Название: Технологии отрасли(Э.З. Мартынов )

Жанр: Технические

Просмотров: 1424


2.3. технологические возможности станков с чпу

 

Суть ЧПУ заключается в том, что все перемещения инструментов, рабочие и холостые, выполняются автоматически, по программе, которую заранее составляет технолог. Причем ряд технологических приемов обработки заложен в постоянную память УЧПУ в виде стандартных подпрограмм.

Управляющая программа состоит из технологических команд, определяющих действие систем управления. Совокупность команд по одному переходу называется кадром. Он имеет вид:

 

  N016   X + 012734    Y + 006152      F600     S120      T06        LF

№ кадра   перемещ. по Х    перемещ. по Y   подача  част.вращ. № ин-та    Конец

                                                                                                                             кадра

 

Размеры перемещений рабочих органов задаются двумя способами: 1) в абсолютных величинах; 2) в виде приращений.

В первом случае все приращения задаются относительно некоторой начальной точки, называемой нулем программы. Во втором случае эти перемещения отсчитываются от положения инструмента в предыдущей точке.

б

 

 

 
В связи с этим станки с ЧПУ снабжаются собственной системой координат Xс, Yс, Zс, нулевая точка которой называется ноль станка М (рис. 2.2,б). Технолог же программирует обработку в выбран

а

 
ной им системе координат, начало которой называется ноль детали W (рис. 2.2,а). При наладке станка выполняется точная привязка нуля детали к нулю станка, а в процессе обработки координаты детали автоматически переводятся в координаты станка.

Технологические возможности станков с ЧПУ в первую очередь определяются его геометрическими параметрами. Это:

1) наибольшие перемещения по осям координат X, Y, Z;

Рис. 2.2. Схема взаимосвязи систем координат детали с системой координат

 
2) минимальные расстояния оси (торца) шпинделя от плоскости стола;

3) дискретность перемещения по

осям координат: 0,02;0,01; 0,005;0,002;

4) наличие поворотного стола и дискретность его вращения: через 90°, через 5°, через 1°; произвольно.

Другую группу составляют рабочие параметры:

1) диапазон частот вращения шпинделя от 0 до 10…12 тысяч оборотов в минуту;

2) скорость рабочих перемещений инструментов: от 0 до

1000 мм/мин;

3) скорость холостых перемещений инструментов: от 1000 до 10000 мм/мин:

4) мощность главного привода (инструмента): от 1…2 до 25…30 кВт.

В значительной мере технологические возможности станков с ЧПУ определяются количеством режущих инструментов: в суппорте, в револьверной головке, в магазине: от 4 до 6-8 (суппорт, револьверная головка) до 24, 40, 80 и 120 – в инструментальном магазине. Причем возможно наличие в магазине дублирующих единиц для быстроизнашивающегося инструмента.

На рис. 2.3 показан общий вид станка с ЧПУ типа «обрабатывающий центр». Инструменты из магазина М подаются автооператором А в шпиндель станка Ш, когда шпиндельная бабка ШБ находится в верхнем положении. Наличие большого количества инструментов позволяет выполнять на одном станке за одну установку детали большой объем механической обработки с 4-5 сторон детали, вращая её с помощью стола 1. Такая концентрация обработки приводит к тому, что число операций в ТП сокращается в 10–15 раз. Вся обработка может осуществляться за 2–3 операции. Длительность же операции возрастает от нескольких минут до нескольких часов. Это накладывает определенный отпечаток на организацию производственного процесса с применением станков с ЧПУ.

Рис. 2.3. Общий вид станка ИР-500

 
Станки с ЧПУ отличаются, как правило, повышенной жесткостью

(более массивны), стойкостью к вибрациям (точное изготовление). Благодаря их использованию отмечается высокая точность и качество обработки.

Автоматизация цикла приводит к тому, что от рабочих-операторов не требуется высокой квалификации (им можно меньше платить). Один оператор может обслуживать 5-7 станков с ЧПУ. Высокая квалификация требуется здесь от наладчиков и технологов-программистов.

Главная же особенность применения станков с ЧПУ: чем сложнее деталь, тем выгоднее переводить ее на обработку на станке с ЧПУ.