Файл: Никитенко В.Д. Подготовка программ для станков с числовым программным управлением.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.06.2024
Просмотров: 154
Скачиваний: 0
сопоставлении, контура, вычерченного по программе на координатографе с чертежом детали.
При задании режима обработки. Наличие ошибок в на
значении режимов обработки зависит от опыта и квалифи кации технолога. Эти ошибки составляют более половины всех ошибок программ, но полное выявление их возможно лишь после завершения программы (при обработке опыт ного образца). Для повышения качества работы технологов можно рекомендовать развитие опытно-исследовательских работ по отработке режимов и применение вычислитель ных средств для расчета режимов по научно обоснованным формулам.
При перфорации. Широко распространенный метод контроля перфорации— изготовление двух лент разными операторами и сличение их на специальном устройстве КСУ. При несовпадении пробивок продвижение ленты прекращается и оператор имеет возможность выявить и исправить ошибку.
Реже используется визуальное сравнение перфоленты с исходным бланком. Можно визуально контролировать исходную информацию с отпечатанным бланком, если одно временно с перфорированием печатаются символы на бланке.
Наиболее совершенным средством контроля, выявля ющим ошибки почти всех этапов, является контроль с по мощью координатографа, на котором проверяется про грамма, записанная на магнитную ленту. По готовой про веренной программе не сразу обрабатывают первую деталь, особенно, если она сложная. Опыт показывает, что целе сообразно выполнить отработку программы на станке без заготовки, установив вместо режущего инструмента каран даш, который вычерчивает плоскую траекторию инстру мента на листе бумаги. Иногда выполняют пробную обра ботку на станке деревянной или пластмассовой заготовки. Первую производственную деталь тщательно проверяют, соответствуют ли ее размеры требованиям чертежа.
Программа, прошедшая все этапы контроля, считается отлаженной и годной для реализации ее на станке.
3.2. ПРОГРАММИРОВАНИЕ ДЛЯ ПОЗИЦИОННЫХ СИСТЕМ ЧПУ
Позиционными системами ЧПУ оснащаются преиму щественно сверлильные и координатно-расточные станки. Однако в некоторых случаях позиционные системы ис90
пользуют для управления прямолинейными перемеще ниями на фрезерных и токарных станках. При ручном про граммировании для сверлильных и координатно-расточ- ных станков с позиционными системами ЧПУ значитель ный удельный вес составляет технологическая подготовка программ при большом объеме исходной геометрической информации.
Необходимость в предварительных расчетах возникает уже на стадии технологической подготовки. Конструк торы при назначении размеров, определяющих координаты центров отверстий, используют и прямоугольную и поляр ную систему. В станке обычно может быть реализована какая-либо одна система координат: декартова, если пере мещения движущихся органов взаимно перпендику лярны, или полярная, если станок оснащен поворотным столом. В связи с этим, размеры, указанные в чертеже, не всегда можно сразу перенести в программу; координаты точек, в которых должны быть осуществлены циклы обра ботки, необходимо перевести в единую со станком систему координат. Пересчет координат из одной системы в другую осуществляется по общеизвестным формулам.
По окончании технологической подготовки, когда определены путь инструмента от отверстия к отверстию, циклы обработки и порядок чередования инструментов, приступают к кодированию программы. При этом в бланк программы для станка выписывают в зависимости от после довательности обработки координаты отверстий, режимы обработки и перечень необходимого инструмента. При зна чительном количестве отверстий работа эта очень трудоем кая.
При выполнении компоновки и кодирования программы программист ориентируется на конкретный станок с зало женным в него и зависящим от системы ЧПУ методом ко дирования управляющей информации, что определяет форму и содержание фраз (кадров) программы. Фраза программы содержит в левой части величины перемещений по одной или нескольким координатам в абсолютных или относительных значениях. Далее, если на станке смена инструмента осуществляется автоматически, в фразе ука зывается порядок смены инструментов в цикле. И, нако нец, в фразе могут быть определены режимы выполняемых в цикле переходов.
Одной из наиболее распространенных позиционных си стем ЧПУ является «Координата С-68» (ППС-2). В про-
91
мышленности используют оснащение этой системой коорди- натно-сверлильные станки 2Н135Ф2, 2Р135Ф2, 1Н118Ф2, 2Р118Ф2 и др. Кодирование программы для системы «Координата С-68» осуществляется в коде БЦК-5 и пред ставляет собой последовательное перечисление координат обрабатываемых отверстий.
