Проектирование автоматизированнь2х станков и комплексов (862477), страница 16
Текст из файла (страница 16)
В отличие от станковс ручным управлениемвремя вспомогательногоперехода входит в машинное время работы станка. Характеризуется этот переход построениемтраекторий вспомогательных перемещений инструмента, которые бываюттрех видов:врезания (траектория подхода инструмента к началу инструментальногоперехода);выхода инструмента из зоны обработки;холостого перемещения инструмента.Позиционный переходэто совокупность инструментального и вспомо-гательного переходов.Операция представляет собой завершенный комплекс всех позиционныхпереходов, выполняемых на станке с ЩIУ с помощью определенной оснастки.
Обязательным при окончании вьmолнения операции является совмещениеисходной и конечной точек УП.При обработке на станке с ЩIУ осуществляется взаимное перемещениеинструмента и заготовки. При создании УП изготовляемую деталь можнорассматривать как совокупность программируемых контуров. Каждый контур состоит из элементарных геометрических элементов: точек, прямых, дугокружностей.
При обработке УП описывает движение настроечной точки Ринструмента вдоль контура детали (рис.11 .14).В общем случае точка Р,движение которой программируется, называется центром инструмента. Дляконцевой фрезы точка Рцентр фрезы (см. рис.-центр закругления при вершине (см. рис.ца обычно мал и смещение центраS11.14, 6).11.14,а), для резца-Радиус при вершине резвершины резца относительно действительной вершины учитывается при коррекции инструмента в системе ЧПУ.При перемещении инструмента вдоль обрабатываемого контура центринструмента проходит путь, называемый траекторией инструмента. Харак-/2~---- ____ j __ _11111\,...,,__ _~1\1111\'' ,, _113111111s11t----------------------JбаРис.11.14.Движение настроечной точки Р при фрезеровании (а) и точении1-3-(6):обрабатываемый контур;фреза;4-резец2 -движение центра инструмента;8011. Подготовка управляющих программ длястанков с ЧПУтер траектории отражает форму контура детали.
Отдельные участки траектории, соединяемые пересечением или касанием, называются геометрическимиэлементами. Точки конца одного геометрического элемента и начала другогоназываются опорными точками траектории. Траектория перемещения инструмента определяется совокупностью координат опорных точек.
Опорными точками могут быть также точки траектории, где происходит изменениетехнологических параметров, например включение охлаждающей жидкости,задание паузы, технологического останова и т. п.Если принять, что радиус инструмента при контурной обработке остаетсяпостоянным, то траектория центра инструмента является эквидистантной к контуру детали. Эквидистантой называется геометрическое местоточек, равноудаленных от какой-либо линии и расположенных по одну сторону от нее.Поэтому траекторию движения также называют эквидистантой.В УП должны быть заложены направление и перемещение инструмента.Для этого положения опорных точек необходимо определить в системе координат И7Хдет, WУд= WZцет детали.11.4.2.
Правила формированиятраекторийПри формировании вспомогательных переходов необходимо учитыватьследующее.1. Начальнаяточка врезания обычно отстоит на1 ... 2мм от внешнейграницы припуска, а конечная совпадает с начальной точкой инструментального перехода.2.Начальная точка траектории выхода из зоны обработки совпадает сконечной точкой инструментального перехода.3.Траектория холостого хода инструмента представляет собой совокупность отрезков, соединяющих конечную точку траектории выхода из какоголибо инструментального перехода с начальной точкой врезания при выполнении следующего инструментального перехода.4.При фрезеровании для врезания в качестве припуска следует выбирать выпуклый конструктивный элемент, подход к вершине которого возможен по касательной.
Подход к плоской поверхности нужно осуществлятьпод маль1м углом( 5 ... 10°) или по касательной к окружности, а к контуру окна- по дуге окружности, касательной к обрабатываемому контору или поверхности (рис. 11.15).5. В случае подхода к обрабатьmаемой поверхности с перемещением по(выпуклой поверхности)оси WZдет наиболее производительным является вертикальное врезание прииспользовании фрез с осевым врезанием. При значительном припуске врезание следует проводить либо с предварительным опусканием инструмента взаранее высверленное отверстие, либо зигзагообразным движением инсrрумента под углом 5...
10°.11.4. Разработка операционной технологии при создании УЛ81wРис.11.15.Формирование траектории вреза-ния при обработке внутреннего контура6.Не допускается остановка фрезы или резкое изменение подачи в процессе резания, когда режущие кромки инструмента соприкасаются с обрабатьmаемой поверхностью. Перед остановкой, изменением подачи, подъемом или опусканием инструмента необходимо обеспечить отвод инструмента от поверхности.При выборе формы траекторий рабочих перемещений инструментов учитывают следующиеие факторы:конструктивные особенносm участка обработки (наличие препятствий поконтуру плоскости, жестких элементов);метрические и топологические характеристики обрабатьmаемой плоскосm иее контура (площадь, многосвязность, вид контура);тип кривых, составляющих контур;марка обрабатываемого материала;состояние заготовки (uпампованное, прокатанное, литое и т.
д.);динамические характеристики станка, например разность скоростей ра-бочих органов при изменении направления траектории инструмента.При разработке плана операций траектории рабочих перемещений в инструментальных переходах строят с учетом следующих правил.1.В целях снижения коробления и предупреждения зарезов обработкуконструктивного элемента детали проводить от менее жесткого участка кболее жесткому, например обработку колодца начинать из центра, а кармана-с середины открытой стороны.2.более3.Последнийчистовой(0,1 ..
