
АПП курсовик / 5551 АПП / Курсовой проект / Обработка на станках с ЧПУ / Сборник задач
.pdf
N06 S0 |
Ориентированный останов |
|
|
N07 G00 Y82 |
Отход с центра отверстия по оси Y1 |
|
|
N08 G00 D00 Z300 |
Отход по оси Z |
|
|
N09 G29 |
Выход в нуль станка |
|
|
N10 M02 |
Конец программы |
|
|
Задача 3.2
Расточить отверстие обратным ходом с автоматическим вводом и выводом резца в ориентированном положении (рис. 3.2).
Номер инструмента – Т1. Номер корректора на длину – D31. Материал заготовки – Сталь 45.
Материал режущей части – твердый сплав Т15К6.
Рис.3.2. Эскиз обратного растачивания отверстия Режим резания
Скорость резания |
Частота вращения |
Рабочая подача |
|
V, м/мин |
шпинделя n, об/мин |
|
|
S0, мм/об |
SМИН, мм/мин |
||
|
|
|
|
100 |
320 |
0,2 |
65 |
|
|
|
|
1 Для стандартных оправок в положении ориентированного останова вершина резца направлена в отрицательную сторону по оси Y.
62

|
Текст программы |
|
|
|
|
Содержание кадра |
|
Содержание перехода |
|
|
|
N01 T1 |
|
Поиск инструмента |
|
|
|
N02 L94 |
|
Смена инструмента |
|
|
|
N03 G90 G00 X80 Y82 |
|
Выход в ИТ по осям X,Y |
|
|
|
N04 G43 D31 Z-102 S320 |
|
Подвод по оси Z |
|
|
|
N05 Y80 |
|
Выход в центр отверстия по оси Y |
|
|
|
N06 G01 Z-50 F65 |
|
Обратное растачивание отверстия |
|
|
|
N07 G04 X20 |
|
Пауза 2 с |
|
|
|
N08 S0 |
|
Ориентированный останов |
|
|
|
N09 G00 Y82 Z-51 |
|
Отход с центра отверстия по оси Y |
|
|
|
N10 G00 D00 Z300 |
|
Отход по оси Z |
|
|
|
N11 G29 |
|
Выход в нуль станка |
|
|
|
N12 M02 |
|
Конец программы |
|
|
|
Задача 3.3
Расточить отверстие путем 4-координатной интерполяции с коррекцией на радиус (рис. 3.3).
Рис.3.3. Эскиз растачивания отверстия путем 4-координатной интерполяции
63
Подвод на эквидистанту и отвод с нее – по дуге 180О (команды G65 и G66 соответственно).
Для удобства программирования c помощью команды G92 установить «плавающий» нуль в центр отверстия с координатами X=240, Y=240.
Номер инструмента – |
Т1. Номера корректоров: на радиус – D01; на |
||
длину – D31. |
|
|
|
Материал заготовки – |
Сталь 45. Материал режущей части – твердый |
||
сплав Т15К6 |
|
|
|
|
|
Режим резания |
|
|
|
|
|
Фактическая скорость |
Фактическая частота вращения |
Рабочая подача |
|
резания VФ, м/мин |
|
шпинделя nФ, об/мин |
SМИН, мм/мин |
|
|
|
|
8 |
|
8,5 |
Fmax = 4000 |
|
|
|
|
Формулы для расчета параметров обработки для 4-координатной интерполяции приведены в разд. 5.
Шаг спирали К равен здесь нормативному значению оборотной подачи, например S0 = 0.2 мм/об.
Радиальный вылет резца RИ и радиус круговой интерполяции RКИ примем равными
RИ = RКИ = RК / 2 = 150 /2 = 75 мм.
Текст программы
Содержание кадра |
Содержание перехода |
|
|
N01 T1 |
Поиск инструмента |
|
|
N02 L94 |
Смена инструмента |
|
|
N03 G91 G92 X240 Y240 |
Установка «плавающего» нуля |
|
|
N04 G90 G00 X0 Y0 |
Выход в центр отверстия |
|
|
N05 G43 D31 Z2 |
Подвод по оси Z |
|
|
64

