Программа для обработки детали
Департамент компьютерно-интегрированных производственных систем
Методические указания для выполнения лабораторных работ
|
Для студентов группы: Б31XX – 15.03.05 тмаш Б31XX-15.03.04 атпп
| ||
| Преподаватель: М. В. Падалка
| ||
г. Владивосток
Оглавление
Введение. 4
Фрезерный станок с ЧПУ Niigata EV50 FANUC-0MC.. 5
1. Руководство по эксплуатации станка. 6
1.1 Включение электропитания станка. 6
1.2 Выключение электропитания станка. 9
1.3 Описание основных клавиш, переключателей и индикаторов панели управление станка. 9
1.4 Описание основных подготовительных и вспомогательных функций 14
1.5 Обнуление координат станка. 17
1.6 Привязка нулевой точки детали в ячейку памяти станка. 19
1.7 Привязка инструмента и его коррекции в ячейку памяти станка. 21
Деталь для обработки. 26
Программа для обработки детали. 26
Токарный станок с ЧПУ MORRI SEIKI SL-25. 30
2. Руководство по эксплуатации станка. 33
2.1 Обозначение кнопок станка. 33
2.2 Первоначальный пуск станка. 38
2.3 Подготовка к работе. 39
2.4 Установка и регистрация инструмента. 41
2.5 Установка заготовки. 42
2.6 Начало работы.. 44
Деталь для обработки. 46
Программа для обработки детали. 46
Электроэрозионный станок с ЧПУ «Makino-E44». 49
Вариант 1. 49
Программа: 51
Вариант 2. 53
Программа. 54
Литература. 59
Введение
Станки с числовым программным управлением (ЧПУ) предназначены для выполнения широкого спектра задач в автоматическом режиме. Широкое использование систем ЧПУ придает производству свойства гибкости и безлюдности, позволяет интегрировать машины в крупные станочные комплексы. На современном машиностроительном предприятии устройства программного управления внедряются во все типы обрабатывающего, транспортного и контрольно – измерительного оборудования. Но наиболее сложные и играющими самую важную роль в автоматизированном производстве являются устройства с ЧПУ металлорежущими станками.
Цель данного пособия обучить студентов языку программирования ISO 7 bit, а также с использованием макроязыка пользователя.
Макроязык пользователя – это язык программирования ЧПУ посредством называемых макрокоманд, реализующих различные операции и логические функции. Макрокоманды дополняют команды языка ISO 7 bit типа «адрес – числовая величина» стандартной обработки деталей.
Фрезерный станок с ЧПУ Niigata EV50 FANUC-0MC
Вертикально-фрезерный обрабатывающий центр станок с ЧПУ Niigata EV50 FANUC-0MC (рисунок 1) – это многофункциональное оборудование с числовым программным управлением, имеющее подвижный стол, инструментальный магазин и устройство автоматической смены инструментов в шпинделе.
В обрабатывающих центрах принята правосторонняя прямоугольная система координат, где передвижением стола с деталью происходит по осям X и Y, а вдоль оси Z перемещается шпиндель с инструментом. Обработка деталей происходит последовательно несколькими инструментами.
Предназначен для точной комплексной обработки поверхностей деталей, расположенных в плоскости рабочего стола и может выполнять технологические операции: сверление, расточка, нарезание резьбы, зенкерование и фрезерование плоскостей, пазов, криволинейных поверхностей.
Рисунок 1 – Вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ Niigata EV50 FANUC-0MC
Руководство по эксплуатации станка
1.1 Включение электропитания станка
Оборудование, производимое в Японии, питается от электросети напряжением 100 вольт, в том числе и станок Niigata EV50 FANUC-0MC. В России напряжение сети составляет 220 вольт. Чтобы станок не вышел из строя при подключении, используется понижающий трансформатор, который включается в первую очередь.
Включение самого станка производится переключением выключателя в положение «ON» (ВКЛ.), который находится на задней стенке станка. При этом загорается лампочка «Питание» на пульте управления.
