Формирование операций обработки

1. Определение исходных данных для управляющей программы

Для определения исходных данных используется окно Установка (рисунок 4).

Место смены инструмента на станке с ЧПУ определяется его конкретной конструкцией. Определим координаты точки смены инструмента как X300Y300Z150, т.е. смещенными относительно нуля системы координат детали на 300мм по осям OX и OY и поднятыми над верхней плоскостью детали на 150мм.

Также определим задаваемые параметры плоскости безопасности и отвода инструмента – на 2мм выше верхней плоскости детали.

2. Определение заготовки

В качестве заготовки будем использовать заготовку в форме прямоугольного параллелепипеда (блок) с припусками относительно готовой детали по 3 мм на каждую сторону по осям OX и OY и 2 мм по высоте. Таким образом, координаты противоположных углов заготовки составят X-3Y-3 и X123Y123, соответственно.

Координаты верхней и нижней плоскостей составят Z2 и Z-20, соответственно. Форма для определения параметров заготовки представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 – Форма Определение заготовки

На рисунке 6 показан окончательный вид обрабатываемых контуров и заготовки.

Рисунок 6 – Вид заготовки и обрабатываемых контуров

3. Определение операций обработки

Определим следующий порядок обработки заготовки:

1. Фрезерование верхней плоскости детали

2. Черновая обработка наружного контура

3. Обработка кармана

4. Черновая обработка контура выступа

5. Чистовая обработка контура выступа

6. Сверление 4-х отверстий

7. Чистовая обработка наружного контура

Операция 1 «Фрезерование верхней плоскости детали»

Данную операцию выполним с помощью типового цикла Поверхность со следующими параметрами обработки:

Фигура обработки – Контур заготовки (BILLET);

Точка быстрого подвода инструмента – X-30Y100. (Инструмент подводится таким образом, чтобы при его опускании на плоскость обработки он не врезался в заготовку, поэтому точку подвода определяют с учетом размеров заготовки и диаметра инструмента);

Начальная глубина – 2;

Глубина – 0 (что соответствует верхнему уровню плоскости готовой детали);

Количество проходов – 1 (по вертикали);

Перекрытие – 90 (Будем выполнять обработку таким образом, чтобы при новом проходе 90% захода инструмента приходилось на необработанную область, а 10% приходилось на уже обработанную в предыдущем проходе);

Припуск на сторону – 1мм;

Охлаждение – Наружное охлаждение;

Опция – К позиции смены инструмента – ВКЛ, так как выбранный инструмент больше использоваться не будет;

Инструмент – торцевая фреза диаметром 50мм;

Скорость вращения шпинделя – 1200об/мин;

Горизонтальная подача – 200мм/мин;

Вертикальная подача – 50мм/мин:

Длина инструмента и используемая длина инструмента – по 45мм.

Вид формы для программирования операции фрезерования лицевой поверхности и формы для определения параметров инструмента и режимов резания показаны на рисунках 7 и 8.

Рисунок 7 – Форма для программирования операции 1 фрезерования лицевой поверхности

Рисунок 8 – Форма для определения параметров инструмента операции 1

Операция 2 «Черновая обработка наружного контура»

Данную операцию выполним с помощью типового цикла Обработка профиля со следующими параметрами обработки:

Фигура обработки – Наружный контур;

Точка быстрого подвода инструмента – X-15Y20;

Начальная глубина – 0;

Глубина – -22 (на 2 мм ниже нижнего уровня детали);

Количество проходов – 4 (по вертикали);

Припуск на чистовую обработку – 0,5мм;

Подход – Прямо (врезание – перпендикулярно обрабатываемому контуру)

Охлаждение – Наружное охлаждение;

Опция – К позиции смены инструмента – ВЫКЛ, так как инструмент будет использоваться в следующей операции;

Инструмент – концевая фреза диаметром 20мм;

Скорость вращения шпинделя – 800об/мин;

Горизонтальная подача – 100мм/мин;

Вертикальная подача – 50мм/мин:

Длина инструмента и используемая длина инструмента – по 45мм.

Вид формы для программирования операции 2 и формы для определения параметров инструмента и режимов резания показаны на рисунках 9 и 10.

Рисунок 9 – Форма для программирования операции 2 черновой обработки наружного контура

Рисунок 10 – Форма для определения параметров инструмента операции 2

Операция 3 «Обработки кармана»

Данную операцию выполним с помощью типового цикла Обработка кармана со следующими параметрами обработки:

Фигура обработки – Карман;

Точка быстрого подвода инструмента – X-60Y60 (центр заготовки);

Начальная глубина – 0;

Глубина – -10;

Количество проходов – 4 (по вертикали);

Припуск на чистовую обработку – 0мм (обработка кармана выполняется за одну операцию);

Опция Погружение в материал:

Форма траектории – по спирали;

Угол спуска – 10 градусов;

Радиус спирали – 10 мм;

Охлаждение – Наружное охлаждение;

Опция – К позиции смены инструмента – ВКЛ, так как следующая операция будет выполняться другим инструментом;

Инструмент – концевая фреза диаметром 20мм;

Скорость вращения шпинделя – 800об/мин;

Горизонтальная подача – 100мм/мин;

Вертикальная подача – 50мм/мин:

Длина инструмента и используемая длина инструмента – по 45мм.

Вид формы для программирования операции показан на рисунке 11.

