Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Кузбасский государственный технический университет
им. Т.Ф. Горбачева»
Д. Е. Турчин
ПРОГРАММИРОВАНИЕ ОБРАБОТКИ НА СТАНКАХ С ЧПУ
Лабораторный практикум
Рекомендовано учебно-методической комиссией специальности
230201 «Автоматизация технологических процессов и производств (в машиностроении)» в качестве электронного издания для использования в учебном процессе
Кемерово 2014
Рецензенты:
И. В. Чичерин – доцент кафедры ИиАПС
В. А. Полетаев – проф., д.т.н., председатель УМК специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств (в машиностроении)»
Турчин Денис Евгеньевич. Программирование обработки на станках с ЧПУ: методические указания к лабораторным работам [Электронный ресурс] для студентов очной формы обучения специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств (в машиностроении)» / Д. Е. Турчин Электрон.дан. – Кемерово: КузГТУ, 2014. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM); зв.; цв.; 12 см. – Систем. требования: Pentium IV; ОЗУ 256 Мб; Windows XP; (CD-ROM-дисковод); мышь. – Загл. с экрана.
В данных методических указаниях изложены содержания лабораторных работ, порядок их выполнения и контрольные вопросы к ним.
КузГТУ
Турчин Д. Е.
СОДЕРЖАНИЕ
Кемерово 2014 1
СОДЕРЖАНИЕ 1
2.2.1. Общее описание станка 16К20Ф3 18
2.2.2. Общее описание устройства ЧПУ NC-201 21
2.2.3. Описание пульта оператора 23
2.3.1. Подготовка комплекса «станок с ЧПУ» к выполнению управляющей программы 27
4.2.1. Основные особенности программирования токарных станков с ЧПУ 45
4.2.2. Программирование профиля и циклов токарной обработки 47
4.2.3. Программирование нарезания резьбы с помощью резьбового резца 49
Предисловие
Пособие предназначено для студентов пятого курса специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств (в машиностроении)», изучающих дисциплину «Программирование обработки на станках с ЧПУ».
Основной целью лабораторного практикума является формирование умений, связанных с подготовкой управляющих программ для станков с ЧПУ
Лабораторный практикум состоит из шести работ, посвященных решению различных задач программирования обработки на станках с ЧПУ.
В качестве используемых средств и технологий выступают:
токарный станок с ЧПУ 16К20Ф3 с устройством ЧПУ Балт-Систем NC-201;
система для контроля и окончательной доводки управляющих программ NC Tuner;
CAM-система SprutCAM.
Лабораторные работы
1. Разработка операционной технологии обработки детали на токарном станке с чпу
1.1. Цель и задачи работы
Цель работы – приобрести умение разрабатывать операционную технологию обработки детали на токарном станке с ЧПУ.
Основные задачи работы:
научиться производить анализ чертежа детали и заготовки при проектировании токарной операции с ЧПУ;
научиться выбирать режущие инструменты со сменными твердосплавными пластинами для обработки детали на токарном станке с ЧПУ.
Работа рассчитана на 2 часа.
1.2. Основные теоретические сведения
1.2.1. Анализ контура детали при токарной обработке. Области и зоны токарной обработки Анализ контура детали при токарной обработке.
Проектирование технологической операции обработки заготовки на станке с ЧПУ включает в себя следующие этапы:
анализ рабочих чертежей детали и заготовки, а также предъявляемых к ним требований;
определение последовательности выполнения переходов и выбор режущих инструментов;
определение схемы базирования и закрепления заготовки;
назначение режимов резания для всех технологических переходов;
составление операционной карты.
После завершения проектирования операции выполняется подготовка управляющей программы для станка с ЧПУ.
По технологическому признаку геометрические элементы контура детали разделяют на основные и дополнительные.
Основные элементы контура детали – образующие поверхностей этой детали, которые могут быть обработаны резцом для контурной обработки с главным углом в плане φ = 95º и вспомогательным углом в плане φ1 = 30º. Для наружных и торцевых поверхностей такой резец принадлежит к числу проходных, для внутренних – к числу расточных. К основным элементам относятся главным образом цилиндрические, конические и фасонные поверхности вращения, а также плоскости торцов и уступов.
Дополнительные элементы контура детали – образующие поверхностей этой детали, формообразование которых не может быть выполнено указанным резцом для обработки основных элементов. К дополнительным элементам относятся торцевые и угловые канавки для выхода шлифовального круга, канавки на наружных и внутренних поверхностях, резьбовые поверхности.
При разработке операционной технологии рассмотрению также подлежит контур заготовки, который в условиях мелко- и среднесерийного производства обычно представляет собой прямоугольник (заготовка – резанный прокат). При диаметрах заготовок 50 мм и выше применяют штучные заготовки на одну деталь. Для деталей, максимальный диаметр которых меньше 50 мм, можно использовать одну заготовку на несколько деталей. Заготовки деталей, обрабатываемых в центрах, должны быть зацентрованы с двух сторон, а один из торцов подрезан.
В условиях крупносерийного и массового производства заготовки, как правило, являются фасонными (штамповки, поковки, литье). Контур таких заготовок является похожим на контур детали и состоит из отрезков прямых и дуг окружностей.