ОСОБЕННОСТИ ОБРАБОТКИ НА СТАНКАХ С ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
Основная особенность станков с ЧПУ нов, задается в виде символов, нанесен-
(рис. 1.1) состоит в том, что программа, ных на специальный программоноситель,
Т. е. данные о величине, скорости и на - Процесс подготовки программ для стан-
Правлении перемещений рабочих орга - ков с ЧПУ отделен от процесса обработ-
Рис. 1.1. Станок с ЧПУ: а — схема изготовления детали; ЧПУ станком |
— функциональная схема системы |
Ки детали во времени и пространстве. На станке с ЧПУ для того, чтобы обработать деталь новой конфигурации, часто достаточно установить в УЧПУ (рис. 1.1, б) новую УП, которая содержит определенную задающую информацию (ЗИ). Устройством ввода программы (УВП) программа считывается, т. е. преобразуется в электрические сигналы, и направляется в устройство отработки программы (УОП), которое через устройство управления приводом (УУП) воздействует на объект регулирования — привод подач (ПП) станка. Заданное перемещение (например, по осям X, К, Z) подвижных узлов станка, связанных с приводом подач, контролируют датчики обратной связи (ДОС). Информация обратной связи (ИОС) с датчика через устройства обратной связи (УОС) поступает в УОП, где происходит сравнение фактического перемещения узла подачи с заданным по программе для внесения корректив (±Д) в произведенные перемещения. Для исполнения дополнительных функций электрические сигналы поступают с УВП в устройство технологических команд (УТК), которое воздействует на исполнительные элементы технологических команд (ИЭТК). Происходит включение (выключение) различных двигателей, электромагнитных муфт, электромагнитов и др.
Основные преимущества станков с ЧПУ. Применение станков с ЧПУ взамен универсального оборудования имеет существенные особенности и создает определенные преимущества, в частности следующие: сокращение сроков подготовки производства на 50—75 %; сокращение общей продолжительности цикла изготовления продукции на 50—60 %; экономию средств на проектирование и изготовление технологической оснастки на 30—85 %; повышение производительности труда за счет сокращения вспомогательного [1] и основного времени обработки на станке и многое другое [35—37].
Особенность технологической подготовки производства. Виды и характер работ по технологической подготовке производства с использованием станков с ЧПУ, в том числе и специализированных, существенно отличаются от работ, производимых с помощью обычного универсального оборудования. Значительно возрастают сложность задач и трудоемкость проектирования технологического процесса. Специальные знания (в том числе и математические), необходимые для составления программы, резко повышают требуемый уровень квалификации технологов, а применение технических средств для расчета и составления программ обусловливает появление в системе подготовки производства новых специальностей (программистов, математиков, электронщиков) и требует решения ряда организационных вопросов. Технологические работы, общие по названию с работами, выполняемыми для оборудования с ручным управлением, имеют иное содержание при применении станков с ЧПУ и требуют иного подхода. К таким работам относятся, например, проработка рабочих чертежей на технологичность, выбор инструмента и оснастки, выработка требований к заготовке.
В общем случае составление программ для станков с ЧПУ начинается с разработки технологического процесса на деталь и выделения операций программируемой обработки. В выбранных операциях после уточнения оборудования выявляют необходимые траектории движения инструментов, скорости рабочих и холостых ходов и др. Направления и величины перемещений устанавливают исходя из конфигурации обрабатываемых поверхностей детали, скорости рабочих ходов, скорости холостых ходов. Установленная последовательность обработки кодируется и записывается на программоноситель. Полученная в итоге УП представляет собой сумму указаний рабочим органам станка на выполнение в определенной последовательности действий, из которых складывается весь процесс обработки детали. Получением УП завершается первый этап процесса изготовления детали на станках с ЧПУ, начатый с предварительной подготовки данных, необходимых для программирования.
На втором этапе в соответствии программоноситель. Подготовленная ин-
С программой, записанной на программо - формация должна быть представлена
Носителе, деталь обрабатывается на в форме чисел, т. е. в форме, пригодной
Станке. для записи программы данному станку.
Из всех работ в процессе програм - Однако не всякие числа могут выражать
Мирования решающими являются сбор, информацию для управления станками
Упорядочение и обработка информации, с ЧПУ. перед тем как она будет нанесена на