Проектирование управляющих программ для многооперационных станков с ЧПУ

Разработка управляющей программы (УП) для станка с ЧПУ завершающий этап проектирования операционного технологического процесса, На этом этапе решаются задачи дальнейшей детализации технологической информации, ее формализованного представления и записи на входном языке устройства ЧПУ.

Первая из перечисленных задач сводится к выбору координатных систем и фиксации их в рабочем пространстве станка, формированию траекторий инструментов и расчету координат опорных точек, корректировке расчетных режимов резания в соответствии с ограничениями станочных приводов.

Вторая задача связана с распределением памяти устройства ЧПУ, отводимой для хранения значений переменных (формальных параметров), используемых в УП: адресов инструментов в станочном накопителе, параметров коррекции их положения и размеров, смещений рабочих координатных систем, погрешностей базовых элементов приспособлений, режимов резания и др.

Третья задача — это «кодирование УП в соответствии с ограничениями входного языка устройства ЧПУ.

Последовательное решение всех трех задач определяет основное содержание этапа проектирования УП. Вслед за этим этапом следуют этапы отладки УП (синтаксическая — «прогон» через устройство ЧПУ, макетная — с использованием имитатора станка, например — графопостроителя, и производственная — непосредственно на станке) и ее эксплуатации. При этом трудоемкость отладки УП и ее корректировки в процессе эксплуатации во многом зависит от технических решений, принимаемых разработчиком на всех этапах ее проектирования. Немаловажное значение имеет здесь и качество проектной и эксплуатационной документации, разрабатываемой в процессе проектирования УП.

Накопленный к настоящему времени опыт разработки относительно сложных УП для многооперационных станков о ЧПУ позволяет сформулировать основной принцип построения таких программ — это принцип единства функциональной структуры УП. Согласно этому принципу программа формируется, как типовая последовательность функциональных блоков, каждый из которых реализуется также типовыми (для конкретного станка и устройства ЧПУ) языковыми средствами. При этом адресация формальных параметров УП, определяющих положение, размеры и корректирующие смещения инструментов и рабочих координатных систем, также производится по единым типовым правилам.

Все это позволяет получить управляющую программу, которая легко читается, удобна для изучения, корректировки и размерной настройки в процессе эксплуатации.

Цель предлагаемых методических указаний по курсовому проектированию — освоение методики проектирования сложных управляющих программ, изучение типовых приемов и получение практических навыков в программировании, В качестве базового выбран многооперационный станок с ЧПУ модели ВМ501 ПМФ4, оснащенный устройством ЧПУ 2Р32. /1, 2/.

Результатом выполнения задания явлется текст разработанной УП, дополненный комплектом сопроводительной документации, необходимой при разработке УП и ее последующей эксплуатации.

В первом разделе настоящего руководства дано краткое описание входного языка устройства ЧПУ 2Р32, достаточное для иллюстрации основных приемов программирования и составления УП в соответствии с индивидуальными заданиями. Более подробное описание приведено в инструкции по программированию /1/, поставляемой заводомизготовителем.

Второй раздел содержит рекомендации по формированию УП единой структуры. Здесь же приведены примеры типовых функциональных блоков УП для базового станка и устройства ЧПУ, а также рассмотрен порядок разработки и документирования УП.

В приложении 1 приведены основные характеристики базового станка, необходимые для программирования координатных перемещений и типовых «вспомогательных» циклов.

Приложения 2 и 3 содержат индивидуальные задания и указания по их выбору.