Перед включением ЧПУ, с левой стороны станка необходимо несколько раз поднять клапан масляного насоса для того (рисунок 2), чтобы в систему станка начало поступать масло, и проверить уровень газа в баллонах для смены инструмента, оптимальный уровень отмечается зеленым цветом на индикаторе (рисунок 3).
Рисунок 2 – Клапан масляного насоса
Рисунок 3 – Индикатор количества газа в баллонах
Включение ЧПУ производится на пульт управление станка нажатием на зеленую кнопку «NC POWER» (Питание ЧПУ), при этом через три-четыре секунды ярко высвечивается экран дисплея ЧПУ (рисунок 4).
Рисунок 4 – Включение ЧПУ
Последним этапом нажимается кнопка «Готовность», запускающая вращение гидронасоса и подсвечивающая саму кнопку, на экране ЧПУ появится изображение (рисунок 5).
Рисунок 5 – Начальное изображение экрана
1.2 Выключение электропитания станка
Выключение питания станка проходит в три этапа:
1) Нажимается кнопка «Аварийный стоп» на панели управления (рисунок 6) (Примечание: после нажатия кнопки «АВОСТ» перед повторным включением необходимо повернуть кнопку в положение «RESET» (Сброс) для установки машины в исходное состояние).
Рисунок 6 – Кнопка «Аварийный Стоп»
2) Нажимается красная кнопка «Питание ЧПУ» на панели управления, изображенная на рисунке 4.
3) Переключается выключатель в положение «OFF» (ВЫКЛ), находящийся на задней стенке станка.
1.3 Описание основных клавиш, переключателей и индикаторов панели управление станка
Основные клавиши и переключатели панели управления станка, используемые для написания программы обработки детали, а также индикаторы изображены на рисунке 7, их назначение описано в таблице 1. Также рядом с панелью располагается электронный маховик (рисунок 8).
Рисунок 7 – Панель управления
Рисунок 8 – Электронный маховик
Т а б л и ц а 1 – Назначение клавиш, переключателей и индикаторов панели управления
| Панель управления | ||||
| № | Название | Назначение | ||
| Нижняя панель | ||||
| 1 | CYCLE START (запуск цикла) | Запускает AUTO (MEMORY, TAPE, MDI) цикл или возобновляет его после остановки | ||
| 2 | FEED HOLD (остановка цикла) | Останавливает AUTO цикл | ||
| 3 | JOG FEED RATE (скорость ручной подачи, мм/мин) | Выбор скорости подачи в ручном режиме | ||
| 4 | FEED RATE OVERRIDE (быстрая подача, %) | Выбор скорости подачи в % от заданного в программе | ||
| 5 | AXIS (ось, x, y или z) | Ручной выбор оси | ||
| 6 | MAN FEED (перемещение по оси, -/+) | Передвижение вдоль выбранной оси в ручном режиме | ||
| 7 | EMG (аварийная остановка) | Аварийная остановка станка | ||
| 8 | DRY RUN (пробный прогон) | Проверка кода | ||
| 9 | ZERO RETURN (нулевая точка по x/y/z) | Индикация положения нолевой точки | ||
| 10 | MODE (режим работы) | Выбор режима работы станка | ||
| Верхняя панель | ||||
| 11 | Кнопки питания | Включение и отключение ЧПУ | ||
| 12 | Экранные клавиши | Клавиши сенсорные имеют разные функции, которые показываются в самой нижней части экрана дисплея. Левая клавиша «←» – для возвращения функции в первоначальное состояние (при нажатии функциональной кнопки); Правая клавиша «→» – для индикации функции, не отображенной раньше на экране дисплея. | ||
| 13 | Кнопка возврата (RESET) | Сброс сигнализации и возврат системы чпу в исходное положение | ||
| 14 | Клавиши ввода данных | Для ввода адресов, цифр и букв | ||
| 15 | Кнопки редактирования программы | Изменение (ALTER) | Изменяет записанную ранее команду, отмеченную курсором на экране дисплея, на новую | |
| Вставка (INSRT) | Вставляет новую команду справа от отмеченного курсором слова на экране дисплея | |||
| Исключение (DELET) | Стирает отмеченное курсором слово | |||
| 16 | Кнопка ввода (INPUT) | При нажатии адресной или цифровой клавиши введенные данные хранятся в буферном запоминающем устройстве и отображаются на дисплей. Кнопка «Ввод» применяется для переноса введённой информации с буферного устройства на регистр. Эта клавиша используется факультативно с экранной сенсорной клавишей «INPUT» | ||
