Учебнометодическое пособие по учебной дисциплине " программирование обработки для автоматизированного оборудования" для специальности 236 01 01
 Скачать 2.04 Mb.
|
|
Министерство образования Республики Беларусь Филиал БНТУ «Минский государственный политехнический колледж» Электронное учебно-методическое пособие по учебной дисциплине “ ПРОГРАММИРОВАНИЕ ОБРАБОТКИ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ” для специальности 2-36 01 01 «Технология машиностроения (по направлениям)» Минск 2020 2 Автор: Касач Ю.И Рецензенты: Воробьева Е.И. Старший преподаватель кафедры «Торговое и рекламное оборудование» Белорусского государственного университета, Смолонская И.Л. Преподаватель цикловой комиссии спецдисциплин специальности 2-36 01 01-01 «Технология машиностроения (производственная деятельность)»» , филиала БНТУ ―Минский государственный политехнический колледж Учебно-методическое пособие предназначено для самостоятельного и дистанционного изучения учебной дисциплины «Программирование обработки для автоматизированного оборудования» учащимися специальности 2-36 01 01 «Технология машиностроения (по направлениям)». В учебно-методическом пособии представлен теоретический и практический материал, а также материал, обеспечивающий контроль знаний для проведения текущей и итоговой аттестации. Белорусский национальный технический университет. Филиал БНТУ ―Минский государственный политехнический колледж‖. пр - т Независимости, 85, г. Минск, Республика Беларусь Тел.: (017) 292-13-42 Факс: 292-13-42 E-mail: mgpk@bntu.by http://www.mgpk.bntu.by Регистрационный номер БНТУ/МГПК-82.2020 © БНТУ, 2020 © Касач Ю.И., 2020 3 Содержание Пояснительная записка ............................................................................................... 4 Междисциплинарные связи ....................................................................................... 6 Учебная программа по учебной дисциплине ........................................................... 7 Перечень существенных и несущественных ошибок ............................................ 27 Теоретический материал по темам учебной программы ...................................... 29 Раздел 1 Общие сведения об автоматизации производственных ........................ 29 процессов с помощью программного управления (ПУ) ....................................... 29 Тема «Цели и задачи дисциплины» ..................................................................... 29 Тема «Общие сведения о программном управлении (ПУ) производственными процессами» ........................................................................................................... 31 Тема «Классификация систем числового программного управления (ЧПУ)»34 Тема «Принципы наладки автоматизированного оборудования» ................... 40 Раздел 2 Подготовка к разработке управляющей программы (УП) .................... 42 Тема «Основные понятия и определения» ......................................................... 42 Тема Этапы разработки УП ................................................................................. 44 Тема «Документация для разработки УП» ......................................................... 46 Тема «Система координат станка, детали и инструмента» .............................. 47 Тема «Элементы траектории инструмента» ....................................................... 49 Раздел 3 Кодирование и запись УП ......................................................................... 50 Тема «Структура УП и еѐ формат» ..................................................................... 50 Тема «Кодирование элементов УП» ................................................................... 53 Рекомендуемая последовательность оформления расчетно-технологической карты (РТК) ................................................................................................................ 58 Методические указания для проведения лабораторных и практических работ по учебной дисциплине ................................................................................................. 60 Примеры индивидуальных заданий для практических работ ............................ 104 Вопросы к обязательной контрольной работе № 1 ............................................. 107 Вопросы к обязательной контрольной работе №2 ............................................. 108 Экзаменационные материалы ................................................................................ 109 4 Пояснительная записка Электронное учебно-методическое пособие по учебной дисциплине «Программирование обработки для автоматизированного оборудования» может использоваться преподавателями и учащимися для самостоятельного и дистанционного изучения материала учебной дисциплины. В данном электронном учебно-методическом пособии используются теоретический материал, практический материал для проведения лабораторно-практических работ, вопросы для самоконтроля, вопросы к обязательным контрольным работам, экзаменационные вопросы. Теоретический материал рассмотрен в рамках учебной программы учебной дисциплины «Программирование обработки для автоматизированного оборудования» для специальности 2-36 01 01 01 «Технология машиностроения (производственная деятельность)» действующая в филиале БНТУ «Минский государственный политехнический колледж». Содержание практического материала основано на методических указания к проведению лабораторно- практических работ по вышеуказанной учебной дисциплине. Электронное пособие содержит теоретический материал по первым трем разделам учебной программы, примеры индивидуальных заданий для практических работ по различным видам обработки, рекомендации по составлению расчетно-технологической карты на операцию, материалы к обязательным контрольным работам и экзаменационные материала. Учебная программа по учебной дисциплине «Программирование обработки для автоматизированного оборудования» (далее – программа) предусматривает ознакомление с основными сведениями об автоматизации производственных процессов; изучение учащимися принципов подготовки управляющих программ (УП) механообработки, их автоматизированного проектирования; изучение методики разработки УП для основных видов автоматизированного оборудования на основании заданного технологического процесса обработки детали и инструкций программирования по алгоритму; формирование умений вводить УП в устройство числового программного управления (УЧПУ), осуществлять еѐ контроль и редактирование. Преподавание учебной дисциплины «Программирование обработки для автоматизированного оборудования» основывается на знаниях, полученных учащимися при изучении учебных дисциплин «Прикладная информатика», «Инженерная графика» «Обработка материалов и инструмент», «Технологическая оснастка», «Металлорежущие станки», «Технология машиностроения». Знания, полученные при изучении учебной дисциплины «Программирование обработки для автоматизированного оборудования», используются для выполнения дипломного проекта по специальности 2-36 01 01-01 «Технология машиностроения (производственная деятельность)». Преподавание должно иметь практическую направленность и учитывать уровень современного состояния науки и техники в области автоматизированного производства. 5 В результате изучения учебной дисциплины учащиеся должны знать на уровне представления: -общие сведения об автоматизации производственных процессов; -принципы автоматизированного проектирования УП; знать на уровне понимания: -принципы подготовки УП механообработки; -особенности автоматизированной подготовки данных и программирования на ЭВМ; -методику разработки УП для основных видов автоматизированного оборудования на основании заданного технологического процесса обработки детали и инструкций программирования по алгоритму. уметь: -разрабатывать, контролировать и редактировать УП для автоматизированного оборудования в ручном режиме и с помощью систем автоматизированного программирования; -вводить УП обработки детали в устройства числового управления, осуществлять еѐ контроль и редактирование. В программе сформулированы цели изучения каждой темы на основе характеристики деятельности обучаемого и уровней усвоения содержания изучаемого материала, прогнозируются результаты достижения этих целей; приведены критерии оценки результатов учебной деятельности обучающихся на основе десятибалльной шкалы и показателей оценки результатов (постановление Министерства образования Республики Беларусь от 29.03.2004 №17). С целью контроля знаний и умений учащихся программой предусмотрено выполнение двух обязательных контрольных работ, время на которые выделяется из общего бюджета времени, отводимого на дисциплину. Для прочного усвоения и систематизации знаний, развития технического мышления, приобретения практических навыков программой предусмотрено проведение шестнадцати практических и четырѐх лабораторных работ. 6 Междисциплинарные связи Учебная программа учитывает междисциплинарные связи учебных дисциплин специализации: «Технология автоматизированного производства», «Автоматизация технологической подготовки производства», «Системы автоматизированного проектирования технологических процессов». 7 Министерство образования Республики Беларусь Филиал БНТУ «Минский государственный политехнический колледж» УТВЕРЖДАЮ Директор филиала БНТУ «МГПК» Г.Д.Подгайский «____»________________20___ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ «ПРОГРАММИРОВАНИЕ ОБРАБОТКИ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ» Специальность 2-36 01 01 «Технология машиностроения (по направлениям)» Минск 2017 8 Пояснительная записка Учебная программа по учебной дисциплине «Программирование обработки для автоматизированного оборудования» (далее – программа) предусматривает ознакомление с основными сведениями об автоматизации производственных процессов; изучение учащимися принципов подготовки управляющих программ (УП) механообработки, их автоматизированного проектирования; изучение методики разработки УП для основных видов автоматизированного оборудования на основании заданного технологического процесса обработки детали и инструкций программирования по алгоритму; формирование умений вводить УП в устройство числового программного управления (УЧПУ), осуществлять еѐ контроль и редактирование. Преподавание учебной дисциплины «Программирование обработки для автоматизированного оборудования» основывается на знаниях, полученных учащимися при изучении учебных дисциплин «Прикладная информатика», «Инженерная графика» «Обработка материалов и инструмент», «Технологическая оснастка», «Металлорежущие станки», «Технология машиностроения». Программа учитывает междисциплинарные связи учебных дисциплин специализации: «Технология автоматизированного производства», «Автоматизация технологической подготовки производства», «Системы автоматизированного проектирования технологических процессов». С этой целью в учебной программе введен раздел «Программирование роботизированных технологических комплексов» и переработан раздел «Системы автоматизированного программирования». Знания, полученные при изучении учебной дисциплины «Программирование обработки для автоматизированного оборудования», используются для выполнения дипломного проекта по специальности 2-36 01 01 «Технология машиностроения». Преподавание должно иметь практическую направленность и учитывать уровень современного состояния науки и техники в области автоматизированного производства. В результате изучения дисциплины учащиеся должны знать на уровне представления: -общие сведения об автоматизации производственных процессов; -принципы автоматизированного проектирования УП; знать на уровне понимания: -принципы подготовки УП механообработки; -особенности автоматизированной подготовки данных и программирования на ЭВМ; -методику разработки УП для основных видов автоматизированного оборудования на основании