Привязка детали на станке с чпу — это согласование системы координат станка с системой координат заготовки. Этот этап наладки станка с ЧПУ является наиболее ответственным. Такое согласование систем координат еще называется размерная привязка. Размерную привязку начинают с выбора системы координат заготовки. При выборе осей координат для деталей, имеющих оси симметрии, их рекомендуется принимать и за оси координат, что целесообразно для упрощения расчета координат опорных точек.
За координаты фрезерного станка с ЧПУ, в несимметричных деталях, принимаются базовые линии чертежа, от которых задается большинство размеров деталей. В качестве нулевой точки (начало координат) заготовки можно принять пересечение взаимно перпендикулярных поверхностей (рис. 1, а), центр обработанного отверстия (рис. 1, б), центр симметрии (рис. 1, в).
Желательно, чтобы нулевая точка детали лежала на оси симметрии. При отсутствии такой точки на чертеже детали нулевую точку принимают за пределами этой детали, например, центр установочного штыря на приспособлении (рис. 1, г).
ЧПУ ДЛЯ ЧАЙНИКОВ — #19 — АБСОЛЮТ. И ОТНОС. КООРДИНАТЫ / Программирование обработки на станках с ЧПУ
Рис. 1. Выбор осей координат детали для привязки: а – точка пересечения взаимно перпендикулярных плоскостей; б – центр обрабатываемого отверстия; в – центр симметрии; г – центр установочного штыря
Важное значение для точности обработки имеет ориентация зажимного приспособления относительно стола станка. Столы фрезерных станков, как правило, имеют три Т-образных паза. Средний паз стола выполнен точно и служит для базирования приспособления в продольном направлении (координата Х). Два крайних паза стола используются для закрепления приспособления.
В середине среднего паза имеется посадочное отверстие для установки центрирующего пальца. Принципиальные схемы ориентации зажимного приспособления относительно стола показаны на рис. 2. На рис. 2, а показана схема ориентации приспособления с помощью двух сухарей и центрального паза стола.
Установочный штырь приспособления предназначен для базирования деталей. На рис. 2, б показана схема ориентации приспособления относительно оси симметрии стола.
Рис. 2. Схема ориентации зажимного приспособления на столе станка: а – по продольному пазу и упору, б – по продольному пазу и центральному отверстию
Для выполнения размерной привязки детали на станке с чпу обычно используются индикаторные центроискатели, рычажного (рис. 3, а) или часового (рис. 3, б) типа.
При необходимости совмещения оси шпинделя 5 с вертикальной осью стола 1 в его отверстие устанавливают штырь-эталон 2, а в шпиндель – коническую оправку 4 центроискателя. В наладочном режиме работы станка путем продольного и поперечного перемещения стола добиваются соосного расположения шпинделя и штыря с последующим контролем этого положения «методом обката» измерительного наконечника–индикатора 3 относительно штыря. При этом на экране монитора должны высвечиваться значения координат стола: X0, Y0.
ЧПУ ДЛЯ ЧАЙНИКОВ — #17 — НУЛЕВАЯ ТОЧКА ПРОГРАММЫ / Программирование обработки на станках с ЧПУ
Аналогичным методом можно выполнить привязку произвольно установленной на столе детали к системе координат станка. Для этого в детали предварительно растачивается отверстие, в которое затем устанавливают штырь-эталон. После совмещения оси штыря с осью шпинделя нажимом кнопок коррекции 0X, 0Y на пульте оператора включают индикацию координат X и Y. Считанные с монитора значения координат затем набирают на корректорах 0X и 0Y и вводят в память УЧПУ с противоположным знаком. Таким образом, в память УЧПУ вводят координаты оси расточенного отверстия относительно нуля станка. При этом на экране монитора значения координат X и Y обнуляются и ось отверстия можно принять за начало отсчета координат X и Y – ноль программы.