| 17 | Кнопка пуска, вывода (OUTPT START) | Кнопка «Вывод» – для вывода программы (при внесении «заплаты» программы); Кнопка «Пуск» – для пуска рабочего цикла при работе машины с ручным вводом данных или автоматической работе с программной ленты; Пуск цикла рекомендуется производить кнопкой «Пуск цикла» на главном пульте управления | ||
| 18 | Кнопки функции | POS | Индикация текущего положения | |
| PRGRM | В режиме «Редакт.» – редактирование и индикация программы в памяти; В режиме «Ввод данных» – ручной ввод данных и их индикация; В режиме «Память» или «Лента» – индикация командных величин | |||
| OFSET | Задание и индикация величины смещения и координатной системы заготовки | |||
| MENU | ||||
| DGNOC PARAM | Индикация данных о диагностике неисправностей, задания и индикация рабочих параметров | |||
| OPR ALARM | Индикация № сигнализации, задание и индикация на операторском пульте программного обеспечения | |||
| AUX GRAPH | Для регистрации инструмента и диагностики неисправностей | |||
| 19 | Кнопки переключения страниц (PAGE) | Для переключения страниц имеются две кнопки: Кнопка «↓» – для перемещения страниц в прямом направлении; Кнопка «↑» – для перемещения страниц в обратном направлении | ||
| 20 | Кнопки перемещения курсора (CURSOR) | Для перемещения курсора имеется две кнопки: Кнопка «↓» – для перемещения курсора в прямом направлении; Кнопка «↑» – для перемещения курсора в обратном направлении | ||
| Электронный маховик | ||||
| 21 | Переключатель выбора оси | Выбор оси направления | ||
| 22 | Переключатель кратности | Выбор кратности перемещения | ||
| 23 | Маховик | Перемещение в положительном или отрицательном направлении | ||
1.4 Описание основных подготовительных и вспомогательных функций
Основные функции, используемые, и которые можно использовать, для написания программы обработки детали, и их описание приведены в таблицах 2 и 3.
Т а б л и ц а 2 – Назначение подготовительных функций
| Функция | Назначение |
| G00 | Быстрое позиционирование |
| G01 | Линейная интерполяция |
| G02 | Круговая интерполяция по часовой стрелке |
| G03 | Круговая интерполяция против часовой стрелки |
| G04 | Задержка в обработке на определенное время |
| G17 | Плоскость обработки XY |
| G18 | Плоскость обработки XZ |
| G19 | Плоскость обработки YZ |
| G28 | Возврат в базовую точку |
| G40 | Отмена коррекции на диаметр инструмента |
| G41 | Коррекция на диаметр инструмента слева |
| G42 | Коррекция на диаметр инструмента справа |
| G43 | Коррекция на длину инструмента положительная |
| G44 | Коррекция на длину инструмента отрицательная |
| G49 | Отмена коррекции на длину инструмента |
| G54 | Выбор 1-ой координатной системы заготовки |
| G55 | Выбор 2-ой координатной системы заготовки |
| G56 | Выбор 3-ой координатной системы заготовки |
| G57 | Выбор 4-ой координатной системы заготовки |
| G58 | Выбор 5-ой координатной системы заготовки |
| G59 | Выбор 6-ой координатной системы заготовки |
| G73 | Цикл сверления с дроблением стружки |
| G74 | Цикл нарезания левой резьбы |
| G80 | Отмена цикла |
| G83 | Цикл сверления с удалением стружки |
| G84 | Цикл нарезания правой резьбы |
| G90 | Абсолютное перемещение |
| G91 | Перемещение в приращениях |
| G98 | Возврат инструмента в цикле на начальный уровень |
| G99 | Возврат инструмента в цикле на заданный уровень |
Т а б л и ц а 3 – Назначение вспомогательных функций
| Функция | Назначение |
| M00 | Стоп программа |
| M01 | Стоп с подтверждением (оператор подтверждает остановку) |
| M02 | Конец программы |
| M03 | Пуск шпинделя по часовой стрелке |
| M04 | Пуск шпинделя против часовой стрелки |
| M05 | Остановка шпинделя |
| M06 | Старт цикла смены инструмента |
| M07 | Пуск СОЖ в 1-ом режиме |
| M08 | Пуск СОЖ в 2-ом режиме |
| M09 | Стоп СОЖ |
| M19 | Стоп шпинделя в ориентированном положении |
| M30 | Конец программы с перемоткой в начало |
| M98 | Вызов подпрограммы |
| M99 | Возврат из подпрограммы |
Также для написания кода используются дополнительный функции, указанные в таблице 4.
