Должиков В.П. Основы программирования и наладки станков с ЧПУ

Подождите немного. Документ загружается.

станка. Затем указывают положение нуля программы относительно ба-

зирующих элементов приспособления. Показывается вылет инструмен-

та относительно нуля инструмента. На рис. 1.50 показан эскиз и тексто-

вая часть карты наладки для токарного станка СТП220АП. На рис. 1.52

представлен эскиз карты наладки многооперационного станка

ИР320ПМФ4.

Карта наладки для многооперационного станка разработана на ос

нове расчетно-технологической карты (рис. 1.51) для обработки детали

по следующей программе:

% LF N56Z105H2LF

N2T1LF N58X0Y–18LF

N4Q1LF N60Z2LF

N6T2LF N62G01Z–10F200LF

N8Q2LF N64Z2F1000LF

N10G90S2000M04LF N66G00X–12.728Y–12.728LF

N12G54M52LF N68G01Z–10F200LF

N14G01A0F1000LF N70Z2F1000LF

N16G00X–160Y–170LF N72G00Z105LF

N18Z105H1LF N74X–160Y–-170LF

N20X0Y–18LF N76G53LF

N22Z2LF N78G00Z0H0LF

N24G01Z–3F200LF N82Q1LF

N26Z2F1000LF N84T4LF

N28G00X–12.728Y–12.728LF N86Q2LF

N30G01Z–3F200LF N88G90S400M04LF

N32Z2F1000LF N90G54M52LF

N34G00Z105LF N92G00X–160Y–170LF

N36X–160Y–170LF N94Z15H3LF

N38G53LF N96X22Y28LF

N40G00Z0LF N98G01Z–8F1000LF

N44Q1LF N100X–22Y–28F200LF

N46T3LF N102G00Z105LF

N48Q2LF N104X–160Y–170LF

N50G90S1600M04LF N106G53LF

N52G54M52LF N108Z0H0LF

N54G00X–160Y–170LF N110X400M02LF

В этой программе в кадрах N2…N40 запрограммировано центрова-

ние отверстий, в кадрах N42…N78 – сверление отверстий, далее – фре-

зерование.

N документа

Рощупкин А.В.

Должиков В.П.

Темиршаев В.С.

Wx= 42,5± 0,1

195,000

50*

Wz= 237± 0,1

-0,02

+0,2

Ra 3,2

30,5

нуль инструмента

нуль детали

нуль станка

155± 0,05

0,3

Лист

Разраб.

Изм.

Провер.

Нач.КБ

Т.контр.

Н.контр.

Утв.

Wx= 42,5± 0,02

-0,03

Масштаб

T22.156.00.16

Карта наладки

Подпись

Дата

Лит

Лист 1

ТПУ МСФ

Листов 2

Масса

группа 4А57

Wz= 85± 0,1

Wz= 150± 0,1

Wz= 40± 0,03

185,500

612,000

Рис. 1.50. Эскиз карты наладки для токарного станка

с ЧПУ модели СТП220АП

Наладочные размеры

РЕЗЕЦ РАСТОЧНОЙ 2141 6132 09 3 ВК6М

КВИ 005; РЕЗЦЕДЕРЖАТЕЛЬ 31.22.000

6500 6008; СВЕРЛО Ф18 2301 0431 ГОСТ 2092 77 Р6М5

КВИ 11; СВЕРЛОДЕРЖАТЕЛЬ 31.23.000; ВТУЛКА ПЕРЕХОДНАЯ

КН

Т10

Т09

Темиршаев В.С.

Должиков В.П.

СВ. ЦЕНТР. Ф3,2 2317 0164 ГОСТ 14952 75 Р5М5

ПАТРОН СВЕРЛИЛЬНЫЙ 8 В12 ГОСТ 8522 79

КВИ 006; СВЕРЛОДЕРЖАТЕЛЬ 690.09.6010; ОПРАВКА 6039 6005 02

ПЛАСТИНА 08116 190610 ГОСТ 19062 80 Т15К6

КВИ 1; РЕЗЦЕДЕРЖАТЕЛЬ 31.21.000 РЕЗЕЦ 2101 0644 ГОСТ 20872 80

80001 00023; Станок с ЧПУ СТП 220АП; Устройство ЧПУ CNC Т

Обозначение детали, программы, оборудования, устройства ЧПУ

Вспомогательный и режущий инструмент (код, наименование)

Т 07

Т 06

Т 04

Т 03

Н.контр.

