Подготовка управляющих программ для станков с чпу

Подготовка управляющих программ (УП) обработки заготовки на станке с ЧПУ предусматривает нанесение на программоноситель необходимых команд, которые могут быть автоматически прочитаны и выполнены системой управления станка.

Предварительно собирают и упорядочивают информацию. Геометрическую информацию (размеры элементов детали, координаты отверстий, радиус дуги окружности обрабатываемого контура и др.) получают из чертежа детали. Технологическую информацию, индивидуальную для каждого технологического перехода (например, вид инструмента, частоту вращения, подачу и др.), формируют, пользуясь справочниками и инструкциями. На основе геометрической и технологической информации по каждому переходу составляют УП.

Существуют следующие методы подготовки УП: ручное программирование, при котором сбор, упорядочение информации и нанесение ее на программоноситель осуществляет технолог-программист; машинное программирование, при котором такие работы, как кодирование информации, определение перемещений инструмента, выбор режимов резания, оптимальной последовательности выполнения переходов, выполняет ЭВМ; машинное программирование непосредственно у станка, оснащенного микропроцессорным УЧПУ.

Урок1: Основы моделирования механической обработки в SOLIDWORKS CAM

Методы кодирования УП, вид программоносителя и плотность записи на нем, способы считывания информации с УП являются основными показателями систем ЧПУ и зависят в основном от его элементной базы.

Код — условное обозначение цифр, чисел и букв, используемых для составления программы, нанесение ее на программоноситель и прочтения СЧПУ. Различают понятия «цифра» (0, 1, 2. 9) и «число», которое является последовательностью цифр с учетом их разрядности. Счислением называют совокупность приемов, наименования и записи чисел.

Для построения системы счисления в качестве основания можно использовать любое целое число В? 1, т. е.

Z=ZiBn-1+ ZjBn-2+ZkBn-3 + . + ZpB n-n,

где Z — кодируемое число; Zi, Zj Zk, Zp — цифры, из которых составлено число; п — разряд цифры; В>1 — основание счисления.

В системах ЧПУ применяют и единичный (унитарный) код, в котором любое число выражается количеством 1. Например, числа 1, 2, 3, . 9, 10 записывают в унитарном коде следующим образом: 1; 11; 111; . ; 111111111; 111111111111.

Число в десятичной системе счисления представляют как сумму произведений цифр (0, 1, 2, . 9), умноженное на 10n, где п — разряд этой цифры. В этой системе основание В= 10. Например, число 1465,4 записывают следующим образом:

1465,4 = 1 * 103 + 4 * 102 + 6 * 101 + 5 * 10° + 4 * 10-1.

Такой вид записи, имеет большую наглядность при кодировании, но вызывает существенные трудности при реализации его в схемах вычислительной техники. Считывающее устройство не может в одной строке различать десять возможных цифр, поэтому каждый разряд цифр должен иметь десять строк с разделением от 0 до 9, т. е. для 5-разрядного числа нужно 50 строк.

В двоичной системе счисления основание В = 2. При этом цифры (0, 1, 2, . 9) изображают как 4-разрядные двоичные числа (табл. 1.).

Как сделать УП для ЧПУ в Artcam? ✅ Фрезерный станок на Mach3. Уроки в Арткам.

Записи всех цифр от 0 до 9 при двоичной системе счисления выполняют на четыре дорожки, а не 10, как при десятичной системе. Однако при переходе к числам, которые имеют несколько десятичных разрядов, чтение их в двоичной системе практически невозможно, так как необходимо делать довольно длительные вычисления. Например, число 7943,95 в двоичном коде будет иметь следующий вид: 7943,95 = 0111 1001 0100 0011 1001 0101.

Двоичную систему счисления для изображения чисел в управляющей программе используют при реализации в схемах и на перфоленте. Поскольку в этой системе для изображения любых чисел применяют всего две цифры 0 и 1, то при построении блоков вычислительной техники можно использовать элементы, имеющие два устойчивых состояния (например, наличие или отсутствие напряжения в цепи и т. д.).

