Упражнение по использованию подпрограмм

9 10 11 12 13 14 15

Упражнение №4. Обработка группы отверстий под потайной винт (Рис. 3.4) с использованием подпрограммы

Рисунок 3.4

Текст управляющей программы ЧПУ для параметров детали, представленных на рис. 3.4. приведен ниже:

O0004; - Начало программы №4

T4 M6; - Установка инструмента №4, сверло диаметром 5 мм

M3 S1000; -Включение вращения шпинделя 1000 об/мин

G0 X10 Y0; -Подход к заготовке по осям XY

Z3 G43 H4 M8; -Быстрое перемещение на глубину резания и назначение для него корректора №4.

G83 X10 Y0 Z-15 Q3 R-1 F100;-Цикл глубокого сверления на глубину 15 мм (насквозь),

глубина каждого врезания 3мм, первое отверстие

X0 Y-10; -Второе отверстие

X-10Y0; -Третье отверстие

X0 Y10; -Четвертое отверстие

G80 Z100; -Отмена цикла сверления

T6 M6; - Установка инструмента №5, фреза диаметром 5 мм

M3 S1500; -Включение вращения шпинделя 1500 об/мин

G0 X10 Y0; -Подход к заготовке по осям XY

Z3 G43 H6 M8; -Быстрое перемещение на глубину резания и назначение для него корректора №6.

M98 P0041005; -Вызов подпрограммы №1005 четыре раза

G0 G69 Z100; -Отход инструмента по оси X, отмена поворота системы координат

M5; -Отключение вращения шпинделя

M30; -Конец программы.

Текст подпрограммы приведен ниже:

O1005; -Подпрограмма №1005

G91 G1 G42 D6 X4 F360;-Включение относительной системы координат, перемещение инструмента на 4 мм по оси Х с включением правой коррекции на радиус инструмента (корректор №6)

G2 X0 Y0 Z-2 I-4 F1000;-Винтовая интерполяция, полная окружность радиусом 4 мм и

глубиной 2 мм (врезание)

G2 X0 Y0 Z-2 I-4; -Винтовая интерполяция, полная окружность радиусом 4 мм и

глубиной 2 мм (второй проход)

G2 X0 Y0 Z-2 I-4; -Винтовая интерполяция, полная окружность радиусом 4 мм и

глубиной 2 мм (третий проход)

G2 X0 Y0 I-4; -Круговая интерполяция, полная окружность радиусом 4 мм (подчистка внутреннего торца)

G1 G40 X-4; -Выход в центр отверстия с отменой коррекции

G0 Z6; -Выход из отверстия по оси Z

G68 X0 Y0 R90; -Поворот системы координат на 90º

M99; -Конец подпрограммы

Таблица 3.4 – Варианты упражнения 4

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
L1	80	60	60	70	70	80	120	120	100	100
L2	10	8	5	7	6	12	15	10	12	8
L3	20	25	15	30	20	25	30	40	40	35
D1	60	40	40	50	50	60	100	80	80	80
D2	18	16	15	18	19	14	16	20	17	18
D3	15	13	12	15	16	10	13	16	14	15

Список использованных источников

1. Босинзон М.А. Современные системы ЧПУ и их эксплуатация: Учебник для начального профессионального образования / М.А.Босинзон; под редакцией Б.И.Черпакова. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 192 с.

2. Гжиров Р.И., Серебреницкий П.П. Программирование обработки на станках с ЧПУ: Справочник. – Л.: Машиностроение, 19090. – 588 с.

3. Дулько О.Л. В помощь оператору ГПС: Справочная книга. – Л.: Лен.издат, 1990. – 235 с.

4. Серебреницкий П.П. Программирование автоматизированного оборудования: Учебник для вузов: В 2 ч. / П.П.Серебреницкий, А.Г.Схиртладзе. – М.: Дрофа, 2008.

5. Схиртладзе А.Г. Работа оператора на станках с программным управлением: Учебное пособие для СПТУ. – М: Высш.шк., 1988. – 175 с.

6. Шарин Ю.С. Подготовка программ для станков с ЧПУ. – М.: Машиностроение, 1980. – 144 с.

