Разработка управляющей программы для станка с числовым программным управлением

* К1*К2*КЗ*К4*К5, где.

Vтабл. — скорость резания (см. табл.) 200 м/мин К1 — коэффициент, зависящий от стойкости резца. 0,92.

К2 — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала. 1,35.

КЗ — коэффициент, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности; 1,0.

К4 — коэффициент, зависящий от материала резца. 1,0.

К5 — коэффициент, зависящий от геометрии резца. 0.81.

V= 200*0,92*1,35*1,0*1,0*0,81=201,2 м/мин.

4)Частота вращения шпинделя.

n=1000*V/(π*Dзаг.)=1000*201,2/(3.14*55)=1165,0 об/мин.

5)Основное время обработки (машинное) Т0= Lpx/(S*n) =10/(0,25*1165,0) = 0.034 мин.

6)Стойкость резца Т2: Т0=90 мин Переход № 21: (1 установ) чистовое точение наружной поверхности заготовки правым резцом Т2.

1)Глубина резания выбирается при черновом точении в зависимости от жесткости системы СПИД, мощности привода, вида режущего инструмента t = 0,5 мм.

2)Подача на оборот S=0.25 мм/об.

3)Скорость резания при обтачивании стали резцами с пластинами из твердого сплава V = Vтабл. * К1*К2*КЗ*К4*К5, где.

Vтабл. — скорость резания (см. табл.) 200 м/мин К1 — коэффициент, зависящий от стойкости резца. 0,92.

К2 — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала. 1,35.

КЗ — коэффициент, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности; 1,0.

К4 — коэффициент, зависящий от материала резца. 1,0.

К5 — коэффициент, зависящий от геометрии резца. 0.81.

V= 200*0,92*1,35*1,0*1,0*0,81=201,2 м/мин.

4)Частота вращения шпинделя.

n=1000*V/(π*Dзаг.)=1000*201,2/(3.14*35)=1830,8 об/мин.

5)Основное время обработки (машинное) Т0= Lpx/(S*n) =10/(0,25*1830,8) = 0.022 мин.

6)Стойкость резца Т2: Т0=90 мин Переход № 22: (1 установ) чистовое точение дуги R5 заготовки правым резцом Т2.

1)Глубина резания выбирается при черновом точении в зависимости от жесткости системы СПИД, мощности привода, вида режущего инструмента t = 0,5 мм.

2)Подача на оборот S=0.25 мм/об.

3)Скорость резания при обтачивании стали резцами с пластинами из твердого сплава V = Vтабл. * К1*К2*КЗ*К4*К5, где.

Vтабл. — скорость резания (см. табл.) 200 м/мин К1 — коэффициент, зависящий от стойкости резца. 0,92.

К2 — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала. 1,35.

КЗ — коэффициент, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности; 1,0.

К4 — коэффициент, зависящий от материала резца. 1,0.

К5 — коэффициент, зависящий от геометрии резца. 0.81.

V= 200*0,92*1,35*1,0*1,0*0,81=201,2 м/мин.

4)Частота вращения шпинделя.

n=1000*V/(π*Dзаг.)=1000*201,2/(3.14*35)= 1830,8 об/мин.

5)Основное время обработки (машинное) Т0= Lpx/(S*n) =5/(0,25*1830,8) = 0.011 мин.

6)Стойкость резца Т2: Т0=90 мин Переход № 23: (1 установ) чистовое точение конусной поверхности с Ø 20 до Ø 30 заготовки правым резцом Т2.

1)Глубина резания выбирается при черновом точении в зависимости от жесткости системы СПИД, мощности привода, вида режущего инструмента t = 0,5 мм.

2)Подача на оборот S=0.25 мм/об.

3)Скорость резания при обтачивании стали резцами с пластинами из твердого сплава V = Vтабл. * К1*К2*КЗ*К4*К5, где.

Vтабл. — скорость резания (см. табл.) 200 м/мин К1 — коэффициент, зависящий от стойкости резца. 0,92.

К2 — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала. 1,35.

КЗ — коэффициент, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности; 1,0.

К4 — коэффициент, зависящий от материала резца. 1,0.

К5 — коэффициент, зависящий от геометрии резца. 0.81.

V= 200*0,92*1,35*1,0*1,0*0,81=201,2 м/мин.

4)Частота вращения шпинделя.

n=1000*V/(π*Dзаг.)=1000*201,2/(3.14*20)= 3203,8 об/мин.

5)Основное время обработки (машинное) Т0= Lpx/(S*n) =10/(0,6*3203,8) = 0.005 мин.

6)Стойкость резца Т2: Т0=90 мин Переход № 24: (1 установ) чистовое точение конусной поверхности с Ø30 до Ø20 заготовки правым резцом Т2.

1)Глубина резания выбирается при черновом точении в зависимости от жесткости системы СПИД, мощности привода, вида режущего инструмента t = 0,5 мм.

2)Подача на оборот S=0.25 мм/об.