Рисунок 11 – Форма для программирования операции Обработки кармана

Операция 4 «Черновая обработки контура выступа»

Данную операцию выполним с помощью типового цикла Обработка профиля со следующими параметрами обработки:

Фигура обработки – Выступ;

Точка быстрого подвода инструмента – X-17Y40;

Начальная глубина – 0;

Глубина – -10;

Количество проходов – 4 (по вертикали);

Припуск на чистовую обработку – 0,5мм;

Подход – Прямо (врезание – перпендикулярно контуру);

Охлаждение – Наружное охлаждение;

Опция – К позиции смены инструмента – ВЫКЛ, так как инструмент будет использоваться в следующей операции;

Инструмент – концевая фреза диаметром 30мм (диаметр выбран таким образом, чтобы в первом проходе снимаемый припуск составлял 0,5 диаметра фрезы, наименьшее расстояние от края детали до выступа составляет 7 мм, а наибольшее – 22мм, первый проход будет выполняться эквидистантно к контуру выступа на расстоянии 8мм);

Скорость вращения шпинделя – 800об/мин;

Горизонтальная подача – 100мм/мин;

Вертикальная подача – 50мм/мин;

Длина инструмента и используемая длина инструмента – по 45мм;

Опция Радиальные шаги (определяет порядок выполнения проходов на одном уровне Z):

Наибольшее смещение – 8мм (определяет параметры эквидистанты первого чернового прохода);

Радиальные шаги – -2мм (последующие проходы на уровне одного значения глубины Z будут выполняться, снимая каждый раз по два мм материала).

Вид формы для программирования операции и формы для определения параметров инструмента и режимов резания показаны на рисунках 12 и 13.

Рисунок 12 – Форма для программирования операции 4 черновой обработки выступа

контура

Рисунок 13 – Форма для определения параметров инструмента операции 4

Операция 5 «Чистовая обработки контура выступа»

Данную операцию выполним с помощью типового цикла Обработка профиля, но в качестве шаблонной операции будем использовать предыдущую операцию черновой обработки.

Отличия в параметрах обработки слПараметры обработки:

Фигура обработки – Выступ;

Точка быстрого подвода инструмента – X-17Y40;

Начальная глубина – 0;

Глубина – -10;

Количество проходов – 1 (снятие припуска за один проход по вертикали);

Припуск на чистовую обработку – 0;

Подход – По дуге с радиусом дуги 2мм (врезание осуществляется с подводом инструмента по касательной дуге к обрабатываемой поверхности);

Охлаждение – Наружное охлаждение;

Опция – К позиции смены инструмента – ВКЛ, так как инструмент не будет использоваться в следующей операции;

Инструмент – тот же, что и в предыдущее операции;

Опция Встречное фрезерование – ВКЛ, чтобы чистовая обработка выполнялась в направлении, противоположном черновой.

Вид формы для программирования операции Чистовой обработки наружного контура и формы для определения параметров инструмента и режимов резания показаны на рисунке 14.

Рисунок 14 – Форма для программирования операции Чистовой обработки выступа

Формирование операции Сверления 4-х отверстий

Операцию Сверления 4-х отверстий выполним с помощью типового цикла Однопроходного сверления G74/G84.

Параметры обработки:

Группа обработки – G1 ;

Начальная глубина – 0;

Глубина – -21 (на 1 мм ниже нижнего уровня детали);

Охлаждение – Наружное охлаждение;

Опция – К позиции смены инструмента – ВКЛ, так как инструмент не будет использоваться в следующей операции;

Опция Выход инструмента – ВКЛ (система автоматически по параметрам сверла и указанной глубине вычислит необходимый размер перемещения сверла по оси Z с учетом конусности свела);

Инструмент – сверло диаметром 12мм;

Диаметр на конце – 0;

Второй диаметр – 12мм;

Нижний угол – 118;

Скорость вращения шпинделя – 300об/мин;

Горизонтальная подача – 100мм/мин;

Вертикальная подача – 50мм/мин:

Длина инструмента и используемая длина инструмента – по 45мм и 65мм, соответственно.

Вид формы для программирования операции Сверления 4-х отверстий и формы для определения параметров инструмента и режимов резания показаны на рисунках 15 и 16.

Рисунок 15 – Форма для программирования операции Сверления 4-х отверстий

Рисунок 16 – Форма для программирования инструмента

Формирование операции Чистовой обработки наружного контура

Операцию Черновой обработки наружного контура выполним с помощью типового цикла Обработка профиля. В качестве шаблона будем использовать операцию Черновой обработки этой же поверхности.

Параметры обработки:

Фигура обработки – Наружный контур;

Точка быстрого подвода инструмента – X-15Y20;

Начальная глубина – 0;

Глубина – -22 (на 2 мм ниже нижнего уровня детали);

Количество проходов – 1 (по вертикали);

Припуск на чистовую обработку – 0;

Подход – По дуге с радиусом дуги 2мм (врезание осуществляется с подводом инструмента по касательной дуге к обрабатываемой поверхности);

Охлаждение – Наружное охлаждение;

Опция – К позиции смены инструмента – ВКЛ, так это последняя операции обработки;

Инструмент – концевая фреза диаметром 20мм;

Скорость вращения шпинделя – 800об/мин;

Горизонтальная подача – 100мм/мин;

Вертикальная подача – 50мм/мин:

Длина инструмента и используемая длина инструмента – по 45мм.

Опция Встречное фрезерование – ВКЛ, чтобы чистовая обработка выполнялась в направлении, противоположном черновой.

Вид формы для программирования операции Чистовой обработки наружного контура показан на рисунке 14.

Рисунок 12 – Форма для программирования операции Чистовой обработки наружного контура