М
іністерство
освіти,
науки,
молоді та
спорту України
Чернігівський державний технологічний університет
Кафедра технологій машинобудування та деревообробки Розрахунково-графічна
робота
з дисципліни: "Технологічні процеси та програмування верстатів з ЧПК "
на тему „Програмування обробки на токарному верстаті моделі 16К20Ф3 з системою ЧПК типу 2Р22”
Виконав
ст. гр. ІМ-082 Заворотний І.В.
Перевірив Борисов О.О.
Чернігів 2012
1 Завдання
На
рисунку 1.1 приведено ескіз деталі для
якої згідно завдання необхідно розробити
керуючу програму обробки на токарному
верстаті моделі 16К20Ф3 з системою ЧПК
типу 2Р22. Матеріал деталі сталь 45.
Рисунок 1.1 – Ескіз деталі
2
Технічні характеристики токарного
верстата моделі 16К20Ф3
2.1 Технічна характеристика верстату
Основні технічні дані та характеристики верстата приведені в
таблиці 2.1
Таблиця 2.1 - Основні технічні дані та характеристики верстата
моделі 16К20Ф3
Параметри |
Одиниці виміру |
Величина параметру |
||
Найбільша довжина оброблюваного виробу у центрах
|
мм |
1000 |
||
Найбільша довжина оброблюваного виробу у патроні
|
мм |
350 |
||
Висота осі центрів над плоскими направляючими станини |
мм |
215 |
||
Границі частот обертання шпинделя у |
1 діапазоні частот
|
об/хв |
22,4 – 355 |
|
2 діапазоні частот
|
63 –900 |
|||
3 діапазоні частот
|
160 – 2240 |
|||
Границі подач
|
поздовжніх |
мм/об |
0,01 – 40 |
|
поперечних |
0,005 – 20 |
|||
Максимальна швидкість робочого подання рекомендована повздовжня |
мм/об
|
2,6 |
||
Швидкість прискорених ходів |
поздовжніх |
мм/об |
6000 |
|
поперечних |
5000 |
|||
Дискретність переміщень |
поздовжніх |
мм |
0,01 |
|
поперечних |
0,005 |
|||
Найбільша довжина обточування |
мм |
1335 |
||
Границі кроків нарізаємих різьб
|
мм |
0,1 – 40,95 |
||
Кількість позицій автоматичної поворотної головки |
позицій |
6 |
||
Найбільший крутний момент на шпинделі |
Нм |
1000 |
||
Найбільші діаметри |
по чавуну |
мм |
28 |
|
по сталі |
25 |
|||
Маса верстата |
кг |
4000 |
||
2.2
Характеристика системи ЧПК типу 2Р22
Кількість управляючих координат - 2 (у тому числі одночасно).
Системи вводу інформації:
з клавіатури;
з магнітної стрічки;
з перфострічки.
База для системи – „Електроніка – 60”.
2.3 Технічна характеристика електрообладнання
Потужність головного приводу – 11 кВт.
Діапазон регулювання „П” електродвигуна головного руху з постійною потужністю:
1000 – 3600 об/хв. (1 діапазон);
1500 – 4500 об/хв. (2 діапазон);
Номінальний момент електродвигунів приводів подач:
поздовжня – 17 Н∙м;
поперечна – 17 Н∙м;
Сумарна споживча потужність приводів – 25 кВт;
Сумарна потужність усіх електродвигунів – 16 кВт.
2.4 Вказівки по експлуатації
Робоча температура приміщення 25 ±100С.
Вологість в межах:
40 – 75 % при температурі < 240C;
40 – 60 % при температурі >240C але < 280С;
40 – 50% при температурі >280C.
Запилення приміщення у межах санітарних норм.
3
Маршрут обробки і керуюча програма
Маршрут обробки представлений у вигляді таблиці 3.1. У таблиці поверхні позначені цифрами показані на рисунку 3.1.
