Расположение осей в станке

ПОДГОТОВКА УПРАВЛЯЮЩИХ ПРОГРАММ

ДЛЯ ТОКАРНОГО СТАНКА С ЧПУ НА ПЛАТФОРМЕ
HEIDENHAIN CNC PILOT 620

 

Утверждено издательско-библиотечным советом университета

в качестве учебного пособия

 

 

Хабаровск

Издательство ТОГУ

2017

УДК 621.914.1(075.8)

ББК 34.63я7

П44

 

Авторы: В. А. Стельмаков, А. В. Никитенко, В. М. Давыдов, М. Р. Гимадеев, М. А. Житкевич

Рецензенты: кафедра «Технология машиностроения» (ФГБОУ ВО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»); главный инженер В. В. Кондратюк (ПАО «Дальневосточный завод энергетического машиностроения», г. Хабаровск)

Научный редактор: доктор технических наук профессор О. Ю. Еренков

 

 

П44	Подготовка управляющих программ для токарного станка с ЧПУ на платформе Heidenhain CNC Pilot 620: учеб. пособие / В. А. Стельмаков, А. В. Никитенко, В. М. Давыдов, М. Р. Гимадеев, М. А. Житкевич; [науч. ред. О. Ю. Еренков]. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2017. – 114 с.

ISBN 978-5-7389-2178-0

 

Настоящие учебное пособие представляет собой одно из немногих в учебной литературе изданий, обобщающих опыт изложения написания управляющих программ для современных станков с ЧПУ. Такая структура подачи материала по курсу «Подготовка управляющих программ для токарного станка с ЧПУ на платформе Heidenhain CNC Pilot 620», по мнению авторов, должна способствовать активизации и совершенствованию аудиторной и внеаудиторной работы.

Данное пособие рекомендуется для обучающихся по направлению бакалавриата 15.03.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» в полном объеме, а также частично для смежных направлений подготовки.

 

 

	УДК 621.914.1(075.8)
	ББК 34.63я7

 

ISBN 978-5-7389-2178-0

© Тихоокеанский государственный университет, 2017

 

Список основных сокращений

 

 

АСТПП	–	автоматизированная система технологической подготовки производства;
БД	–	база данных;
ИМ	–	исполнительный механизм;
КД	–	конструкторская документация;
КИМ	–	координатно-измерительная машина;
САПР	–	система автоматизированного проектирования;
СОЖ	–	смазочно-охлаждающая жидкость;
СУ	–	система управления;
РО	–	регулирующие органы;
ТД	–	технологическая документация;
ТЗ	–	техническое задание;
ТО	–	технологическое оборудование;
ТП	–	технологический процесс;
ТПП	–	технологическая подготовка производства;
ТС	–	технологическая система;
ТУ	–	технические условия;
УП	–	управляющая программа;
УЧПУ	–	устройство числового программного управления;
ЧПУ	–	числовое программное управление;
AFDR	–	дополнительная подача;
COOL	–	охладитель;
CSD	–	скорость резания;
DEP	–	величина врезания;
FDR	–	основная подача;
ICP	–	интерактивное программирование контуров;
MDI	–	режим ручного ввода данных;
PLC	–	программируемый логический контроллер

 

Введение

 

 

В прогрессирующем становлении информационного общества во всех индустриально развитых странах мира под воздействием научно-технического прогресса значительно выросли производительные силы общества, произошли значительные изменения в сфере техники и технологии. Современные токарные станки с ЧПУ требуют знаний и навыков в области технологии машиностроения и металлообработки, следовательно, требования к технологам и операторам станков с ЧПУ постоянно возрастают.

В настоящее время на предприятиях страны эксплуатируются сотни устройств ЧПУ, построенных на совершенно различных принципах. Это многообразие объясняется различными типами технологического оборудования, широкой номенклатурой и серийностью выпускаемых изделий, выпуском программного управления различными отраслями по своим стандартам и т.п.

Современный специалист должен владеть навыками разработки управляющих программ для современного технологического оборудования с программным управлением. Формированию этих компетенций способствует изучение следующих дисциплин: теории резания, основы технологии машиностроения, конструирование станков и станочных комплексов.

Цель учебного пособия - дать будущим специалистам знания в области технологической подготовки металлообрабатывающего производства, сформировать у них системный подход к решению актуальных вопросов комплексной автоматизации производства на базе современного технологического оборудования с программным управлением и ЭВМ.

