Dezvoltarea unui program de control pentru o mașină CNC. Dezvoltarea unui program de control pentru o mașină unealtă cu comandă numerică
Companiile care produc sisteme CNC aderă la standardul ISO, dar permit adesea abateri. Acest lucru se datorează „slăbiciunii” microcalculatorului în implementarea comenzilor tehnologice multiparametrice (de exemplu, schimbarea instrumentelor). Prin urmare, atunci când compilați programe pentru un anumit sistem CNC, este necesar să vă concentrați pe „Manualul utilizatorului”, care este inclus în setul de documentație pentru mașina de programare.
Codul ISO-7 biți definește un caracter ca un număr binar de șapte biți. Dacă numărul de găuri de pe banda perforată care definesc biții acestui caracter este impar, atunci DPD (dispozitiv de pregătire a datelor) completează automat codificarea acestui caracter cu o gaură pe a opta pistă - un bit de paritate. Pentru codul EIA (America, Japonia), a opta cale este controlul pentru numărul impar de găuri.
În UE, mișcarea este programată, definită de axele de coordonate X, Y, Z, sau de rotație în jurul lor, respectiv, A, B, C (de exemplu, rotația mesei mașinii). Scrisori U, V, W definesc funcțiile de mișcare secundară, paralele cu axele X, Y și respectiv Z.
UE este o succesiune de propoziții numerotate numite cadre. Numărul cadrului este o etichetă prin care puteți găsi cadrul necesar pentru a-l edita sau a porni NC din acest cadru. La construirea UE, numai informațiile care se modifică în raport cu partea anterioară a programului sunt înregistrate în cadre.
Cadrul este alcătuit din cuvinte. Fiecare cuvânt are o adresă (una dintre literele latine) și un număr zecimal. Numar decimal este scris într-un cuvânt conform formatului cuvântului. LA sisteme moderne numerele sunt scrise de obicei cu virgulă zecimală, totuși, este necesar să se clarifice formatul numerelor conform instrucțiunilor utilizatorului pentru o anumită mașină (există sisteme CNC în care formatul cuvântului este determinat de un parametru stocat în RAM CNC).
La sfârșitul blocului este scris caracterul LF (retur car). De exemplu: N10 G90 X10,2 Z-100 (LF) În blocul nr.10 este definită o mișcare în sistemul de referință absolut (G90), către un punct cu coordonate (10.2, -100). Caracterul LF poate fi văzut doar pe bandă perforată, este invizibil pe afișaj. De asemenea, nu este atașat pe lista UE.
Cuvintele din blocurile NC pot fi introduse în orice succesiune, CNC-ul va procesa mai întâi comenzile funcțiilor tehnologice S, F, T, M și apoi G pregătitor, cu efectuarea mișcărilor dimensionale.
Control Modulo UE.
După cum sa menționat mai devreme, codul ISO-7biți presupune că atunci când codifică caractere, număr par găuri în bandă perforată. Dacă considerăm codul de caractere ca un număr binar, atunci conform standardului ISO, acesta trebuie să conțină un număr par de unități. Această proprietate garantează verificarea împotriva unei singure erori (pierderea unui bit sau a unui bit suplimentar). Prin urmare, unele sisteme folosesc mai mult aspect de încredere control modulo.
Dispozitivul de pregătire a datelor (PDD) atunci când înregistrează cadre UE calculează automat sumele de control pentru fiecare cadru și le împarte la 10, determinând restul adunării (mod) la un multiplu de 10. Această adunare va fi suma de control (0... .9) pentru cadru și UPD-ul va fi scris automat după caracterul „sfârșit de cadru” (LF). CNC-ul, când citește blocuri NC, calculează și umplutura pentru fiecare bloc și le compară cu umpluturile de pe mediul de program. Dacă aceste valori nu se potrivesc, se va afișa un mesaj de eroare pe mediul programului. Suma de control este egală cu suma codurilor numerice ale tuturor caracterelor, inclusiv caracterul „sfârșit de cadru” (LF). Codul caracterului este un număr binar, de exemplu codul N 1001110| 2=78| zece
Fragmente de NC pentru o mașină CNC
Funcții pregătitoare G
Atenție: Funcțiile de comandă ale CN nu sunt date pentru un anumit model CNC, ci sunt formele lor generalizate pentru dezvoltarea programelor în curs și design de absolvire. Funcțiile cu adresa G, numite funcții pregătitoare, determină modul și condițiile de funcționare ale mașinii CNC. Sunt codificate de la G00 la G99. 4
G00 Poziționare. Deplasați-vă la punctul programat la avans rapid.