Адрес Е предшествует заданию перемещения по оси X, а адрес Д — перемещению по оси Y. Обе величины запи сываются пятью цифрами, причем первые три цифры — целая часть, две последние — дробная, т. е. задаются с точностью до 0,01 мм. Кроме задания перемещения в каж дой фразе должны быть указаны направления перемещений и контрольная цифра, дополняющая сумму цифр до числа, кратного 9 (контроль по модулю 9). Направление переме щения обозначается через 1, когда перемещение положи тельное, т. е. в сторону увеличения координаты. При пере мещении в сторону уменьшения координаты, направление отрицательное, обозначается 2. В каждой фразе указы вается порядковый номер отверстия после адреса К двумя цифрами (KOI, К02, . . ., КП) . По окончании записи программы должен быть указан адрес Н, без которого обработка последней фразы не произойдет.
Относительно глубины обработки в программе дается только информация о номере (виде) цикла; она записы вается после номера фразы под адресом С одной цифрой например, CI, С2 и т. д. в соответствии с кодом БЦК-5. Циклом называется определенная последовательность ра боты инструментов при обработке каждого отверстия. Порядок чередования работы инструментов обозначается перечислением их в направлении увеличения их номеров на штеккерной панели. Например, 1-2-3-6; 1-4-6; 2-5 и т. д.
После того как программа закодирована, ее переносят на программоноситель — пятидорожечную бумажную пер фоленту шириной 17,5 мм. Перфорацию наносят на стан дартном телеграфном аппарате СТА-2М.
В табл. 14 дан пример заполнения бланка программы обработки детали, изображенной на рис. 24, для станка, оснащенного системой «Координата С-68». Программа со ставлена для последовательной обработки детали, т. е. одним инструментом обрабатывают все отверстия, затем меняют инструмент.
На некоторых заводах используют координатно-свер- лильные станки КСП, оснащенные позиционной системой СЦ-7. Порядок программирования для них не отличается 92
о Начал кадра
Н
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
14 |
П р о г р а м ма д л я |
станков 2Н135Ф2, |
2Р135Ф2, 2Р118Ф2 |
|
|
||||
, К |
к К |
о |
>, |
? Е |
о |
|
|
|
* X |
|
|
|
|||||
|
X X |
Контр'ольн число |
|
а - |
Контрольн число |
|
|
га |
|
Перем ниепо |
g и |
3 о |
V щ |
Номер кадра |
Номер клниа |
|||
|
Напра переме |
Перем! поние |
Напра переме |
Останс |
|||||
Го |
ю Щ |
|
OJ |
а г? |
|
|
|
ЕС |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
Е ООО, 0 0 |
0 |
0 |
Д 00 0, 0 0 |
0 |
0 |
К 00 |
С 0 |
В |
1 Н |
Е 0 8 0 0 0 |
0 |
1 Д 0 7 0 0 0 |
1 |
2 КО 1 С 1 |
|
|
2 Н |
Е 1 2 0 0 0 |
0 |
6 |
|
|
КО 2 |
|
3 Н |
Е 0 6 0 0 0 |
0 |
3 |
|
|
К О З |
|
4 Н |
Е 0 3 0 0 0 |
1 |
6 |
Д 0 4 5 0 0 |
1 |
0 К 0 4 |
|
5 Н Е 0 6 0 0 0 |
1 |
3 |
|
|
К 0 5 |
|
|
6 Н Е 0 6 0 0 0 |
1 |
3 |
|
|
КО 6 |
|
|
7 И Е 0 3 0 0 0 |
1 |
6 |
Д 0 4 5 0 0 |
1 |
0 КО 7 |
|
|
8 Н |
Е 0 6 0 0 0 |
0 |
3 |
|
|
К 0 8 |
|
9 Н Е 1 2 0 0 0 |
0 |
6 |
|
|
К 0 9 |
|
|
10 Н Е 2 6 0 0 0 |
1 |
1 Д 1 60 0 0 |
0 |
2 К 1 0 |
В |
||
11 Н |
|
|
|
|
|
К 1 1 |
|
от процесса программирования, описанного выше. Имеется различие лишь в методах кодирования программы обра ботки. Для станка КСП программа записывается в бланк,
т |
ш |
|
—г |
У///, i |
у/Л1, |
ч |
|
\ |
|||
|
|
|
ЗотВ. |
\70Ю,05 |
60*0,05 , |
60±0,05 |
|
•Щ' Ф' Ф Ф, Ф, Ф
6QtQ,0S 60tOMS\60t0,05
Рис. 24. Деталь, предназначенная для обра ботки на сверлильном станке
представленный в табл. 15. В левой части бланка записы вают величины поочередных перемещений по одной из координат с признаком соответствующей координаты
93
Таблица 15
Таблица кодировки кадров программы для станка КСП
|
|
Величина |
Знак пе |
Число по |
Режимы д л я |
инструмента |
||
|
Признак |
переме |
ремещения |
воротов |
||||
|
|
|
|
|
||||
кадрадра |
коорди |
щений |
и у с л о в |
револь |
|
|
|
|
|
наты |
в и м п у л ь |
ный |
верной |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
с а х |
останов |
головки |
||||
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Пов |