Учебное пособие построено по следующему принципу: сначала освещаются вопросы, связанные с основами разработки управляющих программ на технологическом оборудовании с числовым программным управлением на платформе HEIDENHAIN CNC PILOT 620, теоретический материал подкреплен контрольными вопросами, предлагаются практические задания для развития навыков самостоятельной разработки управляющих программ.

По мнению авторов, такая структура изложения материала по курсу «Подготовка управляющих программ для токарного станка с ЧПУ на платформе Heidenhain CNC Pilot 620», способствует активизации и совершенствованию аудиторной и внеаудиторной работы обучающихся.

1. Технология программирования
токарных станков с ЧПУ CNC Heidenhain

 

 

Токарно-фрезерный станок с ЧПУ CTX 310 ecoline

 

Устройство станка

 

Токарно-фрезерный станок с ЧПУ CTX 310 ecoline предназначен для выполнения операций точения, сверления, развертывания, нарезания резьбы и фрезерования элементов деталей (рис. 1.1, 1.2).

Под ЧПУ оборудования понимают управление при помощи программ, заданных в алфавитно-числовом коде. При обработке на станках с ЧПУ инструмент перемещается по задаваемым в программе траекториям, при этом, например, для токарных станков программируется перемещение вершины резца.

Все базовые элементы конструкции токарно-фрезерных станков с ЧПУ изготавливают коробчатой формы по сварной или литейной технологии с обязательным наличием поперечных и продольных ребер. Зарубежные производители сейчас начинают производить станины и салазки токарных агрегатов из синтетического гранита и полимерного бетона, так как эти материалы делают оборудование максимально виброустойчивым и жестким.

Сигнальная лампа предназначена для оценки состояния работы станка; дверца рабочей зоны предназначена для защиты оператора во время работы станка; транспортер стружки предназначен для вывода стружки из рабочей области станка; пульт управления предназначен для осуществления оператором работы на обрабатывающем станке; гидравлический пульт предназначен для управления работой гидравлической системы станка; панель управления предназначена для включения и отключения питания станка, а также индикации времени его работы[1].

Цвет сигнальной лампы:

красный	–	общая неисправность, ошибка с высоким приоритетом;
желтый	–	ошибка с низким приоритетом, требуется вмешательство в работу станка;
зеленый	–	нормальное состояние станка;
синий	–	станок находиться в режиме работы;

 

а
б

Рис. 1.1. Общий вид станка:

а – вид спереди; б – вид сзади;

1 – сигнальная лампа; 2 – дверца рабочей зоны; 3 – устройство аварийного
разблокирования двери рабочей зоны станка; 4 – транспортер стружки; 5 – пульт управления; 6 – гидравлический пульт; 7 – панель управления

а
б

Рис. 1.2. Общий вид станка без обшивки:

а – вид спереди; б – вид сзади;

1 – основной шпиндель; 2 – инструментальный суппорт; 3 – задняя бабка; 4 – станина; 5 – привод подач оси Z; 6 – привод подач оси X; 7 – привод главного движения

Основной шпиндель предназначен для установки и закрепления зажимного приспособления (трехкулачковый патрон) и обеспечения точности вращения; инструментальный суппорт предназначен для установки режущих инструментов; задняя бабка предназначена для дополнительной фиксации деталей имеющих значительную длину; станина предназначена для монтажа основных узлов станка; привод подач оси Z предназначен для обеспечения движения вдоль оси шпинделя; привод подач оси X предназначен для обеспечения движения поперек оси шпинделя; привод главного шпинделя предназначен для обеспечения главного движения резания.

 

Расположение осей в станке

 

Токарно-фрезерные станки имеют различные варианты компоновок.  CTX 310 ecoline имеет следующую компоновку: ортогональные оси Х, Z и поворотная ось С (рис. 1.3).

Инструментальный суппорт осуществляет два вида перемещений по направляющим: поперечное обозначается как ось X, и продольное как ось Z. Перемещения в положительном направлении идут от заготовки.

 

Рис. 1.3. Компоновка станка CTX 310 ecoline

Возможны и компоновки других видов: оси X, Z, Y и поворотная ось C (рис. 1.4); оси X1, X2, Z1, Z2, Y1, Y2, и поворотные оси C1 и C2 – двухшпиндельный токарно-фрезерный станок (рис. 1.5).

 

Рис. 1.4. Компоновка токарно-фрезерного станка с активной осью Y

 

Рис. 1.5. Компоновка двухшпиндельного токарно-фрезерного станка

В системе ЧПУ обрабатывающего центра, значения координат по оси Х отображаемые или введенные рассматриваются как диаметр.