27 Основные принципы программного управления технологическим оборудованием. Технологические возможности станков с чпу.
Изобретение механического привода позволило освободить человека от физического труда, но управление осуществлялось в ручную. Развитие производства привело к автоматизации. К середине нашего века сложилась система: САУ - система автоматического управления механического типа, т.е. программа управления осуществляется в виде реально существующих аналогов.
Кулачки (муз. Шкатулка):
Физическим носителям информации свойственны 2 недостатка:
Информация чертежа детали из цифровой превращается в аналоговую в виде сложной криволинейной поверхности, это преобразование связано с потерей информации, а такая материальная форма связана с износом программы-носителя.
Необходимо изготавливать программы-носители в металле с высокой точностью, и останавливать оборудование на длительный период для осуществления его наладки.
Цифровые системы электронного управления:
ЧПУ - такая система, в которой программа перемещения рабочих органов и технологии команды передаются в управляющую ЭВМ в виде цифровых алфавитных кодов.
Система ЧПУ на всем пути подготовки передачи информации имеет дело только с цифровой ее формой.
Эта форма информации позволяет применять все современные средства микропроцессорной техники, т.е. автоматизировать подготовку самой программы, и быстро менять программное управление. Переналаживание на новую программу станка ЧПУ занимает 1-2 мин.
! Генеральное направление современного прогресса -замена всех мех. систем электронными и создание единого цифрового поля.
Конструктивно ЧПУ представляет автономный электронный агрегат, состоящий из: БТК - блок технологических команд; МП - микропроцессор управляет двумя координатами (сейчас до 20).
салазки
Различают:
- NC(Numeral Control) - числовое управление; система с покадровым чтением перфоленты.
- SNC(Stored Numeral Contral) - хранимая программа; управляющая команда считывается 1 раз и по ней осуществляются циклы обработки.
- CNC(Computer NC) - устройство ЧПУ со встроенной ЭВМ, которое может хранить одновременно несколько десятков программ, корректировать, редактировать их.
- DNC(Director NC) - прямое управление станком от ЭВМ. Управление порядком опер., целым участком.
- HNC(Handed NC) - оперативное программное управление; ручной набор данных на пульте управления.
По принципу управления движением различают 3 группы оборудования:
С позиционной системой ЧПУ, управляется автоматически инструментом от точки к точке, на пути осущ. обработка:(сверлильные станки).
С контурной системой ЧПУ; перемещение по сложной траектории происходит непрерывно (фрезерные станки).
эквидистант
С комбинированной системой ЧПУ, сочетает в себе 1 и 2 системы управления, поэтому самая дорогая.
По кол-ву используемого инструмента различают станки:
С одним инструментом
Много инструментальные с РГ (револьверная головка управления инструментом) до 12 штук.
Многоцелевые; снабжены спец. магазином инструментов и манипулятором для смены инструментов (от 12 до 80-120 шт.)
Индексация станков с ЧПУ:
Ц- цикловое управление.
Ф1- цифровая индексация, станок. снабжается простыми устройствами, на экране читается информация (мало используется).
Ф2-позиционное ЧПУ.
Ф3-контурное.
Ф4-комбинированное, также в обозначении используют:
Р-ЧПУ с револьвером.
М-ЧПУ при наличии магазина инструментов (сохраняется индикация точности)
П.В.А.(П - повышенная точность, В - высокая точность, А - особая высокая точность)
Пример:
6Б76ПМФ4(6-на фрезерном многоцелевом станке, П -повышенная точность, М-с магазином инструментов, 4-комбинированная сис-ма управления).
! Главная технологическая особенность станков ЧПУ - на одном станке на одном рабочем месте происходит высокая концентрация обработки. Следовательно, число операций уменьшается в 10-15 раз, за 2-3 операции происходит выполнение всего технологического процесса, длительность операций уменьшается на несколько часов.
Эти особенности накладывают дополнительные условия организации для станков ЧПУ. Сейчас 15-20% от парка составляют станки с ЧПУ.
Ограничение применения ЧПУ: дорогое оборудование со сложной механикой и электроникой. В современном производстве – 15-20% от парка станков с ЧПУ.