Подготовка, составление и ввод управляющей программы

В устройстве ЧПУ «Электроника НЦ-31» для составления и ввода программы обработки приняты следующие стандартные обозначения адресов и функций: N — номер кадра (от 0 до 999), X — поперечное направление, 2 — продольное направление, Ρ — параметры станка (команда передачи управления), 5 — команда на.изменение частоты вращения шпинделя, Τ — команда на смену инструмента или позицию автоматического поворотного резцедержателя, F — подача или шаг резьбы в циклах резьбонарезания, G — технологические функции, Μ — вспомогательные функции.

Основные обозначения технологических функций: G2 — обработка дуги менее 90° по часовой стрелке; G3 — обработка дуги менее 90° против часовой стрелки; G4 — выдержка времени; GI2 — обработка четверти окружности по часовой стрелке; G13 — обработка четверти окружности против часовой стрелки; G25 — обращение к подпрограмме обработки; G31, G32, G33 — группа циклов резьбонарезания; G55 — запланированный программный останов; G60 — группа циклов условия движения; G70. G71 — группа однопроходных циклов; G73 — цикл глубокого сверления; G74 — цикл обработки торцовой проточки; G75 — цикл обработки прямых наружных канавок; G77 — многопроходный цикл (параллельно оси Z); G78 — многопроходный цикл поперечного снятия припуска (параллельно оси X); G92— автоматическое смещение нулевой точкиОсновные обозначения вспомогательных функций: М00 — останов управляющей программы обработки; МЗ — правое вращение шпинделя (против часовой стрелки); М4 — левое вращение шпинделя (по часовой стрелке); М5 — останов шпинделя; М30—конец управления программы обработки; М38 — нижний диапазон частоты вращения шпинделя; М39 — средний диапазон частоты вращения шпинделя; М40—верхний диапазон частоты вращения шпинделя.

Указанные диапазоны частоты вращения шпинделя устанавливаются вручную и контролируются с помощью путевых электропереключателей, связанных с рукояткой переключения диапазонов, расположенной на корпусе шпиндельной бабки. При включении номера диапазона в программу обработки программа выполняется только после установки рукоятки переключения в требуемое положение.

Для обозначения номера инструмента или позиции поворотного резцедержателя приняты следующие адреса: Т00— Т99 — для резцедержателя, поворачиваемого вручную; Т1—Т6 — для автоматического поворотного резцедержателя.

Перед составлением управляющей программы (УП) необходимо проанализировать чертеж детали и выбрать наиболее рациональный метод обработки; затем выбрать инструмент, подачу, частоту вращения шпинделя и глубину резания. Приступая к составлениюУΠ на изготовляемую деталь, следует учитывать следующее:

1.  Если деталь имеет два установа, то УП составляется на каждый установ. При этом каждая из этих УП будет начинаться с нулевого кадра.

2.  Отсчет размеров в УП ведется от «Нулевой точки» детали, которая на чертежах обозначается специальным знаком (см. табл. 20,1, п. 28).

3.  Необходимо дать координаты «Исходной точки», смену инструмента по координатам X и Ζ. На чертежах эта точка обозначается специальным знаком (см. табл. 3.2, п. 28) и вводится в программу с признаком быстрого хода (перед кодом Τ и в конце программы).

4.  Назначая припуски для чистовых контурных рабочих ходов, необходимо по-

мнить, что припуск по торцам не должен превышать 0,3 мм.

5.  Если при обработке ступени выполняется либо проточка, либо подрезка торца, то отвод инструмента от обрабатываемой поверхности производится под углом ±45°.

6.  Если на чертеже детали встречаются переходы цилиндр —- конус (и наоборот), торец — конус (и наоборот), дуга — конус (и наоборот), галтель—конус (и наоборот), то следует вводить поправки на размер для компенсации радиуса режущей кромки инструмента.

7.  Если на чертеже детали задан угол конуса, то в УП вводят значения катетов, образующих этот конус.

УП составляется из последовательно вводимых элементов — кадров. Каждый кадр состоит из трех частей: номера, буквенного адреса с числом и при необходимости признака (например, признака быстрого хода, снятия фаски под углом ±45° и др.). Для ввода кадров необходимо нажимом на клавишу режима ввода (см. табл. 3.2, п. 14) включить режим ввода кадров, а затем для разрешения ввода нажать на клавишу деблокировки памяти (см. табл. 3.2, п. 3), над которой должна загореться сигнальная лампочка; при этом клавиша индикации параметров (см. табл. 3.2, п. 4) не должна быть нажата, а сигнальная лампочка над ней не должна гореть. После ввода кадра вся информация на индикаторе 3 (см. рис. 3.2) гаснет, кроме лампочки признака относительной системы, который сбрасывается повторным нажатием на клавишу признака системы (см. табл. 3.2, п. 1). При нажатии на клавишу ввода на индикацию (см. табл. 3.2, п. 13) произойдет сброс признаков адреса и числовой части, а признак относительной системы останется. Если после этого нажать на клавишу ввода в память (см. табл. 3.2, п. 18), то введется пустой кадр. До нажатия на клавишу ввода в память информацию можно редактировать и изменять, при этом в память введется информация в последнем варианте.

