Особенности фрезерной обработки в модуле САМ

 

Виды фрезерования:

1) 2,5 координатная обработка – обработка в одной плоскости с постоянной глубиной резания. Применяют для черновой обработки. Для старых станков это единственная разновидность обработки, которую можно применять.

2) 3 координатная обработка – одновременное перемещение инструмента по трем координатам, т.е. глубина резания может меняться на протяжении одного р.х. Применяют для деталей высокой точности, сложных криволинейных поверхностей, высокоскоростной обработки.

3) 5 координатная обработка – пространственная обработка в трехмерном пространстве с переменным направлением оси инструмента по отношению к плоскости стола. Применяют при обработки сверхсложных поверхностей.

 

Виды траектории движения инструмента
для 2,5 координатного фрезерования

1. Эквидистанта – равноудаленная траектория от центра к границам обрабатываемого элемента. Применяют для чистовой обработки, при условии что станок не меняет скорости главного движения от кадра к кадру.

2. Обратная эквидистанта – эквидистантная обработка от границы к центру обрабатываемого элемента. Применяют при обработке плоскостей, тонких стенок при условии постоянной скорости от кадра к кадру.

3. Петля эквидистантная – обработка по ленточной спирали с сохранением выбранного направления фрезерования (встречная/попутная). Применяют при чистовой обработке уступов, пазов.

4. Зигзаг эквидистантный – обработка по ленточной спирали с чередованием встречного и попутного направления. Применяют при черновой обработке уступов. Максимальная производительность.

5. Спираль – обработка по спирали. При обработке окружностей. Траекторией является спираль Архимеда. Применяют при получистовой и чистовой обработке плоскостей, при постоянной скорости от кадра к кадру. Производительность максимальная.

6. Петля – обработка в параллельных плоскостях с сохранением направления движения. Применяют при чистовой обработке контуров, образованных прямыми.

7. Зигзаг – обработка в параллельных плоскостях с чередованием встречного и попутного направления. Черновая обрабтка.

8. Петля контурная – обработка по кратчайшему расстоянию между двумя контурами с сохранением направления. Применяют для обработки криволинейных пазов и колодцев.

9. Зигзаг контурный – обработка с чередованием направления движения по кратчайшему расстоянию между двумя контурами. Черновая обработка криволинейных пазов и колодцев.

 

Встречное фрезерование применяют при чистовой обработке, высокоскоростной или обработке тонких стенок. Попутное фрезерование применяют при черновой обработки.

Подбор необработанных зон – во время расчета траектории система «запоминает» места, где основной инструмент не смог выбрать материал и сохраняет их до следующего технологического перехода. Далее, используя эту информацию, можно организовать автоматическую выборку таких зон инструментов меньшего диаметра и с другими режимами резания.

Остаточный припуск – рекомендуют оставлять равным глубине резания для следующей стадии обработке. При большом вылете инструмента для обработки глубоких конструктивных элементов припуск увеличивают на 50%.

 

Системы ЧПУ

Задачи систем ЧПУ:

· Воздействия на исполнительные органы станка и другие механизмы с целью обработки заготовок

· Внесение адаптивных поправок во время работы оборудования

· Диагностика и контроль работоспособности оборудования

Технические средства СЧПУ:

· Вычислительно-логическая часть, включающая запоминающие устройства различного типа

· Средства формирования взаимодействий на исполнительные органы станка (приводы подач и главного движения)

· Средства связи с управляемым объектом (заготовка) – устройства контроля, адаптации, диагностики, измерительные преобразователи

· Средства, обеспечивающие взаимодействия с внешними системами и периферийными устройствами – каналы связи с ЭВМ

 

Технические средства, входящие в состав СЧПУ, обычно конструктивно оформляют в виде автономного устройства – УЧПУ. СЧПУ классифицируют в зависимости от сложности управляемого оборудования и числа осей. К УЧПУ сходятся все нити управления автоматическими механизмами станка. Конструктивно УЧПУ выполнено как автономный электронный агрегат, имеющий устройство ввода УП, вычислительную часть, электронный канал связи с механизмами станка. Внешний вид УЧПУ определяется панелью управления (пульт).

Пульт позволяет:

· Выбирать режим управления (ручной, наладка, полуавтомат, автомат)

· Производить исправление УП в период ее отладки

· Визуально вести контроль за выполнением команд и правильностью работы станка

Внешний вид и набор функциональных клавиш ПУ в свою очередь зависит от системы программирования для данного УЧПУ или класса УЧПУ. В соответствии с международной классификацией все УЧПУ делятся по уровню технических возможностей на классы.

Классы УЧПУ

1. NC – Numerical Control – самые первые примитивные системы. Оперативная ЭВМ отсутствует. Считывание информации с перфоленты по два кадра.

2. SCN – Stored Numerical Control – считывается вся перфолента и информация размещается в запоминающем устройстве.

3. CNC – Computer NC – наличие ЭВМ. Простое редактирование УП в диалоговом режиме; наличие ручного и автоматического управления станком; ввод информации на программоносители или вручную на дисплее с последующей записью. Наиболее распространена, как самая простая и дешевая.

4. DNC – Direct NC – не требуется УЧПУ. Управление от ПК, возможно управление группой станков от одного ПК. База – CNC.

5. Н NC – Handled NC - оперативные УЧПУ на базе CNC. Позволяет вести программирование прямо на станке в диалоговом режиме, автоматически выбирая инструмент, стандартные подпрограммы, режимы обработки, последовательность операций и переходов.

6. VNC – Voice NC – позволяют вводить информацию непосредственно голосом. Принятая информация преобразуется в УП и в виде текста и графики отображается на дисплее. В промышленности пока не применяют.