Электронное учебно-методическое пособие по учебной дисциплине “Программирование обработки для автоматизированного оборудования” для специальности 2-36 01 01 «Технология машиностроения (по направлениям)»

станков с числовым программным управлением

Обязательная контрольная работа №2

1

Раздел 5 Программирование роботизированных

9

2

технологических комплексов (РТК)

5.1 Особенности программирования промышленных

9

2

роботов в составе РТК

Раздел 6 Системы автоматизированного

36

8

14

программирования (САП)

6.1 Принципы автоматизации подготовки

4

управляющих программ

6.2 Графическое и информационное обеспечение

14

10

САП

6.3 Система автоматизированного

18

8

4

программирования для станков с ЧПУ

Итого

160

14

50

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

Введение

Сформировать представление о

Цели

и

задачи учебной

Высказывает общие суждения о

целях и задачах учебной дисциплины,

дисциплины, еѐ содержание и связь с

целях и задачах учебной дисциплины,

еѐ содержании, связи с другими

другими

учебными

дисциплинами.

о

значении

и

особенностях

учебными дисциплинами. Ознакомить

Значение

и

особенности

программирования

для

со значением и

особенностями

программирования

при

автоматизации

автоматизированного оборудования.

программирования

в

области

машиностроительного производства.

автоматизации

технологических

процессов машиностроения

Раздел 1 Общие сведения об автоматизации производственных

процессов с помощью программного управления (ПУ)

Тема 1.1 Общие сведения о ПУ производственными процессами в машиностроении

Сформировать представление о

Сущность

программного

Высказывает

суждения

о

сущности ПУ

управления. Историческая справка.

сущности

ПУ,

констатирует

Ознакомить

с

историей

Виды

программного

управления

исторический ход развития ПУ с

развития

ПУ

технологическим

технологическим

оборудованием

и

учѐтом его видов. Доказывает

оборудованием и его видами

области его применения. Основные

целесообразность

использования

ПУ

Показать

преимущества

преимущества

использования

производственными процессами.

использования

ПУ

программного

управления

в

производственными процессами.

промышленном производстве.

Тема 1.2 Классификация систем числового программного управления (ЧПУ)

Дать

определение

системы

Определение системы ЧПУ,

Дает

определение

системы

ЧПУ, основных и вспомогательных

основные и вспомогательные функции

ЧПУ,

называет

основные

и

функций устройств ЧПУ.

устройств ЧПУ. Классификация систем

вспомогательные

функции

устройств

Сформировать

знания

о

ЧПУ по назначению, по числу потоков

ЧПУ. Классифицирует системы ЧПУ,

классификации систем ЧПУ, их

информации, по способу задания

расшифровывает их обозначение.

обозначении.

информации

в

программе,

по

функциональным возможностям и др.

Обозначение устройств ЧПУ.

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

Тема 1.3 Принципы наладки автоматизированного оборудования

Дать

понятие

о

наладке

Сущность

наладки

Объясняет

необходимость

технологического

оборудования

с

технологического оборудования с ПУ.

наладки

технологического

ЧПУ. Сформировать знания о наладке

Наладка нулевого положения. Комплекс

оборудования с ЧПУ. Описывает

нулевого положения в зависимости от

приѐмов наладки станка с ЧПУ для

приѐмы наладки нулевого положения,

способа

установки

заготовки

и

различных

способов

установки

учитывая способ установки заготовки

основных приемах наладки станка с

заготовки на станке.

и особенности станка с ЧПУ.

ЧПУ.

Раздел 2 Подготовка к разработке управляющей программы (УП)

Тема 2.1 Основные понятия и определения. Тема 2.2 Этапы разработки УП

Сформировать

знания

об

Понятие

«управляющая

Раскрывает понятие «УП».

управляющей программе (УП) и

программа» (УП) и еѐ состав. Виды

Называет

виды

информации,

информации, входящей в УП.

программоносителей.

закодированной в УП и используемые

Ознакомить

с

видами

Стадии

и

этапы

программоносители.

программоносителей.

проектирования

техпроцессов

Определяет

стадии

и этапы

Систематизировать знания

о

обработки на станках с ЧПУ. Сущность

проектирования

техпроцессов

для

стадиях

и

этапах проектирования

этапов разработки УП

станков

с

ЧПУ.

