Изготовление деталей на металлорежущих станках с программным управлением по стадиям технологического процесса част 2 (849669), страница 7
Текст из файла (страница 7)
д.Следующей структурной единицей гибких производственныхсистем является гибкая производственная ячейка (рис.Это управляемая средствами2.22и2.23).вычислительной техники совокупность нескольких ГПМ и системы обеспечения функционирования ,осуществляющаякомплекстехнологическихVоперации,спо-собная работать автономно и в составе ГПС при изготовлении изVделии в пределах подготовленного запаса заготовок и инструмента.ДальнейшиJ.vr развитием применения станков с ЧПУ (в том числе и многоцелевых станков) стало создание станочных систем ,123Рис.1-2.23.Гибкая производственная я1.1ейка:станок с ЧПУ;2 -транспортная тележка;3-позиции со сменными столамиспутниками45одной из разновидностью которых стали гибкие производственные с истемы, под которыми поним ается упр авляемая средствамивычислительной техники совокупность технологического оборудования , состояще го из раз ных сочетаний ГПМ и ( или ) ГПЯ , автома -Гибкая прои.зводственная система+-+Совокупностьтехнологическоготехнолоmческоu поgготовкиСистемаобеспеченияоборуgовстияпроизвоgствафункционировстия,....Автоматизированная система~.-транспортно- складская системаГибкие производсrвенные модули,Автоматизированная системагибкие производсrвенные ячейкиинструментального обеспеченияКонтрольно-измери-Система автоматизированноготельные машиныконтроля1-+-удаления отходовАвтоматизированная система управления технологическим оборудованиемАвтоматизированная транс-~!...Автоматизированная системаМоечные машины1-+-АвтоматизированнаяМногоцелевые станкипортно-складская система-~Автоматизированная система управлениятехнологическим процессом-а14679Рис.а2.24.Гибкая произв одственная систе1V1а:структурная схема;-деталей:бв6-схема компоновки ГПС для изготовления корпусныхавтоматизированный склад заготовок и деталей;2-автоматизированный склад паллет, приспособлений и режущих инстр}'l\1ентов;3-пульт управления;4-1-автоматизированная моечная машина;5-измерительная машина;кар для транспортирования инструментальных :r.-1агазинов;(б штук);8-7-робо многоцелевые станкиробокар для транспортирования палет с заготовками и деталями;станция для установки-снятия приспособлений и заготовок (деталей)466-9-VVтизированнои системы технологическои подготовки производстваи системы обеспечения функционирования , обладающая свойVством автоJ\1атизированнои переналадки при изменении программыпроизводстваVизделии ,разновидностикоторыхограниченытехнологическими возможностями оборудования (рис.2.24).На базе ГПМ , ГПЯ и ГПС строятся такие гибкие организационные структурыпроизводства,как гибкие автоматизированныеучастки (ГАУ), гибкие автоматизированные цехи (ГАЦ) и гибкиеавтоматизированные заводы (ГАЗ).ГАУ-участок цеха , технологическое оборудование которогосостоит преиJ\1ущественно из ГПМ, ГПЯ и ГПС.ГАЦГАЗ-цех завода, состоящий преимущественно из ГАУ.интегрированное средствами вычислительной техникипроизводство, состоящее преимущественно из ГПС для выпускаVпродукции в условиях ее совершенствования и изменяющеися по-требности.2.9.СИСТЕМА КООРДИНАТ СТАНКОВС ЧИСЛОВЫМ ПРОГРАММНЫМУПРАВЛЕНИЕМОбработка заготовок на станке с ЧПУ производится автоматически в соответствии с заранее составленной УП, в которой заданы величины отдельных перемещений рабочих органов, несущихзаготовку и режущий инструмент.
Д,ЛЯ получения требуемых размеров на заготовке ее положение в рабочей зоне станка должнобыть строго закоординировано. При этом необходимо учитыватьнеобходимые виды движений рабочих органов станка (прямолинейные и круговые (поворотные)) , положительные и отрицательVные направления этих движении.Разработан международный стандарт ИСО841 - 74,которыйустанавливает обозначения осей координат и направлений движений рабочих органов станков с ЧПУ. В нашей стране был выпущенГОСТ23597 - 79«Станки металлорежущие с числовыJ\1 программным управлением. Обозначение осей координат и направленийдвижений. Общие положения », который полностью соответствуетданному международному стандарту.
По этому стандарту в станках с ЧПУ может быть три линейные координаты (Х, У,круговые (А, В , С) (рис.2.25).Z)и триПри этом используется прямоугольная система координат.47+У+А+Х+А+ZбаРис.а2.25.Система координат:обозначение координатных движений;-6-положительное направление круговой (поворотной) координаты АВ правой прямоугольной системе координат положение точкина плоскости задается двумя координатами,а впространстве-тремя координатами. Оси данных координатных систем параллельны прямолинейным направляющим станка.
При этом значениякоординат точек вплоскости и впространстве могут иметькак положительные , так и отрицательные значения.Д,ЛЯ прямоугольной системы координат характерны следующиепризнаки: координатные оси располагаются взаимно-перпендикулярно , они имеют общую точку пересечения (начало отсчета координат) и одинаковый геометрический масштаб.Указанный ранее стандарт устанавливает обозначения осей координат и направлений движений в станках с ЧПУ так, чтобы программирование операций обработки не зависело от того, перемеVщается режущии инструмент или заготовка.За основу принимается перемещение инстрУJ'1ента относительно системы координат неподвижной заготовки.