Если кадр надо отредактировать после ввода в память, то его надо вывести на индикацию нажимом на клавишу вывода на индикатор (см. табл. 3.2, п. 13), после чего набрать нужный номер кадра и вывести его на индикацию нажимом на клавишу ввода в память (см. табл. 3.2, п. 18). Затем надо перейти в режим ввода кадров, отредактировать кадр и снова ввести его в память, как указано выше.

Знак «—»можно вводить до или после цифр; повторное нажатие клавиши со знаком «—» отменяет ранее набранный минус.

Признаки быстрого хода и угла ±45° взаимно исключают друг друга и не могут быть в одном кадре; при наборе одного из них остальные сбрасываются.

При покадровом вводе обычно набирают номер только первого кадра, так как после ввода этого кадра в программу номер кадра на индикаторе автоматически увеличивается на единицу.

Знак «Звездочка» (см. табл. 3.2, п. 7) отличает кадры, входящие в постоянную и повторяемую группы. Он вводится автоматически при использовании G циклов, при задании одновременного перемещения по двум координатам на рабочей или ускоренной подаче, а также при обработке конических поверхностей.

Знаком F задается контурная подача (мм/об), т.е. скорость перемещения по касательной к траектории фасонной поверхности. При программировании в абсолютной системе (для обозначения пути перемещения инструмента) обязательно задается координата конечной точки пути относительно нулевой точки.

Ниже приведена программа обработки заготовки «Резьбовой валик» (рис. 3.3) на станке с устройством ЧПУ «Электроника НЦ-31». Для этого включают оперативную систему управления и станок вводным автоматом и переключателем подачи питания. При этом пульте системы должна загореться лампочка над клавишей пуска (см. табл. 3.2, п. 17) и одновременно проходить проверяющая программа, т.е. тест, контролирующий работоспособность устройства.

Рис. 3.3. Резьбовой валик

При правильном прохождении теста лампочка над клавишей пуска будет мигать, а на индикаторе 1 подачи (см. рис. 3.2) должны высвечиваться номера проверенных тестов.

После 202-го теста можно нажать клавишу пуска, при этом лампочка над ней погаснет, а на индикаторе подачи и номера высветятся нули, т. е. система ЧПУ готова к работе. Затем включают блокировку пульта. Если параметры станка не введены в систему ЧПУ, то их можно ввести.

Ввод параметров станка производят в подрежиме работы с параметрами при деблокировке памяти. Для ввода параметров предназначена область с адресом Р. Запись параметра этой области производят следующим образом: устанавливают режим ввода нажимом на клавишу ввода (см. табл. 3.2, п. 14), деблокируют область параметров нажимом на клавишу индикации (см. табл. 3.2, п. 4); нажимают клавишу N и набирают номер параметра; устанавливают адрес области Р\ записывают содержимое параметра, а затем включают привод.

Размерную привязку измерительной системы управления к базовой поверхности станка производят следующим образом: нажимают на клавишу (см. табл. 3.2, п. 1), после чего начинает пульсировать лампочка ручного режима, устанавливают рабочую подачу F35; включают главный привод М31 устанавливают частоту вращения шпинделя S5; с помощью клавиш ручного управления координатами подводят суппорт до конечных выключателей.

После наезда на конечные выключатели замедления происходит блокировка быстрого хода и выход на ползучую подачу. После съезда с конечных выключателей в направлении, где предполагается положение нулевой точки, система ЧПУ следит за прохождением нулевой метки датчика положения. Прохождение нулевой метки датчика фиксируется и система производит сброс ошибки положения привода. Одновременно блокируются клавиши, задающие перемещение, и снимается подрежим (прекращается пульсация лампочки). Для повторного цикла по другой осиснова нажимают клавишу (см. табл. 3.2, п. 1) и производят все операции в той же последовательности.

Для контурного точения используют токарный сборный резец с механическим креплением многогранных неперетачиваемых пластин из твердого сплава; для проточки канавок — резец токарный канавочный; для нарезания резьбы — резьбовой резец.

Размерную привязку инструмента производят следующим образом: зажимают заготовку в патроне, нажатием на клавишу номера инструмента (Т1) вызывают инструмент в рабочую позицию; включают шпиндель, устанавливают ручной режим нажатием на клавишу (см. табл. 3.2, п. 11) и подводят инструмент к заготовке; устанавливают режим работы от маховичка нажатием на клавишу (см. табл. 3.2, п. 10) и протачивают поверхность произвольного диаметра на длину, достаточную для замера, остановив шпиндель, замеряют полученный диаметр (например, 43 мм), нажатием на клавишу (см. табл. 3.2, п. 15) переходят в режим размерной привязки инструмента, затем нажатием на клавишу (см. табл. 3.2, п. 18) вводят в память системы полученный диаметр Х4300; снова включают шпиндель, устанавливают ручной режим нажатием на клавишу (см. табл. 3.2, п. 11), подводят инструмент к торцу заготовки и протачивают торец на произвольную глубину; отводят инструмент по оси X, останавливают шпиндель и замеряют расстояние от обработанного торца детали до другого торца (например, 173 мм); переходят в режим размерной привязки инструмента нажатием на клавишу (см. табл. 3.2, п. 15), вводят в память системы нажатием на клавишу полученный размер Ζ17300.