Описывает

техпроцессов для станков с ЧПУ.

содержание этапов разработки УП

Сформировать знания

об

этапах

разработки УП.

Тема 2.3 Документация для разработки УП

Сформировать

знания

об

Справочная документация

для

Определяет

перечень

основных

видах

документации для

разработки

техпроцессов

обработки

необходимой

справочной

и

подготовки УП и обработки партии

деталей

и

подготовки

УП.

сопроводительной

документации

для

деталей.

Сопроводительная

документация

для

разработки

УП,

объясняет

еѐ

подготовки УП и обработки партии

назначение

деталей на станках ЧПУ.

Тема 2.4 Система координат станка, детали и инструмента

Сформировать

знания

о

Система

координат

станка в

Раскрывает

понятия

«систем

13

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

системах координат станка, детали и

соответствии с рекомендациями ИСО.

координат

станка,

детали

и

инструмента.

Нуль станка. Исходная точка. Точка

инструмента». Объясняет их значение

начала обработки. Система координат

и взаимосвязь.

детали. Нулевая точка детали. Опорные

точки. Система координат инструмента.

Связь всех систем координат.

Тема 2.5 Элементы траектории инструмента

Сформировать

знания

о

Технологические

Описывает

элементы

технологических

и

геометрических

характеристики элементов

траектории

траекторий

движения

инструмента.

характеристиках

элементов

движения

инструмента:

ускоренный

Рассчитывает

координаты опорных

траектории движения инструмента.

ход, рабочий ход пауза. Геометрические

точек обрабатываемого контура

и

Дать понятие «Эквидистанты» и

характеристики элементов

траектории:

эквидистанты.

способах еѐ расчѐта.

прямая, окружность, точка. Понятие об

эквидистанте и еѐ аппроксимации.

Раздел 3 Кодирование и запись УП

Тема 3.1 Структура УП и еѐ формат

Сформировать

знания

о

Содержание

УП:

Описывает

необходимую

необходимой

технологической,

технологическая,

геометрическая и

технологическую, геометрическую

и

геометрической

и

вспомогательной

вспомогательная

информация.

вспомогательную

информацию,

информации при разработке УП.

Структура УП: кадр, слово, символ,

структурируя

еѐ.

Характеризует

Сформировать знания о структуре УП,

адрес.

Символы

кода

ИСО,

используемые символы кода ИСО для

ознакомить с перечнем используемых

используемые в УП. Формат УП для

разработки

УП.

Распознаѐт

символов кода ИСО. Научить

различного

технологического

информацию в предложенном формате

кодировать информацию в УП с

оборудования с ЧПУ.

УП.

учѐтом требуемого формата.

Тема 3.2 Кодирование элементов управляющей программы

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

Сформировать

знания

об

Кодирование

Описывает

необходимые

используемых

подготовительных

подготовительных функций в УП.

подготовительные и вспомогательные

функциях

в

УП.

Научить

Кодирование

линейной и

круговой

функции

для

обработки конкретной

программировать

линейную

и

интерполяции.

Кодирование

функций

детали. Программирует необходимую

круговую

интерполяцию

с

учѐтом

инструмента

и

его

коррекции.

траекторию

движения

с

учѐтом

необходимого

инструмента

и

его

Кодирование

режимов

обработки

коррекции и изменяющихся режимов

коррекции

в

требуемых

режимах

детали. Кодирование

вспомогательных

обработки.

обработки. Сформировать знания об

функций.

используемых

вспомогательных

функциях.

Практическая работа №1

Сформировать

умения

Кодирование

траектории

Кодирует

траекторию

кодировать траекторию инструмента в

инструмента в заданном формате УП

инструмента в заданном формате УП

заданном формате УП

Раздел 4 Программирование технологических процессов механической обработки для автоматизированного

оборудования

Тема 4.1 Программирование обработки для токарных станков с ЧПУ

Систематизировать

знания

об

Исходные

данные

для

Приводит перечень

исходных

исходных

данных

для

разработки

разработки операционной

расчетно-

данных, необходимых для оформления

расчетно-технологической карты и

технологической

карты

(РТК)

РТК

и

КН

в

требуемой

последовательности

еѐ

оформления.