Т а б л и ц а 4 – Дополнительные функции
| Функция | Под., всп. и доп. функции | Назначение |
| D | G41, G42 | Задает коррекцию на диаметр инструмента при использовании данных подготовительных функций |
| F | Задает постоянную подачу инструмента | |
| G73, G74, G83, G84 | Задает подачу инструмента в цикле при использовании данных подготовительных функций | |
| H | G43, G44 | Задает коррекцию на длину инструмента с указанием ячейки памяти, где хранится необходимая информация, при использовании данных подготовительных функций |
| N | Номер кадра, указываемый в начале каждой строки | |
| O | Номер программы | |
| P | M98 | Вызывает подпрограмму при использовании данной вспомогательной функции |
| Q | G73, G74, G83, G84 | Задает величину врезания инструмента в цикле при использовании данных подготовительных функций |
| R | X, Y | Задает радиус дуги движения инструмента при указании конечной точки данными дополнительными функциями |
| G73, G74, G83, G84 | Задает координату уровня быстрого подвода инструмента в цикле при использовании данных подготовительных функций | |
| S | Задает частоту вращения шпинделя | |
| T | Вызывает необходимый инструмент с указанием ячейки памяти, где указан номер инструмента, для последующей его смены соответствующей функцией | |
| X | G90 | Задает конечную координату перемещения инструмента по оси X при использовании данной подготовительной функции |
| G91 | Задает расстояние, на которое должен переместиться инструмент по оси X, при использовании данной подготовительной функции | |
| Y | G90 | Задает конечную координату перемещения инструмента по оси Y при использовании данной подготовительной функции |
| G91 | Задает расстояние, на которое должен переместиться инструмент по оси Y, при использовании данной подготовительной функции | |
| Z | G90 | Задает конечную координату перемещения инструмента по оси Z при использовании данной подготовительной функции |
| G91 | Задает расстояние, на которое должен переместиться инструмент по оси Z, при использовании данной подготовительной функции |
1.5 Обнуление координат станка
Исходная (нулевая) точка машины по всем осям координат принимается за предельное положение стороны «+». Для оси «Х» - левый конец стола. Для оси «Y» - передний конец стола. Дли оси «Z» - верхний конец шпинделя.
Для того чтобы вывести станок в нуль, необходимо установить переключатель режима работы (рисунок 9) в положение «Возврат в 0» (ZERO).
Рисунок 9 – Переключение режима работы
Переключатель выбора оси (рисунок 10) поставить в положение «X», «Y» или «Z».
Рисунок 10 – Выбор оси
Нажать на кнопку перемещения «+» (рисунок 11) продолжительно до окончания возврата в исходную точку. При отпускании кнопки около исходной точки, когда включится замедление, происходит автоматический возврат в исходную точку.
Рисунок 11 – Кнопка перемещение по оси
Данные действия необходимо применить для всех 3-х осей.