Проверил

Разраб.

Пер.

Опер.

ПИ

Шаронов С.А.

Подл.

Взам.

Дубл.

ВТУЛКА

T22.156.00.16

ГОСТ 3.1404 86

WZ=85

WX=42,5

WX=0

WZ=150

WZ=237

WX=0

WZ=40

WX=42,5

Коррект.разм. НК

Форма 4 САПР

22 2

222

40 1 1 030

Рис. 1.50. Продолжение (текстовая часть)

Должиков В.П.

1000

ГОСТ 166-80

Штангенциркуль ШЦ-I- 125-0,1

Сверло 4,5

ГОСТ 886-77

ГОСТ 14952-75

Св. цетровочное 2

Фр. концевая

2000

400

1000

100

1000

200

1000

200

1000

200

1000

200

1000

X=-160 Y=-170 Z=105

X=22 Y=28 Z=105

X=-22 Y=28 Z=-8

X=22 Y=28 Z=-8

X=22 Y=28 Z=105

X=-12,728 Y=-12,728 Z=105

X=-12,728 Y=-12,728 Z=-10

X=-12,728 Y=-12,728 Z=2

X=0 Y=-18 Z=2

X=0 Y=-18 Z=-10

1000

X=0 Y=-18 Z=105

X=0 Y=-18 Z=2

X=-160 Y=-170 Z=105

X=-12,728 Y=-12,728 Z=105

X=-12,728 Y=-12,728 Z=-3

X=-12,728 Y=-12,728 Z=2

X=0 Y=-18 Z=2

X=0 Y=-18 Z=-3

X=0 Y=-18 Z=2

X=0 Y=-18 Z=105

n,S,

плавающего нуля

относительно

Координаты

Инструмент

11, 12

9, 10

1, 5, 2, 6

4, 8, 3, 7

3, 7

2, 6

4, 8

1, 5

10, 11

9, 12

УП

Т = 18 мин

Тара 6800-0053Присп. Патрон

Цена импульса 0,001

Фрезерная с ЧПУОперация 060

Станок ИР320ПМФ4

УП № 8000-0001

Ст.20 ГОСТ 1050-88Втулка

Заказ 289

карта

технологическая

Расчетно-

5°

17,85

Листов 1Лист 1

Группа 4А58

ТПУ МСФ

Масса

Масштаб

Литера

- нуль программы

- нуль детали

T22.122.00.21

Подпись

Дата

Н.контр.

Утв.

Провер.

Т.контр.

Разраб.

Нач.КБ

170

ЛистИзм.

Должиков В.П.

Темиршаев В.С.

Рощупкин А.В.

N докум.

Ra 3,2

160

110

Рис. 1.51. Расчетно-технологическая карта для станка ИР320ПМФ4

-0,3

-0,03

Wz=120±0,1

ЛистовЛист

Группа 4А58

ТПУ МСФ

Карта наладки

Масса

Масштаб

Литера

4,5

Wz=96±0,1

-0,021

- нуль инструмента

- нуль программы

- нуль детали

- нуль станка

-0,012

T22.122.00.21

Подпись

Дата

Н.контр.

Утв.

Провер.

Т.контр.

Разраб.

Нач.КБ

170±0,05

Wz=85±0,1

36±0,35

ЛистИзм.

Должиков В.П.

Темиршаев В.С.

Рощупкин А.В.

N докум.

Ra 3,2

48*

105,000

230±0,05

193±0,05

160±0,05

339±0,05

110±0,1

Рис. 1.52. Эскиз карты наладки для станка ИР320ПМФ4

2. ОСНОВЫ НАЛАДКИ СТАНКОВ С ЧПУ

2.1. Порядок настройки станков с ЧПУ

Настройка является составной частью наладки станков с ЧПУ.