обработки детали на токарном станке с

последовательности.

Оформляет

РТК

Сформировать

знания

по

разработке

ЧПУ. Последовательность оформления

и КН для токарной операции с ЧПУ.

РТК и карты наладки ( КН).

РТК. Разработка карты наладки (КН)

Определяет

требуемый

набор

Сформировать

знания

о

порядке

для токарной операции с ЧПУ. Команды

используемых

команд

управляющей

разработки УП обработки детали на

управляющей

системы.

Пример

системы токарного станка с ЧПУ.

токарных станках с ЧПУ.

разработки УП обработки детали на

Излагает

порядок

разработки

УП

токарном станке с ЧПУ.

обработки типовой детали на токарном

станке с ЧПУ.

Практическая работа №2

15

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

Сформировать

умения

по

Разработка

расчѐтно-

Разрабатывает

расчѐтно-

разработке расчѐтно-технологической

технологической

карты

на

токарную

технологическую

карту

на

токарную

карты на токарную операцию с ЧПУ.

операцию с ЧПУ.

операцию с ЧПУ.

Практическая работа №3

Сформировать

умения

по

Разработка

УП

обработки

Программирует обработку на

программированию

токарной

детали на токарном станке с ЧПУ.

токарном станке с ЧПУ для детали по

операции с ЧПУ для

детали типа

выбору.

«вал», «втулка».

Лабораторная работа №1

Сформировать умения по вводу

Изучение

режимов

ввода,

Производит ввод

информации

УП на токарную обработки с помощью

контроля и редактирования УП для

УП,

контроль

УП,

устраняет

клавиатуры. Изучить методы контроля

УЧПУ токарного станка.

обнаруженные ошибки в УП.

и редактирования УП.

Обязательная контрольная работа №1

Тема 4.2 Программирование обработки для фрезерных станков с ЧПУ

Систематизировать знания

об

Исходные

данные

для

Приводит

перечень

исходных

исходных данных для разработки РТК

разработки

операционной

РТК

данных, необходимых для оформления

и последовательности еѐ оформления.

обработки детали на фрезерном станке с

РТК

и

КН

в

требуемой

Сформировать

знания

по

разработке

ЧПУ. Последовательность оформления

последовательности. Оформляет РТК

РТК и КН для фрезерной операции с

РТК. Разработка карты наладки (КН)

и КН для фрезерной операции с ЧПУ.

ЧПУ. Изучить команды управляющей

для фрезерной операции с ЧПУ.

Определяет

требуемый

набор

системы фрезерного станка с ЧПУ.

Команды

управляющей

системы

используемых

команд

управляющей

Сформировать

знания

о

порядке

фрезерного

станка

с

ЧПУ.

Пример

системы фрезерного станка с ЧПУ.

программирования

фрезерной

разработки УП обработки детали на

Излагает

порядок

операции с ЧПУ для типовой детали.

фрезерном станке с ЧПУ.

программирования обработки типовой

детали на фрезерном станке с ЧПУ.

Практическая работа №4

Сформировать

умения

по

Разработка

расчѐтно-

Разрабатывает

расчѐтно-

разработке расчѐтно-технологической

технологической

карты

на

фрезерную

технологическую карту на фрезерную

16

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

карты на фрезерную операцию с ЧПУ

операцию с ЧПУ

операцию с ЧПУ

Практическая работа №5

Сформировать

умения

по

Разработка

УП

обработки

Программирует

обработку

на

программированию

фрезерной

детали на фрезерном станке с ЧПУ.

фрезерном станке с ЧПУ для любой

операции с ЧПУ для детали по выбору.

обрабатываемой

поверхности

по

выбору.

Тема 4.3 Программирование обработки для электроэрозионных станков с ЧПУ

Систематизировать знания

об

Исходные

данные

для

Приводит

перечень

исходных

исходных данных для разработки РТК.

разработки

операционной

РТК

данных, необходимых для оформления

Сформировать

знания по разработке

обработки детали на электроэрозионном

РТК и КН. Оформляет РТК

для

РТК для электроэрозионной операции

станке с ЧПУ. Разработка РТК для

электроэрозионной операции с ЧПУ.

