Учебнометодическое пособие по учебной дисциплине " программирование обработки для автоматизированного оборудования" для специальности 236 01 01
 Скачать 2.04 Mb.
|
|
Тема «Кодирование элементов УП» Подготовительные функции обеспечивают выдачу команд исполнительным органам станка и УЧПУ для обработки детали. Кодируется адресом G от 00 до 99. Перечень подготовительных функций приведен в таблице Кодирование линейной интерполяции Для записи траектории движения в тексте УП используют следующие подготовительные функции (команды, обеспечивающие движение ИО станка): G00 - быстрое позиционирование, т.е. ускоренный ход в некоторую точку с максимально возможной скоростью; G01 – линейная интерполяция, т.е. перемещение в некоторую точку по прямой линии на рабочей подаче; G02, G03 – круговая интерполяция по и против часовой стрелки соответственно, обеспечивает получение дуги окружности при перемещении в некоторую точку по кривой линии на рабочей подаче по и против часовой стрелки; G90 – абсолютный размер (обеспечивает перемещение по заданной траектории относительно общей нулевой точки); G91 – относительный размер (отсчет перемещений ведѐтся относительно предыдущей запрограммированной точки, т.е. отсчѐт в приращениях). 1 вариант Абсолютная система G90 …ПС N100 G90 ПС N101 G00 X50 Z160 T5 ПС 1-2 N102 G01 X50 Z120 F35 S480 ПС 2-3 N103 G01 X90 Z100 F30 ПС 3-4 N104 G01 X90 Z0 F35 ПС 4-5 2 вариант Относительная система G91 …ПС N100 G91 ПС N101 G00 X-70 Z-40 T5 ПС 1-2 N102 G01 X0 Z-40 F35 S480 ПС 2-3 N103 G01 X45 Z-20 F30 ПС 3-4 N104 G01 X0 Z-100 F35 ПС 4-5 54 Кодирование круговой интерполяции Для программирования дуги окружности необходимо: 1) предварительно задать (описать) функцию плоскости обрабатываемой дуги G17-плоскость обработки по координатным осям Х, Y, G18 –плоскость обработки по координатным осям X, Z, G19 –плоскость обработки по координатным осям Y, Z; 2) предварительно задать (описать) функцию обхода дуги G02 или G03 по и против часовой стрелки, соответственно; 3) для абсолютной системы отсчета G90 указать координаты конечной точки дуги; 4) для относительной системы отсчета указать приращение, т.е. расстояние между конечной точкой дуги и начальной по соответствующим осям; 5) указать радиус обрабатываемой дуги, который описывается параметрами интерполяции (кодируется словами) I, j, K по осям X, Y, Z соответственно; a. для абсолютной системы отсчета G90 радиус в общем случае представляется координатами центра дуги по соответствующим осям: X – I, Y – j, Z- K; b. для относительной системы отсчета G91 радиус определяется разницей координат центра обрабатываемой дуги и ее начальной точки по соответствующим координатным осям; I = Xц – Xн.т., ц - центр j = Yц – Yн.т., н.т. – начальная точка K = Zц – Zн.т., c. для большинства УЧПУ в одном кадре описывается дуга ≤ 90˚, причем дуга должна лежать в одном квадранте плоскости. Пример: 1 вариант Абсолютная система G90 … N200 G90 G17 ПС N201 G03 X0 Y110 I0 j0 ПС N202 G03 X-80 Y90 I0 j0 ПС … 2 вариант Относительная система G91 … N200 G91 G17 ПС N201 G03 X-100 Y40 I-100 j-70 ПС N202 G03 X-80 Y-20 I0 j-110 ПС … 1 вариант Абсолютная система G90 … N200 G90 G17 ПС N201 G02 X0 Y110 I0 j0 ПС N202 G02 X100 Y70 I0 j0 ПС … 2 вариант Относительная система G91 … N200 G91 G17 ПС N201 G02 X80 Y20 I80 j-90 ПС N202 G02 X100 Y-40 I0 j-110 ПС … Домашнее задание: аналогично описать дугу, лежащую в плоскости XZ, YZ с различными размерами. Пример: % DS N2 G2 X+41 Y+41 I+41 j+41 F31 