Для станков с ЧПУ запись программы осуществляют на программоносителях: перфолентах, перфокартах, магнитных лентах.

Единые для всех видов станков правила кодирования информации УП на носителе данных регламентированы Международным стандартом ИСО. Управляющую программу записывают в виде последовательных кадров. Перед кодированием информации выполняют условную запись кадра, используя для этого буквенные, графические и цифровые символы, приведенные в.

При записи кадров под словом программы подразумевают последовательность символов, рассматриваемых в определенной связи как единое целое. Оно состоит из адреса, обозначенного буквой, и числа, отображающего или величину перемещения, или скорость подачи, либо код какой-то другой функции.

Например, слово Y+ 013345 означает следующее: перемещение суппорта станка в положительном направлении оси У на величину 13 345 дискрет (импульсов), что при дискретности 0,01 мм/имп означает перемещение на 133,45 мм. Часть слова управляющей программы, определяющая назначение следующих за ним данных, содержащихся в этом слове называют адресом.

Фразу составляют несколько слов, описывающих обработку определенного участка заготовки. Она содержит информацию о геометрических и технологических параметрах, необходимых для обработки определенного участка или для выполнения вспомогательных функций (начало программы, подвод инструмента и т. д.).

В программе последовательность фраз определяет последовательность обработки отдельных участков заготовки (детали). Программа может быть записана двумя способами: с фразами постоянной и переменной длины. Фразы постоянной длины называют кадрами. Последовательность слов, расположенных в определенном порядке и несущих информацию о технологической операции называют кадром программы. Каждому слову при записи программы кадрами отведено определенное число строк.

Записи фразами с переменной длиной могут выполняться тремя способами: адресным, табуляционным и универсальным. При записи адресным способом каждое слово начинается с буквы, которая указывает назначение последующей числовой информации. При этом длина фраз оказывается переменной; одну фразу от другой отделяют буквой Н (знак окончания фразы). Если применяют табуляционный способ записи, то все слова фразы следуют друг за другом в определенной последовательности, их разделяют буквой Я (знак табуляции, условно обозначаемый TAB). В универсальном способе записи используют отдельные элементы адресного и табуляционного способов.

Условная запись формата УП показывает, как следует формировать его при конкретном программировании для данного станка.

В руководстве к станку с ЧПУ приводят следующие сведения: перечень и назначение всех реализуемых подготовительных и вспомогательных функций; таблицы кодов скоростей подач и главного движения; таблицы кодовых номеров позиций инструмента; перечень номеров корректоров с указанием их назначения и особенностей применения; пределы размерных перемещений по всем осям координат; перечень всех воспринимаемых и реализуемых символов кодового набора; перечень и кодовые номера всех подпрограмм, хранящихся в памяти УЧПУ.

Источник: studbooks.net

Введение.

На сегодняшний день использование станков с ЧПУ в производстве является необходимым условием успешной работы предприятия. Такое оборудование позволят достичь наибольшей производительности. Однако при этом стоимость оборудования оснащенного системами ЧПУ высока.

Очевидно, что на современном производстве наладчик станков с ЧПУ выполняет ответственную задачу. От его работы зависит эффективность использования дорогостоящего оборудования, а также качество изготовляемых деталей.

Станки с ЧПУ являются сложными машинами, сочетающими в себе механику, гидравлику, пневматику, силовое электрооборудование, электронику. Каждый из узлов представляет собой отдельную область знаний. Высококвалифицированный наладчик станков с ЧПУ должен понимать основные законы действующие в указанных областях

Наладчик станков с ЧПУ, должен знать принципы работы обслуживаемых станков, правила управления ими, назначение и принципы работы устройств ЧПУ, назначение, устройство и условия применения наиболее распространенных приспособлений, режущего, вспомогательного и контрольно измерительного инструмента, принципы составления управляющих программ.

Подготовка управляющих программ для станков с чпу.

1Подготовка информации для управляющих программ.

