Порядок выполнения работы
Ознакомиться с инструкцией по программированию «NCdrive».
Определить последовательность обработки полученной детали;
Составить расчетно-технологическую карту;
Назначить режимы резания на каждый переход;
Составить управляющую программу для токарного станка с ЧПУ Opnimum D250*550 CNC в коде ISO- 7bit в соответствии с РТК и инструкцией по программированию.
Содержание отчета
Операционный эскиз детали с последовательностью ее обработки;
Назначение режимов резания;
Расчетно-технологическая карта.
Управляющая программа в коде ISO-7bit.
Контрольные вопросы
Как задается номер инструмента?
Что задают подготовительные функции “G02” и “G03”?
Как задать обработку дуги <180°?
Как задается подача?
Для чего используются команды “M03”, “M04”, “M30”?
3. Разработка план-конспекта урока «Составление управляющей программы для токарного станка Opnimum BF20 Vario CNC»
Цель работы: получить навыки программирования для фрезерного станка с устройством числового программного управления (УЧПУ) «NCdrive», разработать расчетно-технологическую карту и составить управляющую программу (УП) для обработки винтовой поверхности на фрезерном станке.
Необходимое оборудование, инструменты и приборы:
Персональный компьютер, ПО имитирующее станочный пульт управления, чертеж детали, инструкция по программированию Opnimum BF20 Vario CNC, фреза концевая диаметром 5 мм.
В структуре программы используется программирование ЧПУ для станков в соответствии с DIN66025. Управляющая программа является последовательностью программных кадров, сохраненных в системе управления. При выполнении обработки детали эти кадры считываются и проверяются компьютером в запрограммированном порядке. Соответствующие управляющие сигналы поступают на станок.
Управляющая программа ЧПУ состоит из:
номера программы;
кадров управляющей программы;
слов;
адресов;
числовых комбинаций (для адресов осей частично со знаком).
Назначение и адреса УЧПУ «NCdrive»
УЧПУ «NCdrive» - устройство типа CNC, предназначенное для оперативного управления станками с ЧПУ. Программа набирается на ЭВМ, подключенной к станку с ЧПУ, и хранится на жестком диске ЭВМ. В каждом кадре управляющей программы может быть использовано несколько функций (слов), не противоречащих друг другу.
Применяемые адреса функций
O – номер программы от 1 до 9999 для программ обработки и подпрограмм;
N – номер кадра от 1 до 99999;
G – подготовительная функция;
X,Y,Z – координаты точки в системе отсчета станка;
F – скорость подачи;
S – скорость вращения шпинделя;
T – вызов инструмента;
H – вызов коррекции на инструмент;
M – вспомогательная функция;
; – конец блока (кадра, программы).
Применяемые подготовительные функции
G00 – ускоренное перемещение;
G01 – линейная интерполяция;
G02 – круговая интерполяция по часовой стрелке;
G03 – круговая интерполяция против часовой стрелки;
G43/G44 H… – положительная/отрицательная коррекция на длину инструмента, длина инструмента, записанное в регистре под Н….;
G53 – система координат станка;
G54 – сдвиг нуля.
Размерные перемещения
Размерные перемещения исходно задаются в абсолютной системе отчета. Дискретность перемещений – 0,001 мм по всем трем осям.
Программирование перемещений по винтовой линии или дуге окружности (при использовании двух координат)
Формат
N…G01 X0… Y0… Z0… F…
N…G02 (G03) X… Y… Z… R… F…
X0, Y0, Z0 – начальная точка винтовой линии (дуги окружности);
X, Y, Z – конечная точка винтовой линии (дуги окружности);
R – радиус винтовой линии (дуги окружности);
F – скорость подачи.
Инструмент перемещается к целевой точке вдоль установленной винтовой линии (дуги окружности) с запрограммированной скоростью подачи.
Примечание:
Винтовая интерполяция возможна только с использованием G17 (плоскость XY) для рассматриваемого оборудования.
Винтовая линия с полным шагом не может быть запрограммирована при помощи R, решением проблемы возможно последовательное введение полуоборотов винтовой линии. Полный оборот окружности возможен при использовании слов I и К.
Программирование частоты вращения инструмента
Привод станка обеспечивает бесступенчатое регулирование частоты вращения инструмента в пределах 0…5000 об/мин. Частота вращения задаётся прямым кодом.
Например, n = 3000 об/мин – «S3000».
Частота вращения выбирается исходя из скорости резания v по формуле n=1000*v/(π*D), где D - максимальный диаметр инструмента при резании.
Программирование подачи
Подача по умолчанию задаётся в мм/мин., используя подготовительную функцию G94.
Например: S = 150 мм/мин – «G94 … … F150».
Кроме этого, есть возможность задавать подачу в мм/об, используя подготовительную функцию G95.
Например: S = 0,1 мм/об – «G95 … … F0,1».
Исходной величиной подачи при черновом фрезеровании является величина ее на один зуб Sz, при чистовом фрезеровании - на один оборот фрезы S, по которой вычисляют величину подачи на один зуб Sz= S/z, где z - число зубьев фрезы. Минутная подача находится в следующем соотношении: Sм= S*n= Sz*z*n.
Значение вспомогательных функций
М03 - вращение шпинделя по часовой стрелке;
М06 - смена инструмента;
М30 - конец управляющей программы;
Значение других вспомогательных функций можно найти в инструкции по программированию Opnimum BF20 Vario CNC.
Выполнение расчетно-технологической карты
РТК представляет собой траекторию перемещения инструмента при обработке детали (рис. 1), а также координаты опорных точек перемещения (рис. 2), используемый режущий инструмент и режимы резания. Перед составлением РТК необходимо определить последовательность обработки детали с назначением припусков на обработку. После этого нанести на чертеж детали траекторию перемещения режущего инструмента и определить координаты опорных точек, выбрать режимы резания (частоту вращения инструмента и подачу, задать глубину) и занести данные в таблицу РТК.