Рисунок 3.1 – Ескіз деталі з позначенням поверхонь
Таблиця 3.1 – Маршрут обробки деталі
№ пере-ходу |
Зміст переходу |
№ інстр. |
Назва інструменту |
S мм/об |
n об/хв. |
V м/хв. |
t мм |
|||
Установ 1 |
||||||||||
1 |
Точити поверхні 1, 2, 3 з використанням циклу L08 |
Т1 |
Різець прохідний упорний Т5К10 |
0,250 |
800 |
75 |
2,5 |
|||
2 |
Точити канавку 4 |
Т2 |
Резець відрізний Т15К6 |
0,125 |
600 |
56 |
2 |
|||
Установ 2 |
||||||||||
1 |
Точити поверхні 5, 6, 8, 9, 10 з використанням циклу L08 |
Т1 |
Різець прохідний упорний Т5К10 |
0,250
|
800 |
60 |
2,5 |
|||
2 |
Точити канавку 7 для виходу різцевого різця |
Т2 |
Резець відрізний Т15К6 |
0,125 |
600 |
56 |
2 |
|||
3 |
Нарізати різь М48 з кроком 2 мм використавши цикл L01 |
T3 |
Різець різцевий Р6М5 |
2 |
200 |
14 |
2 |
|||
На рисунках 3.2, 3.3 показано ескізи обробки на першому установі. Обробка на першому переході ведеться за допомогою циклу L08.
Рисунок 3.2 – Установ 1 перехід 1
Рисунок 3.3 – Установ 1 перехід 2
Координати точок контуру який обробляється на першому установі (рисунки 3.2, 3.3) приведено в таблиці 3.2.
Таблиця 3.2 – Координати точок контуру оброблюваного на установі 1
№ точок |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Х |
86 |
85 |
60 |
-1 |
0 |
85 |
58 |
58 |
60 |
Z |
45,5 |
45,5 |
45,5 |
45,5 |
47,5 |
47,5 |
47,5 |
45,5 |
43,5 |
№ точок |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
Х |
60 |
85 |
100 |
100 |
95 |
85 |
40 |
95 |
100 |
Z |
0,5 |
0,5 |
60 |
60 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
60 |
На
рисунках 3.4, 3.5, 3.6 показано ескізи обробки
на другому установі. Обробка на першому
переході ведеться за допомогою циклу
L08.
Обробка на третьому переході ведеться
за допомогою циклу L01.
Рисунок 3.4 – Установ 2 перехід 1
Рисунок 3.5 – Установ 2 перехід 2
Рисунок 3.6 – Установ 2 перехід 3
Координати
точок контуру який обробляється на
другому установі (рисунки 3.4, 3.5, 3.6)
приведено в таблиці 3.3.
Таблиця 3.3 – Координати точок контуру оброблюваного на установі 2
№ точок |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Х |
86 |
85 |
48 |
-1 |
0 |
85 |
46 |
46 |
48 |
48 |
80 |
80 |
|
Z |
80,5 |
80,5 |
80,5 |
80,5 |
82,5 |
82,5 |
82,5 |
80,5 |
78,5 |
41,5 |
20,5 |
0,5 |
|
№ точок |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
|
|
Х |
100 |
100 |
60 |
50 |
40 |
60 |
100 |
100 |
46 |
46 |
100 |
|
|
Z |
60 |
60 |
40,5 |
40,5 |
40,5 |
40,5 |
60 |
60 |
82 |
44 |
60 |
|
|
Згідно маршруту обробки складаємо керуючу програму для обробки
заданої деталі. Керуюча програма приведена у вигляді таблиці 3.4.
Таблиця 3.4 – Керуюча програма
Номер кадру |
Зміст кадру |
Зміст команди |
|
N001 |
T1 S3 800 F0.25 |
Вибір інструменту, завдання режиму різання |
|
N002 |
X86 Z45.5 E |
Підвід на прискореній подачі інструменту в точку 0 (рисунок 3.2) |
|
N003 |
Х85 F5 M8 |
Вмикання емульсії і плавний підвід в точку 1 (рисунок 3.2) |
|
N004 |
X60 F0.25 |
Підрізання торцю на робочій подачі |
|
N005 |
X-1 F0.125 |
Зміна подачі при підході до центра заготовки |
|
N006 |
U2 W2 F5 |
Відскок на 2 мм Х+2мм, Z+2мм |
|
N007 |
X85 Е |
Підведення різця в точку 5 на прискореній подачі (рисунок 3.2) |
|
N008 |
L08 A0 P2.5 F0.25 |
Включення циклу багатопрохідної обробки, А=0, зрізаємий шар металу за один прохід Р=2.5 мм |
|
N009 |
