Cтраница 1
Подготовка управляющих программ включает следующие основные этапы: разработку технологии автоматической обработки; программирование процесса обработки; отладку и редактирование управляющих программ. На первом этапе технологу приходится составлять сложные расчетно-технологические карты. Трудоемкость этого этапа достигает 30 % от общей трудоемкости. Второй этап требует высокой программистской квалификации технолога. Наименее трудоемким ( порядка 25 %), но весьма ответственным с точки зрения обеспечения требуемого качества обработки и высокой надежности системы ЧПУ является третий этап. [1]
Подготовку управляющей программы можно легко осуществить непосредственно у станка без больших затрат времени. [2]
Для подготовки управляющей программы составляют расчет-но-технологическую карту на данную операцию. Эта карта содержит полную информацию о выполняемой обработке в виде траектории движения инструмента по программе, перечень всех команд по управлению станком и количественные значения перемещений, скоростей и подач, размер инструмента ( например диаметр фрезы) и его номер, цену импульса на перемещение инструмента по осям координат, точность аппроксимации криволинейных участков, время разгона и торможения рабочего органа станка в конце каждого участка траектории. В нее записывают участки траектории с их характеристикой ( прямая, дуга окружности), указывают координаты опорной точки конца участка, подачу инструмента на данном участке ( в мм / мин) и частоту вращения шпинделя. Кроме опорных в данную карту заносятся контрольные точки, в которых предусматривается кратковременная остановка инструмента для проверки отработки программы рабочими органами станка. Ошибки и пропуски данных в расчетно-технологических картах не допускаются. Структура и форма этих карт пока не имеют единого образца. [3]
Автоматизация подготовки управляющих программ для станков с программным управлением связана, в основном, с разработкой единой системы узко ориентированных языков для описания геометрии деталей и проектирования технологии их обработки с помощью ЦВМ. Кроме того, необходима специальная периферийная аппаратура для универсальных ЦВМ, позволяющая ускорить отладку подготовленных программ. Единая система математического обеспечения необходима и для систем непосредственного управления группами станков от единой ЦВМ, о которой упоминалось выше. [4]
Автоматизация подготовки управляющих программ может производиться на различных уровнях. На первом уровне объектом автоматизации является наиболее трудоемкий этап подготовки программы - ее расчет с заполнением таблиц и кодировкой кадров. В условиях автоматизации этот этап выполняется на ЭВМ. Его продолжительность сокращается в несколько раз - с 15 - - 20 ч до 20 - 30 мин, а расчет программы на ЭВМ длится всего около 5 мин. Вместе с тем несколько сокращается и объем работы технолога-программиста: он разрабатывает технологический процесс с заполнением операционной карты, обозначает элементы обрабатываемой поверхности с указанием координат точек врезания и схода инструмента, назначает подачу, цену импульса и точность аппроксимации, а также производит роспись исходной информации о геометрии детали и технологии ее обработки для ввода в ЭВМ. Таким образом, этот этап, выполняемый вручную, становится лимитирующим. На последующих более высоких уровнях автоматизации подготовки управляющих программ трудоемкость этого этапа уменьшается в результате его частичного ( а в перспективе и более полного) выполнения на ЭВМ. [5]
![]() |
Схема взаимодействия при диалоге технолога-проектировщика и ЭВМ. [6] |
Автоматизация подготовки управляющих программ ( УП) для станков с ЧПУ. Автоматизация подготовки таких программ встречает определенные трудности в поиске рационального варианта из-за наличия трудноформализуемых правил и процедур. [7]
При подготовке управляющих программ ручным методом технолог-программист записывает команды обработки детали на специальном бланке, называемом бланком записи управляющей программы. Эти команды должны быть заданы очень точно, поскольку далее прямо с рукописного бланка перфорируется лента для ЧПУ. Бланки записи управляющей программы имеют различный вид в зависимости от того, какой станок и какой формат перфоленты будут использованы. [8]
При подготовке управляющих программ для станков с ЧПУ большое значение имеет правильный выбор и взаимная увязка систем координат. Система координат станка ( СКС), в которой определяется положение рабочих органов станка и других систем координат, является основной. По стандартам все прямолинейные перемещения рассматривают в правосторонней прямоугольной системе координат X, Y, Z, Во всех станках положение оси Z совпадает с осью вращения инструмента; если при обработке вращается заготовка, - то с осью вращения заготовки. На станках всех типов движение сверла из детали определяет положительное направление оси Z в СКС. Для станков, в которых сверление невозможно, ось Z перпендикулярна технологической базе. Ось X перпендикулярна оси Z и параллельна технологической базе и направлению возможного перемещения рабочего органа станка. На токарных станках с ЧПУ ось X направлена от оси заготовки по радиусу и совпадает с направлением поперечной подачи ( радиальной подачи) суппорта. [10]
При подготовке управляющих программ для станков с ЧПУ большое значение имеет правильный выбор и взаимная увязла систем координат. Система координат станка ( СКС), в которой определяется положение рабочих органов станка и других систем координат, является основной. [11]
При подготовке управляющей программы перед знаком % начало программы может быть записана любая вступительная информация, которая не считывается УЧПУ, а необходимая наладчику и оператору станка. [12]
Системы для подготовки управляющих программ станков и технологического оборудования с ЧПУ. Наиболее известными программами этой группы являются SmartCAM, CIM CAD, Cimplex, EUCLID, PEPS, DUCT, Спрут и др. Часто они выпускаются как специализированные пакеты для конкретных видов механообработки или имеют набор специализированных подпрограмм. [13]
Рассмотрены вопросы подготовки управляющих программ для автоматизированного оборудования, системы числового программного управления станками; даны примеры программирования обработки заготовок на металлорежущих станках с ЧПУ и для промышленных роботов; приведены системы автоматизированного программирования, средства подготовки и контроля управляющих программ для стгнков с ЧПУ. [14]
![]() |
Чертеж детали для примера. [15] |