Одним из важных технических мероприятий, определяющим эф­фективность эксплуатации станков с ЧПУ, является подготовка УП для обработки детали на станке, включающая в себя два этапа. На первом этапе производится сбор геометрической и технологической информации. К геометрической информации, определяемой из чертежа детали, относятся: координаты центров отверстий; радиусы дуг ок­ружностей контура; координаты центров этих окружностей; коорди­наты опорных точек; элементы траектории и др. К технологической информации, определяемой служебным назначением детали и техниче­скими условиями на ее изготовление, а также из справочников и ката­логов, относятся: операционная технологическая карта; данные о режу­щем и вспомогательном инструменте и оснастке; режим резания; за­дание технологических команд и др.

На втором этапе полученная информация переводится на машинный язык, который воспринимается системой ЧПУ. Перед кодированием и за­писью УП на программоноситель информация должна быть четко откор­ректирована в целях изготовления детали требуемого качества за мини­мальное время. Для повышения эффективности работы станков с ЧПУ необходимо сокращать время подготовки УП и ее стоимость.

2Методы подготовки управляющих программ

Управляющие программы (УП) могут быть подготовлены ручным или автоматизированным методами.

При изготовлении простых по конфигурации деталей, когда тру­доемкость подготовки УП вручную соизмерима с трудоемкостью под­готовки исходных данных для расчетов на ЭВМ, используют ручной метод. Ручное программирование применяется и для систем ЧПУ клас­са НМС с набором программ непосредственно на пульте УЧПУ. Для вы­полнения ручного программирования необходимы: чертеж детали с тех­ническими требованиями на ее изготовление; руководство по эксплуатации станка с ЧПУ; инструкция по программированию для УЧПУ данного станка; каталог режущего инструмента с настроечными разме­рами; нормативы режимов резания. Результатом ручного программи­рования является текстовая или табличная запись кадров УП, которые затем наносятся перфоратором на перфоленту в виде соответствующих комбинаций остерегай или набирается на пульте УЧПУ.

Ручная подготовка УП (рис. 4.1) состоит из следующих этапов:

1) изучение технологом чертежа детали в целях получения геометриче­ской информации и разработки технических условий на исходную заготовку с учетом минимального съема стружки при обработке; 2) разра­ботка маршрутной технологии обработки, представляемой в виде последовательности операций с выбором режущих и вспомогательных инстру­ментов, станочных приспособлений; 3) разработка технологом-программистом операционного технологического процесса с определением схе­мы закрепления заготовки, с расчетом (или выбором) режимов реза­ния, с построением траекторий движения режущих инструментов, с ука­занием места входа и выхода инструмента и позиции исполнительного органа станка для смены инструмента; 4) расчет координат опорных точек траектории движения режущих инструментов; 5) составление расчетно-технологической карты; 6) разработка карты наладки станка; 7) кодирование информации (формирование кадров УП с их записью в виде текста или таблицы); 8) нанесение информации на программоно­ситель; 9) контроль УП и ее коррекция.

Нанесение информации на программоноситель осуществляет; оператор, обслуживающий устройства записи УП, например, на перфоленту. Перфолента передается оператору станка с ЧПУ. На станке, оснащенном соответствующими приспособлениями, режущим, вспомогательным и измерительным инструментом, производится обработка заготовки.

После обработки осуществляют контроль фактических размеров детали. При выходе этих значений за предельно допустимые производят необходи­мую корректировку УП и перфоленты. Автоматизированный метод подготовки УП с использованием ЭВМ снижает стоимость УП и ускоряет их подготовку.

Источник: studfile.net

Способы и технические средства подготовки управляющих программ

2.3. Способы и технические средства подготовки управляющих программ Технологический процесс обработки детали и управляющие программы для станков с ЧПУ по ее изготовлению разрабатываются на основе разнообразной информации, которая подготавливается различными подразделениями предприятия. Современный уровень развития техники позволяет осуществлять так называемый сквозной процесс, при котором автоматизированы и компьютеризированы все этапы работы по созданию изделия – от разработки до изготовления. На рис. 2.6 изображена упрощенная схема такого процесса.

