- •Задание
- •Введение
- •1 Отличительные особенности станков с чпу
- •1.1 Отличие в исходной информации на обработку
- •2 Обеспечение точности на станках с чпу
- •2.1 Конструктивные способы обеспечения точности
- •3 Оценка производительности станков с чпу
- •4 Модернизация универсального токарного станка
- •4.1 Возможные направления дальнейшей модернизации
- •5 Разработка управляющей программы (уп)
- •5.1 Принцип разработки управляющей программы
- •5.2 Пример разработки управляющей программы
- •Заключение
- •Литература
1 Отличительные особенности станков с чпу
ЧПУ (в англоязычных источниках NC и CNC) - компьютеризированные системы, обеспечивающие управление технологическими приводами на программном уровне. Применение подобных "надстроек" в станках различного назначения позволяет автоматизировать сложные процессы, улучшить характеристики оборудования, а также объединить отдельные технологические элементы в координированные производственные комплексы.
Преимущества станков с числовым программным управлением:
Высокая точность обработки, особенно при решении нестандартных задач. Например, токарный станок с ЧПУ обеспечивает обработку деталей криволинейной формы, с резьбой переменного шага, а также заготовок с труднодоступными для обработки поверхностями;
Широкие пределы регулирования величины подачи (1-1200 мм/мин. и более), перемещение рабочих органов по сложным траекториям;
Возможность многоинструментальной обработки (в современных станках применяются 12 и более инструментов);
Минимальное время холостых перемещений суппорта. Скорость перемещения суппорта у большинства моделей с ЧПУ составляет 4,8 м/мин, реже - 10 м/мин.;
Кроме того, системы ЧПУ обеспечивают более точное соответствие производственным стандартам, снижают зависимость технологических процессов от психологического состояния и квалификации оператора.
1.1 Отличие в исходной информации на обработку
В станках с ЧПУ исходной информацией считается управляющая программа. В современных системах ЧПУ имеется средство составления управляющих программ, использующие в качестве исходной информации чертёж или 3D модель детали.
Имеются имитационные средства обработки управляющих программ, т.е. модернизируется процесс обработки. Производится учет ресурсов работы инструмента и других узлов. Осуществляется диагностика всех систем и средств станка.
2 Обеспечение точности на станках с чпу
2.1 Конструктивные способы обеспечения точности
1. По средством создания необходимой жёсткости станины (литая или сварная конструкция).
2. Точность компоновочных элементов технологической системы:
Шпиндельный узел (специальные средства исключения зазора в шпинделе), направляющими станины (если изготавливаются отдельно). Суппорты – специальные средства снижения трения (покрытие, подшипники качения). Ходовые винты – Ш.В.П. (шарико- винтовая пара) и предварительный натяг ходового винта.
3. Конструктивный элемент обеспечения точности:
Соблюдение условий сборки и эксплуатации элементв технологической системы.
4. Обеспечение точности средствами системы управления:
А) Измерительная система (датчики обратной связи по перемещению или положению), чувствительность датчика.
Б) Средства задания начала координат.
В) Параметры исполнительных механизмов приводов подач (быстродействие и точность).
Г) Средства компенсации возмущений системы управления. Средства компенсации люфта, неравномерности шага ходового винта. Средства контроля температурных и других деформаций.