К о н т |
|
т о р е |
||
роль |
||
ния |
|
|
10 |
11 |
Примечания
12
1 |
2 |
08000 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Подвод по оси Y |
2 |
1 |
07000 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
4 |
Подвод по оси X и об |
|
|
12000 |
|
|
|
|
|
|
|
работка отверстия 1 |
|
3 |
2 |
0 |
1 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
0 |
Подвод к отверстию 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и его обработка |
|
4 |
2 |
06000 |
0 |
1 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
3 |
Подвод к отверстию 3 |
5 |
1 |
04500 |
1 |
|
|
|
0 |
|
0 |
и его обработка |
|
|
|
|
|
1 |
Переход по оси X |
||||||
6 |
2 |
03000 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
1 |
Подвод по оси Y и об |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
работка отверстия 4 |
|
7 |
2 |
06000 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
0 |
1 |
5 |
Подвод к отверстию 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
обработка отверстий 5 |
8 |
2 |
03000 |
1 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
и 6 (повторение) |
|
1 |
1 |
1 |
6 |
Переход по оси Y |
|||||||
9 |
1 |
04500 |
1 |
2 |
0 |
0 |
6 |
Переход по оси X и об |
|||
10 |
2 |
06000 |
0 |
1 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
работка отверстия 7 |
|
3 |
Подвод к отверстию 8 и |
||||||||||
|
|
12000 |
|
|
|
|
|
|
|
его обработка |
|
11 |
2 |
0 |
1 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
0 |
Подвод к отверстию 9 |
|
12 |
2 |
26000 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
и его обработка |
|
1 |
Отвод по оси Y в нуле |
||||||||||
13 |
1 |
16000 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
вую точку |
|
8 |
Отвод по оси X в нуле |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вую точку |
|
(у обозначается 2, а х— 1). Далее в бланк заносят поря док смены инструмента при обработке отверстия и коды режимов для каждого из инструментов. Цикл обработки (перемещение на шаг расстояния и обработка четырьмя инструментами) может быть повторен до 9 раз. Ниже при веден пример кодирования программы обработки детали, изображенной на рис. 24, на станке КСП.
Отверстия обрабатываются последовательно тремя ин струментами: сверлом 0 14 мм, зенкером 0 14,8 мм и раз верткой 0 15, А3 [27]. В револьверной головке для повы шения стойкости инструмента используют все шесть пози ций, позиции 1, 2, 3 занимает первый комплект инструмен тов, позиции 4, 5, 6 — второй комплект. Маршрут обхода: О—1—2—3—4—5—6—7—8—9—0. Число поворотов ре вольверной головки указывает количество поворотов, которые должна сделать револьверная головка после обра ботки. В графах 6, 7, 8 указывают порядковые номера режимов обработки для каждого используемого инстру мента, заранее устанавливаемые на пульте управления станком. В графе 10 указывают число повторений обра ботки одинаковых и равнорасположенных отверстий.
ГЛАВА IV
СРЕДСТВА ПОДГОТОВКИ ПРОГРАММ
4.1.ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА
Впроцессе подготовки программ для станков с ЧПУ выполняется переработка информации, включающая ее
кодирование и перекодирование, регистрацию, контроль и передачу. Исходными данными при этом являются сведе ния о геометрии и размерах детали, технические характе
ристики станка, системы ЧПУ, технологическая |
информа |
ция. Преобразование И С Х О Д Н О Й информации |
включает |
и вычислительную обработку, то есть выполнение арифме тических и логических операций. С целью ускорения про цесса подготовки программ для оборудования с ЧПУ и сни жения трудоемкости вычислений применяется вычисли тельная техника.
При программировании для оборудования с ЧПУ пере работке подвергается цифровая информация, называемая дискретной. Поэтому здесь применяется цифровая вычис лительная техника, машины дискретного действия. Про цесс решения задачи на такой машине осуществляется пу тем выполнения отдельных элементарных операций: сло жения, вычитания, умножения и др.