3)Скорость резания при обтачивании стали резцами с пластинами из твердого сплава V = Vтабл. * К1*К2*КЗ*К4*К5, где.

Vтабл. — скорость резания (см. табл.) 200 м/мин К1 — коэффициент, зависящий от стойкости резца. 0,92.

К2 — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала. 1,35.

КЗ — коэффициент, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности; 1,0.

К4 — коэффициент, зависящий от материала резца. 1,0.

К5 — коэффициент, зависящий от геометрии резца. 0.81.

V= 200*0,92*1,35*1,0*1,0*0,81=201,2 м/мин.

4)Частота вращения шпинделя.

n=1000*V/(π*Dзаг.)=1000*201,2/(3.14*30)= 2135,8 об/мин.

5)Основное время обработки (машинное) Т0= Lpx/(S*n) =20/(0,25*2135,8) = 0.038 мин.

6)Стойкость резца Т2: Т0=90 мин.

Переход № 25: сверление отверстия сверлом Т3.

1)Глубина резания t= d/2=11/2=5.5 мм.

2)Подача на оборот S=0.20 мм/об.

3)Скорость резания при сверление V = Vтабл. * К1*К2*КЗ, где.

Vтабл. — скорость резания (см. табл) 30 м/мин К1 — коэффициент, зависящий от глубины сверления. 1,0.

К2 — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала. 1,35.

К3 — коэффициент, зависящий от материала сверла. 1,0.

V= 30*1,0*1,35*1,0=40,5 м/мин.

4)Частота вращения шпинделя.

n=1000*V (π*dсвер.) = 1000*40,5/(3.14*11) = 1172,6 об/мин.

5)Основное время обработки (машинное) Т0= Lpx/(S*n)= 20/(0,20*1172,6) = 0.09 мин.

6)Стойкость сверла Т3: Т0=66 мин.

Переход № 26. Нарезание внутренней резьбы метчиком Т4.

1)Шаг резьбы F = 1 мм.

2)Подача принимается равной шагу резьбы S = 1 мм/об.

3)Наружный диаметр резьбы D = 12 мм.

4)Внутренний диаметр резьбы:

X = D-2x (F-F/6-F/8) = 12−1x (1−1/6−1/8) = 7,8 мм.

5)Глубина резания за 1 проход:

P = (D-X)/2*i.

Количество проходов при резьбонарезании (табличное значение): i=3.

P = (12−7,8)/2*3 = 0.7 мм.

6)Скорость резания V= Vтаб*K1*K2*K2.

Vтабл. — скорость резания (см. табл) 11,1 мм/об К1 — коэффициент, зависящий от стойкости метчика. 1,0.

К2 — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала. 1,35.

К3 — коэффициент, зависящий от материала метчика. 1,0.

V= 11,1*1,0*1,35*1,0=15,0 м/мин.

7)Частота вращения шпинделя.

n=1000*V (π*D.) = 1000*15.0/(3.14*12) = 398.

1 об/мин.

8)Основное время обработки (машинное) Т0= Lpx*i/(S*n)= 20*3/(1*398.

1) = 0.15 мин.

4. Математическая подготовка управляющей программа.

4.

1. Кодирование Управляющая программа для станка с ЧПУ — это совокупность элементарных команд исполнительным механизмам станка, записанных в кодированном виде и в технологической последовательности обработки детали. Причем вид элементарных команд зависит от типа системы ЧПУ и кодового языка или языка программирования, принятого для данной системы. Значения символов адресов в УЧПУ2Р-22:

S — скорость главного движения (численное значение частоты вращения шпинделя), об/мин.

F — числовое значение подачи, мм/об.

T — номер инструмента.

N — номер кадра Р — глубина резания за один проход, ширина резца, мм, А — припуск на чистовую обработку ширина канавки, мм.

Q — галтель С — фаска под углом 45°.

X — перемещение по оси X в абсолютных значениях.

Z — перемещение по оси Z в абсолютных значениях Е — ускоренный подвод/отвод инструмента М — Вспомогательная функция М02 — конец программы.

N17 — конец описания детали для циклов L08, L09, L10.

L — стандартный цикл Для составления данной управляющей программы используются следующие циклы.

L08 — цикл многопроходной обработки из цилиндрической заготовки с автоматических разделением на проходы.

Перед программированием цикла необходимо задать исходную точку:

координата Х0 должна быть равна диаметру заготовки, координата Z0 равна координате начала конечного контура детали Далее следует описание контура детали.

L10- цикл чистовой обработки по контуру Координаты исходной точки совпадают с координатами начала конечного контура Х0, Z0.

L02 — цикл нарезания канавок Перед программированием цикла необходимо задать исходную точку Х60 — диаметр поверхности, где нарезается канавка +2мм,.

Z -44 — совпадает с координатой левой кромки канавки Цикл содержит перемещение на рабочей подаче до координаты Х62, выдержку времени D0,04 — время, необходимое для одного оборота детали. Возврат в исходную точку на быстром ходу смещения по координате Z в положительную сторону на величину Р.