S4 T2 ПС S =120 мм/мин, n = 840 мин -1 1 вариант Абсолютная система G90 … N08 G90 G17 ПС N09 G02 X0080.0 Y0080.0 I0000.0 j0080.0 F120.0 S0840 T05 ПС N10 G02 X0000.0 Y0000.0 I0000.0 j0080.0 ПС N11 G01 X-0100.0 Y-0100.0 ПС N12 G03 X-0050.0 Y-0150.0 I-0050.0 j-0100.0 ПС N13 G03 X0000.0 Y-0100.0 I-0050.0 j-0100.0 ПС … 56 2 вариант Относительная система G91 … N08 G91 G17 ПС N09 G02 X0080.0 Y-0080.0 I0000.0 j-0080.0 F120.0 S0840 T05 ПС N10 G02 X-0080.0 Y-0080.0 I-0080.0 j0000.0 ПС N11 G01 X-0100.0 Y-0100.0 ПС N12 G03 X0050.0 Y-0050.0 I0050.0 j0000.0 ПС N13 G03 X0050.0 Y-0050.0 I0000.0 j0050.0 ПС … Пример: % N3 G2 Y+41 Z+41 J+41 K+41 F31 S4 T2 ПС S =30.95 мм/мин, n = 1080 мин -1 1 вариант Абсолютная система G90 … N008 G90 G19 T12 M06 ПС N009 G00 Y0060 Z01000 ПС N010 G03 Y00000 Z01600 j00000 k01000 F0309 S1080 ПС N011 G03 Y-00600 Z01000 j00000 k01000 ПС N012 G01 Y-00600 Z-00800 ПС N013 G03 Y00000 Z-01300 j00000 k-00600 ПС … 2 вариант Относительная система G91 … N008 G91 G19 T12 M06 ПС N009 G00 Y00600 Z01000 ПС N010 G03 Y-00600 Z00600 j-00600 k00000 F0309 S1080 ПС N011 G03 Y-00600 Z-00600 j00000 k-00600 ПС N012 G01 Y00000 Z-01800 ПС N013 G03 Y00600 Z-00500 j00600 k-00200 ПС Режимы резания в процессе обработки кодируются следующим образом: 1) функция подачи кодируется адресом F с указанием подготовительной функции G94, если единицы ее измерения мм/мин, или G95, если - мм/оборот; иногда в УП единицы измерения не регламентируются, тогда УЧПУ назначает единицы измерения по умолчанию; 2) скорость главного движения кодируется адресом S и подготовительной функции G96, если она определяет линейную скорость в м/мин., или G97, если - мин -1 57 Кодирование инструмента Для кодирования инструмента используют адреса T, D, H. Т – номер позиции магазина или револьверной головки, где помещается требуемый инструмент. D – номер корректора, куда записывается поправка на диаметр (радиус) и вылет инструмента. Н – для некоторых УЧПУ кодируется вылет инструмента. Учет коррекции на износ инструмента и погрешность его установки осуществляется с помощью подготовительных функций G41…G52. G40 отменяет вышеназванные условия коррекции. Кодирование вспомогательных функций Данная группа функций кодируется адресом М и обеспечивает условия для процесса обработки на станке и режимы обработки. Перечень вспомогательных функций – смотри распечатку. Пример: закодировать траекторию движения в следующем формате: %DS N2 G02 Y+41 Z+41 j+41 K+41 F12 S4 T2 M02 ПС 58 Рекомендуемая последовательность оформления расчетно- технологической карты (РТК) 1. РТК оформляется на стандартных листах формата А4-А0 в зависимости от состава и количества перехода. В левом верхнем углу приводится наименование, код операции, наименование модели станка и УЧПУ, модель приспособления (наименование, обозначение). 2. Вычерчивается эскиз заготовки (при необходимости) в том виде, в котором она приходит на операцию с указанием размеров. Эскиз заготовки вычерчивается основной сплошной линией, внутри - эскиз детали, который вычерчивается тонкой прерывистой линией. 3. Согласно операционной карте на свободном поле чертежа для каждого перехода вычерчивается операционный эскиз. Над каждым эскизом указывается переход. Под эскизом – содержание перехода. На эскизе должны быть проставлены: графическое обозначение схемы установки и закрепления заготовки для данного перехода; размеры с допускаемыми отклонениями, выдерживаемые на данном переходе, обозначаемые арабской цифрой в кружочке 8-10 мм; поверхности, подлежащие обработке, выделяются двойной основной линией; шероховатость полученной поверхности. Обязательно эскиз вычерчивается в системе координат станка и детали. 