G01 Interpolare liniară. Deplasarea în linie dreaptă la avans rapid.
G02 Interpolare circulară în sensul acelor de ceasornic Mișcare de-a lungul unui arc de cerc în sensul acelor de ceasornic atunci când este privită din direcția pozitivă a unei axe perpendiculare pe planul de mișcare.
G03 Interpolare circulară în sens invers acelor de ceasornic Mișcare de-a lungul unui arc de cerc în sens invers acelor de ceasornic atunci când este privită din direcția pozitivă a unei axe perpendiculare pe planul de mișcare.
G04 Pauză. Inițializează întârzierea în timpul de execuție al CN.
G17 G18 G19 Selectarea planului circular de interpolare. Specificarea planului XY - G17, XZ - G18, YZ - G19 la programarea mișcării de-a lungul arcului circular și compensarea diametrului frezei.
G25 Repetare program Repetare multiplă a unui grup de blocuri NC.
G41 G42 Compensarea diametrului frezei la stânga și la dreapta. Folosit pentru a deplasa traseul sculei centrului tăietorului în raport cu conturul prelucrat.
G60 Poziționare fină Mișcarea rapidă, apropiindu-se de o poziție dintr-o direcție.
G81 … G89 Cicluri fixe. Mișcările suprafețelor tipice ale pieselor sunt programate.
G80 Anulare ciclu fixat. Anulează ciclurile păstrate
G81 G89 G90 Dimensiunea absolută. Programarea coordonatelor în sistem de referință absolut.
G91 Dimensiune incrementală. Programarea coordonatelor în sistem de referință relativă.
G92 Setarea sistemului de coordonate. Determină originea sistemului de coordonate în raport cu poziția specificată a corpurilor de lucru ale mașinii.
G94 G95 Determinați unitatea de alimentare
G94 - mm/min
G95 - mm/rev G96 Viteză de tăiere constantă. Programarea procesării cu o viteză de tăiere constantă.
G98 G99 Definiți proprietăți în cicluri fixe. Setați punctul de întoarcere după rularea G81 89
Funcții auxiliare M
M00 Oprire tehnologică. După executarea comenzii, programul este oprit. Continuarea lucrului - apăsând tasta „Start”.
M01 Oprire cu confirmare. Comanda M01 este executată, cu condiția să fie apăsată tasta corespunzătoare de pe panoul de control.
M02 M30 Sfârșit program. Sfârșitul blocului de program. Comanda pentru a finaliza procesarea acestui UE. Pe un suport de program pot exista mai multe programe (bandă magnetică, bandă perforată). Această comandă înseamnă de fapt „sfârșitul benzii”.
M03 M04 Rotirea axului. Direcția de rotație a arborelui este în sensul acelor de ceasornic. Direcția de rotație a arborelui este în sens invers acelor de ceasornic.
M05 Oprirea axului Determină oprirea axului, oprește răcirea. M06 Schimbarea sculei. Pune în poziția de lucru unealta, al cărei număr este determinat de adresa T.
M08 M09 Alimentare cu lichid de răcire. Pornește răcirea. Oprește răcirea.
M19 Oprire ax orientată. Determină oprirea axului la poziția unghiulară specificată.
M17 Sfârșitul subrutinei. M20 Comunicare cu un dispozitiv extern. Poate seta transferul controlului către un robot industrial, poate inițializa funcționarea unui dispozitiv de transport și stocare etc.
M41 M42 M43 Gama de viteze a axului. Setează numărul intervalului de viteză a axului.
Trebuie remarcat faptul că o serie de funcții, cum ar fi „sistemul de referință absolut - G90”, dimensiunea valorii de avans (G94, G95), compensarea diametrului (G40) și altele, sunt setate automat la pregătirea mașinii pentru funcționare ( pornirea sursei de alimentare). Ele sunt numite „funcții implicite” și starea lor inițială este specificată în „Instrucțiunile utilizatorului”.
La adresa F, valoarea de avans este programată, iar S este valoarea pentru viteza axului. Litera de adresă H determină numărul corector pentru lungime și D pentru diametru.
Dezvoltare program de control pentru o mașină cu un numeric managementul programului
Puteți afla costul ajutorului la redactarea unei lucrări de student.
Ajută la scrierea unei lucrări care cu siguranță va fi acceptată!