Рис. 3. Типовые схемы размерной привязки детали к станку: а – с помощью центроискателя, б – с помощью эталонной оправки, закрепленной в шпинделе станка, в – с помощью эталонной оправки и набора плоских эталонных мер
Если в качестве ”0” программы принята ось или линия пересечения двух взаимно перпендикулярных плоскостей, то эту ось можно определить с помощью оптического центроискателя (рис. 3, б) совместив его перекрестия с плоскостями проекций. Обычно в качестве таких плоскостей или поверхностей выбирают две предварительно обработанные технологические базы детали.
Совмещение оси шпинделя с центром установочного штыря может производиться также при помощи оптического центроискателя.
На торце штыря нанесены пересекающиеся взаимно-перпендикулярные риски-диаметры. Штырь подводят под объектив центроискателя и контролируют по окуляру совпадение контрольных рисок окуляра с рисками на штыре.
После совмещения центра штыря с осью шпинделя нажимом кнопок «0Х» и «0Y» на пульте включают индикацию положения оси шпинделя относительно нуля станка. Прочитанное значение индикации набирают на корректорах 0Х и 0Y (расположение на технологическом пульте) с противоположным знаком. Таким образом, в “память” УЧПУ вводятся расстояния от нуля станка до оси шпинделя X0 и Y0, которые автоматически будут суммироваться с координатами опорных точек эквидистанты при прохождении программы.
Привязка координат детали на станке с чпу к системе координат самого станка может быть выполнена с помощью эталонной оправки, закрепленной в шпинделе станка и набора плоских эталонных плиток. Схема такой привязки показана на рис. 3, в.
В операционных станках с ЧПУ, с горизонтальной компоновкой шпиндельного узла и поворотным столом, необходимо выполнить согласование трех систем координат:
- шпиндельного узла (Xи, Yи, Zи),
- обрабатываемой детали (Xд, Yд, Zд),
- поворотного стола (X, Y, Z).
Принципиальная схема для организации связей различных систем координат показана на рис. 4. Такое согласование производится изложенным выше методом привязки.
Перед началом работы станка по управляющей программе оператор выводит стол с заготовкой и вершину каждого инструмента в исходную точку “0”, от которой программируются все перемещения инструментов. Затем он считывает необходимые координатные перемещения с экрана дисплея и выводит их в соответствующий массив памяти УЧПУ.
Рис. 4. Система координат многооперационного станка
Источник: www.stanotex.ru
2.8. ПРИВЯЗКА СИСТЕМ КООРДИНАТ ДЕТАЛИ, ИНСТРУМЕНТА К СИСТЕМЕ КООРДИНАТ СТАНКА
Специфичным для станков с ЧПУ является выбор исходной точки, или привязка систем координат детали (СКД) и инструмента (СКИ) к системе координат станка (СКС). Под исходной точкой (ИТ) понимается положение исполнительного органа, из которого он начинает перемещаться по программе. Ее координаты определяются относительно нулевой точки станка. Нулевая точка станка – это положение начала его координатной системы.
В станках с ЧПУ принята правосторонняя прямоугольная система XYZ. Ось Z всегда направлена параллельно оси вращения шпинделя (рис. 2.20). Положительное направление оси Z совпадает с направлением выхода сверла из детали. Ось У направлена перпендикулярно плоскости направляющих, которые параллельны оси Z (см. рис. 2.20). Ось X перпендикулярна плоскости ZY.
Вращение вокруг осей X, Y, Z обозначают соответственно А, В, С. Если станок имеет несколько суппортов, шпинделей и т.д., то перемещения обозначаются U, V, W, а вращения – D и Е.
Положение нулевой точки стандартом не оговаривается. Для токарных станков рекомендуется за ноль станка (Оc) принимать точку пересечения левого торца заготовки с осью вращения при обработке в центрах и точку пересечения базового торца заготовки с осью вращения при обработке в патроне (см. рис. 2.20, а).
