Поверхностей деталей на станке 16а20ф3

 

Содержание отчета:

Титульный лист

Содержание

1. Цель работы.

2. Теоретическая часть

2.1. Структура управляющей программы

2.2. Координатные оси станка

2.3. Пример кодирования информации

3. Индивидуальное задание

3.1. Декодирование команд.

3.2. Кадры управляющей программы, содержащие геометрическую информацию.

4. Выводы

 

 

Методические указания к выполнению лабораторной работы

дисциплины «Современная металлообработка» для магистрантов специальности «Технологические машины и оборудование»

 

 

Астана 2016

Настоящая лабораторная работа предусматривает освоение методов разработки управляющих программ обработки поверхностей деталей типа тела вращения на токарном станке с числовым программным управлением (ЧПУ) мод. 16А20Ф3 по данным чертежа детали и технологическому процессу ее изготовления.

Цель работы:

Закрепить теоретические знания о методах разработки управляющих программ обработки поверхностей деталей типа тела вращения на токарных станках с ЧПУ, в том числе изучить правила определения осей координат станка, порядок назначения координат нулевой, исходной и опорных точек, структуру управляющих программ, методы задания геометрической и технологической информации в кодах ISO 7 bit.

Студент должен знать:

1. Правила разработки и оформления технологических процессов обработки поверхностей деталей типа тела вращения на токарных станках с ЧПУ.

2. Направление осей системы координат токарных станков с ЧПУ.

3. Координаты нулевой точки в токарных станках с ЧПУ, порядок назначения исходной точки программы.

4. Правила назначения опорных точек контура детали.

5. Состав управляющей программы и структуру кадра.

6. Правила задания информации в кодах ISO 7 bit.

7. Элементы программирования и порядок разработки управляющих программ.

Студент должен уметь:

1. Легко и быстро читать чертежи машиностроительных деталей и технологические процессы их изготовления.

2. Осуществлять кодирование геометрической и технологической информации согласно кодам ISO 7 bit в технологической последовательности обработки заданного элемента.

3. Вводить кадры управляющей программы и их преобразовывать.

4. Читать тексты и производить тестирование управляющих программ.

5. Уметь редактировать текст управляющей программы после его ввода.

Общие сведения

Для выполнения обработки на станке с ЧПУ необходимо иметь управляющую программу на данную обработку.

Управляющая программа (УП) –это совокупность команд на языке программирования, соответствующая заданному алгоритму функционирования станка по обработке конкретной заготовки (ГОСТ 20523-80). Другими словами, управляющая программа для станка с ЧПУ представляет собой совокупность элементарных команд, определяющую последовательность и характер перемещений и действий исполнительных органов станка при обработке конкретной заготовки. При этом вид и состав элементарных команд зависит от типа системы ЧПУ станка и языка программирования, принятого для данной системы.

По мере развития станков с ЧПУ было разработано несколько языков программирования для составления управляющих программ. В настоящее время наибольшее распространение получил универсальный международный язык программирования ИСО-7бит, который иногда еще называют CNC-кодом или G-кодом.

В нашей стране действует также ГОСТ 20999-83 «Устройства числового программного управления для металлообрабатывающего оборудования. Кодирование информации управляющих программ». Современные международные и отечественные требования к управляющим программам станков с ЧПУ в основном соответствуют друг другу.

Код языка программирования ИСО-7бит относится к буквенно-цифровым кодам, в котором команды управляющей программы записываются в виде специальных слов, каждое из которых представляет собой комбинацию буквы и числа.

Структурную единицу УП составляет кадр. Кадр является последовательностью символов языка программирования.

Кадр представляет собой следующий в иерархии после слова элемент текста управляющей программы. Каждый кадр состоит из одного или нескольких слов, расположенных в определенном порядке, которые воспринимаются системой ЧПУ как единое целое и содержат как минимум одну команду. Отличительным признаком кадров как совокупности слов является то, что в них содержится вся геометрическая, технологическая и вспомогательная информация, необходимая для выполнения рабочих или подготовительных действий исполнительных органов станка. Рабочее действие в данном случае означает обработку заготовки за счет однократного перемещения инструмента по одной элементарной траектории (прямолинейное перемещение, перемещение по дуге и т. п.), а подготовительное действие – действие исполнительных органов станка для выполнения или завершения рабочего действия.