MINISTERUL EDUCAȚIEI ȘI ȘTIINȚEI AL FEDERATIEI RUSE
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE STAT MOSCOVA MAMI Facultatea: „Mecanica si tehnologica” Departament: „Mașini-unelte și unelte automate” LUCRARE DE CURS prin disciplina Prelucrare programată pe mașini CNC și SAP Dezvoltarea unui program de control pentru o mașină unealtă cu comandă numerică Moscova 2011 Face Pregătirea tehnologică program de control 1 Selectarea echipamentelor de proces 2 Selectarea sistemului CNC 3 Schița piesei de prelucrat, justificarea metodei de producere a acesteia 4 Selectarea instrumentului 5 Traseul tehnologic de prelucrare a piesei 6 Scopul modurilor de procesare Pregătirea matematică a programului de control 1 Codificare 2 Program de control Concluzii de lucru Bibliografie controlul software al detaliilor mașinii de codare 2. Introducere
În prezent, ingineria mecanică a fost dezvoltată pe scară largă. Dezvoltarea acestuia este în direcția unei creșteri semnificative a calității produsului, a reducerii timpului de procesare pe mașini noi datorită îmbunătățirilor tehnice. Nivelul modern de dezvoltare a ingineriei mecanice impune următoarele cerințe pentru echipamentele de tăiere a metalelor: nivel ridicat de automatizare; asigurând o productivitate ridicată, precizie și calitate produse manufacturate; fiabilitatea echipamentului; mobilitatea ridicată se datorează în prezent schimbării rapide a instalațiilor de producție. Primele trei cerințe au condus la necesitatea creării de mașini automate specializate și speciale, iar pe baza acestora linii automate, ateliere, fabrici. A patra sarcină, cea mai tipică pentru producția pilot și la scară mică, este rezolvată cu ajutorul mașinilor CNC. Procesul de control al unei mașini CNC este prezentat ca un proces de transfer și conversie a informațiilor dintr-un desen într-o piesă finită. Funcția principală a unei persoane în acest proces este de a converti informațiile conținute în desenul piesei într-un program de control ușor de înțeles de CNC, care vă va permite să controlați mașina direct în așa fel încât să obțineți o piesă finită corespunzătoare. la desen. Acest proiect de curs va avea în vedere principalele etape ale dezvoltării programului de control: pregătirea tehnologică a programului și pregătirea matematică. Pentru a face acest lucru, pe baza desenului, vor fi selectate piesele: piesa de prelucrat, sistem CNC, echipament tehnologic. 3. Pregătirea tehnologică a programului de control
3.1 Selectarea echipamentelor de proces
Pentru a procesa această parte, selectați strung cu CNC model 16K20F3T02. Această mașină este concepută pentru strunjirea pieselor corpurilor de revoluție cu profile trepte și curbilinie într-una sau mai multe mișcări de lucru într-un ciclu semi-automat închis. În plus, în funcție de capacitățile mașinii CNC, pe mașină pot fi tăiate diverse fire. Mașina este utilizată pentru prelucrarea pieselor din piese semifabricate cu o clemă într-o mandrină mecanizată și, dacă este necesar, strângerea printr-un centru instalat în cana contrapuntului cu mișcare mecanizată a penei. Specificații mașinărie: Denumirea parametrului Valoarea parametrului Diametrul maxim al piesei de prelucrat: deasupra patului deasupra suportului 400 mm 220 mmDiametrul barei care trece prin gaură50 mm Număr de scule6Număr de viteze ax12Limite de viteză ax20-2500 min -1Limitele avansurilor de lucru: longitudinal transversal 3-700 mm/min 3-500 mm/min Viteza de deplasare rapidă: longitudinal transversal 4800 mm/min 2400 mm/min Rezoluție de mișcare: longitudinal transversal 0,01 mm 0,005 mm 3.2 Selectarea sistemului CNC
