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: 40; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!