При этом мигание лампочки «Возврат в исходную точку» переходит на ровное горение (рисунок 12).
Рисунок 12 – Лампочки «Возврата в исходную точку»
1.6 Привязка нулевой точки детали в ячейку памяти станка
(Добавление системы координат заготовки)
Для определение нулевой точки обрабатываемой детали обычно используется тактильный датчик, который вставляется в шпиндель. Данный датчик отсутствует, поэтому вместо него используется эталонный инструмент, коррекция которого учитывается.
Инструмент устанавливается в шпиндель. Переключатель режима работы (рисунок 8) устанавливается в положение «Маховик» (RAPID). При помощи электронного маховика необходимо расположить центр нижней части инструмента как можно ближе к точке, которая будет являться нулевой точкой детали. На рисунке 13, где в качестве образца взята обычная коробка, такой является верхний ближний левый угол. Чтобы увидеть машинные координаты этой точки на экране дисплея, нажимается кнопка «POS» (Положение) (рисунок 14).
Рисунок 13 – Положение инструмента в нулевой точке детали
Рисунок 14 – Машинные координаты нулевой точки детали
Полученные машинные координаты переписываются в систему координат заготовки, например, G54 (рисунок 15), а относительные координаты обнуляются, для дальнейшей работы с коррекцией инструмента.
Рисунок 15 – Система координат заготовки
1.7 Привязка инструмента и его коррекции в ячейку памяти станка
(Регистрация инструмента и его коррекции в ячейки памяти станка)
Инструментальный магазин станка (рисунок 16) вмещает в себя 24 инструмента, каждый из которого устанавливается вручную в сам барабан. Нажав на рычаг, инструмент вытаскивается вручную, а новый вставляется, приложив достаточное усилие. Для смены инструмента из другого гнезда магазина, включается ручное управление барабаном, нажатием кнопки «MAN OPER», и кнопками «MAGAZINE CW» и «MAGAZINE CCW» вращается магазин по часовой стрелке и против соответственно (рисунок 17).
Рисунок 16 – Инструментальный магазин
Рисунок 17 – Панель управления инструментальным магазином
Смена инструмента в шпинделе происходит в автоматическом режиме во время выполнения соответствующей функции при условии, что данный инструмент зарегистрирован в ячейке памяти станка.
Для регистрации инструмента нажать на кнопку функции «AUX GRAPH» (Вспом. графика) (рисунок 7). На экране дисплея появится индикация как на рисунке 18. Перемещая курсор в положение, соответствующее номеру в магазине нужного инструмента (NO.), задается порядковый номер инструмента (TOOL.), по которому он будет вызываться программой.
Рисунок 18 – Регистрация инструмента
Пользуясь добавленной ранее системой координат и обнуленными относительными координатами, подводим инструмент, для которого нужна записать коррекцию, к той же точке, что и в предыдущем пункте при работе с эталонным инструментом. Нажимается кнопка «POS» (Положение) и определяется значение коррекции на длину инструмента по значению оси «Z» (рисунок 19).
Рисунок 19 – Значение коррекции инструмента
Для ввода коррекции инструмента нажимается кнопка функции «OFSET» (Смещение) (рисунок 8). На экране дисплея появится индикация как на рисунке 20. Перемещая курсор в любое свободное положение, соответствующее номеру коррекции инструмента (NO.), задается коррекция инструмента (DATA).
Рисунок 20 – Ввод коррекции инструмента
Также для некоторых инструментов определяется коррекция на радиус, но из-за некорректной работы самого станка с этой коррекций, ее нужно учитывать при написании кода программы.
Деталь для обработки
Написать программу для обработки детали, изображенной на рисунке 21 с пояснением.
Рисунок 21 – Пример изготавливаемой детали
Программа для обработки детали
Обработка детали на станке проводится автоматически по написанной программе. Рекомендуется произвести пробный прогон для выявления ошибок в коде (запуск программы без заготовки на рабочем столе). После того как программа будет отлажена, ее можно запускать в производство.