Таким образом, привязывают первый инструмент и выбирают «Нулевую точку» детали. Относительно этой точки программируют начало программы. Для привязки последующих инструментов каждым из них необходимо коснуться уже проточенных цилиндрической поверхности и торца и ввести в память системы, полученные для каждого инструмента по осям X и Ζ.

Проанализировав чертеж детали (см. рис. 3.3), принимают следующийтехнологический процесс обработки: многопроходное точение по контуру, точение диаметра под резьбу, многопроходное точение конуса, снятие фасок, проточку канавок, многопроходное нарезание резьбы.

Устанавливают вручную рукоятку переключения диапазонов частоты вращения шпинделя на шпиндельной бабке в положение, соответствующее верхнему диапазону М40. После этого нажатием на клавишу ввода (см. табл. 3.2, п. 14) включают режим ввода кадров. Затем для разрешения ввода нажимают клавишу деблокировки памяти (см. табл. 3.2, п. 3), при этом над ней загорится сигнальная лампочка, что указывает на готовность системы к вводу кадров.

Набирают на пульте оперативной системы кадры управляющей программы (УП) в последовательности, указанной в табл. 3.3. После набора управляющей программы и ввода ее в систему оперативного числового программного управления проводят проверку программы. Для этого отрабатывают всю введенную программу в покадровом подрежиме.

Включают автоматический режим нажатием на клавишу (см. табл. 3.2, п. 12); при этом автоматически включается покадровый режим и загораются лампочки над клавишами (см. табл. 3.2, п. 12 и 21). Затем нажимают на клавишу пуска (см. табл. 3.2, п. 17) и отрабатывают один кадр, при этом на индикаторе высветится содержание этого кадра. Если кадр УП был правильно набран и отработан, то можно повторным нажимом на клавишу пуска отработать следующий кадр программы и так всю программу. В процессе проверки программы можно производить необходимые изменения в УП.

Выполнение УП в покадровом режиме можно прервать в любой момент нажатием клавиши останова (см. табл. 3.2, п. 16). Для аварийного останова станка предусмотрена красная кнопка «Стоп» грибовидной формы с принудительным возвратом. Отработав УП в покадровом режиме, снимают готовую деталь со станка и замеряют ее. При необходимости вводят в программу обработки коррективы. Затем обрабатывают заготовку повторно и снова измеряют полученную деталь. После этого можно изготовлять партию деталей в автоматическом режиме.

Таблица 3.2.

Контрольные вопросы

1. Опишитеотказы при точении цилиндрических поверхностей и способы их устранения.

2. Опишите отказы приобработка торцов и способы их устранения.

3. Опишите отказы принарезание резьбы резцом и способы их устранения.

4. Какие правила закрепления заготовок на токарных станках вам известны?

5. Опишите опиливание и полирование как технологические операции.

6. Опишите структуру пульта ЧПУ Н22-1М.

7. В какой последовательности выполняется наладка токарного станка?

8. Какие требования предъявляют к инструменту, применяемому на станках с ЧПУ?

9. Какие приспособления применяют для наладки режущего инструмента на размер?

10. Что вы знаете о системе ЧПУ Н22-1М?

11. Что вы знаете об оперативной системе управления «Электроника НЦ-31»?

12. Как производится включение системы «Электроника НЦ-31»?

13. Какие вы знаете режимы работы оперативной системы управления?

14. Опишите режим работы системы ЧПУ Н22-1М «Автомат».

15. Опишите режимы работы системы ЧПУ Н22-1М«Ускоренная отработка» и «Поиск кадра».

16. Опишите режимы работы системы ЧПУ Н22-1М«Ручной ввод» и «Ручное управление».

17. Опишите режимы работы системы ЧПУ Н22-1М«Возврат в 0» и «Сброс».

18. Опишите режимы работы системы ЧПУ Н22-1М«Проверка ленты» и «Реверс».

19. Опишите назначение и устройство системы ЧПУ «Электроника НЦ-31».

20. Опишите пульт системы ЧПУ «Электроника НЦ-31».

21. Опишите основные режимы работы система ЧПУ «Электроника НЦ-31».

22. Опишите режим размерной привязки инструментасистемы ЧПУ «Электроника НЦ-31».

23. Опишите автоматический режим работы системы ЧПУ «Электроника НЦ-31».

24. Что такое фиксированная точка?

25. Как осуществляются подготовка, составление и ввод управляющей программы?

26. В какой последовательности осуществляется работа на станке с оперативной системой управления?