4. На каждом эскизе изображается траектория движения используемого инструмента, начиная из исходной точки (И.Т.). В ней же траектория заканчивается. Исходная точка выбирается на безопасном расстоянии от заготовки с учѐтом максимального вылета инструмента, если координаты исходной точки одинаковы для всех инструментов. На траектории нумеруются опорные точки, и стрелками указывается направление движения. Желательно траекторию движения инструмента в процессе обработки вычерчивать на расстоянии 1,5-2 мм от детали. 5. Для каждого инструмента рассчитываются координаты опорных точек траектории движения. Эти координаты сводятся в таблицу, которую располагают в правом верхнем углу формата. Помимо координат в данной таблице приводится количество импульсов, подаваемых на вход для осуществления перемещения в нужную координату или на нужное расстояние с учетом дискретности станка. 6. Как правило, инструмент вычерчивается последовательно в верхней части формата на свободном поле с указанием его наладочных размеров, а также позиции закрепления (номера) в револьверной головке или магазине. 7. Для одного из переходов указывается размерная привязка: нуля станка с нулѐм револьверной головки, нуля станка с нулѐм детали, нуля детали с исходной точкой, нуля револьверной головки с нулѐм инструмента, нуля инструмента с его вершиной. Остальные переходы – по усмотрению технолога. 8. Все нули имеют стандартное графическое обозначение: 59 - ноль станка - ноль детали - ноль револьверной головки - ноль инструмента. Диаметр 8 мм. 9. Над основной надписью для каждого инструмента вычерчивается таблица режимов резания по каждому переходу с указанием позиции инструмента, его наименования, обозначения и нормативного документа (ГОСТа). При необходимости указывается вспомогательный инструмент. 10. Нумерация опорных точек для каждого инструмента начинается с единицы. В случае если одним и тем же резцом осуществляется черновая и чистовая обработка, на эскизе траектории не указывается отвод инструмента в исходную точку после черновой обработки, а нумерация опорных точек для одного и того же инструмента – сквозная. 60 Министерство образования Республики Беларусь Филиал БНТУ «Минский государственный политехнический колледж» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ И ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ «ПРОГРАММИРОВАНИЕ ОБРАБОТКИ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ» Специальность: 2-36 01 01 «Технология машиностроения (по направлениям)» Минск 2017 61 Содержание Наименование работы Количество часов Номер страницы Практическая работа №1 Кодирование траектории инструмента в заданном формате УП 4 4 Практическая работа №2 Разработка расчѐтно-технологической карты на токарную операцию с ЧПУ 4 7 Практическая работа №3 Разработка УП обработки детали на токарном станке с ЧПУ. 4 10 Лабораторная работа №1 Изучение режимов ввода, контроля и редактирования УП для УЧПУ токарного станка. 