Файл: Мясников, В. А. Программное управление оборудованием.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 176
Скачиваний: 0
TLAX IS;VI |
УСТАНОВКА ОСИ ИНСТРУМЕНТА НОР |
||
МАЛЬНО К PS |
ДВИЖЕНИЕ К ПОЗИЦИИ 1 |
||
GOTO Р1 |
|
||
GOON, |
LI. PL1. PL2 $$ ДВИЖЕНИЕ К ПОЗИЦИИ 2 |
||
TLON, GOLET LI $$ ДВИЖЕНИЕ К ПОЗИЦИИ 3 |
|||
TLLFT, |
GOLFT/PL3, ON, L2 |
ДВИЖЕНИЕ К ПОЗИ- |
|
ЦИ11 4 |
|
|
|
Рис. 84. Пример наклонной плоско сти PS (пятиосевос фрезерование)
Цилиндрические внешние поверхности. Если необходимо об работать цилиндрическую внешнюю поверхность, то программа будет иметь вид (рис. 85):
PSIS PL1
GO . . ./L2 , ON, LI $$ ПОЗИЦИЯ 1
PSIS CYL1
GOFWD/L2, TO, PL2 $$ ПОЗИЦИЯ 2
Рис. 85. Трехосевое фрезерование |
Рис. 86. Пятиосевое фрезерование |
внешней цилиндрической поверхности |
внешней цилиндрической поверхности |
В данном случае инструмент устанавливается на линии L1 (позиция 1 на рис. 85) перед движением вниз вдоль цилиндриче ской поверхности к следующей позиции иа линии PL2.
Обработка при наличии пяти осей представлена на рис. 8 6 .
Инструмент движется к позиции 1 (как и в предыдущем примере);
158
при этом его ось поворачивается, оставаясь перпендикулярной плоскости PS. Программа имеет вид:
PSIS/PL1
GO . . ./L2 , ON, LI $$ ПОЗИЦИЯ 1
PSIS/CYL1
TLAXIS/NORMPS $$ ОСЬ ИНСТРУМЕНТА НОРМАЛЬНА ПЛОСКОСТИ PS
GOFWD/L2, ON, PL3 $$ ПОЗИЦИЯ 2
Другие поверхности (конусы, сферы и т. п.) могут быть за программированы аналогично.
Цилиндрические внутренние поверхности. В этих случаях осо-' бое внимание нужно уделять начальному положению инстру мента (рис. 87):
CUTTER/1, .5, .5, 0, 0, .5 TLAXIS/0, 0, 1
FROM/PT1 $$ НАЧАЛЬНАЯ ТОЧКА (ПОЗИЦИЯ 1)
INDIRW— 1, 1, — 1
GO/L1, CYL1, ON, L2 $$ ПОЗИЦИЯ 2
TLLFT, GOLFT/L1, PAST, PL1 $$ ПОЗИЦИЯ 3
Другой часто используемый метод заключается в том, что трехмерный цилиндр заменяется кругом, расположенным в пло
скости X Y (круг в APT |
определяется |
п |
|
LU лг |
|
||||
только в этой плоскости), |
и после этого |
|
|
||||||
центральная точка инструмента дви |
|
|
|
|
|
||||
жется в требуемую позицию с помощью |
|
|
|
|
|
||||
программы TRACUT. Поскольку |
этот |
|
|
|
< 3 |
|
|||
метод подвижен, он требует тщатель |
|
|
|
\ РТ1 |
|||||
ного обдумывания, но зато позволяет |
|
|
|
|
|
||||
преодолеть системные проблемы. |
|
|
|
|
|
|
|||
Например, программы, ограничен |
|
|
|
|
|
||||
ные определениями CIRCLE и LINE, |
|
|
|
|
|
||||
в APT |
используют более |
простые дву |
|
|
|
|
|
||
мерные вычисления в отличие от обыч |
|
|
|
|
|
||||
ных трехмерных. |
Эти двумерные вы |
|
|
|
|
|
|||
числения могут использоваться тогда, |
|
|
|
|
|
||||
когда |
трехмерные |
вычисления препят |
Рис. 87. |
Трехосевое фрезеро |
|||||
ствуют решению |
задачи. |
|
|
||||||
|
|
вание внутренней |
цилиндри |
||||||
Для иллюстрации двухмерных вы |
ческой |
поверхности |
PS |
||||||
числений рассмотрим операции обра |
|
на |
рис. |
8 8 , |
89. |
||||
ботки |
реальным |
инструментом, |
показанные |
Описания окружности или линии не могут быть использованы в APT, если они не определены в плоскости XY. Путь воображае
мого инструмента осуществляется в желаемой плоскости с по мощью инструкции YZROT, 90 , которая производит построе ние траектории АВС, как показано на рис. 89 штриховой ли нией.