По способам механизации ввода чисел и автоматизации управления вычислением машины делят на три основных класса:
1)счетно-клавишные машины (СКМ) с ручным вводом цифровых данных;
2)перфокарточные или счетно-аналитические машины (САМ) с автоматическим вводом цифровых данных;
3)электронные вычислительные машины (ЭВМ) с авто матическим вводом цифровых данных и программным управлением вычислениями.
Расчет программ для станков с ПУ выполняется либо «вручную», с использованием СКМ, либо автоматически с использованием ЭВМ. Счетно-аналитические машины
96
не нашли применения в программировании для станков с ПУ, так как они предназначены для автоматизации про стых процессов переработки большого объема информации, тогда как в описываемом процессе преобладает сложная переработка небольшого объема информации.
При составлении программы обработки детали тре буется выполнять действия сложения, вычитания, умно жения, деления. Среди различных групп, подгрупп и видов СКМ наиболее употребительными в программировании для станков с ПУ являются двухпериодные вычислитель ные арифмометры, автоматы типа САР, Мерседес и элек тронные СКМ.
Арифмометры предназначены для выполнения умноже ния и деления. Для выполнения действий сложения и вы читания использование арифмометра малоэффективно. Арифмометр применяют для вычислительных работ не большого объема. В настоящее время выпускают клавиш ные арифмометры моделей ВК-1, ВК-2, ВК-2М с произво дительностью 130—140 операций в час.
Полноклавишные вычислительные автоматы типа САР предназначены для механизации широкого круга счетных работ.
Выполняют автоматически четыре арифметических действия, а полуавтоматически: возведение в степень, извлечение корня. На автоматах можно производить мно гократное умножение без записи итогов, вычисление сумм и разностей произведений, автоматическое гашение счет чиков и ряд других вспомогательных операций. Выпу скают отечественные модели автоматов типа САР (ВММ-2, «Вятка», «Вильнюс») и импортные («Рейнметалл», «Супер металл») .
Машины типа Мерседес также предназначены для вы полнения четырех арифметических действий. Наиболее эффективно использовать эту модель при выполнении умножения, деления и комбинированных действий. Ма шина имеет многоклавишную клавиатуру, устройство для последовательного умножения нескольких сомножителей без записи промежуточных произведений или для возведе ния в степень. Распространены импортные модели машин Мерседес: М-37, М-38.
Электронные СКМ автоматически выполняют четыре арифметических действия, а также извлечение корня. Работают бесшумно, надежны в эксплуатации. Некоторые из них автоматически вычисляют элементарные функции:
4 |
В . Д . Ннкнтенко |
97 |
sin x, cos x, tg x (отечественные модели: ЭДВМ, Вега, Рось, Орбита; импортные: Елга, Зоемтрон 220 и др.).
Подготовку программ для обработки сложных деталей на станках с контурными системами ПУ, требующую вы полнения громоздких расчетов, целесообразно выполнять с применением современных электронных вычислитель ных машин. ЭВМ различных моделей могут существенно отличаться друг от друга по назначению, возможностям, габаритам, точности, быстродействию, объему памяти, стоимости и др. Однако структурно блок-схемы разных машин содержат одинаковые блоки.
|
Признак результата |
|
|
||
Сигналы |
' |
операции |
|
АУ |
|
оператору |
Команды |
Код |
Числа и |
||
|
УУ |
||||
|
|
операцш |
команды |
||
Воздействия |
, |
|
|||
|
|
|
|
||
оператора |
|
Команды |
Лдреса |
ЗУ |
|
|
|
|
|||
|
|
|
JL |
|
Устройство |
|
|
|
Устройство |
||
Рис. 25. Блок-схема ЭВМ |
ввода |
|
вывода |
||
данных |
|
результатов |
|||
Чтобы произвести расчет, вычислитель должен иметь: а) исходную информацию, включающую начальные данные и необходимые справочные материалы (таблицы,
графики); б) правила решения задачи, расписанные в виде счет
ного бланка, который вместе с устными указаниями дается вычислителю перед решением задачи и представляет программу вычислений;
в) ручной счетный прибор, предназначенный для вы полнения арифметических операций.
Имея перед глазами исходные данные и программу ре шения, а также помня правила работы на арифмометре, вычислитель решает задачу. Промежуточные и окончатель ные результаты записывают. Блок-схема ЭВМ (рис. 25) содержит аналогичные по назначению части: запоминаю щее устройство (ЗУ), арифметическое устройство (АУ), устройство управления (УУ), устройства ввода и вывода.
Запоминающее устройство (ЗУ) предназначено для приема, хранения и выдачи исходной информации, про межуточных величин и результатов решения. Здесь же хранится программа вычислений, определяющая порядок
98