На сверлильно-фрезерно-расточных станках за ноль станка Ос принимают точку пересечения поверхности поворотного стола с его осью вращения (см. рис. 2.20, б). На фрезерных и сверлильных станках с крестовым столом нулевую точку следует совмещать с точкой пересечения базовых поверхностей узла, несущего заготовку.
Система координат детали служит для задания опорных точек траектории взаимного перемещения заготовки и инструмента. Под опорными точками понимаются точки, в которых изменяется либо скорость, либо направление перемещения. При рас
чете перемещений используют правую прямоугольную систему координат. В частных случаях применяют полярные координаты.
Начало СКД (ноль детали) рекомендуется располагать так, чтобы все или большая часть координат опорных точек имели положительное значение, а оси совмещать или располагать параллельно технологическим базам детали.
При прочих равных условиях следует совмещать ноль детали (Од) с нулем станка (Oс) (см. рис. 2.20, а).
Систем координат инструмента предназначена для задания положения его формообразующих элементов. Ось СКИ располагают параллельно и в том же направлении, что и оси СКС.
Начало СКИ (Ои) токарных станков, у которых ось поворота инструментальной головки параллельна оси OZ, выбирают в точке пересечения оси поворота базовой плоскости, на которую опирается инструмент (см. рис. 2.20, а). При установке инструмента в шпиндель Ои располагается в точке пересечения торца шпинделя и оси его вращения (см. рис. 2.20, б).
В некоторых конструкциях токарных станков исходная точка постоянна. В остальных же случаях ее следует выбирать с учетом следующих соображений:
· с одной стороны, инструмент должен располагаться максимально близко к заготовке, чтобы уменьшить время холостых перемещений;
· с другой – необходимо исключить опасность удара по заготовке при его смене и обеспечить удобство установки и снятия заготовки.
Таким образом, координаты исходной точки при обработке заготовки в центрах на токарном станке (см. рис. 2.20, а) можно определить из следующих выражений:
где Lmax, Dmax – соответственно максимальные длина и диаметр заготовки; l1 – глубина входа переднего центра в заготовку; Wz max, Wx max – соответственно максимальные вылеты инструментов в наладке по координатам Z и X; а = 0…2 мм, b = 1…2 мм – величины, гарантирующие удобство установки заготовки; dmax – максимальный диаметр центрового отверстия.
Для сверлильно-фрезерно-расточного станка (см. рис. 2.20, б) координаты исходной точки определяются из выражений:
zн = Amax – Dz + Lmax + l ’ ¢
где Dx, Dy Dz – величины, характеризующие положение СКД в СКС; В, Н – координаты оси обрабатываемого отверстия в СКД; Amax – максимальный размер заготовки в направлении оси OZ; Lmax – максимальный вылет инструмента; l ¢¢ – глубина входа инструмента в шпиндель.
Категории
- Безопасность жизнедеятельности в техносфере (14)
- Бухгалтерский учет, анализ и аудит (5)
- Гуманитарные науки (56)
- Естественные науки (20)
- Информатика и вычислительная техника (27)
- Медицина (3)
- Менеджмент организации (20)
- Науки о человеке и обществе (2)
- Общетехнические дисциплины (18)
- Прикладная информатика в экономике (3)
- Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем (2)
- Прочее (14)
- Социальная работа (26)
- Технология машиностроения (9)
- Финансы и кредит (25)
- Электротехника и промышленная электроника (3)
- Юриспруденция (28)
Свежие записи
- 8.13 Правоприменительная деятельность и средства массовой информации
- 8.12. Психологическая характеристика деятельности инспектора ГИБДД
- 8.11. Психологическая характеристика деятельности участкового инспектора
- 8.10. Психологическая характеристика деятельности инспектора ОБЭП
- 8.9. Психологическая характеристика деятельности инспектора таможни
Материал представлен на сайте исключительно в ознакомительных целях.
Все права принадлежат авторам этих материалов.