с

ЧПУ.

Изучить

команды

электроэрозионной операции с ЧПУ.

Определяет

требуемый

набор

управляющей

системы

Команды

управляющей

системы

используемых

команд

управляющей

электроэрозионного станка с ЧПУ.

электроэрозионного станка с ЧПУ.

системы.

Излагает

порядок

Сформировать

знания

о

порядке

Пример разработки

УП

обработки

программирования обработки типовой

программирования электроэрозионной

детали на электроэрозионном станке с

детали на электроэрозионном станке с

операции с ЧПУ.

ЧПУ.

ЧПУ.

Практическая работа №6

Сформировать

умения

по

Разработка

УП

обработки

Программирует

обработку

на

программированию

деталей на электроэрозионном станке с

электроэрозионном

станке

для

электроэрозионной операции

с ЧПУ

ЧПУ.

выбранной детали.

для детали по выбору.

Тема 4.4 Программирование обработки для сверлильных станков с ЧПУ

Систематизировать знания

об

Исходные

данные

для

Приводит

перечень

исходных

исходных данных для разработки РТК

разработки

операционной

РТК

данных, необходимых для оформления

и последовательности еѐ оформления.

обработки

детали

на

сверлильном

РТК и КН. Оформляет РТК и КН для

Изучить

команды

управляющей

станке с ЧПУ. Разработка РТК и КН для

сверлильной

операции

с ЧПУ.

17

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

системы сверлильного станка с ЧПУ

сверлильной операции с ЧПУ. Команды

Определяет

требуемый

набор

Сформировать

знания

о

управляющей системы

сверлильного

используемых

команд

управляющей

порядке

программирования

станка с ЧПУ. Стандартные циклы

системы сверлильного станка с ЧПУ.

сверлильной операции с ЧПУ для

обработки отверстий.

Излагает

порядок программирования

типовой детали.

Пример

разработки

УП

обработки

типовой

детали

на

обработки

детали

на

сверлильном

сверлильном станке с ЧПУ.

станке с ЧПУ.

Практическая работа №7

Сформировать

умения

по

Разработка

расчѐтно-

Разрабатывает

расчѐтно-

разработке

расчѐтно-технологической

технологической карты на сверлильную

технологическую

карту

на

карты на сверлильную операцию с

операцию с ЧПУ

сверлильную операцию с ЧПУ

ЧПУ

Практическая работа №8

Сформировать

умения

по

Разработка

УП обработки

Программирует на сверлильном

программированию

сверлильной

детали на сверлильном станке с ЧПУ

станке с ЧПУ обработку предлагаемой

операции с ЧПУ для детали по выбору

детали.

Тема 4.5 Программирование обработки для многоцелевых станков с ЧПУ

Систематизировать знания

об

Исходные

данные

для

Приводит перечень

исходных

исходных данных для разработки РТК

разработки

операционной

РТК

данных необходимых для оформления

Сформировать

знания

по

обработки

детали

на

многоцелевом

РТК . Оформляет РТК и КН для

разработке

РТК

и

КН

для

станке с ЧПУ

многоцелевой операции с ЧПУ.

многоцелевой операции с ЧПУ.

Разработка РТК и КН для

Определяет

требуемый

Изучить

команды

управляющей

многоцелевой операции с ЧПУ.

комплект

используемых

команд

системы многоцелевого станка с ЧПУ.

Команды

управляющей

управляющей системы многоцелевого

Сформировать

знания

о

системы многоцелевого станка с ЧПУ.

станка с ЧПУ.

порядке

программирования

Пример

разработки

УП

Излагает

порядок

многоцелевой операции с ЧПУ

обработки

детали

на

многоцелевом

программирования обработки типовой

станке с ЧПУ.

детали на многоцелевом станке с ЧПУ.

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

Сформировать

умения

по

Разработка

расчѐтно-

Разрабатывает

расчѐтно-

разработке расчѐтно-технологической

технологической

карты

на

технологическую

карту

на

карты на многоцелевую операцию с

многоцелевую операцию с ЧПУ.

