Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Проектирование и программирование обработки на токарных станках с ЧПУ. Учебное пособие для студентов направления 151900.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.08.2026
Размер:
1 Мб
Скачать

2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ НА ТОКАРНЫХ СТАНКАХ С ЧПУ

2.1. ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ НА СТАНКАХ С ЧПУ

В общем случае проектирование технологических процессов (ТП) для станков с ЧПУ можно разделить на три стадии: разработку маршрута обработки детали; разработку операций ТП; подготовку УП. Каждая стадия содержит несколько этаповпроектирования, которыесведенывтабл. 2.1.

2.2.ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ, ПОДЛЕЖАЩИХ ОБРАБОТКЕ НА СТАНКАХ С ЧПУ

Чертёж детали, подлежащей обработке на станке с ЧПУ, выполняется с учётом следующих условий:

1.Необходимо стремиться проектировать симметричные отдельные части детали, что позволяет сократить время на программирование.

2.Необходимо стремиться задавать контур детали минимальным количеством сопряжений, точечных кривых.

3.Ориентацию координатных осей на чертеже следует выбирать с учётом предполагаемого расположения детали при её креплении на станке.

4.По чертежу детали определяется форма и размеры заготовки, выбирается исходная точка, от которой начинается обход контура, а также намечается порядок обработки контура и точность аппроксимации.

5.Все размеры следует проставлять в системе прямоугольных координат от единых конструктивных баз детали, выбранных в соответствии с общими технологическими рекомендациями.

6.Желательна простановка размеров, определяющих координаты всех центров окружностей, за исключением радиусов сопряжений.

7.Криволинейные поверхности детали следует задавать их математическим уравнением с простановкой координат опорных точек.

8.На чертежах, где невозможна простановка размеров от одной базы, т.е. начала отсчёта координат, необходимо для каждой плоскости обозначить начала отсчёта координат и исходя из этого составить таблицу с обозначением осей всех отверстий и их координат. На поле чертежа ставится надпись «изготовлять на станке с ЧПУ» с указанием поверхностей или отдельных её участков с указанием станка.

7

2.1. Стадии и этапы проектирования технологического процесса обработки деталей на станках с ЧПУ

Этап

Содержание этапа

 

 

I стадия. Разработка маршрута обработки детали

(исходная документация, чертёж детали, чертёж заготовки)

1. Выбор

Конъюнктурный анализ: определение целесообразно-

номенклатуры

сти обработки заготовки на станке с ЧПУ (по конст-

 

руктивно-технологическим признакам и производст-

 

венным условиям); оценка возможности изменения

 

заготовки, технологического процесса, конструкции.

 

Технико-экономический анализ: расчёт снижения тру-

 

доёмкости, расчёт окупаемости затрат

 

 

2. Ознакомление

Объём ознакомления: заготовка, маршрут, приспособ-

с ТП изготовления

ления, режущий и вспомогательный инструменты,

аналогичной детали

режимы резания, структура операций

3. Повышение

Отработка детали на технологичность и унификация

технологичности

(радиусы, базы) элементов детали. Повышение жёст-

детали

кости инструмента и детали. Корректировка чертежей

 

детали и заготовки

 

 

4. Согласование

Определение технологического состояния заготовки:

условий поставки

требования к базам, припуски, технологические отвер-

 

стия. Определение технологического состояния дета-

 

ли: основные размеры, припуски, доводочные работы

 

 

5. Определение

Составление и согласование маршрута обработки де-

маршрута обработки

тали; выделение поверхностей, обрабатываемых на

детали

станках с ЧПУ; переустановка по видам оборудова-

 

ния; переустановка по зонам обработки; выбор после-

 

довательности выполнения операций; составление

 

операционного эскиза

 

 

6. Заказ

Эскизное проектирование приспособления: определе-

приспособления

ние положения заготовки на станке; определение типа

 

приспособления; составление схемы увязки (выбор и

 

