3 Констркторский раздел

3.1 * Описание технологической карты наладки на станок с чпу

Карта наладки станка с ЧПУ предназначена для отражения на плоскости чертежа процесса обработки, чтобы облегчить его представление, а также уменьшить трудоемкость наладки станка.

Карта наладки должна отражать:

• полный состав режущего и вспомогательного инструмента в порядке его применения;

• размерные цепи технологической системы (станок – приспособление – заготовка — инструмент) на всех этапах обработки;

• конфигурацию обрабатываемых поверхностей (контуров) с обозначением опорных точек, выдерживаемых на данном переходе размеров и словесное описание выполняемых действий (в повелительном наклонении);

• режимы обработки по переходам (заносятся в таблицу над основной надписью).

Работа над данным разделом ведется параллельно с проектированием чертежа карты наладки.

В пояснительной записке курсового или дипломного проектов при описании технологической карты наладки необходимо указать:

- технологические возможности применяемого оборудования (кратко);

- системы координат станка, детали, инструмента;

- выбор приспособления для крепления заготовки;

- описание режущего инструмента, применяемого при выполнении операции;

- описание составления таблицы импульсов (для токарных станков с числовым программным управлением).

- для сверлильных станков с числовым программным управлением необходимо описать траекторию движения режущего инструмента в плоскости XY.

Описание технологической карты наладки на токарный станок с числовым программным управлением

.Станок 16К20Ф3 предназначен для полной наружной и внутренней токарной обработки деталей тел вращения со ступенчатым, конусным и радиусным профилем за один или несколько рабочих ходов, в замкнутом полуавтоматическом цикле, а так же для нарезания резьб.

Станок оснащен шестипозиционной инструментальной головкой дискового типа с горизонтальной осью поворота.

Операционная система «Электроника НЦ-31» обеспечивает:--возможность ввода программ, наладки и редактирования программы непосредственно на станке с использованием клавиатуры;

--контроль программы с помощью табло-цифровой индикации;

--хранение программы в оперативной памяти и возможность переноса программ из кассеты внешней памяти.

Система координат станка

Координатные оси токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3 обозначаются буквами латинского алфавита X и Z. Ось Х совпадает с направлением поперечной подачи станка. Ось Z—с направлением продольной подачи станка. Начало координат находится в центре зеркала патрона, перед посадочным конусом. Направление осей координат зависит от расположения инструментальной головки.

Система координат детали

Начало системы координат детали находится в центре левого или правого торца заготовки. Ось Z этой системы совпадает с осью Zс, а ось Х параллельна оси Хс и смещена относительно нее в положительном направлении.

При проектировании наладки на обработку детали «…..», нулевую точку детали принимаем в центре правого (левого) торца заготовки.

Система координат инструмента

Начало системы координат инструмента (исходная точка суппорта) для станка 16К20Ф3 расположено в центре правого торца поворотной головки. Так как обработка выполняется резцами или другими инструментами, закрепленными в резцедержатель, то для каждого инструмента необходимо определить расстояние от исходной точки (ИТ) суппорта до центра РИ. Эти размеры назначаются в карте наладки и выставляются с помощью специального оптического прибора.

В дипломном (курсовом) проекте нулевую точку инструмента принимаем на расстоянии Wz=…., Wx=… от нулевой точки детали.

Выбор нуля программы

Положение «нуля программы» выбирается из следующих соображений:

Величина перемещения от ИТ программы до первой обрабатываемой поверхности и длина перемещения от последней обрабатываемой поверхности до ИТ должны быть минимальными, чтобы избежать нерациональных холостых пробегов суппорта;

Положение режущих инструментов в исходной точке (ИТ) должно хорошо просматриваться со стороны рабочего;

РИ не должен мешать выполнению действий по установке и снятию детали, смене прижимов и упоров, удалению стружки.

При обработке детали « » за нулевую точку принимаем…. и производим пересчет размеров.

Приспособления для крепления заготовок

Для закрепления заготовок токарные станки оснащают автоматическими патронами. Кулачки таких патронов имеют относительно небольшой ход, поэтому для изготовления деталей различных размеров и форм на одном станке требуется комплект кулачков, центров, поводков.

Для закрепления заготовок за необработанные поверхности применяют закаленные кулачки с рифлением на поверхности крепления. А при закреплении за окончательно обработанные поверхности применяют «мягкие» кулачки с гладкой поверхностью крепления.

При обработке детали «…..» на токарном стане с ЧПУ для закрепления заготовки используют…. .

Особенности конструкции резцов для токарных станков с ЧПУ.