159
Требуемый путь, обозначенный на рис. 8 8 позициями 1—3,
представляет собой ось реального инструмента. Эти позиции смещены на 0,4 дм в направлении осп X и на 0,25 дм в направле
нии оси Z для А, В и С соот-
П |
П л о с к о с т ь |
ветственпо. |
|
|
PL1 |
|
|
X |
|
|
\ |
'PLI
П л о с к о с т ь
Рис. 88. Желаемые позицнгГреального |
Рис. |
89. |
Программируемый |
инстру- |
|||
инструмента |
|
мент |
для |
обработки изделия, |
пока |
||
|
|
|
|
|
|
занного на рис. 88 |
|
Таким образом, полная программа преобразования пути АВС |
|||||||
(рис. 89) в путь 1, 2, |
3 (рис. 8 8 ) |
будет иметь следующий вид: |
|||||
CUTTER/.5 |
|
$$ |
ПСЕВДОИНСТРУМЕНТ |
|
|||
МАТ1 = MATRIX/YZROT, 90, TRANSL, .4, 0, —.25 |
|
||||||
TRACUT/MAT1 |
SS ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАТРИЦЫ ПРЕ |
||||||
ОБРАЗОВАНИЯ |
КООРДИНАТ |
|
|
|
|
||
GOTO/PTA |
|
$$ |
ПОЗИЦИЯ А |
|
|
|
|
INDIRV/— 1, |
0, |
0 |
|
|
|
|
|
GO/C1, PLI, |
ON, |
Ы $$ ПОЗИЦИЯ В |
|
||||
INDIRV/0, |
— 1, |
0 |
|
|
|
|
TLRGT, GORGT/C1, PAST, L2 $$ К ПОЗИЦИИ С TRACUT/NOMORE
Наклонные поверхности. Очень часто изделие должно состоять из наклонных пересекающихся плоскостей, для обработки которых требуется, чтобы ось инструмента была наклонена по отношению к обычным пяти осям,.при этом одна плоскость должна плавно переходить в другую. Это просто достигается применением век тора, определяющего пересечение плоскостей, причем этот симво лический вектор используется как ось инструмента. Программа для примера, изображенного на рис. 90, имеет вид:
VI = VECTUR/INTOF, PL2, PL3, POSZ $$ ВЕКТОР ПЕРЕ СЕЧЕНИЯ
TLAXIS/V1 $$ ПЯТИОСЕВАЯ ОСЬ ИНСТРУМЕНТА
160
G0T0/PT1 |
$$ ДВИЖЕНИЕ К ТОЧКЕ РТ1 |
||
INDIRV/— 1, |
1, — 1 |
$$ |
ПОЗИЦИЯ 1 |
GO/PL2, PL1, ON, L1 |
|||
TLRGT, GORGT/PL2 |
$$ |
ПОЗИЦИЯ 2 |
|
GORGT/PL3, |
ON, L2 |
$$ |
ПОЗИЦИЯ 3 |
Поверхности, определяемые кривыми. Конфигурации изогну тых поверхностей описываются в APT с помощью подпрограмм
RULED SURFACES. Две пространствемные кривые могут быть определены
Рис. 91. Поверхность, опреде ляемая кривыми SI и S2
отрезками прямых линий, которые проведены между кривыми, определяющими изогнутую поверхность. Определение PLDSRF состоит из двух пространственных плоскостей, двух кривых и конечных точек кривых:
RSI = RLDSRF/S1, РТ1, РТ2, РТЗ, S2,
РТ4, РТ5, РТ6
где RS1 — символическая метка поверхности; S1 — первая про странственная кривая (окружность, линия и т. п.); РТ1, РТ2 — конечные точки Si; РТЗ — точка на плоскости, проходящей через кривую SI (РТ1, РТ2 и РТЗ определяют плоскость в простран стве); S2 — вторая пространственная кривая; РТ4, РТ5 — ко нечные точки S2; РТ6 — точка на плоскости, проходящей через кривую S2.