4 14 Практическая работа №4 Разработка расчѐтно-технологической карты на фрезерную операцию с ЧПУ 2 18 Практическая работа №5 Разработка УП обработки детали на фрезерном станке с ЧПУ. 4 21 Практическая работа №6 Разработка УП обработки детали на электроэрозионном станке с ЧПУ. 4 24 Практическая работа №7 Разработка расчѐтно-технологической карты на сверлильную операцию с ЧПУ 2 26 Практическая работа №8 Разработка УП обработки детали на сверлильном станке с ЧПУ 4 29 Практическая работа №9 Разработка расчѐтно-технологической карты на многоцелевую операцию с ЧПУ 2 31 Практическая работа №10 Разработка УП обработки детали на многоцелевом станке с ЧПУ. 4 32 Лабораторная работа №2 Изучение режимов ввода, редактирования и контроля УП для УЧПУ многоцелевого станка. 2 37 62 Практическая работа №11 Разработка УП обслуживающего робота для РТК 2 43 Практическая работа №12 Запись геометрической информации для комплекта исходных данных для расчѐта УП в САП. 2 45 Практическая работа №13 Разработка комплекта исходных данных для расчѐта УП в САП для станков токарной группы с ЧПУ 4 47 Практическая работа №14 Разработка комплекта исходных данных для расчѐта УП в САП для станков сверлильно- расточно-фрезерной группы с ЧПУ. 4 50 Практическая работа №15 Подготовка базы данных для разработки УП в САП для станков токарной группы с ЧПУ. 2 51 Лабораторная работа № 3 Разработка УП в диалоговом режиме для станков токарной группы с ЧПУ. 4 55 Практическая работа №16 Подготовка базы данных для разработки УП в САП для станков сверлильно-расточно- фрезерной группы с ЧПУ. 2 57 Лабораторная работа № 4 Разработка УП в диалоговом режиме для станков сверлильно-расточно-фрезерной группы с ЧПУ. 4 59 Всего 64 63 Практическая работа №1 Кодирование траектории инструмента в заданном формате УП Цель работы: Закодировать траекторию движения инструмента в заданном формате УП. Оснащение рабочего места: - чертѐжные принадлежности - калькулятор - таблица подготовительных и вспомогательных функций - конспект лекций - эскиз траектории инструмента - таблица форматов УП 1 Краткие теоретические сведения Каждая конкретная модель УЧПУ характеризуется форматом, т.е. принятым перечнем слов, их расположением в кадре, структурой и объемом каждого слова кадра. Пример записи формата: % : / DSN03G2X+053Y+053Z+043F031S04T03M2ПС Данный формат указывает, что УЧПУ воспринимает символы: начала программы (%), главного кадра (:), пропуска кадра (/) и явную десятичную запятую (DS); незначащие нули во всех во всех словах (кроме адресов G и M) при записи кадров УП рекомендуется опускать в данном формате; N – номер кадра трехзначное число от 000 до 999 (нули можно опускать); G – подготовительная функция от G00 до G99; Х+053, Y+053, Z+053 – размерные перемещения по координатным осям X, Y, Z соответственно, знак «+» можно опускать, под целую часть числа отведено 5 разрядов и 3 разряда под дробную часть числа; F031 – функция подачи указывается тремя разрядами в целой части и одним разрядом дробной части рассчитанного значения скорости подачи; S04 – четырѐхзначное значение функции главного движения; Т03 – трѐхзначное значение функции инструмента; М2 – вспомогательная функция от 00 до М99 (незначащие нули опускать нельзя) ПС – каждый кадр должен завершиться данным символом для ввода в память 2 Порядок выполнения работы 2.1 Проанализировать конкретный формат УП, приведенный в таблице 1 согласно варианту задания. 64 2.2 Вычертить предложенную траекторию движения инструмента в требуемых согласно формату УП координатных осях. 2.3 Пронумеровать опорные точки траектории, указать направление перемещения, рассчитать координаты точек по соответствующим координатным осям. 2.4 Закодировать траекторию движения инструмента в абсолютной и относительной системе отсчѐта перемещений, используя таблицу подготовительных и вспомогательных функций. 