Положительноенаправление движения рабочего органа станка соответствует направлению отвода инструмента от заготовки (рис.2.26).При этомна схемах станков направления движения рабочих органов, несущих инструмент, обозначаются буквами.ОсьZглавного(см. рис.2.26)движения ,определяется по отношению к шпинделют. е.шпинделя ,вращающегоинструментв станках сверлильно-фрезерно-расточной группы, или шпинделя ,вращающего заготовку в станках токарной группы. Движение поосиZв положительном направлений должно соответствовать направлению отвода инструмента от заготовки.Ось Х должна быть расположена предпочтительно горизонтально и параллельно поверхности крепления заготовки.
На стан-48+ziх-z<х+Z---------z2.26.хбаРис._+ хСистеl\1ы координат с обоз начением положительных направлений прямолинейных перемещений рабо..._1их ор ганов с инструментом:а-на токарном станке с ЧПУ;6-Vна фрезерноJ\1 станке с ЧПУVках с в ращающемся заготов кои , например токарных, движение пооси Х направлено по радиусу заготовки и параллельно поперечным направляющим. Положительное движение по оси Х происходит,Vкогда инстрр,1ент, устан овленным на глав н ом резцедержа-теле поперечных салазок, отходит от оси вращения заготовки (см.2.26,рис.а). Н а стан ках с вращающимся ин струментом , напримерфрезерных, сверлильных при вертикальной осипереl\1ещение по оси Х направлено в прав о(cl\1.Zп оложительноерис.2.26, 6) ,еслирабочи й орган станка несет ин струме нт.Положительное направление движения по оси У следует выбирать так , чтобы ось У вместе с осямиZи Х образовы вала правуюпря моугольную систему координат (см.
рис.2.25,а).Несмотря на то что с помощью 3-координатной прямоугольнойсистем ы коорди нат описывается положение люб ых точек в геоl\1етрическом пространстве , в современн ой механ ообработке частовоз никает необходимость в изготовлении столь сложных поверхностей, когда недостаточно переl\1ещений рабочих органов толькопо трем осям координат.В этом случае используют пространственную прямоугольнуюсистему коорди н ат с доп олнительными кругов ы ми осями коорди нат, которые располагаются вокруг ос новных линей ных осей Х, УиZ(см. рис.2.25, а).Ось вращения вокруг оси Х обозначается какось А, ось вращения в округ оси УосиZ--ось В, ось вращения вокругось С.За положительное направление круговой координатной осипр ини маетсясl\1отреть внаправлениевращенияпоVчасовоистрелке,еслиVположительном направлении вдоль соответствую щ еией линейной оси (см.
рис.2.25, 6).49+Z~~-----+Х+V+Ус---...+У11+W.+Х-+Z11+Q•Рис.2.27.Многокоординатный станок с ЧПУ с трети1.1ны]',1 движен иемВ ряде станков с ЧПУ (рис.2.27)дополнительно к основным( перв ичным) прямолин ейным движениям Х, У иZимеются вто ричные дв ижения параллельн о Иl\1. Они обоз начаются соответстве нн о буквами И,VиW.Если дополнительн о имеются третичные движения, параллельные им, их следует обоз начать соответстве нн о Р,Q, R(см.
р ис.2.27) .Если дополнительно к первичным круговым движениям имеютсявторичные вращательны е дв ижения,параллельныераллельные А, В и С, то они обозначаются буквамиDилинепа и Е.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ1. Какие группы станков с ЧПУ вы знаете?2. Расскаж и те о н аз н аче нии токар ны х ста н ковс Ч П У. Как осуществляется процесс формообразова ния при точении и какиеподгруппы вы знаете?3. Расскажите о класси фи ка ции сверлильн ых ста н ков с ЧП У.Какие виды обработки на них осуществляются?4.Что такое мн о г о цел евой ста н ок с ЧП У? Расскаж и те , как и еко мп о н овоч ны е ре ш е ни я мн о го цел ев ых ста н ков вы зн аете .5.
Что такое станочная система? Какие виды ста ночных систембывают?6. Как задаются положительные направления координатных осейстанка с ЧПУ?СИСТЕМА ЧИСЛОВОГОПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ3.1.КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ЧИСЛОВОГОПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯОсновой систеl\1ы ЧПУ является устройство ЧПУ От его типа,структуры построения, функциональных возможностей зависятхарактеристики самой системы. Системы ЧПУ классифицируютсяпо ряду признаков.По технологическим возможностям. Исходя из технологических задач управления обработкой заготовок они подразделяютсяна следующие.Позиционное ЧПУ станком , при котором перемещение его рабочих органов происходит в заданные точки, причем траекторииперемещения не задаются (рис.3.1 ,а).
Такие системы ЧПУ применяются в основном на сверлильных и расточных станках. Обработка заготовки (сверление, расточка отверстий и др.) производится после установки ее (или инструмента) в заданную координату (Х и У). Поэтому эти перемещения рабочих органов происходятна холостоl\1 ходу, который необходимо осуществлять на максимально возl\1ожной скорости. Точность холостых (установочных)перемещений должна быть очень высокой (особенно при расточкекоординатных отверстий).