Пример записи кадра: N125 G01 Z-2.7 F30.

Данный кадр состоит из четырех слов: порядкового номера кадра «N125» и трех слов «G01», «Z-2.7» и «F30», которыми задается прямолинейное перемещение инструмента по оси Z до точки с координатой Z=–2,7 мм со скоростью подачи 30 мм/мин.

Слова, произвольно расположенные в тексте управляющей программы, воспринимаются системой ЧПУ всего лишь как некоторый набор слов и не будут приняты к исполнению. Чтобы данные слова представляли собой команду, понятную для системы ЧПУ, они должны быть записаны в кадре управляющей программы в определенном виде и порядке в соответствии с принятым для конкретной системы ЧПУ форматом кадра.

Международный стандарт содержит следующие общие рекомендации, относящиеся к формату кадра при ручном программировании:

Слова кадра, так же как и в обычном тексте, должны отделяться друг от друга интервалами (пробелами). (Необходимо отметить, что данное требование не соблюдается во многих современных системах ЧПУ).

Каждый кадр начинается словом, обозначающим номер кадра. Данное слово – «номер кадра» – содержит буквенный символ N и число, соответствующее порядковому номеру кадра.

Каждый кадр заканчивается словом, обозначающим конец кадра. Рекомендуемый вариант написания данного слова для большинства импортных систем ЧПУ – LF, для отечественных систем ЧПУ – ПС.

Командные и размерные слова, а также слова, задающие величины технологических параметров обработки деталей, располагаются в тексте кадра между словами «номер кадра» и «конец кадра» в порядке, определенным производителем системы ЧПУ. В одних системах ЧПУ он может быть только строго определенным, в других – произвольным.

Для удобства работы международный стандарт рекомендует следующий порядок расположения слов в кадре: N…, G…, X…, Y…, Z…, U…, V…, W…, P…, Q…, R…, A…, B…, C…, I…, J…, K…, …, LF.

Если задается скорость подачи по одной определенной оси координат, то слово, обозначающее скорость подачи, должно следовать непосредственно за словом, задающим перемещение по данной оси. Если задается скорость подачи одновременно по двум и более осям координат, то слово, обозначающее скорость подачи, должно следовать непосредственно за последним словом, задающим перемещение по данным осям.

Не допускается наличие в одном кадре слов с одинаковыми буквенными символами. В то же время любое слово может быть пропущено, если оно не является обязательным в данном кадре.

С целью уменьшения объема текста управляющей программы в каждом кадре записывается только новая информация по отношению к предыдущему кадру, при этом неизменяемая часть информации из предыдущего кадра воспринимается системой ЧПУ по умолчанию как действующая.

В тексте управляющей программы должна содержаться геометрическая, технологическая и вспомогательная информация, которая необходима для проведения заданной обработки. В каждом кадре программы записывается только та информация, которая изменяется по отношению к предыдущему кадру. При этом выполнение системой ЧПУ оставшейся неизменной информации прекращается только после поступления команды на ее отмену (вид этой команды и способ отмены определяется особенностями конкретной системы ЧПУ).

Каждая управляющая программа начинается символом «начало программы», подающим системе управления сигнал о начале выполнения программы. Вид символа «начало программы» зависит от особенностей применяемой системы ЧПУ. Наиболее часто в отечественных и зарубежных системах ЧПУ используется символ %, в УЧПУ MITSUBISHI Е68 используется символ «О» (латинская буква «О») в качестве начала программы. При этом кадр с символом «начало программы» не нумеруется. Нумерация кадров начинается с последующего кадра.

Если управляющей программе необходимо присвоить обозначение, то его располагают в кадре с символом «начало программы» непосредственно за символом.

Если текст управляющей программы необходимо сопроводить комментарием, например сведениями об особенностях наладки станка, то его размещают перед символом «начало программы».

Управляющая программа должна заканчиваться символом «конец программы», подающим системе управления сигнал на прекращение выполнения управляющей программы, останов шпинделя, приводов подач и выключение охлаждения. Информация, помещенная в тексте управляющей программы после этого символа не должна восприниматься системой ЧПУ.

Информация, расположенная в тексте управляющей программы между символами «начало программы» и «конец программы» и заключенная в круглые скобки не должна приниматься системой ЧПУ к исполнению. При этом в тексте внутри скобок не должны применяться символы «начало программы» и «главный кадр».