Пример готовой программы и подпрограммы для детали, изображенной на рисунке 2:
Программа:
| О0401; | – номер программы |
| G28 G91 Z0 M19; | – возврат шпинделя в исходную точку и его остановка в ориентированном положении |
| T88 M06; | – смена инструмента |
| G90 G54 G00 X-10. Y-10.; | – перемещение в абсолютной системе координат в заданную точку относительно созданной системы координат заготовки |
| G43 Z-21. H01; | – коррекция инструмента |
| S1000 M03; | – запуск шпинделя с определенной подачей |
| X0 Y-10. F100; | – перемещение к точке начала работы и установка подачи |
| G01 X0 Y100.; | – обработка левой боковой поверхности |
| X50.; | – обработка верхней боковой поверхности |
| G02 X100. Y100. R25.; | – обработка поверхности радиуса R25 |
| G01 Y0; | – обработка правой боковой поверхности |
| X-10.; | – обработка нижней боковой поверхности |
| G00 Z30. T44; | – быстрый подъем шпинделя и подготовка нового инструмента для смены |
| M05; | – остановка шпинделя |
| G28 G91 Z0 M19; | – возврат шпинделя в исходную точку и его остановка в ориентированном положении |
| M06; | – смена инструмента |
| G90 G54 G00 X50. Y50.; | – перемещение в абсолютной системе координат в заданную точку относительно созданной системы координат заготовки |
| S1000 M03; | – запуск шпинделя с определенной подачей |
| G43 Z30. H03; | – коррекция инструмента |
| G83 X50. Y50. R25. Z-25. Q3. F100 G98 T11; | – запуск цикла сверления с удалением стружки с заданными точкой, уровнем быстрого подвода, глубиной погружения, величиной врезания, подачей и возвратом инструмента на начальное положения в цикле и подготовка нового инструмента для смены |
| G80 M05; | – отмена цикла и остановка шпинделя |
| G28 G91 Z0 M19; | – возврат шпинделя в исходную точку и его остановка в ориентированном положении |
| M06; | – смена инструмента |
| G90 G54 G00 X50. Y50.; | – перемещение в абсолютной системе координат в заданную точку относительно созданной системы координат заготовки |
| S40 M03; | – запуск шпинделя с определенной подачей |
| G43 Z30. H04; | – коррекция инструмента |
| G84 X50. Y50. R21. Z-21. F100 G98; | – запуск цикла нарезания правой резьбы заданными точкой, уровнем быстрого подвода, глубиной погружения, подачей и возвратом инструмента на начальное положения в цикле |
| G80 M05; | – отмена цикла и остановка шпинделя |
| M98 P402; | – вызов подпрограммы |
| G40; | – отмена коррекции |
| G00 Z100.; | – быстрый отвод инструмента |
| M30; | – конец программы с перемоткой в начало |
Подпрограмма:
| О0402; | – номер подрограммы |
| T9; | – подготовка нового инструмента для смены |
| G28 G91 Z0 M19; | – возврат шпинделя в исходную точку и его остановка в ориентированном положении |
| M06; | – смена инструмента |
| G90 G54 G00 X20. Y80.; | – перемещение в абсолютной системе координат в заданную точку относительно созданной системы координат заготовки |
| S1000 M03; | – запуск шпинделя с определенной подачей |
| G43 Z30. H5; | – коррекция инструмента |
| G73 X20. Y80. R25. Z-25. Q3. F100 G98; | – запуск цикла сверления с дроблением стружки с заданными точкой, уровнем быстрого подвода, глубиной погружения, величиной врезания, подачей и возвратом инструмента на начальное положения в цикле |
| X80. Y80.; | – перемещение в новую точку для повтора цикла |
| X80. Y20.; | – перемещение в новую точку для повтора цикла |
| G80 M05; | – отмена цикла и остановка шпинделя |
| M99; | – возврат из подпрограммы |
Дата добавления: 2022-06-11; просмотров: 47; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!