N06 G65 X0 Y-150 G42 D01 F4000 |
Подвод по дуге |
|
|
N07 G12 X0 Y-150 I0 J0 Z-302 K0.2 C1 |
Растачивание отверстия |
|
|
N08 G66 X0 Y0 |
Отвод по дуге |
|
|
N09 G91 G92 X-240 Y-240 |
Восстановление нуля программы |
|
|
N10 G90 G00 D00 Z300 |
Отход по оси Z |
|
|
N11 G29 |
Выход в нуль станка |
|
|
N12 M02 |
Конец программы |
|
|
Задача 3.4
Расточить коническое отверстие путем 4-координатной интерполяции с коррекцией на радиус (рис. 3.4).
Подвод на эквидистанту и отвод с нее – по дуге 180О (команды G65 и G66 соответственно).
Рис.3.4. Эскиз растачивания конического отверстия путем 4-координатной интерполяции
65
Для удобства программирования c помощью команды G92 установить «плавающий» нуль в центр отверстия с координатами X=240, Y=240.
Номер инструмента – Т1. Номера корректоров: на радиус – D01; на длину – D31.
Материал заготовки – Сталь 45. Материал режущей части – твердый сплав Т15К6.
Режим резания
Фактическая скорость |
Фактическая частота вращения |
Рабочая подача |
резания VФ, м/мин |
шпинделя nФ, об/мин |
SМИН, мм/мин |
|
|
|
7,3…8 |
7,7…9,4 |
F max = 4000 |
|
|
|
Формулы для расчета параметров обработки для 4-координатной интерполяции приведены в разд. 5.
Шаг спирали К примем равным нормативному значению оборотной подачи, например S0 = 0.2 мм/об.
Радиальный вылет резца RИ и конечный радиус круговой интерполяции RКИ примем равными
RИ = RКИ = RК / 2 = 135 /2 = 67,5 мм .
Как видно из рис. 3.4, обрабатываемая поверхность представляет со-
бой ступенчатое отверстие, состоящее из отрезков спирали длиной |
Z. Пе- |
|
репад радиусов соседних отрезков составляет |
R. Отношение между |
Z и |
R равно отношению длины отверстия (300 мм) к разнице между началь- |
||
ным и конечным радиусами (соответственно 150 мм и 135 мм), т.е. |
|
|
Z / R = 300 / (150 – 135) = 20 . |
|
|
Перепад радиусов R не может превышать точность позиционирова- |
||
ния по осям X и Y (для станка 2202ВМФ4 – 0,01 |
мм), а длина отрезков спи- |
рали Z должна быть кратной шагу спирали К (в данном случае 0,2 мм). Например, для R = 0,1 мм длина отрезков спирали составит Z = 2 мм.
66
Плавный переход с одного отрезка на другой в плоскости XY выполняется по схеме «2-полюсная спираль» в сторону убывания радиуса обработки. При этом расстояние между точками 1 и 3 равно перепаду радиусов R = 0,1 мм, а расстояние между полюсами А и В равно R/2 = 0,05 мм. Для каждой полуокружности программируется половина оборота шпинде-
ля, т.е. С = 0.5.
Для удобства программирования составим подпрограмму L01 обработки одного отрезка спирали с переходом на следующий отрезок по схеме «2-полюсная спираль». С учетом длины отверстия 300 мм и длины отрезков спирали Z = 2 мм подпрограмма повторяется 150 раз.
Перечень формальных параметров подпрограммы L01
Номер параметра |
Назначение |
|
|
Р1 |
Радиус контура RК текущей строки |
|
|
Р2 |
Длина отрезков спирали Z |
|
|
Р3 |
Перепад радиусов отрезков спирали R |
|
|
Р4 |
Расстояние между полюсами А и В |
|
|
Р5 |
Радиус контура следующей строки |
|
|
Р6 |
Вспомогательный параметр |
|
|
Текст подпрограммы L01
|
|
Содержание кадра |
Содержание перехода |
|
|
|
|
L01 |
|
|
Номер подпрограммы |
|
|
|
|
N01 |
G12 X0 Y(-P1) I0 J0 Z(-P2) K0.2 C2 |
Обработка отрезка спирали |
|
|
|
|
|
N02 |
P5 |
(P1-P3) |
Вычисление RК |
|
|
|
|
N03 |
P1 |
(P5) |
То же |
|
|
|
|
N04 |
G02 X0 Y(P1) I0 J(-P4) C0.5 |
Переход на следующий отрезок |
|
|
|
|
|
N05 |
X0 Y(-P1) I0 J0 C0.5 |
То же |
|
|
|
||
N06 M20 |
Конец подпрограммы |
||
|
|
|
|
67

Текст программы
Содержание кадра |
Содержание перехода |
|
|
N01 T1 |
Поиск инструмента |
|
|
N02 L94 |
Смена инструмента |
|
|
N03 G91 G92 X240 Y240 |
Установка «плавающего» нуля |
|
|
N04 G90 G00 X0 Y0 |
Выход в центр отверстия |
|
|
N05 G43 D31 Z0 |
Подвод по оси Z |
|
|
N06 G65 X0 Y-150 G42 D01 F4000 |
Подвод по дуге |
|
|
N07 L01 Н150 |
Повтор подпрограммы 150 раз |
|
|
N08 G66 X0 Y0 |
Отвод по дуге |
|
|
N09 G91 G92 X-240 Y-240 |
Восстановление нуля программы |
|
|
N10 G90 G00 D00 Z300 |
Отход по оси Z |
|
|
N11 G29 |
Выход в нуль станка |
|
|
N12 M02 |
Конец программы |
|
|
Задача 3.5
Сверлить четыре отверстия d = 10 мм с использованием стандартного
цикла G81 (рис. 3.5).
Рис.3.5. Эскиз сверления четырех отверстий с помощью стандартного цикла G81
68