X58 Z47.5 F5 |
Плавне переміщення в точку 6 (рисунок 3.2) |
Опис зовнішнього контуру |
N010 |
Z45.5 |
Переміщення в точку 7 (рисунок 3.2) |
|
N011 |
X60 C2 |
Переміщення в точку 8 (рисунок 3.2) з проточкою фаски 2х450 |
|
N012 |
Z0.5 |
Переміщення в точку 9 (рисунок 3.2) |
|
N013 |
X85 M17 |
Переміщення в точку 10 (рисунок 3.2), кінець опису контуру |
|
Продовження
таблиці 3.4
Номер кадру |
Зміст кадру |
Зміст команди |
|
N014 |
М9 |
Виключення емульсії |
|
N015 |
X100 Z60 E |
Відведення різця на прискореній подачі в точку 11 (рисунок 3.2) |
|
N016 |
T2 S2 600 F0.125 |
Вибір інструменту, завдання режиму різання |
|
N017 |
X95 Z0.5 E |
Підведення різця в точку 13 на прискореній подачі (рисунок 3.3) |
|
N018 |
Х85 F5 |
Плавне переміщення в точку 14 (рисунок 3.3) |
|
N019 |
X40 F0.125 М8 |
Проточка канавки на робочій подачі і включення емульсії |
|
N020 |
М9 |
Вимикання емульсії |
|
N021 |
X95 Е |
Відведення різця на прискореній подачі в точку 16 (рисунок 3.3) |
|
N022 |
X100 Z60 Е |
Відведення різця на прискореній подачі в точку 17 (рисунок 3.3) |
|
N023 |
M00 |
Переворот деталі (установ 2) |
|
N024 |
T1 S3 800 F0.25 |
Вибір інструменту, завдання режиму різання |
|
N025 |
X86 Z80.5 E |
Підвід на прискореній подачі інструменту в точку 0 (рисунок 3.4) |
|
N026 |
X85 F5 М8 |
Вмикання емульсії і плавний підвід в точку 1 (рисунок 3.4) |
|
N027 |
X48 F0.25 |
Підрізання торцю на робочій подачі |
|
N028 |
X-1 F0.125 |
Зміна подачі при підході до центра заготовки |
|
N029 |
U2 W2 F5 |
Відскок на 2 мм Х+2мм, Z+2мм |
|
N030 |
X85 Е |
Підведення різця в точку 5 на прискореній подачі (рисунок 3.4) |
|
N031 |
L08 A0 P2.5 F0.25 |
Включення циклу багатопрохідної обробки, А=0, зрізаємий шар металу за один прохід Р=2.5 мм по радіусу |
|
N032 |
X46 Z82.5 F5 |
Плавне переміщення в точку 6 (рисунок 3.4) |
Опис зовнішнього контуру |
N033 |
Z80.5 |
Переміщення в точку 7 (рисунок 3.4) |
|
N034 |
X48 C2 |
Переміщення в точку 8 (рисунок 3.4) з проточкою фаски 2х450 |
|
N035 |
Z41.5 |
Переміщення в точку 9 (рисунок 3.4) |
|
N036 |
X80 Z20.5 |
Переміщення в точку 10 (рисунок 3.2) |
|
N037 |
X80 X0.5 M17 |
Переміщення в точку 11 (рисунок 3.4), кінець опису контуру |
|
Номер кадру |
Зміст кадру |
Зміст команди |
N038 |
М9 |
Виключення емульсії |
N039 |
X100 Z60 E |
Відведення різця на прискореній подачі в точку 12 (рисунок 3.4) |
N040 |
T2 S2 600 F0.125 |
Вибір інструменту, завдання режиму різання |
N041 |
X60 Z40.5 E |
Підведення різця в точку 14 на прискореній подачі (рисунок 3.5) |
N042 |
Х50 F5 |
Плавне переміщення в точку 15 (рисунок 3.5) |
N043 |
X40 F0.125 М8 |
Проточка канавки на робочій подачі і включення емульсії |
N044 |
М9 |
Вимикання емульсії |
N045 |
X60 Е |
Відведення різця на прискореній подачі в точку 17 (рисунок 3.5) |
N046 |
X100 Z60 Е |
Відведення різця на прискореній подачі в точку 18 (рисунок 3.5) |
N047 |
T3 S1 200 F2 |
Вибір інструменту, завдання режиму різання |
N048 |
X46 Z 82 M8 E |
Підведення різця в точку 20 на прискореній подачі (рисунок 3.6) і вмикання емульсії |
N049 |
L1 F2 W-38 X46 A0 P2 C0 |
Цикл різенарізання з кроком 2 мм і глибиною різання 2 мм |
N050 |
Х100 Z60 M9 E |
Відведення різця на прискореній подачі в точку 22 (рисунок 3.6) і виключення емульсії |
N051 |
M2 |
Кінець програми |
Продовження
таблиці 3.4
Зміст