2.5 Оформить отчѐт. 3 Содержание отчѐта 3.1 Тема. 3.2 Цель работы. 3.3 Эскиз траектории инструмента с нумерацией опорных точек движения соответствующих координатных осях. 3.4 Формат УП согласно варианту задания. 3.5 Текст УП в абсолютной и относительной системах отсчѐта перемещений. 3.6 Выводы о проделанной работе. 4 Контрольные вопросы 4.1 Дайте определение формата УП. 4.2 Поясните сущность написания конкретных слов в тексте УП. 4.3 Перечислите особенности кодирования элементов траектории в абсолютной и относительной системах отсчѐта. 4.4 Поясните схему построения кадров УП? Литература 1 Жолобов, А.А. Программирование процессов обработки поверхностей на станках с ЧПУ./ А.А. Жолобов, Ж.А. Мрочек. – Белорус.-Рос. ун-т. – 2009. 2 Серебреницкий, П.П. «Программирование для автоматизированного оборудования» / П.П. Серебреницкий, А.Г.Схиртладзе, – М.: ВШ, 2003.-592с. Перечень ТНПА ГОСТ 2099-78. ЕСТД Символы кода ИСО для станков с числовым программным управлением. Таблица 1 Варианты формата УП Вариант Формат УП 1 % DS N3 G2 X32 Z32 I32 К32 F32 S04 Т1 М2 ПС 2 N03 G02 X042 У042 I042 j042 F3 S4 Т02 M02 ПС 65 3 DS N04 G2X + 32Z + 32I + 32K + 32F4 S3 Т2 M02 ПС 4 % N3 G2 У53 Z53 j43 К43 F04 S04 Т1М2 ПС 5 DS N2 G2X + 041У + 031I + 041j + 031F04 S3 M02 Т03 ПС 6 % DS N3G2 X42 У32 I42 j32 F32 S41 Т2 M02 ПС 7 DS N4 G2 X31 Z31 I31 К31 F31 S04 Т1 М2 ПС 8 % N03 G02 X042 У042 I042 j042 F03 S4 Т2 M02 ПС 9 DS N4 G02X + 32Z + 32I + 32K + 32F21 S4 M02 Т2 ПС 10 % N3 G2 У43 Z43 j+43 К+43 F04 S04 Т1М2 ПС 11 DS N02 G2X + 041У + 031I + 041j + 031F2 S3 M2 Т2 ПС 12 % N3G2 X42 У32 I42 j32 F32 S41 Т2 M02 ПС 13 DS N03 G2 X+32 Z+32 I+32 К+32 F032 S4 Т1 М2 ПС 14 N03 G02 X042 У042 I042 j042 F2 S32 M02 Т02 ПС 15 % N3 G2 У52 Z52 j42 К42 F03 S04 М2 Т3 ПС 66 Практическая работа №2 Разработка расчѐтно-технологической карты на токарную операцию с ЧПУ Цель работы: разработать расчѐтно-технологическую карту на токарную операцию с ЧПУ Оснащение рабочего места: - чертѐжные принадлежности - калькулятор - ТНПА из перечня - конспект лекций -чертѐж (эскиз) детали для обработки на станках токарной группы с ЧПУ 1 Краткие теоретические сведения Расчѐтно-технологическая карта (РТК) должна содержать полную информацию о маршрутной и операционной технологии обработки детали на станке с ЧПУ, используется для расчѐта координат опорных точек траектории движения при разработки УП. На РТК приводится: - наименование и код операции, модель станка и УЧПУ; - эскиз детали обрабатываемой на данной операции; - эскиз заготовки (если заготовка сложной формы); - операционные эскизы для каждого перехода с указанием номера перехода, схемы установки заготовки на станке, выдерживаемых размеров, параметров шероховатостей обрабатываемых поверхностей, содержания перехода; - траектория движения для каждого перехода с указанием направления движения и нумерацией опорных точек, начиная с исходной точки; - таблица координат опорных точек траектории движения инструмента; - перечень режущего и вспомогательного инструмента для каждого перехода; - связь нулей системы координат станка, детали и инструмента. Эскизы траектории вычерчиваются в координатных осях Х и Z. Нули систем координат графически на эскизах отмечаются следующим образом: - нуль станка - нуль детали - нуль инструмента - нуль револьверной головки (нуль приспособления) В учебных целях РТК допускается оформлять на листах формата А4, размещая один или два перехода на листе. |