Если при обработке детали на станке с ЧПУ используется только один режущий инструмент, то его можно не вносить в таблицу.
Расчетно-технологическая карта (РТК) служит исходным документом:
технологу-программисту для разработки управляющей программы;
оператору станка с ЧПУ для настройки станка на обработку детали;
конструктору (в виде технических условий) на проектирование зажимной оснастки и специального режущего инструмента.
Пример оформления расчетно-технологической карты
Рис.1. Расчетно-технологическая карта
Рис. 2. Таблица координат точек и режимов резания
Управляющая программа
Кадр УП
|
Комментарии
|
O0002 (helical surface);
|
Номер программы (название).
|
(stock D=10 mm, L=20 mm);
|
Характерные размеры исходной заготовки
|
N5 G00 G53 X200 Y190 Z200;
|
Ускоренное перемещение в системе координат станка в точку 0, точку смены инструмента.
|
N10 T05 M06 G43 H05 (ENDMILL 5мм);
|
Смена инструмента 5 позиции, включение положительного значение корректора на инструмент под значением Н05.
|
N15 M03 S3000;
|
Вращение инструмента по часовой стрелки с частотой вращения 3000 об/мин.
|
N20 G00 G54 X0 Y0 Z2;
|
Ускоренное перемещение в точку 1 с учетом сдвига нуля по G54.
|
N25 G01 Z0 F500;
|
Линейное перемещение в точку 2 с подачей 500 мм/мин.
|
N30 X0 Y-5;
|
Линейное перемещение в точку 3.
|
N35 G02 X0 Y5 Z-3 R5;
|
Винтовое перемещение в точку 4 по образующей цилиндра радиусом 5 мм.
|
N40 G02 X0 Y-5 Z-6 R5;
|
Винтовое перемещение в точку 5 по образующей цилиндра радиусом 5 мм.
|
N45 G00 Z50;
|
Ускоренное перемещение в точку 6 (отвод инструмента).
|
N50 G53 X400 Y190 Z150;
|
Ускоренное перемещение в точку 7 для контроля детали.
|
N55 M30;
|
Конец управляющей программы.
|
Порядок выполнения работы
Ознакомиться с инструкцией по программированию в «NCdrive».
Определить последовательность обработки полученной детали;
Составить расчетно-технологическую карту;
Назначить режимы резания на каждый переход;
Составить управляющую программу для фрезерного станка с ЧПУ Opnimum BF20 Vario CNC в коде ISO- 7bit в соответствии с РТК и инструкцией по программированию.
Отработать составленную управляющую программу в симуляции (NClyzer).
Содержание отчета
В отчете необходимо привести следующее:
Расчетно-технологическая карта
Управляющую программу в коде ISO-7bit
Рисунок результата симуляции обработки детали.
Контрольные вопросы
Как задается смена инструмента и его коррекция?
Что задают подготовительные функции “G00” и “G01”?
Что задают подготовительные функции “G53” и “G54”?
Как задать винтовое движение?
Как задается подача?
Для чего используются команды “M03” и “M30”?
Литература
элективный технология уроквкий проект
1. Большаков Виктор Павлович. ЗD-моделирование в AutoCAD, KOMT1AC-3D, SolidWorks, Inventor, T-Flex : учебный курс / В. П. Большаков, А. Л. Бочков, А. А. Сергеев .— СПб. : Питер, 2011 .— 328, [6] с. : ил. +
1 DVD-ROM .— (Учебный курс) .— Библиогр.: с. 331 .
2.Введение в автоматизированное проектирование. Элективный курс: учебное пособие. А. М. Шевцова, П. Я. Пантюхин. 2011г.
3. Бешенков А.К. Технический труд. Технические и проектные задания для учащихся. М.: Дрофа, 2004.- 80 с.
4. Блазнов А.Н., Технологии обработки конструкционных материалов резанием. http://rudocs.exdat.com/docs/index-39133.html (дата обращения: 20.05.13).
6. Василенко В.А., Технология. Материал к урокам.- В.: Учитель, 2005.- 85 с.
Дидактика технологического образования: Книга для учителя. 1,2 часть. Под ред. П.Р. Атутова.- М.: ИОСО РАО, 1998.- 173 с.
7. Кругликов Г.И.: Методика преподавания технологии с практикумом. 2-е издание. М.: ACADEMIA, 2002.- 130 с.
8. Лейбович А.Н., Элективные курсы образовательной области «Технология», НФПК-Москва. 2004. 9 с.
9. Примерная программа основного общего образования по направлению «Технология. Технический труд».
10. Примерная программа среднего (полного) общего образования по технологии.
11. Программа Образовательной области «Технология».- Школа и производство, 2001. 24 с.
12. Примерная программа ТТ http://window.edu.ru/resource/195/37195/files/23-3-o.pdf (дата обращения: 13.10.13)
13. Примерная программа ОТ http://window.edu.ru/resource/195/37195/files/23-3-o.pdf (дата обращения: 13.10.13)
14. Сериков, Г.А. Современные технологии и материалы / Г.А. Сериков. – М.: Рипол Классик, 2009. 246 с.
15. Стандарт среднего (полного) общего образования по технологии. Профильный уровень.
16. Элективные курсы в профильном обучении / под редакцией Каспржак А.Г., НФПК-Москва, 2004. 8 с.
17. CNCexpert. Открытая техническая библиотека. 2005. URL: http://cncexpert.ru/the_theory_documentation_practice_program.htm(дата обращения: 5.11.13).
Размещено
|