Цикл заканчивается отскоком по оси X в исходную точку, но по оси Z инструмент остается в точке последнего прохода.

L06- Цикл глубокого сверления с автоматическим разделением на проходы. P -глубина резания — максимальная глубина сверления за один проход W-длина -глубина сверленияЦикл содержит перемещение на рабочей подаче по координате Z в отрицательную сторону на величину P. Возврат на быстром ходу в исходную точку, перемещение на быстром ходу в точку, отстоящую от точки предыдущего сверления на 3 мм, перемещение на рабочей подаче на величину (P+3) мм и т. д. до достижения глубины сверления на величину W. 4.2 Управляющая программа.

N001 F0.6 S5297 T1 (№ 1 переход).

N002 X95 Z100 E.

N003 P2 W-10.

N004 F0.6 S7188 T1 (№ 2 переход).

N005 X70 W-10 R15.

N006 F0.6 S9149 T1(№ 3 переход).

N007 P2 X55 W-25.

N008 F0.6 S9149 T1 (№ 4 переход).

N009 X52 W-10 R15.

N010 F0.6 S14377 T1 (№ 5 переход).

N011 P2 X35 W-10.

N012 F0.6 S14377 T1 (№ 6 переход).

N013 X25 W-5 R5.

N014 F0.6 S25159 T1 (№ 7 переход).

N015 X21 Р2.

N016 Х31 W-10.

N017 F0.6 S16773 T1 (№ 8 переход).

N018 X31 P2.

N019 X21 W-20.

N020 F0.6 S25159 T1 (№ 9 переход).

N021 X21 C2.5.

N022 F0.6 S4376 T1 (№ 10 переход).

N023 X115 W-10 R15.

N024 F0.6 S4193 T1 (№ 11 переход).

N025 X111 C5.

N026 F0.6 S4025 T1 (№ 12 переход).

N027 X125 W-10.

N028 F0.6 S4193 T1 (№ 13 переход).

N029 X121 P2.

N030 X101 W-10.

N031 F0.25 S5572 T2 (№ 14 переход).

N032 X110 W-10 R15 E.

N033 F0.25 S5126 T2 (№ 15 переход).

N034 X120 W-10.

N035 F0.25 S5340 T2 (№ 16 переход).

N036 X120 P2.

N037 X100 W-10.

N038 F0.25 S6745 T2 (№ 17 переход).

N039 X90 Z100 E.

N040 P0.5 W-10.

N041 F0.25 S9154 T2 (№ 18 переход).

N042 X70 W-10 R15.

N043 F0.25 S11650 T2(№ 19 переход).

N044 P0.5 X50 W-25.

N045 F0.25 S11650 T2 (№ 20 переход).

N046 X50 W-10 R15.

N047 F0.25 S18308 T2 (№ 21 переход).

N048 P0.5 X30 W-10.

N049 F0.25 S18308 T2 (№ 22 переход).

N050 X20 W-5 R5.

N051 F0.25 S32038 T2 (№ 23 переход).

N052 Р0.5 X20.

N053 Х30 W-10.

N054 F0.6 S21358 T2 (№ 24 переход).

N055 P0.5 X30.

N056 X20 W-20.

N057 F0.20 S16773 T3 (№ 25 переход).

N058 X0 Z0.

N059 P5.5 W15.

N060 F1 S3981 T4 (№ 26 переход).

N061 X7.8 Z0.

N062 P0.7 W15.

N063 M02.

5. Выводы.

В данной курсовой работе была разработана управляющая программа для обработки детали на станке с ЧПУ 16К20ФЗС32, оснащенном устройством ЧПУ 2Р-22.

Разработка управляющей программы включает в себя два основных этапа.

1. технологическая подготовка программы;

2. математическая подготовка программы.

На первом этапе, основываясь на анализе чертежа детали, были выбраны заготовка и метод её получения, система ЧПУ (контурная), технологическое оборудование.

Для станка, на котором производится обработка заготовки, был предложен режущий инструмент, обеспечивающий получение детали заданной формы, размеров и качества поверхностей. Проведенные расчеты режимов резания показали, что выбранное технологическое оборудование, а именно станок 16К29ФЗС32, по своим технологическим характеристикам удовлетворяет всем основным требованиям.

Математическая подготовка включила в себя кодирование и составление текста самой управляющей программы. В программе были использованы стандартные циклы L08, L 10, L02.

Далее разработанную управляющую программу следует записать на изготовленный программоноситель или ввести в УЧПУ через блок пульта управления.

Разработка управляющих программ для систем ЧПУ: учебное пособие / И. И. Колтунов, А. С. Лобанов. — М.: МГТУ «МАМИ», 2011. — 81 с.

Система автоматизированного программирования для устройств ЧПУ (EXAPT1): учебное пособие / И. И. Колтунов, А. С. Лобанов. — М.: МГТУ «МАМИ», 2011. — 38 с.

Программирование для устройств ЧПУ: учебное пособие / И. И. Колтунов, А. В. Анкин. — М.: МГТУ «МАМИ», 2011. — 67 с.