Рис. 2.6. Схема сквозного проектирования и изготовления изделий на производстве, оснащенном станками с ЧПУ

В условиях современного производства подготовка управляющих программ осуществляется разными способами с помощью различных технических средств. Выбор определяется конкретными условиями производства, в первую очередь моделями станков и систем ЧПУ, финансовыми возможностями предприятия, уровнем квалификации специалистов и т.п. В зависимости от перечисленных факторов возможны три различных организационных уровня, на которых осуществляется разработка управляющих программ: · уровень производственного цеха; · уровень специализированного подразделения по программированию; · уровень конструкторско-технологического подразделения.

Составление управляющих программ в цехе

Рекомендуемые материалы

Маран Программная инженерия
Программная инженерия
Техническое задание
Инженерная графика
КМ-4. Типовое задание к теме косвенные измерения. Контрольная работа — любой вариант за 5 суток.

Метрология и информационно-измерительная техника
2990 2809 руб.
Сделаю ваше задание: Лабораторная работа на Pascal / Lazarus
Информатика

Составление управляющих программ в цехе производится, как правило, вручную для конкретной модели станка, оснащенном конкретной системой ЧПУ. При ручном способе подготовки все необходимые для составления программы вычисления выполняются в основном вручную или с помощью калькуляторов.

Затем на основе произведенных вычислений вручную или на каком-либо печатающем устройстве составляется управляющая программа в специальных кодах на языке системы ЧПУ станка. После чего текст управляющей программы с помощью специальной техники переносится на программоноситель, а с него — в систему ЧПУ станка.

В последнее время, благодаря быстрому развитию техники с ЧПУ, при ручном способе программирования в цехе широко используется ввод программы в систему ЧПУ непосредственно с пульта станка, используя для этого имеющиеся на нем клавиатуру и дисплей. Возможности современных пультов с ЧПУ позволяют выполнять на них не только ручной ввод текста управляющей программы, но и предварительную графическую имитацию обработки по составленной программе, а также коррекцию введенной программы.

Ввод программы с пульта станка имеет один принципиальный недостаток – при вводе текста новой программы неизбежно происходит значительный простой дорогостоящего станка. Как правило, программирование в цехе используется в относительно небольших фирмах, имеющих несколько станков с ЧПУ, в которых специалист по технологии и программированию не может иметь постоянной, полноценной загрузки.

В этом случае целесообразней привлекать оператора станка для выполнения всего многообразия задач, связанных с обслуживанием станков с ЧПУ: не только снимать и устанавливать заготовки и следить за обработкой, но и вводить управляющую программу в ЧПУ, проверять и оптимизировать ее. Программирование в цехе имеет определенные положительные и отрицательные стороны.

Оно не требует больших затрат на организацию работы и позволяет оперативно вносить изменения в уже существующие программы. Однако чтобы оно было эффективным, необходимо выполнить ряд условий: · управляющая программа должна иметь небольшой объем и не требовать при ее составлении громоздких и сложных вычислений; · ассортимент обрабатываемых на станках с ЧПУ изделий не должен быть большим и не должен часто меняться; · оператор станков с ЧПУ не должен одновременно обслуживать много станков; · оператор станков с ЧПУ должен иметь высокую квалификацию, позволяющую выполнять не только простые операции по обслуживанию станка, но и функции технолога-программиста.

Составление управляющих программ в специализированном подразделении по программированию Подготовка программ силами специализированных подразделений характерна для относительно крупных производственных фирм, оснащенных разнообразным оборудованием с ЧПУ и имеющих стабильные заказы. В этом случае для фирмы экономически нецелесообразно производить составление программы в цехе непосредственно у станков, так как это приводит к значительным потерям машинного времени.

Гораздо более выгодным является организация отдельного подразделения, выполняющего исключительно расчеты и составление управляющих программ, благодаря чему постоянно создаются условия для максимальной загрузки станков с ЧПУ и бесперебойного изготовления на них изделий. Если подразделение располагает программистами высокой квалификации, изготавливаемые изделия не отличаются высокой сложностью, и смена номенклатуры изделий происходит редко, то для составления эффективных управляющих программ, как правило, вполне достаточно ручного способа программирования.