Наладка станков с ЧПУ – подготовка технологического оборудо-

вания и технологической оснастки к выполнению технологической опе-

рации (ГОСТ 3.1109 – 82).

Настройка станка на обработку заданной детали включает:

• подготовку, установку и наладку приспособления;

• подготовку, настройку и установку режущего и вспомогатель-

ного инструмента;

•

базирование и закрепление заготовки в приспособлении;

• установление рабочих органов станка в исходное положение;

• определение нулевых точек инструмента, программы, детали,

плавающего нуля;

• ввод управляющей программы;

• пробную обработку первой детали;

• измерение первой детали и внесение коррекций в положение

инструмента и режимы обработки;

• коррекцию управляющей программы;

•

изготовление детали в соответствии с чертежом.

2.2. Настройка токарных станков с ЧПУ

(на примере станка СТП220АП)

2.2.1. Особенности настройки токарных станков с ЧПУ

Одношпиндельный патронный токарный станок (рис. 2.1) осна-

щен одним крестовым суппортом, наклоненным под углом 60°, револь-

верной головкой на 12 инструментов, установленной на суппорте. Ре-

вольверная головка обеспечивает автоматическую смену инструмента.

Токарный станок СТП220АП предназначен для обработки в па-

троне деталей типа колец, дисков, коротких валов из прутка и единич-

ных заготовок. На

станке можно производить обработку и расточку ци-

линдрических, конических, фасонных поверхностей, подрезку торцов,

нарезание наружной и внутренней резьбы, сверление и растачивание

центральных отверстий.

Рис. 2.1. Токарный станок СТП220АП (защитный кожух снят):

1 – шпиндельная бабка; 2 – патрон; 3 – суппорт; 4 – револьверная головка

Заготовки при обработке крепятся в специальном зажимном при-

способлении – патроне.

На токарных станках этой модели получили

распространение быстродействующие, быстропереналаживаемые за-

жимные патроны с механизированным приводом. Для более точной об-

работки находят применение быстродействующие зажимные цанговые

патроны.

Режущий инструмент закрепляется в 12 позиционной револьверной

головке.

Относительное перемещение заготовки и инструмента на станках

с ЧПУ осуществляется автоматически в системе заранее заданных

координат. Отсчет координат производится от нуля станка.

Нуль токарного станка находится на пересечении оси центров с

базовым торцом шпинделя (рис. 2.2, 2.3). Положение оси револьверной

головки (или оси резцедержателя) определяется относительно нуля

станка. Наиболее удаленное от нуля

станка фиксированное положение

револьверной головки служит для исходного положения револьверной

головки, смены инструмента, сброса накопленных погрешностей с по-

мощью соответствующих команд. Для нормальной работы станка на

шпинделе токарного станка крепится зажимное приспособление – па-

трон (рис. 2.2, 2.3).

Таблица 2.1

Технические характеристики станка СТП220АП

Наименование параметров Данные

Класс точности

Наибольший диаметр изделия, устанавливаемый над ста-

ниной, мм

Наибольший диаметр обрабатываемого изделия:

над станиной, мм

над суппортом, мм

Наибольший диаметр обрабатываемого прутка, мм

Наибольшая длина обрабатываемого изделия:

наружная обточка, мм

внутренняя расточка, мм

Наибольший рабочий ход суппорта:

по оси X, мм

по оси Z, мм

Диапазон частот вращения

шпинделя, об/мин

Наибольший крутящий момент на шпинделе, Нм

Центровое отверстие шпинделя, конус

Предельный рабочий ход суппорта, мм/мин

Ускоренное перемещение суппорта:

По оси X, мм/мин

По оси Z, мм/мин

Максимальная скорость продольной подачи

при нарезании резьбы, мм/мин

Максимальный шаг нарезания резьбы, мм

Количество инструментов, шт.