Номер инструмента – Т1. Номер корректора на длину – D31. Материал заготовки – Сталь 45. Материал режущей части сверла –
быстрорежущая сталь Р6М5.
Безопасное расстояние lб = 2 мм. Расстояние для отвода lотв = 10 мм.
Режим резания
Скорость резания |
Частота вращения |
Рабочая подача |
|
V, м/мин |
шпинделя n, об/мин |
|
|
S0, мм/об |
SМИН, мм/мин |
||
|
|
|
|
25 |
800 |
0,18 |
145 |
|
|
|
|
Суммарный перебег сверла lп для сквозных отверстий определяют с учетом длины конической части инструмента lк1
lп = lб + lк = 2 + 3 = 5 мм.
Таким образом, параметры цикла G81 будут равны:
-рабочий уровень Z = -15 – l п = -15 – 5 = -20 мм;
-безопасный уровень А = 0 + lб = 2 мм;
-уровень отвода В = 0 + lотв = 10 мм.
Текст программы
Содержание кадра |
Содержание перехода |
|
|
N01 T1 |
Поиск инструмента |
|
|
N02 L94 |
Смена инструмента |
|
|
N03 G90 G00 X15 Y20 |
Выход в центр 1-го отверстия |
|
|
N04 G43 D31 Z10 S800 F145 M08 |
Подвод по оси Z с охлаждением |
|
|
N05 G81 Z-20 A2 B10 |
Сверление 1-го отверстия |
|
|
N06 X50 |
Сверление 2-го отверстия |
|
|
N07 Y50 |
Сверление 3-го отверстия |
|
|
1 Для сверл с 2φ = 120° длина конической части lк ≈ 0,3 d.
69

N08 X15 |
Сверление 4-го отверстия |
|
|
N09 G80 |
Отмена стандартного цикла |
|
|
N10 G00 D00 Z300 M05 M09 |
Отход по оси Z |
|
|
N11 G29 |
Выход в нуль станка |
|
|
N12 M02 |
Конец программы |
|
|
Задача 3.6
Сверлить две группы отверстий d = 10 мм (по четыре отверстия в группе) с использованием стандартного цикла G81 и команды «плавающий нуль» G92 (рис. 3.6).
Номер инструмента – Т1. Номер корректора на длину – D31. Материал заготовки – Сталь 45.
Материал режущей части сверла – быстрорежущая сталь Р6М5. Безопасное расстояние lб = 2 мм. Расстояние для отвода lотв = 10 мм.
Рис.3.6. Эскиз сверления четырех отверстий с помощью стандартного цикла G81
Режим резания
Скорость резания |
Частота вращения |
Рабочая подача |
|
V, м/мин |
шпинделя n, об/мин |
|
|
S0, мм/об |
SМИН, мм/мин |
||
|
|
|
|
25 |
800 |
0,18 |
145 |
|
|
|
|
70

Значения параметров цикла G81 задаем по аналогии с условием предыдущей задачи 3.5.
Текст программы
Содержание кадра |
Содержание перехода |
|
|
N01 T1 |
Поиск инструмента |
|
|
N02 L94 |
Смена инструмента |
|
|
N03 G43 D31 Z10 S800 F145 M08 |
Подвод по оси Z с охлаждением |
|
|
N04 G91 G92 X30 Y351 |
Установка «плавающего нуля» W1 |
|
|
N05 G90 G81 X0 Y15 Z-20 A2 B10 |
Сверление 1-го отверстия |
|
|
N06 X-15 Y0 |
Сверление 2-го отверстия |
|
|
N07 X0 Y-15 |
Сверление 3-го отверстия |
|
|
N08 X15 Y0 |
Сверление 4-го отверстия |
|
|
N09 G80 |
Отмена стандартного цикла |
|
|
N10 G91 G92 X50 |
Установка «плавающего нуля» W2 |
|
|
N11 Q05-09 H1 |
Повтор кадров N05-N08 |
|
|
N12 G91 G92 X-80 Y-35 |
Возврат в нуль программы W |
|
|
N13 G90 G00 D00 Z300 M05 M09 |
Отход по оси Z |
|
|
N14 G29 |
Выход в нуль станка |
|
|
N15 M02 |
Конец программы |
|
|
Задача 3.7
Сверлить четыре отверстия d = 10 мм с использованием стандартных циклов G81 и G82 (рис. 3.7).
Номер инструмента – Т1. Номер корректора на длину – D31. Материал заготовки – Сталь 45.
Материал режущей части сверла – быстрорежущая сталь Р6М5. Безопасное расстояние lб = 2 мм. Расстояние для отвода lотв = 10 мм.
1 В УЧПУ 2С42 команда G92 используется, как правило, в режиме G91 для установки местной системы координат относительно актуального нуля программы.
71