многоцелевую операцию с ЧПУ.

ЧПУ.

Практическая работа №10

Сформировать

умения

по

Разработка

УП обработки

Программирует

обработку

на

программированию

многоцелевой

детали на многоцелевом станке с ЧПУ.

многоцелевом

станке

с

ЧПУ

операции с ЧПУ для детали по выбору.

предлагаемой детали.

Лабораторная работа №2

Сформировать

умения

по

Изучение

режимов ввода,

Отрабатывает

режимы

ввода,

вводу, редактированию и контролю

редактирования и контроля УП для

редактирования и контроля УП для

информации в УП для многоцелевой

УЧПУ многоцелевого станка.

многоцелевого станка с ЧПУ.

операции с ЧПУ.

Обязательная контрольная работа №2

Раздел 5 Программирование роботизированных технологических комплексов (РТК)

Тема 5.1 Особенности программирования промышленных роботов (ПР) в составе РТК

Систематизировать знания о

Виды

программного

Определяет виды программного

видах программного управления ПР.

управления промышленными роботами

управления

промышленными

Сформировать знания о методах и

(ПР). Методы программирования ПР.

роботами. Характеризует методы и

особенностях программирования

ПР.

Особенности

программирования

ПР.

особенности программирования

ПР.

Обучить методике разработки УП для

Особенности

программирования

и

Описывает методику

разработки

УП

ПР в составе РТК. Сформировать

записи УП для ПР при разных видах

для ПР в составе РТК. Программирует

знания по программированию работы

управления. Методика разработки УП

работу ПР в составе РТК для

промышленного робота в составе РТК.

для ПР в составе РТК. Пример

конкретного вида работы.

разработки УП для РТК.

Практическая работа №11

Сформировать

умения

по

Разработка

УП

Программирует

работу

программированию обслуживающего

обслуживающего робота для РТК.

обслуживающего

робота

в

составе

робота для РТК.

РТК.

19

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

Раздел 6 Системы автоматизированного программирования (САП)

Тема 6.1 Принципы автоматизации подготовки управляющих программ

Дать понятие о необходимости

Сущность

автоматизации

Объясняет

необходимость

и

и

преимуществах

автоматизации

подготовки

УП.

САП

и

их

преимущества

автоматизации

подготовки УП. Сформировать знания

классификация.

Структура

САП:

подготовки

УП.

Классифицирует

о САП, их классификации, структуре и

препроцессор,

процессор,

САП,

раскрывает

назначение,

языках программирования.

постпроцессор. Языки САП.

структуру и используемые языки САП.

Тема 6.2 Графическое и информационное обеспечение систем автоматизированного программирования

Сформировать

знания

об

Обозначение

обрабатываемого

Производит

описание

обозначении

обрабатываемого

контура детали, зон обработки для

обрабатываемого контура детали, зон

контура, зон обработки. Обучать

различных

операций механической

обработки и другой геометрической и

основам записи геометрической

и

обработки.

Запись

геометрических

технологической

информации,

технологической информации в САП в

элементов

контура

обрабатываемой

необходимой для формирования УП в

требуемой

последовательности

для

детали.

Запись

информации

об

САП

для

различных

видов

различных видов обработки.

инструментах, режимах работы, циклах

металлорежущего

оборудования

с

обработки деталей на разных видах

ЧПУ.

металлорежущего оборудования с ЧПУ.

Практическая работа №12

Сформировать

умения

по

Запись

геометрической

Формирует

комплект

подготовке

геометрической

информации

для

комплекта

исходных

геометрических

образов

информации для комплекта исходных

данных для расчѐта УП в САП.

обрабатываемых поверхностей детали

данных для расчета УП в САП.

для САП.

Практическая работа №13

Сформировать

умения

по

Разработка

комплекта

Разрабатывает

комплект

подготовке

комплекта

исходных

исходных данных для расчѐта УП в

исходных данных для расчета УП в

данных для расчета УП в САП для

САП для станков токарной группы с

САП для станков токарной группы с

станков токарной группы с ЧПУ.

ЧПУ.

ЧПУ.

Практическая работа №14

Сформировать

умения

по

Разработка

комплекта

Разрабатывает

комплект

20