На рис. 91 приведен пример определения RLDSRF.
После определения геометрии RULED SURFACES генери руются траектории инструмента. На рис-. 92 представлена изог нутая поверхность, используемая как плоскость DS, для обра ботки которой требуется пятиосевая траектория инструмента. Команда TLAXIS требует, чтобы ось инструмента была парал лельна поверхности, определяемой инструкцией RLDSRF, во
11 м н с н и к о в и д р . |
161 |
время движения этого инструмента вдоль поверхности. Программа для примера, изображенного на рис. 91, имеет вид:
CUTTER/1, |
.5, |
0, |
.5, 0, |
0, .5 |
$$ 1.0 — ДИАМЕТР КОНЦА |
|
ФРЕЗЫ; 0,5 — ВЫСОТА |
|
|
||||
TLAXIS 3 |
2 |
5 |
5 |
$ | ВЕКТОР НАПРАВЛЕНИЯ ИЗ |
||
INDIRV/ .’ . .,’ |
|
. . . |
||||
ПОЗИЦИИ 1 |
|
PL2 |
| $ |
ПОЗИЦИЯ 2 |
||
GO.’RSl, |
PL1, |
|||||
TLRGT, |
GORGT/RS1, ТО, PL3 |
| $ ПОЗИЦИЯ 3 |
Подпрограмма APTLFT-FMILL. Эта подпрограмма использует множество координат точек для описания двухконтурной поверх ности и автоматического движения инструмента по этой поверх-
Рис. 92. Траектории инструмента |
Рис. 93. Поверхность FMILL |
на изогнутой поверхности |
|
ностп. Подпрограмма работает в два шага: первый использует часть программы FM1LL для определения полного множества координат точек и нормальных векторов, второй — часть про граммы APTLFT для генерации траектории инструмента. Вхо дом подпрограммы FM1LL является множество точек (и касатель ных или нормальных векторов, если это нужно) плюс погреш ность и другие параметры. Пример входных данных для программы FMILL приведен на рис. 93.