Если одно из перечисленных условий не соблюдается, то для успешной работы в современных условиях необходимо использовать автоматизированные способы подготовки программ. Существует несколько уровней автоматизации программирования для ЧПУ: · первый уровень – расчет на компьютерах геометрических координат характерных точек траектории, по которым режущий инструмент перемещается в процессе обработки; · второй уровень – расчет на компьютерах управляющей программы по выполнению одним инструментом отдельного перехода технологической операции и составление текста программы на этот переход в кодах конкретной системы ЧПУ; · третий уровень — расчет на компьютерах управляющей программы на операционный технологический процесс и составление текста программы в кодах конкретной системы ЧПУ.

Составление управляющих программ в конструкторско-технологическом подразделении Благодаря интенсивной компьютеризации производства появилась возможность проводить подготовку управляющих программ силами сотрудников конструкторско-технологических подразделений. Эта работа выполняется с помощью CAD/CAM-систем, которые позволяют организовать на одном компьютере универсальное рабочее место и выполнять на нем весь комплекс работ: от разработки изделия до разработки управляющих программ для его изготовления на станках с ЧПУ.

Использование CAD/CAM-систем при составлении управляющих программ в работе конструкторов и технологов: · позволяет использовать геометрическую модель изготавливаемого изделия для составления в интерактивном диалоговом режиме операционного технологического процесса ее обработки; · избавляет от необходимости выполнять математические вычисления траекторий перемещений режущего инструмента при обработке на станках с ЧПУ; · позволяет составить управляющую программу в специальных кодах для различных систем ЧПУ, задавая исходные технологические параметры в словесной форме с использованием общетехнических терминов; · позволяет выполнить графическую имитацию обработки изделия по составленной управляющей программе и внести, при необходимости, корректировки в программу; · позволяет получить большую часть необходимой для документооборота технологической документации. В большинстве случаев применение CAD/CAM-систем позволяет объединить труд представителей нескольких специальностей в лице одного специалиста – конструктора-технолога-программиста.

Исключение составляют лишь программы обработки особо сложных деталей, разработка которых требует специфических знаний по технологии и математике. Процедура ручного составления управляющих программ Ручной способ подготовки управляющих программ применяется, как правило, в двух случаях: · при изготовлении технологичных и несложных по конструкции изделий, когда трудоемкость подготовки управляющей программы вручную соизмерима с трудоемкостью подготовки исходных данных для автоматизированного программирования; · когда на предприятии отсутствуют технические средства по автоматизированной подготовке управляющих программ.

Для выполнения ручного программирования необходимо иметь: · чертеж детали с техническими требованиями на ее изготовление; · руководство по эксплуатации станка с ЧПУ, на котором будет выполняться обработка; · инструкцию по программированию для системы ЧПУ данного станка; Ещё посмотрите лекцию «20 Игнатио Фотианская смута» по этой теме. · сведения об имеющемся режущем инструменте с указанием настроечных размеров; · нормативы режимов резания. Результатом ручного программирования является текстовая или табличная запись управляющей программы, которая затем либо набирается непосредственно на пульте станка, либо наносится с помощью специальной техники на программоноситель, с которого загружается в систему ЧПУ станка. Ручная подготовка управляющей программы организационно представляет собой достаточно сложный процесс, в котором собственно составление текста управляющей программы является лишь одним из нескольких взаимосвязанных этапов. На рис. 12.7изображена структурная схема организационного процесса ручного составления управляющей программы, характерного для стабильно работающего предприятия.

Рис. 2.7. Структурная схема ручного составления управляющей программы

Поделитесь ссылкой:

Рекомендуемые лекции

• Иисус Христос — Основатель Новозаветного пастырства
• Понятие упаковки и тары
• Развитие английской драмы до Шекспира
• 1. Действия электрического тока на организм человека
• 20 Игнатио Фотианская смута

Источник: studizba.com