Источник: libraryno.ru
1.4. Привязка инструмента к системе отсчета
Размерная привязка режущего инструмента к системе отсчета состоит в определении фактического положения вершины инструмента, используемого при обработке, относительно нулевой точки детали и ввода этих данных в память системы ЧПУ. Привязка выполняется последовательно для каждого режущего инструмента по координатам X и Z.
Предварительно следует зафиксировать исходную точку суппорта, положение которой определяется положением конечных выключателей. Для этого устанавливают режим ручного управления (клавиша 12).
Затем необходимо установить рабочую подачу F, при которой осуществляется выход в исходную точку, например F30, включить главный привод (М38, М39 или М40), направление вращения (М3), частоту вращения шпинделя (S) с требуемым для обработки числом оборотов (например, S560), нажать клавишу 16 (режим размерной привязки).
Размерная привязка инструмента производится в такой последовательности:
1. В патроне закрепляют цилиндрическую заготовку, например, пруток диаметром 60 мм с вылетом от зажимных кулачков до 100 мм.
2. Включают шпиндель и в ручном режиме подводят резец к заготовке.
3. Для привязки по оси X обтачивают на заготовке поясок длиной до 20…30 мм в режиме работы от маховичка или от клавиши продольного перемещения.
4. После этого, не изменяя положения резца по оси Х, отводят резец по координате +Z из контакта с заготовкой, останавливают шпиндель (М5) и производят замер диаметра обточенного пояска (например, размер равен Ø 58,25 мм).
5. Измеренный размер с учетом дискретности вводится в память системы ЧПУ последовательным нажатием клавиш Х, 5, 8, 2, 5. При этом на третьем буквенно-цифровом индикаторе загорается светодиод по адресу Х, и высвечивается число 5825. После нажатия клавиши 19 светодиоды индикации адреса и числа гаснут, а данная информация заносится в память системы ЧПУ.
6. Для привязки по оси Z вновь включают шпиндель и в ручном режиме резцом протачивают торец (глубина резания до 1…2 мм). Затем резец отводят от торца по оси X, не меняя его положения по оси Z, шпиндель останавливают (M5). Замеряют длину обработанной заготовки (например, 95,5 мм). Сравнивают полученную длину заготовки с длиной детали (например, 95 мм) и полученную величину (95,5 – 95 = 0,5 мм) с учетом дискретности вводят в память системы ЧПУ, последовательно нажимая клавиши 16, Z, 5, 0, 19. Такая процедура привязки по оси Z выполняется, если нулевая точка детали находится на правом торце по оси детали.
Привязку остальных режущих инструментов выполняют аналогично в той же последовательности.
1.5. Работа на станке в режиме «Ручное управление»
На станке 16K20T1.02 можно работать в режимах от маховичка и ручном.
Для работы в режиме от маховичка нажимают клавишу 11, над которой загорается светодиод. Все перемещения суппорта производят при вращении маховичка на каретке станка.
Суппорт может перемещаться в следующих направлениях: поперечном – по оси X и продольном – по оси Z. Направление движения от оператора – X, на оператора +Х, к передней бабке – Z, к задней бабке +Z. Направление перемещения задается клавишами 1 (ось X) и 2 (ось Z) (см. рис. 1). В случае их нажатия загорается светодиод.
На маховичке расположен переключатель режимов работы маховичка – непрерывное перемещение 
или одиночное (на одну дискрету)
. Одна дискрета соответствует одному импульсу, т.е. перемещению по оси Z на 0,01 мм, а по оси X на 0,005 мм (0,01 мм на диаметр).
Для работы в ручном режиме нажимают клавишу 12, при этом над ней загорается светодиод. Для перемещения суппорта на ускоренном ходу в требуемом направлении одновременно нажимают следующие клавиши: в направлении – X – клавиши 3 и 7; +Х – клавиши 5 и 7; – Z – клавиши 4 и 7; +Z – клавиши 6 и 7.
Для движения на рабочей подаче нажимают клавиши 3…6 (без нажатия на клавишу 7).