Величина коррекций по

координатам X, Z, мм

400

250

220

350

170

200

430

11–2800

150

Морзе 6 АТ

0–4000

5000

10000

4000

999,999

Зажимные приспособления должны отвечать следующим требова-

ниям [10]:

• надежно закреплять заготовку;

• обеспечивать необходимую точность базирования;

• обладать оптимальной жесткостью;

• предоставлять инструментам свободу подхода к обрабатывае-

мым поверхностям.

В патроне могут устанавливаться как закаленные кулачки, так и не

закаленные. В патроне с закаленными кулачками устанавливают прутки

и единичные заготовки, полученные

штамповкой или литьем. Для

уменьшения погрешностей установки применяют расточенные незака-

ленные кулачки. Расточенные кулачки определенного диаметра приме-

няют для обработки деталей одного диаметра или небольшого диапазо-

на диаметров. Диаметр расточенных кулачков равен или несколько

больше диаметра обрабатываемой заготовки.

Настройка станка изменяется в зависимости от того, будет обраба-

тываться пруток или единичная заготовка

При обработке прутка его устанавливают в кулачках патрона (ли-

шают 4-х степеней свободы) и зажимают (рис. 2.2). Таким образом, пру-

ток устанавливают параллельно оси шпинделя станка. Для того, чтобы

при выдвижении прутка была получена одна и та же длина будущей де-

тали, пруток в осевом направлении базируют по торцу (лишают одной

степени свободы). В качестве базы используется упор, установленный в

револьверную головку. Вылет упора регулируется и фиксируется при

настройке станка на обработку заданной детали.

Рис. 2.2. Закрепление прутка в токарном патроне:

а – закрепление; б – схема базирования; 1 – шпиндель; 2 – патрон; 3 – кулачки;

4 – пруток; Lп – ширина (высота) патрона

Вылет прутка относительно патрона рассчитывается при разработ-

ке расчетно-технологической карты. При этом учитывается длина дета-

ли, ширина отрезного резца, размеры вспомогательной оснастки, техни-

ка безопасности при сближении резцедержателя (или револьверной го-

ловки) и патрона, вылет кулачков патрона и т. д. Необходимая величина

вылета прутка ограничивается упором. При отработке управляющей

программы

упор выдвигается в строго заданное положение, затем па-

трон разжимается вручную или автоматически по управляющей про-

грамме, пруток подается до упора (вручную или автоматически), после

чего патрон вновь зажимается. Далее по управляющей программе отво-

дится упор, подводятся резцы и производится обработка детали. При

выборе прутка в качестве заготовки необходимо учитывать,

что диаметр

прутка должен быть меньше внутреннего отверстия шпинделя.

При обработке единичной заготовки ее базируют в кулачках па-

трона (рис. 2.3). Для уменьшения

погрешности установки кулачки рас-

тачивают. В зависимости от поставленной задачи и соотношения диа-

метра заготовки и ее длины заготовку базируют двумя способами:

1. По наружному (или внутреннему) диаметру лишают 4-х степеней

свободы, по торцу – одной степени. В этом случае наружный (внутрен-

ний) диаметр с меньшей погрешностью устанавливается относительно

оси центров станка.

2. По наружному (или внутреннему) диаметру лишают 2-х степеней

свободы, по торцу – трех степеней. В этом случае подрезаемый торец

заготовки будет параллелен с наименьшей погрешностью второму тор-

цу, а обрабатываемый диаметр – перпендикулярен базовому торцу. Так

как базирование производится по торцу расточенных кулачков, подво-

димый упор в данном случае не применяется.

Рис. 2.3. Закрепление единичной заготовки в токарном патроне:

а – закрепление; б – схема базирования:

1 – шпиндель; 2 – патрон; 3 – кулачки; 4 – заготовка;

Lб – расстояние до базовой поверхности

2.2.2. Подготовка, настройка и установка режущего

и вспомогательного инструмента

При токарной обработке используется большая номенклатура режу-

щего инструмента (рис. 2.4) Режущий инструмент: резцы, сверла, зенке-

ры и др. с помощью вспомогательного инструмента (оправок) крепится в

револьверной головке. В токарном станке СТП220АП применяется под-

система вспомогательного инструмента с цилиндрическим хвосто-

виком. Точное

соединение вспомогательного инструмента с револьвер-