привязка системы координат); определение схемы

 

базирования заготовки; определение схемы закрепле-

 

ния заготовки; выбор вида привода

 

 

7. Заказ

Эскизное проектирование инструмента: определение

инструмента

типа инструмента; выбор технологических парамет-

 

ров; выбор конструкции; выбор геометрических пара-

 

метров; проектирование схемы наладки

 

 

8

Продолжение табл. 2.1

Этап

Содержание этапа

II стадия. Разработка операций ТП

(исходная документация: откорректированные чертежи детали и заготовки, задание на программирование, маршрутная карта, операционная карта)

8. Составление

Определение содержания операции. Разделение опе-

плана операции

рации на установы и позиции. Уточнение метода за-

 

крепления заготовки. Подготовка операционной карты

9. Разработка

Определение последовательности переходов. Выбор

операционной

инструмента. Разделение переходов на ходы. Выбор

технологии

контрольных точек и останова. Определение траекто-

 

рий позиционных и вспомогательных переходов.

 

Расчёт режимов резания. Подготовка карт наладки

 

станка и инструмента

III стадия. Подготовка УП

10. Расчёт траекто-

Выбор (уточнение) системы координат. Определение

рии инструмента

наладочных размеров детали. Расчёт координат опор-

 

ных точек. Разделение проходов на ходы и шаги. По-

 

строение траектории движения инструмента. Преобра-

 

зование систем координат

11. Кодирование и

Формирование элементарных перемещений. Опреде-

запись УП

ление технологических команд. Пересчёт величин

 

перемещений в импульсы. Кодирование УП. Запись

 

УП на программоноситель. Печатание текста УП

12. Контроль,

Контроль программоносителя. Контроль траектории

редактирование и

инструмента. Редактирование УП. Обработка опытной

отладка УП

детали

2.3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ НА СТАНКАХ С ЧПУ

Поверхности деталей, обрабатываемые на токарных станках с ЧПУ, складываются из плоскостей, перпендикулярных к оси вращения, соосных цилиндров, конусов, сфер и поверхностей вращения с произвольной криволинейной образующей, а также винтовых поверхностей, формирующих резьбу.

Общая технологическая схема обработки деталей на токарном станке с ЧПУ: 1) черновая обработка основных поверхностей; 2) черновая обработка дополнительных поверхностей; 3) чистовая обработка основных поверхностей (она может выполняться тем же инструментом, которым выполнялась черновая обработка, или отдельным инструментом); 4) чистовая обработка поверхностей, не требующая черновой обработки; 5) чистовая обработка дополнительных поверхностей. В случае обработки деталей с центральным отверстием после чернового подрезания торца производится обработка отверстия.

9

Токарную операцию начинают с черновой обработки, содержащей несколько прямолинейных черновых рабочих ходов, которые выполняются вдоль оси детали, перпендикулярно к оси или под углом к ней. Первый рабочий ход предусматривает удаление с поверхности поковки или отливки корки (окалины, наклёпа или отбела) и исправление погрешностей формы заготовки. Последующие черновые рабочие ходы выполняются с постоянной или постепенно уменьшающейся глубиной резания. Если глубина резания для последнего чернового рабочего хода оказалась большой, то следует несколько увеличить глубину резания предыдущих.

Направление перемещения резца выбирают исходя из условия минимального числа рабочих ходов. Для предварительно проторцованных заготовок черновые рабочие ходы по торцу исключаются.

При черновом проходе точного воспроизведения профиля детали не требуется. Черновой контур целесообразно выполнять отрезками прямой и лишь в исключительных случаях дугами окружностей. Если деталь имеет несколько ступеней (рис. 2.1), то припуск делят на зоны обработки.

Рис. 2.1. Зоны отработки (расположение резца – заднее)

а)

б)

Рис. 2.2. Типовые циклограммы рабочих ходов токарной обработки вала:

а – черновых; б – чистовых

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]