Dispozitiv CNC - o parte a sistemului CNC este concepută pentru a emite acțiuni de control organ executiv mașină în conformitate cu programul de control. Controlul numeric (GOST 20523-80) al mașinii - controlul prelucrării piesei de prelucrat pe mașină conform programului de control, în care datele sunt specificate în formă digitală. Există CNC: -contur; -pozițional; poziție-contur (combinat); adaptativ. Cu controlul pozițional (F2), mișcarea corpurilor de lucru ale mașinii are loc în puncte date, iar traiectoria mișcării nu este specificată. Astfel de sisteme permit prelucrarea numai a suprafețelor rectilinie. Cu controlul conturului (F3), mișcarea corpurilor de lucru ale mașinii are loc pe o traiectorie dată și la o viteză dată pentru a obține conturul de prelucrare necesar. Astfel de sisteme asigură lucru pe contururi complexe, inclusiv pe cele curbilinie. Sistemele CNC combinate lucrează pe puncte de control (nodale) și pe traiectorii complexe. Mașina CNC adaptivă asigură adaptarea automată a prelucrării piesei de prelucrat la condițiile de prelucrare în schimbare, în funcție de anumite criterii. Elementul acoperit în aceasta termen de hârtie, are o suprafață curbată (filet), prin urmare, primul sistem CNC nu va fi folosit aici. Este posibil să se utilizeze ultimele trei sisteme CNC. Din punct de vedere economic, este indicat în acest caz să folosiți un CNC de contur sau combinat, deoarece. sunt mai puțin costisitoare decât celelalte și oferă în același timp precizia necesară de prelucrare. În cadrul acestui proiect de curs s-a ales sistemul CNC „Electronics NTs-31”, care are o structură modulară care permite creșterea numărului de coordonate controlate și este destinat în principal controlului strungurilor CNC cu servomotor de avans și senzori cu feedback de impuls. Dispozitivul asigură controlul conturului cu interpolare liniar-circulară. Programul de control poate fi introdus fie direct de la telecomandă (tastatură), fie de pe o casetă electronică de memorie. 3.3 Schița piesei de prelucrat, justificarea metodei de producere a acesteia
În acest curs, acceptăm condiționat tipul de producție al piesei în cauză ca fiind la scară mică. Prin urmare, ca piesă de prelucrat pentru piesă a fost aleasă o bară cu un diametru de 95 mm de produse lungi simple (profil rotund). scop general din otel 45 GOST 1050-74 cu duritatea HB=207…215. Profilele simple de uz general sunt utilizate pentru fabricarea arborilor netezi și în trepte, mașini-unelte cu un diametru de cel mult 50 mm, bucșe cu un diametru de cel mult 25 mm, pârghii, pene, flanșe. La operația de decuplare, bucșa este tăiată la dimensiunea de 155 mm, apoi este tăiată la dimensiunea de 145 mm pe o mașină de frezat și centrare, iar aici se realizează simultan găurile centrale. Deoarece la instalarea piesei în centre, designul și baza tehnologică sunt combinate, iar eroarea în direcția axială este mică, aceasta poate fi neglijată. Desenul piesei de prelucrat după operația de frezare și centrare este prezentat în Figura 1. Figura 1 - desenul piesei de prelucrat 3.4 Selectarea instrumentului
Instrumentul T1 Pentru prelucrarea suprafețelor principale, degroșare și finisare, selectăm freza directă cu fixare mecanică a plăcuței DNMG110408 din carbură GC1525 și o clemă de rigiditate sporită (Fig. 2). Figura 2 - tăietor direct K r b, mmf 1, mmh, mmh 1, mml 1, mml 3, mm γλ s Plăcuță de referință93 02025202012530,2-60-70DNMG110408 Instrumentul T2 Imaginea 3 - unealtă de tăiere prefabricată l A , mma r , mmb, mmf 1, mmh, mmh 1, mml 1, mml 3, mm Placă de referință4102020,7202012527N151.2-400-30 Instrumentul T3 Pentru a găuri o gaură dată, alegem un burghiu din carbură GC1220 pentru găurire sub filet M10 cu o tijă cilindrică (Fig. 4). Figura 4 - burghiu D c , mmdm m , mmD 21max, mml 2, mml 4, mml 6, mm91211,810228,444 Instrumentul T4 Pentru a găuri o gaură dată, alegem un burghiu din carbură GC1220 cu o tijă cilindrică (Fig. 5). D c , mmdm m , mml 2, mml 4, mml 6, mm20201315079 Instrumentul T5 Pentru executare filet interior M 10×1 alege un robinet GOST 3266-81 din oțel de mare viteză cu caneluri elicoidale (Fig. 5). Figura 5 - Atingeți 3.5 Traseul tehnologic de prelucrare
Traseul tehnologic de prelucrare a unei piese trebuie să conțină numele și succesiunea tranzițiilor, o listă a suprafețelor prelucrate la tranziție și numărul instrumentului utilizat. Operațiunea 010