Требования, предъявляемые к резцам для станков с ЧПУ:

- высокая износостойкость;

- универсальность, т.е. возможность одним РИ выполнить большое количество переходов;

- быстросменность и стабильность параметров, положение РК;

Этим требованиям отвечают резцы с механическим креплением твердосплавных неперетачиваемых пластин.

При разработке УП и карты наладки для обработки поверхностей детали « » использовались:

Т01—резец токарный сборный из твердого сплава Т15К6 по ГОСТ 26611-85.

Т02--… .

Аналогично расписываются все РИ, использующиеся при разработке УП.

Таблица импульсов составляется для токарных станков с ЧПУ для облегчения составления управляющей программы на обработку детали.

В таблицу заносятся координаты всех опорных точек на все переходы токарной обработки в абсолютных (X, Z) и относительных ( ) значениях. Указываются координаты в импульсах с учетом дискретности , .

Координаты точек в относительных значениях определяются следующим образом: из последующего значения координаты, отнять предыдущее:

Значения в импульсах записываются с учетом дискретности и заносятся таблицу 22 на чертеже карты наладки.

Таблица 22—Таблица импульсов

Поз. РИ	Номер опорной точки	Переход	X		Импульсы по X	Z		Импульсы по Z
Т01	1	переход 1		--			--
	2
	3

Описание технологической карты наладки на сверлильный станок с числовым программным управлением

Типовым представителем сверлильных станков с ЧПУ является вертикально-сверлильный станок модели 2Р135Ф2 с крестовым столом и револьверной головкой, предназначенный для выполнения в полуавтоматическом цикле операций сверления, рассверливания, зенкерования, цекования терцев, зенкования и нарезания резьбы метчиком. Станок позволяет осуществлять координатную обработку деталей типа крышек, фланцев и т. п. без предварительной разметки и без применения кондукторов.

Устройство ЧПУ 2П-32 обеспечивает перемещения стола с деталью для позиционирования по двум координатам X и Y и рабочие циклы подач инструментов по координате Z.

Технологические возможности сверлильного станка с ЧПУ 2Р135Ф2

Основные технологические данные станка:

наибольший диаметр сверления, мм 35

наибольший диаметр нарезаемой резьбы, мм 24

наибольший диаметр фрезы, мм 100

расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола, мм:

наибольшее 600

наименьшее 40

наибольший ход суппорта но программе, мм 560

скорость быстрого перемещения суппорта, мм/мин 4

точность позиционирования станка и салазок на длине хода, мм 0,05

дискретность задания перемещения, мм 0,01

Система координат станка

Направления осей координат на станке 2Р135Ф2 не соответствуют ГОСТ 23597-79 и рекомендациям ИСО. Координатные оси сверлильного станка с ЧПУ обозначаются буквами латинского алфавита:

--ось Х—параллельна продольной подаче стола станка;

--ось Y—параллельна поперечной подаче стола;

--ось Z—совпадает с осью шпинделя.

Дискретность по всем осям составляет .

Система координат детали

Система координат детали соответствует принятой на станке, и координатные оси совпадают с осями координат станка.

Чертеж детали, подлежащей обработке на сверлильном станке с ЧПУ, перерабатывается таким образом, чтобы все размеры до центров обрабатываемых отверстий были заданы в прямоугольной системе координат. Начало координат привязывается к поверхностям, по которым деталь базируется в зажимном приспособлении.

Выбор «нуля» программы

За начало координат принимается точка «0», привязанная набранными на декадных переключателях X0, Y0, размерами Xo =…, Yo =…(размеры принимаются от левого края детали, которая крепится в СП на крестовом столе, до начала координат) к точке, совмещенной с осью шпинделя при помощи центроискателя.

Приспособления для крепления заготовок

Приспособления для закрепления заготовок на сверлильном станке с ЧПУ в основном такие же, как и для универсальных сверлильных станков: прихваты, тиски и патроны (с ручным и пневматическим приводом), пневмотиски, универсально-сборные приспособления и т.д.

Описать, какие приспособления используются при обработке заданной детали

Особенности конструкции режущего инструмента

Режущие инструменты (сверла, зенкеры, развертки, метчики)—такие же, как и для обычных сверлильных станков. По возможности следует применять инструменты с меньшими вылетами из шпинделя.

Центрование отверстий рекомендуется производить спиральными сверлами с углом в плане или центровочными комбинированными сверлами. Для сверления отверстий диаметром более 15мм следует применять сверла с подточенной поперечной кромкой, а для сверления отверстий диаметром более 20мм—с подточенной перемычкой и двойной заточкой. Для глубокого сверления следует применять специальные сверла: с пологой спиралью или четырехленточные.

