Файл: Станки с программным управлением..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 52

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис. 45. Базирование детали:

а —от торца патрона; б —от кулачков.

станка с ЧПУ. В зависимости от способа установки и зажима из­ делия на станке существуют следующие виды базирования дета­ лей в продольном направлении.

1. Об р а б о т к а в патроне. Базирование при этом может осуществляться на торец корпуса патрона непосредственно, через промежуточные элементы или на торец кулачков.

В данном случае начало координат совмещается с этими по­ верхностями и в чертеже наладки дается точное расстояние А от торца фланца шпинделя до базовой поверхности.

Если заготовку невозможно сбазировать на какую-то реаль­ ную поверхность (например, при обработке с прутка), применяют­

ся различные

шаблоны, упоры и другие приспособления

(рис. 45, а, б)

с использованием промежуточной базы (например,

торца патрона). При программировании в этом случае учитывают­

ся размеры А и Б. Начало координат

совмещается с торцом де­

тали.

оправке

(рис. 46, а).

2. Об р а б о т к а на цанговой

Базирование производится на торец оправки. Размер

А может

иметь значительные колебания ввиду посадки оправки в конусное отверстие шпинделя. Поэтому перед установкой на переключате­ лях величины сдвига нуля необходимо откорректировать послед­ нюю в соответствии с отклонениями размера А. Начало координат

совмещается с базирующим торцом оправки.

 

3. Обра бот ка

в центрах

(рис. 46, б, в). Базирование де­

тали производится при жестком

переднем центре на

центровое

отверстие заготовки

(рис. 46, б) .

случай базирования,

поскольку

Это самый неблагоприятный

размер А от торца фланца шпинделя до торца обрабатываемой детали, влияющий на ее окончательные размеры, зависит не только от вылета центра Б, но и от глубины центрового отверстия заготовки В.

Если передний центр плавающий (рис. 46, в), то базой явля­ ется опорный-торец корпуса центра, и отклонения размера А та­ кие же, как и при цанговой оправке.

5*

115


4.

Обра бот ка в патр

не с поджимом з а д н и м

центром. Базирование такое

же, как и при обработке в пат­

роне без использования задней

бабки.

 

С целью исключения боль­

ших перемещений инструмента вхолостую на рабочих подачах к размерам заготовок деталей,

обрабатываемых на

станках

с ЧПУ, предъявляются

более

жесткие требования,

чем

при

обычной обработке.

 

 

В случае колебаний разме­

ров заготовок необходимо на­

значать дополнительные прохо­

ды для снятия лишнего

при­

пуска или переходить на рабо­

чую подачу при значительном

расстоянии

вершины

резца от

поверхности

заготовки.

Это

связано с дополнительными по­ терями времени. Особенно ве­ лики они при обработке боль­ ших партий деталей со значи­

тельными отклонениями

раз­

меров заготовок.

Кроме

 

об­

щих требований, при обработке

деталей в центрах особые

тре­

бования предъявляются к дли­

не заготовок и размеру

цент­

ровых отверстий. В связи

с

тем, что при обработке в цент­

рах подрезка торцов невоз­

можна, отклонения длины

за-

а —на цанговой оправке; б, в — в центрах. р о Т О В К И Не ДОЛЖНЫ

П р е в ы ш а т ь

допуск на длину готовой дета­ ли. Для исключения перенастройки исходной точки программы пе­ ред началом обработки каждой детали партии необходимо, чтобы ал­ гебраическая разность отклонений длины заготовки и глубины базового центрового отверстия не превышала допуск на длину первой обрабатываемой шейки со стороны задней бабки. Напри­

мер, при обработке партии деталей длиной

L=250—1,15 мм,

с

размером первой шейки /=25±0,3

мм,

из

заготовок

с

L i = 250—1 мм и с глубиной центровых

отверстий

/і=2,8+0-5 мм

могут возникнуть следующие варианты.

1. Исходная точка настроена по детали, имеющей нижнее от­ клонение по длине и верхнее — по глубине центрового отверстия.

1-16


В этом случае отклонение длины первой шейки последующих де­ талей может достигнуть величины (+1) — (—0,5) = + 1,5 мм, так как относительно первой детали отклонения длины последующих деталей будут в сторону увеличения, а глубины центровых отвер­ стий — в сторону уменьшения.

2. Первая деталь имеет верхнее отклонение по длине и ниж­ нее — по глубине центрового отверстия. Отклонения длины пер­ вой шейки могут достигнуть величины (—1)— (+0,5)= —1,5 мм. Следовательно, при обработке таких деталей необходимо поднастраивать исходную точку перед обработкой каждой детали.

Составление траектории движения инструмента. Траектория движения вершины инструмента повторяет форму и размеры об­ разующей обрабатываемой поверхности. Она строится исходя из чертежей детали и заготовки, количества и длины проходов, глубины резания, допуска на колебания размеров заготовки и детали, а также с учетом необходимости отвода резца от обрабо­ танной поверхности на достаточное расстояние при холостых ходах.

Начальной точкой траектории является положение вершины первого резца в исходной точке программы. Последующие точки определяют моменты изменения направления, скорости переме­ щения или изменения того и другого вместе. Положение вершины первого резца в конце программы должно совпадать с начальной точкой. Траектории строятся в системе координат с началом в точке пересечения оси вращения детали с базовой поверхностью при простановке размеров от осей координат до всех точек тра­ ектории (рис. 47, а, б).

В случае обработки криволинейных поверхностей резцами с определенным радиусом при вершине строится траектория дви­ жения центра закругления вершины резца (эквидистанта к обра­ зующей обрабатываемой поверхности) (рис. 47, б).

Координаты точек можно сводить в таблицы, а на траектории указываются только номера точек.