заданного технологического процесса обработки детали и инструкций программирования по алгоритму. уметь: 9 -разрабатывать, контролировать и редактировать УП для автоматизированного оборудования в ручном режиме и с помощью систем автоматизированного программирования; -вводить УП обработки детали в устройства числового управления, осуществлять еѐ контроль и редактирование. В программе сформулированы цели изучения каждой темы на основе характеристики деятельности обучаемого и уровней усвоения содержания изучаемого материала, прогнозируются результаты достижения этих целей; приведены критерии оценки результатов учебной деятельности обучающихся на основе десятибалльной шкалы и показателей оценки результатов (постановление Министерства образования Республики Беларусь от 29.03.2004 №17). С целью контроля знаний и умений учащихся программой предусмотрено выполнение двух обязательных контрольных работ, время на которые выделяется из общего бюджета времени, отводимого на дисциплину. Для прочного усвоения и систематизации знаний, развития технического мышления, приобретения практических навыков программой предусмотрено проведение шестнадцати практических и четырѐх лабораторных работ. 10 Тематический план Раздел, тема Количество часов Всего В том числе На лаборатор ные работы На практичес кие работы 1 2 3 4 Введение 2 Раздел 1 Общие сведения об автоматизации производственных процессов с помощью программного управления (ПУ) 8 1.1 Общие сведения о ПУ производственными процессами в машиностроении 2 1.2 Классификация систем программного управления 4 1.3 Принципы наладки автоматизированного оборудования 2 Раздел 2 Подготовка к разработке управляющей программы (УП) 10 2.1 Основные понятия и определения. 2 2.2 Этапы разработки управляющей программы 2 2.3 Документация для разработки, управляющей программы 2 2.4 Система координат станка, детали, инструмента 2 2.5 Элементы траектории инструмента 2 Раздел 3 Кодирование и запись управляющей программы 12 4 3.1 Структура УП и еѐ формат 2 3.2 Кодирование элементов управляющей программы. 10 4 Раздел 4 Программирование технологических процессов механической обработки для автоматизированного оборудования 83 6 30 4.1 Программирование обработки для токарных станков с числовым программным управлением 25 4 8 Обязательная контрольная работа №1 4.2 Программирование обработки для фрезерных станков с числовым программным управлением 15 6 4.3 Программирование обработки для электроэрозионных станков с числовым программным управлением 10 4 4.4 Программирование обработки для сверлильных станков с числовым программным управлением 16 6 4.5 Программирование обработки для многоцелевых 17 2 6 11 станков с числовым программным управлением Обязательная контрольная работа №2 1 Раздел 5 Программирование роботизированных технологических комплексов (РТК) 9 2 5.1 Особенности программирования промышленных роботов в составе РТК 9 2 Раздел 6 Системы автоматизированного программирования (САП) 36 8 14 6.1 Принципы автоматизации подготовки управляющих программ 4 6.2 Графическое и информационное обеспечение САП 14 10 6.3 Система автоматизированного программирования для станков с ЧПУ 18 8 4 Итого 160 14 50 Содержание программы Цели изучения темы Содержание темы Результат Введение Сформировать представление о целях и задачах учебной дисциплины, еѐ содержании, связи с другими учебными дисциплинами. Ознакомить со значением и особенностями программирования в области автоматизации технологических процессов машиностроения Цели и задачи учебной дисциплины, еѐ содержание и связь с другими учебными дисциплинами. Значение и особенности программирования при автоматизации машиностроительного производства. Высказывает общие суждения о целях и задачах учебной дисциплины, о значении и особенностях программирования для автоматизированного оборудования. Раздел 1 Общие сведения об автоматизации производственных процессов с помощью программного управления (ПУ) Тема 1.1 Общие сведения о ПУ производственными процессами в машиностроении Сформировать представление о сущности ПУ Ознакомить с историей развития ПУ технологическим оборудованием и его видами Показать преимущества использования ПУ производственными процессами. Сущность программного управления. Историческая справка. Виды программного управления технологическим оборудованием и области его применения. Основные преимущества использования программного управления в промышленном производстве. Высказывает суждения о сущности ПУ, констатирует исторический ход развития ПУ с учѐтом его видов. Доказывает целесообразность использования ПУ производственными процессами. Тема 1.2 Классификация систем числового программного управления (ЧПУ) Дать определение системы ЧПУ, основных и вспомогательных функций устройств ЧПУ. Сформировать знания о классификации систем ЧПУ, их обозначении. Определение системы ЧПУ, основные и вспомогательные функции устройств ЧПУ. Классификация систем ЧПУ по назначению, по числу потоков информации, по способу задания информации в программе, по функциональным возможностям и др. Обозначение устройств ЧПУ. Дает определение системы ЧПУ, называет основные и вспомогательные функции устройств ЧПУ. Классифицирует системы ЧПУ, расшифровывает их обозначение. 13 Цели изучения темы Содержание темы Результат Тема 1.3 Принципы наладки автоматизированного оборудования Дать понятие о наладке технологического оборудования с ЧПУ. Сформировать знания о наладке нулевого положения в зависимости от способа установки заготовки и основных приемах наладки станка с ЧПУ. Сущность наладки технологического оборудования с ПУ. Наладка нулевого положения. Комплекс приѐмов наладки станка с ЧПУ для различных способов установки заготовки на станке. Объясняет необходимость наладки технологического оборудования с ЧПУ. Описывает приѐмы наладки нулевого положения, учитывая способ установки заготовки и особенности станка с ЧПУ. Раздел 2 Подготовка к разработке управляющей программы (УП) |