Для обработки детали « » используются следующие режущие инструменты:

-для зацентровки отверстий использовали центровочное сверло диаметром …мм по ГОСТ… из быстрорежущей стали…/твердого сплава… .

-для сверления отверстия диаметром …Н12—сверло спиральное Ǿ… по ГОСТ… из быстрорежущей стали… /твердого сплава… .

Аналогично расписываются все РИ, использующиеся при проектировании операции в порядке их использования.

Особенности построения таблицы координат

Таблица координат центров отверстий служит для облегчения и упрощения работы при составлении рукописи управляющих программ. Таблица координат представляет собой геометрическую информацию по переходам с указанием координат центров отверстий.

Далее идет заполнение таблицы и описание двух—трех точек первого перехода.

На первом переходе выполняем центрование отверстий для точного позиционирования режущего инструмента. Определим координаты центров обрабатываемых отверстий относительно принятого нуля детали.

Отверстие 1, расположенное на расстоянии … мм по радиусу имеет координаты X=…мм, Y=…мм, что соответствует импульсам: - импульсы по X…; - импульсы по Z… .

Аналогично рассматривается отверстие 2.

Особенности построения циклограмм в плоскости XY

При построении циклограмм в плоскости XY необходимо указать координаты центров обрабатываемых отверстий относительно принятого нуля детали и траекторию движения каждого РИ, начиная с 0Д.

При центровании отверстий сверло проходит путь 0_Д—1—2—3—4—5. В точке 5 происходит смена РИ на сверло диаметром … мм и пройденный путь описывается траекторией 5—0_Д—1—2—3—4. аналогично в точке 4 меняются инструменты (сверло диаметром… на зенкер диаметром…). Т.е. смена РИ происходит в последней точке предыдущего положения.

Особенности построения циклограмм в плоскости Z

При построении циклограмм в плоскости Z, изображается элемент обрабатываемой поверхности, с указанием номеров отверстий, которые обрабатываются данным РИ и выдерживаемые размеры.

Схематически изображается сам инструмент в отведенном положении, с обозначением Dr, Ds и перемещением инструмента.

Сплошной линией обозначается рабочий ход, штриховой—холостой ход.

Для сверлильных станков с ЧПУ необходимо на чертеже карты наладки построить циклограммы движения режущих инструментов в плоскости XY и в плоскости Z.

Для записи управляющей программы (УП) используется карта кодирования информации, форма 5 и 5а ГОСТ 3.1404 – 86.

В ней указывают: краткое наименование оборудования и устройства ЧПУ;

номер кадра в программе;

содержание кадра и содержание перехода.

Допускается представление фрагмента программы (по согласованию с руководителем), но не менее одного полного листа, но в отличие от примера в учебных целях карту кодирования необходимо представлять с обязательным изложением содержания перехода [105].

Оформление и заполнение карты кодирования

информации. Форма 5, 5а ГОСТ 3.1404—86

Карта кодирования информации пред­назначена для покадровой записи текста управляющей программы.

Карта кодирования информации применяется в комплекте с картой эскизов или картой наладки на операцию с ЧПУ.

ГОСТ3.1404-86 Форма 5

			3						4 005
2 ГУО «БГМТК»	8 0220-12463				67141.1234
7 Вал поворотный							6 3	5 1
Оборудование, устройство ЧПУ			Особые указания
1 16К20Ф3 Электроника НЦ-31
Количество информации, содержание кадра				Содержание перехода
9 N005 M03				10 Вращение шпинделя

В ней указываются: в графе 1 – краткое наименование обору­дования и устройства ЧПУ;

В графе 2 – наименование учебного заведения. Например, Государственное учреждение образования «Бобруйский государственный механико-технологический колледж», в графе 2 записываем аббревиатуру – ГУО «БГМТК»

Графа 3 служит для указания шифра работы:

ДП. 2 – 36 01 01 - 01. 02141. 051. 1234. ТП

В графе 4 указывают номер операции по технологическому процессу.

Графы 5 и 6 служат для определения номера и количества листа карты кодирования информации. Заполняется после оформления всей управляющей программы.

В графе 7 записывают наименование детали, на которую разработана управляющая программа.

В графе 8 – номер детали.

В графе 9 указывают – номер кадра в программе;

содержание кадра (данные по кодированию информации);

В графе 10 – содержание перехо­да (допускается графу заполнять данными по кодированию инфор­мации, по применяемому режущему инструменту или не запол­нять).

Форма 5 и 5а оформляется и вкладывается в комплект технологической документации после соответствующей операции.