Рис. 47. Траектория движения инструмента:

а — при обработке прямолинейных поверхностей; б — при обработке криволинейных поверхностей.

117


§ 4. ПРИМЕРЫ СОСТАВЛЕНИЯ УПРАВЛЯЮЩИХ ПРОГРАММ, КАРТ И СХЕМ НАЛАДОК

Рассмотрим несколько вариантов программирования и обра­ ботки цапфы (рис. 48) на станках мод. К.Т100А, 1А616ФЗ и 16Б16ФЗ.

Заготовка для детали — круг диаметром 56 мм, длиной '200 мм из стали 45 с предварительно обработанной шейкой диа­ метром 45 мм на длине 60 мм и с центровыми отверстиями. Об­ работка производится в патроне, при подпоре вращающимся цен­ тром задней бабки.

Схема настройки резцов и наладки приводится только для станка мод. КТ100А (рис. 49). При обработке на станках мод. 1А616ФЗ и 16Б16ФЗ изменяются только название и направление координат. Начало координат для обработки этой детали сле­ дует выбирать на пересечении оси детали с правым торцом.

При выборе исходной точки программы Ип необходимо обес­ печить возможность поворота резцовой головки в этой точке при минимальных расстояниях от обрабатываемой детали.

При обработке на станках с 0-точкой для вычисления вели­ чины сдвига нуля по каждой из координат необходимо на схеме наладки задать величины Хп и Уп (или Хи и Zu) — координаты вершины шаблона в исходной точке относительно торца фланца и оси шпинделя. Величины сдвига нуля вычисляются как алге­ браические разности

А'н — Х 0 и У„ — Y о,

где Х 0 и Y 0— расстояния от торца фланца и оси шпинделя до вер­ шины шаблона в 0-точке.

Ѵб fVJ

148

Режимы резания заносятся в технологическую карту (табл. 12), на основании которой строятся траектории движения

резцов с использованием рабочего чертежа

(рис. 48).

 

 

 

 

 

Режимы резания

 

Т а б л и ц а 12

 

 

 

 

 

 

 

Наименование

Номер’

Скорость

Подача S,

Глубина

Примечания

перехода

резца

резания,

ммі об

резания,

 

 

 

V я !м и н

 

/, мм

 

 

 

Черновая

обточ-

)

 

0,3

2.5

 

 

 

ка 0 51 мм

обточ­

 

 

 

 

 

Черновая

 

 

0,3

2.5

 

 

 

ка 0 46 мм

обточ-

-

 

 

 

 

Черновая

90—110

0,3

2.5

Охлаждение .

ка 0 41 мм

обточ­

 

Черновая

 

 

0,3

2.5

 

 

 

ка 0 36 мм

обточ­

 

 

 

 

 

Черновая

 

)

0,3

2.5

 

 

 

ка 13 31,0 мм

 

 

 

 

Чистовая

обра­

2

120—150

0,05

0,5

)

 

 

ботка контура

 

 

Нарезание

резь­

3

70

Число про­

 

* — подача на

бы

 

 

 

 

 

 

ходов 5

 

глубину по про­

 

 

 

 

 

 

ходам:

0,25;

 

 

 

 

 

 

0,56;

0,3;

 

 

 

 

 

 

0,025; 0 мм

119


Траектории движения вершин резцов при обработке на стан­

ках мод. КТ100А и 1А616ФЗ отличаются

только

системой коор­

динат и отсутствием резьбоиарезания в

системе

ЧПУ

«Контур

2ПТ-71» станка мод. 1А616ФЗ. Поэтому

траектории

строятся

только для станка мод. КТ100А.

 

 

 

В системах станков мод. КТ100А и 1А616ФЗ возможна толь­ ко линейная интерполяция. Вследствие этого при обработке криволинейных поверхностей производится замена криволиней­

ных

образующих

участками

прямых

линий (аппроксимация).

Для

обеспечения

требуемой

чистоты

обработки на сферической

поверхности аппроксимация дуги окружности радиуса 25 мм осуществляется с угловым шагом, определяемым по формуле

а < 2 arccos 1 1 —

где а — центральный угол дуги, соответствующей шагу аппроксима­ ции;

Д — радиус дуги, мм; Д0 —среднее арифметическое отклонение профиля по ГОСТ 2789—

59, мм (для чистоты профиля класса ѵб До = 0,0025 мм). Определяем максимальный центральный угол аппроксимации:

а 2-arccos (1 —0 ,0025

= 2-arccos 0,999 = 2-(2°34/) = 5°8'. а<5°8'.

25

 

 

 

Принимаем а = 5°, тогда участок аппроксимируемой

дуги примет

вид, указанный на рис. 50.

 

 

sinß = — = 0,88. Р = 6Г38' и С= — —

=

11,9 мм.

25

tg61°38'

1,852

 

Принимаем рг = 65°. Величины последующих углов определяются по

формуле рл = ßn-i + а.

Координаты точек 1....5 (табл.

13) относи­

тельно частной системы координат X'OY' получим из формул;

 

 

 

Хп = Д ■cos ßn.

 

 

 

 

 

Y n = Д • sinß«.

 

Таблица 15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Координаты точек

 

 

Номер точки

1

2

3

4

5

Х п

, ММ

10,565

8,55

6,47

4,34

2,18

Y n

, ММ

22,658

23,493

24,148

24,62

24,905

Величины X округляем до второго знака,

а величины У —

до 0 или 5 в третьем знаке после запятой. Например,

22,658 ок-

кругляется до 22,66, а величина 23,493 до 23,495. В случае состав­

ления программы на станке

1А616ФЗ значение координаты Z

(продольное перемещение)

округляется до величины 0 или 5 во.

втором знаке после запятой.

 

120