Для вызова резцедержателя в заданную позицию (например, в позицию 3) необходимо нажать клавиши Т, 3 и клавишу 18 (пуск).
Прямое вращение (на оператора) вызывают командой М3, обратное – M4, частоту вращения – М38, М39 или М40 и адрес S с числовым значением частоты вращения. Например, нужно ввести в управляющую программу частоту вращения шпинделя n = 800 об/мин. Для этого следует нажать клавиши М, 3. На первом индикаторе высветятся индекс М и цифра 3. Затем нажимают клавишу 18 (пуск).
Это значит, что введено прямое вращение шпинделя. Набирают команды M40 и S800. После набора каждой команды нажимают клавишу 18. Шпиндель начнет вращаться с заданной частотой и в заданном направлении.
Набор каждой последующей команды следует осуществлять лишь после того, как с индикатора исчезнет предыдущая команда.
Изменение частоты вращения шпинделя в пределах одного и того же диапазона, например n = 600 об/мин, производится набором команды S600 и нажатием клавиши 18. Если новое значение частоты вращения находится в другом диапазоне, то вначале следует остановить шпиндель, набрав M5, повернуть рукоятку переключения диапазонов в соответствующее положение, а затем набрать числовое значение требуемого диапазона, например M39, значение частоты вращения, например S500, и нажать клавишу 18 (пуск).
Чтобы прекратить вращение шпинделя, например, при смене заготовки, трехпозиционный переключатель поворачивают до упора против часовой стрелки. Включают вращение шпинделя поворотом переключателя до упора по часовой стрелке.
В ручном режиме можно работать на рабочей и ускоренной подаче. Рабочая подача задается адресом F и числовым значением подачи, умноженным на 100. Например, подаче s = 0,4 мм/об будет соответствовать команда F40.
Для того чтобы установить требуемую рабочую подачу, например 0,4 мм/об, необходимо набрать в зоне 3 пульта управления (см. рис. 1) команду F40 и нажать клавишу 19. В этом случае на индикаторе III команда F40 погаснет, а на индикаторе I появится число 40. Вращение шпинделя включают, нажимая клавишу 18 (пуск), перемещение суппорта в требуемом направлении задают, нажимая клавиши 3…6.
Если нужно установить новое значение подачи, например s = 0,2 мм/об, то на клавишах зоны 3 набирают команду F20 и нажимают клавишу 18 (пуск). На правом индикаторе команда F20 исчезает, а на левом индикаторе появится число 20 вместо числа 40. Вращение шпинделя при смене подачи не прекращается.
Ускоренная подача используется для быстрого подвода инструмента к заготовке и быстрого отвода от нее. Для включения ускоренной подачи в режиме «Ручное управление» необходимо нажать клавишу 12 (зона 2 на рис. 1) и одновременно клавишу 7 и одну из клавиш 3, 4, 5 или 6, обеспечивающую соответствующее направление движения.
В режиме «Ручное управление» одновременное перемещение по двум координатам X и Z на рабочей и ускоренной подаче выполнить нельзя.
В ручном режиме можно выполнять размерную коррекцию инструмента, связанную с его износом. Если, например, при растачивании отверстия Ø 30 мм путем измерения установлено, что получается диаметр 29,8 мм, то следует подать резец по оси X в положительном направлении на 0,2 мм (на диаметр) с помощью маховичка, контролируя величину перемещения по индикатору III (зона 3 на рис. 1). На индикаторе должно высветиться число 3020 (Ø 30,2 мм). Затем нажимают клавишу 16, набирают Х3000 и нажимают клавишу 19, после этого переходят в прежний режим работы и обрабатывают деталь Ø 30 мм, контролируя размер по индикации.
В ручном режиме можно обрабатывать только простые детали типа ступенчатых валов и втулок. Более сложные детали, включающие в себя конические и фасонные поверхности, фаски, обрабатывают в автоматическом режиме с использованием управляющей программы.
Источник: studfile.net