Обработка деталей на станках с пу

Применение систем ЧПУ (СЧПУ) на токарных станках

Повышение производительности труда, вы­пуск современной конкурентоспособной продукции практи­чески невозможны без дальнейшей механизации ручных работ и автоматизации цикла токарной обработки.

Циклом токарной обработки называется совокупность перемещений рабочих ор­ганов, повторяющихся при обработке каждой заготовки. Перемещения рабочих органов в цикле работы токарного станка осуществляются в определенной последовательности, т.е. по программе.

Управляющая программа (УП) — совокуп­ность команд, соответствующая заданному алгоритму функ­ционирования токарного станка по обработке конкретной за­готовки. Алгоритм представляет собой способ достижения оп­ределенных результатов в процессе токарной обработки с четким и ясным описанием процедуры его (способа) выполне­ния.

Программа работы исполнительных органов токарного станка (нового поколения или модернизированного) с ЧПУ и компьютером задается с помощью программоносителя в виде дискеты. На программоносителе (дискете) представляется вся необходимая геометрическая и технологическая информация по обрабатываемой заготовке вплоть до получения готовой де­тали.

Технологическая информация, занесенная на дискету, со­держит следующие данные:

• о последовательности ввода в работу различных инструментов;

• об изменении режима резания;

• о подаче смазочно - охлаждающеи жидкости, а также о включе­нии контрольно - измерительных устройств.

Токарные станки с ЧПУ быстро переналаживают­ся без смены или перестановки механических элементов. При этом достаточно изменить вводимую в станок информацию, и он начнет работать по другой программе, т.е. обрабатывать другую заготовку или деталь. Это определяет высокую универ­сальность станков с ЧПУ.

Применение токарных станков с ЧПУ позволяет организо­вывать производство с использованием компьютерной техни­ки нового поколения, а также значительно сокращать сроки освоения выпуска изделий. Подготовка программ осуществля­ется централизованно с организацией одновременного дис­танционного управления несколькими токарными станками (с ЧПУ) с главного компьютера.

Новые и модернизированные токарные станки оснащают­ся преимущественно самонастраивающимися системами ЧПУ (их называют также системами адаптивного управления). В са­монастраивающихся системах в информацию, поступающую от считывающего устройства, вносятся дополнительные изме­нения с учетом поступающей из блока памяти информации о результатах обработки предыдущей заготовки. Это позволяет повысить точность обработки.

Система адаптивного управления отличается от обычной СЧПУ автоматической приспособляемостью процесса токарной обработки к ее изменяющимся условиям (по определенным кри­териям) в целях лучшего использования возможностей станка и инструмента.

В зависимости от поставленной задачи и методов ее реше­ния системы адаптивного управления разделяют на:

• системы регулирования какого-либо параметра, например по­дачи, скорости резания и т.д.;

• системы, обеспечивающие поддержание наибольшего значе­ния одного или нескольких параметров.

Система адаптивного управления токарным станком с ЧПУ обычно используется для повышения точности обработки заготовок или деталей.

Позиционное программное управление — это управление то­карными станками, необходимое для автоматической установ­ки рабочего органа в позицию, заданную программой.

Контурное числовое управление применяется для обработки деталей сложной формы с криволинейными поверхностями (в частности, фасонных). Это управление обеспечивает автома­тическое перемещение рабочего органа токарного станка по траектории, заданной программой.

Смешанное, или комбинированное, программное управление сочетает функции контурного и позиционного управления.

По виду обратной связи СЧПУ разделяют на замкнутые и разомкнутые.

Замкнутые системы имеют обратную связь по действительному перемещению инструмента по сравнению с заданным. По результатам сравнения вводится автоматическая коррекция перемещения инструмента.

У разомкнутой системы отсутствует контроль исполнения команды. Новые и модернизированные токарные станки оснащаются главным образом (в основном) замкнутыми СЧПУ как наиболее эффективными.

Контурные СЧПУ последних лет выпусков обеспечивают непрерывное управление движениями рабочих органов в соот­ветствии с заданными программами пути и скорости перемеще­ния для получения необходимого контура токарной обработки. При контурной обработке инструмент движется относительно заготовки по криволинейной траектории, которая образуется в результате сложения движений по двум (плоская криволиней­ная траектория) или трем (пространственная криволинейная траектория) прямолинейным координатам. Подача инструмен­та в каждый момент получается как результат сложения подач по отдельным координатным осям, т.е. сложения поперечной S_non и продольной S_np подач. Таким образом, в контурных СЧПУ перемещения инструмента по различным координатным осям функционально связаны друг с другом.