцессоров.Процессор осуществляет геометрические и техноСтаноклогические вычисления без учета специфики станка, аРис.ная11.22.схемаСтруктуртакже особенностей егоСАПобеспечивает общее решение задачи определения традля станков с ЧПУУПекториидвижениясистемы ЧПУ.
Процессоринструментавзависимостиот11. 5. Автоматизированный расчет, кодирование и изготовление УП91формы изготовляемой детали и инструмента. Результатом такого решенияявляются данные о последовательном положении инструментакоторые не зависят от характеристики станка.CLDAТАCLDAТА,-содержит координаты настроечной точки режущего инструмента в последовательных его положениях, когда формируются геометрические элементы изготовляемой детали.Постпроцессоры бывают либо специального назначения для какой-тоособой комбинации станок-система ЧПУ, либо обобщенного вида для рядастанков.
Постпроцессор имеет программно-модульное построение и выполняет следующие типовые функции:считывание и сортировку данныхCLDAТА;выработку команд для осуществления подготовительных и вспомогательных функций станка;вычисление движений рабочих органов станка с учетом его динамики;запись УП на программоноситель.Уровень автоматизации САП УП определяется соотношением между объемом информации, задаваемым технологом-программистом, и информацией,заложенной в УП. В САП УП с нижним уровнем автоматизации выполняетсярасчет УП на основании указаний технолога о всех операциях, их последовательности, характере перемещений, виде инструмента и т.
д. В САП УПсреднего уровня автоматизации предусмотрена возможность задания обобщенных указаний об обработке зон детали, применяемых инструментах и режимах резания. Опыт технолога в них используется только для неформальных элементов технологической обработки. Наконец, в современных САПУП высокого уровня автоматизации исходная информация содержит толькоданные о заготовке и окончательной форме детали, а все необходимые технологические решения вьшолняются автоматически.Синтаксиспроблемно-ориентированногоязыкаСАП УПформальные правила записи исходной информации, а семантикаопределяет-смысловое значение его элементов. Элементами такого языка являются фразы, словаи символы.Фразой записьmаются определения, указания, арифметические выражения и обозначения части текста. Фраза состоит из последовательности слов изнаков.
Словами обозначаются понятия и задаются значения параметров. Различают главные слова, модификаторы, нормализованные обозначения, идентификаторы, литералы и символы.Главные слова определяют тип фразы или команды. Модификаторы задают типы параметров или признаки выбора одного из нескольких возможныхрешений. Нормализованные обозначения-это сокращения (от одной до шести букв наиболее часто встречающихся понятий языка). Идентификаторы-уникальные имена, используемые для обозначения частей текста при ссылкахна них во фразах. Литералы служат для записи различных наименований ипримечаний, которые переносятся в сопроводительную документацию УП безпереработки их в процессоре.
Символы-это буквы, знаки, цифры.9211. Подготовка управляющих программ длястанков с ЧПУЗаписываемый на проблемно-ориентированном языке текст исходной информации содержит заголовок, общие данные, геометрические элементы,описание траектории движения инструмента и технологических параметров,операторы управления процессом.Основными геометрическими элементами при описании 2-координатнойфрезерной или токарной обработки являются точки, прямые, окружности иобразованные ими линии, а многокоординатной обработки-плоскости,сферы, конусы и другие поверхности.
При программировании сверлильнорасточных операций геометрическими элементами служат отдельные точки,определяющие положение центров обрабатываемых отверстий.Проблемно-ориентированный язык позволяет записывать различные преобразования над геометрическими элементами, такими как смещение, поворот, зеркальное отображение, масштабирование.Основной формат идентификаторов, определяющих геометрические элементы имеет вид:ИДЕНТИФИКАТОР= МОДИФИКАТОР ГЛАВНОЕ СЛОВО,где идентификаторфикатор-символическое имя геометрического элемента; модиспособ задания геометрического элемента; главное слово--типгеометрического элемента. Например:Pl=LC2 Cl;SЗ=В15 ТС2;С2=PLl=X0 У50 ZЗО ХО УО Z20 Х75Pl 10;УОZ0.При косвенном задании геометрических элементов используют различные модификаторы, например: А - антитангенциально (против направленияпостроения элементов); Тментов);Х, У,L-Z-тикально;лево;-тангенциально (в направлении построения элеправо;R-N-начало;F-координаты, заданные значениями; НD-конец; В - угол в градусах;-горизонтально;V-веррасстояние.При программировании на проблемно-ориентированном языке изготовляемая деталь (рис.11.23)должна быть представлена в системе координат детали, т.
е. в виде маркированных точек, прямых, дуг окружностей и контуров.При этом контур идентифицируют как отдельный сложный элемент, а егоначало и конец-точками. Направление контура задают соответствующимимодификаторами. Например, контурKl (см. рис. 11.23, 6) описывают так:Kl Р4 TCl CFl0 NТS2 CF 10 FTCl тез АSЗ AS2 TSl ТС4 Р4 ЕК,а группу отверстий задают положением точек:GlгдеGl -Р2 РЗ Х-25 УОидентификатор,EG;Gl Pl > 20 EG,определяющий все точки с Pl поР20.Проблемно-ориентированный язык позволяет записывать математическиевыражения, включая тригонометрическиемические(SIN, COS, TAN и(LOG, LN) и другие функции:Wl =SIN(З0); W2=SIN(30)*20 + 5*COS(60).т.
п.), логариф11. 5. Автоматизированный расчет, кодирование и изготовление УП93х/уI,/ S2:___ c2r«++r;-;------у-----1.-__ -----~~---,~---- х\с4($\1:'Kl1Р4CI1006аРис.11.23.Чертеж детали «скоба» (а) и построеIШе для нее заданных геометрических элементов с указаIШем идентификаторов (б)Все геометрические значения могут быть представлены в скалярном виде:Р(100+120)=Х24 Уб.Режущий инструмент и его параметры задают командойTOOL, наприTOOL2 D20 RЗ - концевая фреза с радиусом заточки r = 3 мм, TOOL4D20 Rl О - сферическая концевая фреза с r = 1О мм.мер :Перед формированием траекторий движения инструмента задают допускна аппроксимацию командойCUSP ООО 1.Траектория инструмента на проблемно-ориентированном языке описывается командами движения и указаниями о положении инструмента относительно ранее определенных геометрических элементов.
Начальное положение инструмента задается исходной точкой программы командой:FROM Х75 УО ZlO.Команды движения при позиционном управлении перемещениями отточки к точке определяются последовательностью положений настроечнойточки инструмента в абсолютной или относительной системе координат,например:GOTO Х45КомандаOFFSET -заданиенаправляющей поверхности-У-45.положенияинструментаотносительноприменяется совместно с командой обработкиPROFILE, например: OFF L или OFF R.Команды WIN, VIEW, МАG визуальногоотображения траекторий используют для контроля, а также отображения заданных геометрических объектов и траекторий перемещений режущего инструмента.
Команды даютвозможностьвыводитьинформациюна дисплей,принтерилиплоттер(DRAW, DUМP, PLOT).ТехнологическиеFEDRAT -параметрызадаютследующимикомандами:задание рабочей скорости подачи станка в мм/мин, RАРШ-11. Подготовка управляющих программ для станков с ЧПУ94задание ускоренной подачи станка в мм/мин,вращения шпинделя станка в об/мин,SPINDEL - задание частотыCOOL - управление подачей СОЖ,задание положения инструмента относительно направляющейOFFSET -поверхности (применяется совместно с командойPROFILE).