Полученная в результате работы |
программы |
FMILL поверх |
|||||||||
ность |
запоминается |
на |
магнитной |
ленте |
для |
использования |
|||||
ее программой |
APTLFT. |
Программа |
для |
этого |
случая имеет |
||||||
вид: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CALL/FMILL |
|
$$ |
ВЫЗОВ ПОДПРОГРАММЫ |
||||||||
ЧЕТЫРЕ |
3 |
|
4' |
$$ |
УКАЗАНИЕ НА ТРИ |
КРИВЫЕ И |
|||||
ПРОДОЛЬНЫЕ ЛИНИИ |
|
|
|
|
|||||||
6.5 |
6.1 |
3.8 |
|
|
КООРДИНАТЫ X, Y, Z ДЛЯ ТОЧКИ 1 |
||||||
2.3 |
8.7 |
2.5 |
|
| | |
КООРДИНАТЫ ТОЧКИ 12 |
||||||
.001 |
1 |
1 |
12 |
|
10 |
| | |
ПОГРЕШНОСТЬ, |
РАССТОЯНИЕ |
|||
МЕЖДУ ПРОДОЛЬНЫМИ л и н и я м и и т. |
п. |
||||||||||
FMEND |
|
|
| | |
КОНЕЦ ПОДПРОГРАММЫ |
|
||||||
CALL/APTLFT |
| | |
ВЫЗОВ ПОДПРОГРАММЫ APTLFT |
162
GO/(LOFT/ 1, 30, 1, 10, 35, 2, 5, 0) $$ ОПРЕДЕЛЯЕТ ПАРА МЕТРЫ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ДВИЖЕНИЯ ПО ТРАЕК ТОРИИ
Поверхности с переменным изгиоом. Иногда изогнутые поверх ности определяются по чертежам с помощью различных сечений,
па которых показаны углы на |
|
|
|
||||||
клона в каждой позиции. На |
|
|
|
||||||
рис. |
94 представлена |
поверх |
|
|
|
||||
ность |
L1, |
С1, |
L2 с |
разрезами |
|
|
|
||
по АА, ВВ и |
СС |
и |
указан |
|
|
|
|||
ными углами ALFA, BETA и |
|
|
|
||||||
GAMMA. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПодпрограммаУТЕАХЗ обес |
|
|
|
||||||
печивает обработку этой по |
|
|
|
||||||
верхности. Используются обыч |
|
|
|
||||||
ные |
команды |
для |
обычного |
|
|
|
|||
трехосного движения вдоль по |
|
|
|
||||||
верхности, выход этих команд |
|
|
|
||||||
модифицируется подпрограммой |
|
|
|
||||||
VTLAXS для обеспечения |
пяти |
|
|
|
|||||
осного движения. |
Программа |
Рис. 94. Фрезерование изогнутой по |
|||||||
для этого имеет вид: |
|
|
|
верхности |
|||||
GOTO/PT1 |
$$ НАЧАЛЬНАЯ ТОЧКА В ПОЗИЦИИ 1 |
||||||||
VTLAXS/ON, LEFT, ALFA, 1, 0, |
RIGHT |
$$ ПРОИЗВО |
|||||||
ДИТСЯ НАКЛОН ИНСТРУМЕНТА НА УГОЛ ALFA |
|||||||||
TLAXIS/0, |
0, 1 |
$$ |
ДВИЖЕНИЕ |
К ПОЗИЦИИ 2 |
|||||
GO/L1, |
PS, |
CS |
|||||||
TLLFT, |
GOLFT/'Ll, |
TANTO, С1 |
$$ ПОЗИЦИЯ 3 |
||||||
VTLAXS/OFF, RIGHT, BETA |
|
|
|||||||
VTLAXS/ON, LEFT, BETA, 1, 0, RIGHT |
4 |
||||||||
GOFWD/C1, |
TANTO, |
L2 |
$$ ПОЗИЦИЯ |
||||||
VTLAXS/OFF, LEFT, |
GAMMA |
|
|
||||||
Язык APT позволяет автоматизировать программирование |
|||||||||
чрезвычайно сложных |
деталей. |
|
|
|
В качестве примера эффективности использования систем авто матизации программирования приведем данные нидерландской фирмы «Vereinigde Machinenfabriken» [42]. Эта фирма исполь зует ЭВМ IBM-360/60. Расчеты по составлению программ для металлорежущих станков занимают 10 ч машинного времени в не делю. Ежедневно рассчитывается до 10 задач для восьми раз личных типов станков. В качестве языка программирования ис пользуется MINIAPT (упрощенный вариант APT). Объем про граммы-постпроцессора (всего их восемь) составляет 3000—4000 слов. Использование ЭВМ позволило значительно увеличить производительность станков и улучшить качество обрабатывае мых деталей.
163