Проектирование автоматизированнь2х станков и комплексов (862477), страница 15
Текст из файла (страница 15)
1 мм;если радиус rтип сопряжения стенки с полкой больше припускаке, а припуск по полке0 1 постен02 = О (рис. 11 .7, в), тоrчерн = rтиn - О + О, 1Dчерн;если припускиния (рис.0 1 и 02по стенке и по полке меньше радиуса rтип сопряже11.7, г), тоrчерн =0,5D-(01 +02 +,J20102 )+О,1Dчерн·11.3. Разработка маршрутной технологии при созданииУП736аNювРис.г11.7. К расчету радиуса rчернзаточки фрезыдля проведения черновой обработкиК приспособлениям, применяемым на станках с ЧПУ, предъявляют следующие требования:точное базирование приспособления на столе (рис.11.8) станка;рациональное размещение приспособления с деталью, обеспечивающееравномерный износ передачи ходовой винтфф·-ХстфффФIФгайка;-фффф·- · -·- ·ффффуа6Рис.в11.8.
Примеры точного базирования приспособления на столе станка с помощью(6) и двух шпонок (в)базовых отверстий на координатной плите (а), штыря и шпонки7411. Подготовка управляющих программ для11.9.Рис.астанков с ЧПУОбеспечениемаксимальнойжесткости системы деталь леIШеа--приспособстол:уменьшеНJ1е высоты Н точки приложения силы резания над плоскостью стола; ббприменеНJ1едополНJ1тельныхоснастки;-вэлементовиспользованиелеНJ1ем~1вакуумногоподвода3-2 в комплекте с механическим3 детали в приспособлениикрепвмаксимальная жесткость системы деталь(рис.-приспособление-стол11.9);минимальная высота выступающих над заготовкой элементов приспособления;безопасное расположение прижимных элементов приспособления относительно исходной точки УП.11.3.3.
Задание систем координат инструмента и детали.Определение исходной точки программыв системе координат станкаПоскольку в УП инструмент описывается в рабочем положении совместно с инструментальной оснасткой, необходимо определить его вьmет и диаметр. При задании траектории перемещения режущего инструмента исходятиз положения в процессе обработки некоторой точки Р, которая для точенияопределяется(рис.положениемцентразакругленияпривершине11.10, а), для фрезерования - центром фрезы (рис.
11.10, 6),- углом при вершине сверла (рис. 11 .1О, в). Положениедля сверлениякромки резца задаетсясверла-углом2q>главнымq>ивспомогательнымпри вершине, фрезы-диаметромq> 1D.резцарежущейугламив плане,Точку Р называютнастроечной.Для задания настроечной точки Р, с помощью которой определяют координаты Х иDZвьmета резца при точении (рис.фрезы при фрезеровании (рис.11.11, 6),11.11, а)или вьmетLи диаметрназначают систему координат инструмента.
Начало системы координат инструмента располагают на цилиндрических или конических базах инструментальной оснастки и называютфиксированной точкой В установки инструмента (см. табл.11.1).Оси ВХпв,ВZпв системы координат инструмента параллельны соответствующим осям11.3. Разработка маршрутной технологии при созданииУП75(f! 1sD6аРис.11.10.вПоложение настроечной точки Р длярезца (а), фрезы(6), сверла (в)стандартной системы координат станка. Создают УП с учетом выбранныхзначений Х,LиZ, L, D,однако в инструментальной оснастке реальные значениямогут отличаться.
Для точного определения положения настроечнойDточки Р в системе координат BXIПI, BZIПI и последующей коррекции значенийLиDинструмент измеряют на станке трехмерной сенсорной оптической системой либо предварительно настраивают вне станка на специальном приборе. При этом точку В установки инструмента совмещают с фиксированнойточкойстанка (или шпинделя специального прибора настройки). ПолученNную точку Е называют исходной точкой инструмента ( см.
табл.аРис.а-11.11. Задаваемые в УП параметры инструмента:для токарного резца в державке; б -для фрезы в оправке11.1 ).7611. Подготовка управляющих программ длястанков с ЧПУУ фрезерных станков исходная точка Е инструмента располагается на пересечении оси шпинделя с его торцом, а у токарных-на пересечении осидержавки с торцом револьверной головки либо на оси револьверной головки.Вьшет и диаметр инструмента задают в карте наладки.Система координат деталиэто система, в которой определяются все-размеры детали, назначается положение исходной точки программыPsиформируется траектория перемещения режущего инструмента.
Три направления осей системы координат детали ТТ'ХдетУдетZдет будут определять три взаимно перпендикулярные плоскости обработки. Для удобства программирования контура детали полагают, что инструмент движется относительно неподвижной заготовки и положительные направления осей WХдет, WУдет, WZдетмогут не совпадать с положительными направлениями движения осей станкаМХст, МУст, МZст.Положение нулевой точкиWдетали задается свободно, но обычно стремятся к совмещению этой точки с началом отсчета размеров на чертеже(рис.В этом случае при задании программируемого контура можно11.12).использовать размерные данные непосредственно с чертежа детали.Удет708060о..,,.ооN--Р840-r---20701+--20оР2ооР82020707010010070РЗР9оР4Р4Р5Р6Р72020оо4070оа7535~~~'у=·- ·- ·- ·- · - ·УдетРЗР7рP l Р2Р6w 20 40 60 80 100 Хдст100ХдетPlТоч каР9·- ·- .·- ·-~!8[i]wР91'-.Р73о25- ·- ·Р81Р6t Р525р4 РЗР2111 /Pl50 65 88 98 125 130 11 50 Zдет11/1/50658898125130150ТочкаХдстZдетPIоР2РЗ30302525353575751501501301259888655025Р4Р5РбР7Р8Р96Рис.11.12.