7. Programming of CNC Machines: Student workbook. By Ken Evans. Industrial Press Inc., New York, 2003.

Приложение А

Основные понятия

Фрезерование – это резание материала инструментом, имеющим главное движение вращение и хотя бы одно движение подачи. Фрезы обычно являются многолезвийным инструментом. Фрезерование – эффективный метод обработки, при котором каждая из режущих кромок снимает одинаковое количество материала. Наиболее часто фрезерование применяют при обработке плоских поверхностей. Но также быстро растет роль фрезерования в обработке сложных криволинейных поверхностей на обрабатывающих центрах.

Основные типы фрезерных операций:

1. торцевое фрезерование

2. фрезерование уступов

3. профильное фрезерование

4. фрезерование карманов

5. фрезерование пазов

6. фрезерование поверхностей вращения

7. резьбофрезерование

8. отрезка

9. фрезерование с большими подачами

10. плунжерное фрезерование

11. фрезерование с врезанием

12. винтовая интерполяция

13. круговая интерполяция

14. трохоидальное фрезерование

Рисунок А.1 – Способы фрезерования

Фреза обычно совершает резание в одном или нескольких направлениях: радиальном, периферийном и осевом. Каждый способ фрезерования можно разделить на эти три основные перемещения в сочетании с вращением фрезы. Например: при торцевом фрезеровании в работе участвуют как периферия, так и торец инструмента. Фрезы в основном работают периферийной частью режущих кромок. Исключением является плунжерное фрезерование, при котором в работе торцевая часть режущей кромки инструмента. Подача направлена вдоль оси фрезы, обработка имеет сходство с процессом сверления.

При подготовке фрезерной операции необходимо иметь в виду следующие параметры фрезы. Номинальный диаметр (Dc), максимальный диаметр (Dз, DC2), эффективный диаметр (Dе), используемый для определения скорости резания. Скорость резания Vc, м/мин – это окружная скорость перемещения режущих кромок фрезы. Эта величина определяет эффективность обработки и лежит в рекомендованных пределах для каждого инструмента.

Частота вращения шпинделя n, мм/мин, равняется числу оборотов фрезы, вычисляемой по формуле:

Рисунок А.2 – Геометрические элементы фрезы

Минутная подача Vf, мм/мин, или скорость подачи – это скорость перемещения заготовки и, соответственно, стола станка в минуту. Для каждого инструмента известной величиной является подача на зуб, fz, мм/об, в связи с тем, что диаметр и количество зубьев (zn) фрезы, при использовании одной и той же режущей пластины, величина неизвестная. Поэтому для определения минутной подачи необходимо произвести следующие вычисления по формуле:

Максимальная толщина стружки hex, мм, является важным ограничительным фактором для инструмента в каждом конкретном случае. Режущая кромка фрезы проектируется для снятия стружки, определенной толщины с начальным, минимальным и максимальным значением.

Выбор числа зубьев фрезы zn определяется обрабатываемым материалом, шириной фрезерования, условиями обработки, мощностью оборудования и требуемой частотой обрабатываемой поверхности. Также при выборе числа зубьев необходимо учитывать эффективное число зубьев zc, то есть число зубьев, одновременно находящихся в резании.

Глубина резания ар, мм – это расстояние между обрабатываемой и необработанной поверхностями, измеряемое вдоль оси фрезы.

Ширина фрезерования ае, мм – это величина срезаемого припуска, измеренная в радиальном направлении или ширина контакта заготовки и инструмента.

Средняя толщина стружки hm, величина необходимая для расчета удельной силы резания, которая в свою очередь участвует в расчете необходимой мощности оборудования. Она рассчитывается в соответствии с рабочим углом охвата фрезы.

Геометрия срезаемого слоя

Производительность снятия материала Q – это объем удаляемого материала в единицу времени, определяемый глубиной, шириной обработки и величиной минутной подачи.

Удельная сила резания kct, величина характеризующая обрабатываемый материал с точки зрения затрат мощности на резание и толщины стружки. А также она определяет степень обрабатываемости материала и возможные режимы резания.

Мощность, необходимая для резания Рс, кВт и коэффициент полезного действия h – характеристики станка, позволяющие оценить возможность применения инструмента и выполнения данного типа операции на данном оборудовании.

Основным геометрическим параметром фрез является главный угол в плане Kr. Он измеряется между периферийной режущей кромкой и плоскостью торца фрезы и определяет направление сил резания и толщину стружки. Выбор геометрии пластин условно упрощен до трех областей применения, различающихся характером резания: легкая геометрия – L, средняя геометрия – M и тяжелая геометрия – H.