
- •Автоматизація і оптимізація технологічних процесів механічної обробки
- •Лабораторна робота № 1 Тема. Системи і станки з чпк
- •Теоретичні відомості
- •1. Основні пристрої системи числового програмного керування
- •2. Види систем керування станками з чпк за методом передачі інформації
- •3. Види систем із чпк за технологічним призначенням
- •4. Види станків із чпк за технологічними можливостями
- •5. Особливості обробки деталей на станках із чпк
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 2-3
- •Теоретичні відомості
- •1. Основи програмного забезпечення механічної обробки
- •2. Системи координат
- •3. Зв’язок між системами координат деталі та верстата
- •4. Кодування інформації
- •5. Приклад розробки керуючої програми для верстата чпк
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 4-5
- •Теоретичні відомості
- •1. Програмування розмірних переміщень
- •2. Програмування технологічної інформації
- •4. Програмування постійних циклів
- •5. Програмування обробки фасок, дуг, галтелей на станку 16к20ф3-2р22
- •6. Приклад керуючої програми для повної однопрохідної обробки
- •7. Завдання для складання керуючої програми виготовлення деталі типу тіл обертання
- •8. Ввід програми на токарному верстаті 16к20ф3-2р22
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 6
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 7
- •Теоретичні відомості
- •Створення керуючої програми
- •Робота з імітатором обробки
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Література
- •43018, М. Луцьк, вул. Львівська, 75
2. Види систем керування станками з чпк за методом передачі інформації
За методом передачі інформації системи керування станками з ЧПК поділяються на:
1. неперервні;
2. дискретні (перервні);
3. змішані.
У неперервних системах інформація передається неперервно в процесі роботи станка, являючись неперервною функцією часу і керуючого сигналу.
У дискретних системах інформація передається імпульсами струму, являючись перервною функцією часу та керуючого сигналу.
У наш час існує значна кількість систем з ЧПК, які застосовуються у різних станках. На рис. 1.2 показана класифікація систем з ЧПК за певними ознаками.
3. Види систем із чпк за технологічним призначенням
За технологічним призначенням системи з ЧПК станками поділяються на:
1. позиційні;
2. прямокутні;
3. контурні;
4. комбіновані.
Позиційні системи – це системи з ЧПК, призначені для автоматизації холостих переміщень РО (робочих органів) між позиціями, координати яких задані в програмі, наприклад переміщення РО координатно-сверлильного станка з обробляючою деталлю для сверління отвору в деталі за заданими координатами. Позиційні системи застосовуються в координатно-розточних, координатно-сверлильних і інших станках, на яких обробка деталі починається після переміщення РО станка в задану позицію.
Система позиційного керування застосовується з програмуванням відносно положення інструмента і обробляючої деталі. Такі системи позиційного керування називають системами з програмуванням відрізків прямих, паралельних переміщенню РО станка, в процесі обробки деталі. Позиційні системи забезпечують великі швидкості холостих рухів (6-12м/хв) і велику точність позиціонування (0,01-0,05мм).
Для досягнення точного позиціонування при великій швидкості руху в системах існують пристосування, які дозволяють автоматично знижувати швидкість (у велику кількість разів) під час підходу робочого органу (РО) до заданої координати, рис.1.3.
Рис. 1.3. Блок-схема позиційної системи ЧПК: П – програмоносій; блок ПВ – пристрій вводу (стрічкопротяжного механізму і зчитуючого пристосування); СКВ – схема керування вводом, схема контролю; БП – блок пам’яті; СП – схема повторення; СВП – схема відпрацювання переміщення; СККП – схема контролю координатних переміщень; СВШ – схема вибору швидкості; СВК – схема вибору координат; СЗО – схема задання операцій обробки; ЕАС – електроавтоматика станка зворотного зв’язку; БЦІ – блок цифрової індикації; Пр – привід
Прямокутні системи з ЧПК застосовуються для автоматизації прямолінійних переміщень органів станка (паралельно направляючих станка) в процесі обточування поверхонь деталі (наприклад, шийок ступінчатого вала). Ці системи мають просту конструкцію і легко програмуються. В управляючій програмі як для прямокутних систем, так і для позиційних систем задаються координати початкових і кінцевих точок переміщення. Прямокутні системи з ЧПК застосовуються рідко.
Контурні системи з ЧПК є функціональними; в них існує функціональна залежність між величинами переміщення робочого органу станка з ріжучим інструментом і робочого органу станка з обробляючою деталлю. Переміщення робочих органів станка в процесі обробки деталі відбувається безперервно за заданою траєкторією у відповідності з розрахунковими координатами.
Контурні системи забезпечують: швидкість робочих подач до 1200-1600 мм/хв, швидкість швидких ходів до 5000 мм/хв, точність обробки деталей по 2-3-му класу шороховатості Rz =2,5 мкм. У залежності від виду обробки деталі контурні системи програмного керування можуть бути дво- та трикоординатними. Ці системи застосовуються для обробки фасонних поверхонь деталей на токарних, фрезерних і інших станках.
На рис. 1.4 показана загальна схема контурної системи з ЧПК станками.
Рис. 1.4. Блок-схема контурної системи з ЧПК: П – програмоносія (перфострічки), БВК – блок вводу корекції, ПС – пристрій зчитування; ПК – пульт керування; БВП – блок введення програми; БКЕ – блок корекції еквідистанти; БП – блок пам’яті; БЦІ – блок цифрової індексації; БЗШ – блок задання швидкості; БІ – блок інтерполяції; БКА – блок керування автоматикою станка; БКП – блок керування приводами; ЕАС – електроавтоматика станка; ТК – технологічні команди; Пр – привід; ПЗВ – перетворювач зворотного зв’язку.
Комбіновані (позиційно-контурні) системи з ЧПК застосовуються для керування складними станками, в них використовується позиційне керування (нахил столу, поворот головки і т.д.), контурне керування переміщення стола з обробляючою деталлю за декількома координатами.