Задание нулевой точки детали для фрезерной(а) и токарной(6)обработки11.3. Разработка маршрутной технологии при созданииУП77При простановке размеров на чертеже детали, подлежащей фрезерной обработке, обычно назначают один из углов ее наружного контура. Этот жеугол рекомендуется использовать для выбора нулевой точкиW.Координатыпрограммируемого контура при этом задают без дополнительных изменений(см.
рис.11.12,а). Если деталь симметрична, то ее нулевую точку целесообразно выбирать на оси симметрии.Для деталей, обрабатываемых точением, нулевую точкуWназначают наоси вращения с правой или левой стороны относительно контура обрабатываемой детали в зависимости от верхнего или нижнего расположения резцаотносительно ее оси симметрии ( см. рис.11.12, 6).В системе координат детали указывают точкуPs -исходную точку приизготовлении детали по УП. Перед началом обработки настроечная точка Ринструмента должна быть совмещена с точкойPs началаобработки, положение которой выбирают исходя из удобства отсчета размеров, размещения инструмента и заготовки.
При этом стремятся избежать лишних холостых ходови приблизить инструмент к обрабатываемой заготовке. Например, для вертикально-фрезерных станковPs выбираютв верхнем левом углу системы координат детали WХдет, WУдет, WZдет·При разработке маршрутной технологии задают положения систем координат ВХин, ВУин, ВZин и WХдет, WУдет, WZдет выбранного инструмента и программируемой детали в системе координат станка МХсr, МУcr, МZст• Такаясвязьпозволяет выдерживатьзаданную точность при переустановках заготовки и учитывать диапазон перемещений рабочих органов станка при расчете траектории инструмента в УП.
Все три координатные системы на станке сЧПУ взаимосвязаны.Расстояние между нулевыми точками М иW станкаи детали назьmаетсясмещением нуля отсчета. Определяется оно как смещение по каждой из трехосей координат и обозначается соответственно Zмw, Хмw, Умw (рис.11.13).2 MRРис.11.13.Взаимное расВ=Е ~положение нулевой точкиWточкидетали,исходнойЕ инструментаи2м1,vисходной точки М станкавсистемекоординаттокарного станка .МХстУстZст:1-патрон;2-заготовкамw27811. Подготовка управляющих программ длястанков с ЧПУПоложение исходной точки Е инструмента является фиксированным в системе координат станка. Расстояние между точками М и Е в позиции сменыинструмента задается производителем станка и определяется как смещениепо каждой из трех осей координат:Z МЕ, ХМЕ,УМЕ·11.4. РАЗРАБОТКА ОПЕРАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИПРИ СОЗДАНИИ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ11.4.1.
Структураоперационного технологического процессаобработки на станке с ЧПУОсобенностью создания операционной технологии для станков с ЧПУ является определение последовательности обработки поверхностей в основныхи дополнительных зонах изготовляемой детали и построение траекторийдвижения инструментов.Переход-наименьшая законченная часть процесса обработки. Переходопределяет качество обрабатьmаемой поверхности. Переходы делятся на элементарные, инструментальные, позиционные и вспомогательные.Элементарный переход-наименьшая неделимая часть процесса обработки, выполняемая одним инструментом без воздействия оператора на органы управления скоростью резания на станке.
Элементарный переход состоитиз проходов, которые не являются законченной частью процесса, так как нехарактеризуют в полной мере качество, точность и производительность обработки. Элементарная обрабатываемая поверхность образуется в результатевьmолнения элементарного перехода. Поскольку такая поверхность можетиметь изменяющийся припуск, то и режимы резания в элементарном переходемогут быть не постоянными. Поэтому участок поверхности, образованныйтой частью прохода элементарного перехода, где режимы резания могут бытьприняты неизменными, называется участком обработки. Это понятие необходимо при расчете режимов резания.При фрезеровании можно выделить семь типов элементарных обрабатьmаемых поверхностей, так как фреза может работать несколькими режущими поверхностями (торцом, периферией и радиусом заточки), которые образуют совокупность поверхностей, состоящую из наружного контура, контура окон,контура выступов, плоскости.
Наружнь1й контур и контур окон обрабатываются всегда периферией фрезы, плоскостьпов--ее торцом, контуры выступятью комбинациями режущих кромок.Инструментальный переход-законченный процесс обработки нескольких элементарных поверхностей непрерывным движением одного инструмента. Например, инструментальный переход, где обрабатывается плоскостьиограничивающиееевыступы,состоит из двух элементарныхпереходов.Характеризуется инструментальный переход построением траекторий рабочих перемещений инструмента.11.4. Разработка операционной технологии при созданииВспомогательный переход-УЛ79часть процесса обработки, не связанная с образованием элементарных обрабатьmаемых поверхностей.