.0,2)D (где D -проход выполнятьсоснятиемприпусканедиаметр фрезы).При обработке внешнего контура детали применять попутное фрезерование, т. е. обход внешнего контура выполнять по ходу часовой стрелки,внутреннего4.-против хода часовой стрелки.Осуществлять черновую и чистовую обработки контура детали по одной УП, используя смещение исходной точки программы или фрезы различного диаметра.8211. Подготовка управляющих программ для5.станков с ЧПУВ случае обработки зеркально отображенных контуров возможно получение контура левой части детали по УП, записанной для правой части,путем переключения полярности сигналов управления. При этом нужно изменить направление вращения шпинделя станка на обратное и выбрать леворежущий инструмент (вместо праворежущего).6.Расстояниеh между соседними проходами при торцовой обработкеконцевыми фрезами в случае применения траектории типов «строка», «спираль» и «ленточная спираль» (рис.11 .16,а, б) выбирать из условия достаточного перекрытия соседних проходов по формулеh =DaKn,гдеКпактивный диаметр фрезы,Da --Da = D - 2r; r -радиус заточки фрезы;коэффициент перекрытия.баРис.11.16.К расчету расстоянияhвмежду проходами для траекторийтипа «строка» (а) и типов «спираль», «ленточная спираль»(6),а такжевыхода а инструмента за границу обрабатьmаемого контура при использовании траекторий типов «строка» и «ленточная спираль» (в)Для траектории «строка» при чистовой обработке Кптраектории «спираль»и«ленточная спираль»на детали= 0,9 ...
0,95.Дляможет появитьсянедорез в случае, например, обработки угловой поверхности. Поэтому принимают Кп= (1 + sin а/2)/2,где а/2-наименьший угол, образованный сторонами обрабатываемого контура (см. рис.7.11 .16, 6).Расстояние а необходимого выхода инструмента за открытую границуконтура из условия полной обработки поверхности при использовании траектории типов «строка» и «ленточная спираль» сh = 0,9Daопределяют по формулеа=где ~-h/(2tg ~),угол между линией траектории «строка» и открытой стороной контура детали (см. рис.11.16, в).Наиболее распространенные формы траекторий рабочих перемещенийприведены на рис.11.17- 11.20.11.4. Разработкаоперационной технологии при создании УЛ83~---~=796><А'-'7'777"77'-'7'77=~13-::,:,.,~.,.»;,,<+.;.,.;о,;.;,,;,.;,.,.;,с;.~;к,~~~4-½~~cIOJQ,.,..,...-~---,>/0148Я:'с~~~~~~зQ 1 2,,....,,..,..:,.:.:.;...,,.,,__,""""'~1завРис.11.17.Формы траекторий инструмента при точении основных зонобработки:а-«петля»;6-«виток»; в -«спуск»(3) (15)13 (18) (21)l16Рис.11.18.абвг19Специальные траектории инструмента при точении допоmштельных зон обработки:а, б -обработка угловых и прямых канавок соответственно; в, гботка канавок до колец и наружных проточек соответственно-обра8411.
Подготовка управляющих программ длястанков с ЧПУавРис.11.19.Формы траекторий инструмента при сверлении, зенкеровании, развертьmании (а), растачивании (б) и фрезеровании (в) отверстий--.СНУ,Ч-,,.,Ч-,,.,Ч-,,.,Ч-,,.,~5о-+.,с,,..,,..,,.,,,_,,..,,.,...,,..,,.,...,,..,,.,<,Ч--04Рис.а-763абвг11.20. Формы траекторий инструмента приоткрытых с траекторией «строка»; б, в -и «автиспираль» соответственно; г -фрезеровании основных зон:полуоткрытых с траекторией «спираль»закрытых с траекторией «спираль»11.4. Разработка операционной технологии при создании УЛ11.4.3.
Разработка расчетно-технологической85картыизготовления детали на станке с ЧПУРасчетно-технологическая карта содержит все технологические решения, принятые на этапах технологической проработки, и представляет собой законченный проект изготовления детали на станке с ЧПУ в виде графическогоизображения траектории движения инструмента со всеми необходимыми пояснениями и размерами (рис.11.21,позIЩИИ1- 14см. на рис.11.2, 6).По даннымрасчетно-технологической карты рассчитьmают УП изготовления детали.Расчетно-технологическую карту оформляют в такой последовательности:1) вычерчиваютдеталь, назначают систему координат детали и указывают размеры детали;2) выбирают исходную точку программы Р5 ;3) намечают расположение прижимов и зонкрепления в соответствии срекомендациями по выбору оснастки;4) выбираютпоследовательность обработки элементов детали и параметры режущего инструмента, полученные данные заносятся в таблицу;5) наносят траектории движенияинструментов, при этом началом и окончанием траекторий является исходная точка программы Р5 ;6)на каждой траектории движения отмечают (цифрами или буквами)опорные точкии ставят стрелки,указывающиенаправлениедвижения инструмента;7) указьmаютопорные точки, где происходит остановка инструмента дляпереключения числа оборотов шпинделя, переустановки заготовки и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