Achiziții. Închiriere. Tăiați piesa de prelucrat Ø 95 mm la dimensiunea 155 mm, faceți găuri centrale până la Ø 8 mm. Operațiunea 020
Frezare si centrare. Frezați capetele la o dimensiune de 145 mm. Operațiunea 030
Strunjire: așezați piesa de prelucrat în centrele rotative din față înainte și din spate. Set A Tranziția 1 Instrumentul T1 Ascuțiți în avans: · con Ø 30 mm la Ø 40 · Ø 40 · con Ø 40 mm la Ø 6 0 mm de la lungimea de 60 mm la lungimea de 75 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 60 · Ø 60 mm la Ø 70 de-a lungul unui arc cu o rază de 15 mm de la o lungime de 85 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 70 · Ø 70 mm la Ø 80 mm la o lungime de 120 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 80 mm la Ø 90 · Ø 90 Lăsați un permis de finisare de 0,5 mm pe latură Tranziția 2 Instrumentul T1 Ascuțiți în sfârșit la tranziția 1: · con Ø 30 mm la Ø 40 mm până la o lungime de 30 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 40 mm de la o lungime de 30 mm la o lungime de 30 mm de la capătul piesei de prelucrat · con Ø 40 mm la Ø 60 mm de la lungimea de 60 mm la lungimea de 75 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 60 mm de la lungimea de 75 mm la lungimea de 85 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 60 mm la Ø 70 de-a lungul unui arc cu o rază de 15 mm de la o lungime de 85 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 70 mm de la lungimea de 100 mm la lungimea de 120 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 70 mm la Ø 80 mm la o lungime de 120 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 80 mm la Ø 90 mm de-a lungul unui arc cu o rază de 15 mm de la lungimea de la lungimea de 120 mm de la capătul piesei de prelucrat · Ø 90 mm de la lungimea de 135 mm la lungimea de 145 mm de la capătul piesei de prelucrat Tranziția 3 Instrumentul T2 · Ascuțiți o canelură dreptunghiulară de 10 mm lățime de la un diametru de 40 la un diametru de 30 mm la o distanță de 50 mm de la capătul piesei de prelucrat. Setul B Tranziția 1 Instrumentul T3 · Faceți o gaură Ø 9 40 mm adâncime. Tranziția 2 Instrumentul T4 · Găuriți gaura cu Ø 9 la Ø 20 până la o adâncime de 15 mm. Tranziția 3 Instrumentul T5 · Tăiați firul cu un robinet M10 ×1 la o adâncime de 30 mm. Operațiunea 040
Flushing. Operațiunea 050
Termic. Operațiunea 060
Măcinare. Operațiunea 070
Control. 3.6 Scopul modurilor de procesare
Set A Tranziția 1 - strunjire brută Instrumentul T1 2.Adâncimea de tăiere în timpul strunjirii preliminare a oțelului cu un tăietor traversant cu o placă de carbură este aleasă t = 2,5 mm. .La strunjirea oțelului și adâncimea de tăiere t = 2,5 mm, alegem avansul S = 0,6 mm / turație. . .Viteza de taiere Cu v La MV = 0,8 (Tabelul 4 p. 263) La PV = 0,8 (Tabelul 5 p. 263) La IV = 1 (Tabelul 6 p. 263) 6.Numărul de rotații ale axului. 7.Forța de tăiere. unde: C R (Tabelul 9 p. 264) 8.putere de taiere. Tranziția 2 - strunjire fină Instrumentul T1 .Determinarea lungimii cursei L = 145 mm. 2.Adâncimea de tăiere în timpul strunjirii preliminare a oțelului cu un tăietor traversant cu o placă din aliaj dur este aleasă t = 0,5 mm. .La strunjirea oțelului și adâncimea de tăiere t = 0,5 mm, alegem avansul S = 0,3 mm / turație. .Durata de viață a sculei T = 60 min. .Viteza de taiere Cu v = 350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,2 (Tabelul 17 p. 269) KMV = 0,8 (Tabelul 4 p. 263) La PV = 0,8 (Tabelul 5 p. 263) La IV = 1 (Tabelul 6 p. 263) 6.Numărul de rotații ale axului. 7.Forța de tăiere. unde: C R \u003d 300, x \u003d 1, y \u003d 0,75, n \u003d -0,15 (Tabelul 22 p. 273) (Tabelul 9 p. 264) 8.putere de taiere. Tranziția 3 - canelare Instrumentul T2 .Determinarea lungimii cursei L = 10 mm. 2.La canelare, adâncimea de tăiere este egală cu lungimea lamei tăietorului .La strunjirea oțelului și adâncimea de tăiere t = 4 mm, alegem avansul S = 0,1 mm / turație. 4.Durata de viață a sculei T = 45 min. .Viteza de taiere