Szadkowski, Stryczek, Nikiel - Projektowanie procesow technologicznych na obrabiarki sterowane numerycznie.pdf

(1476 KB) Pobierz
Jan SZADKOWSKI, Roman STRYCZEK,
Grzegorz NIKIEL
PROJEKTOWANIE PROCESÓW
TECHNOLOGICZNYCH
NA OBRABIARKI STEROWANE
NUMERYCZNIE
Opiniodawcy:
Dr hab. in . Józef Matuszek, Profesor PŁ
Dr in . Jan Rafałowicz, Profesor PŁ
Bielsko-Biała 1995
Spis tre ci
Przedmowa .................................................................................................................... 25
1. Dokładno obrabiarek sterowanych numerycznie ............................................... 26
1.1. Wiadomo ci wst pne ........................................................................................ 26
1.2. ródła odchyłek wymiarów, kształtu i poło enia powierzchni
przedmiotu obrabianego ................................................................................... 26
1.2.1. Odchyłki wnoszone przez program steruj cy ............................................. 26
1.2.2. Odchyłki wnoszone przez układ OUPN ..................................................... 27
1.3. Sterowanie adaptacyjne geometryczne – ACG................................................. 29
1.4. Sprawdzanie dokładno ci obrabiarek sterowanych numerycznie..................... 30
1.5. Dokładno obróbki osi galna na obrabiarkach sterowanych numerycznie .... 37
2. Charakterystyka procesów technologicznych ...................................................... 41
2.1. Operacje przygotowawcze ................................................................................ 41
2.2. Obróbka na tokarkach wielonarz dziowych i centrach tokarskich ................... 41
2.3. Obróbka na szlifierkach do wałków i otworów ................................................ 48
Obróbka cz ci korpusowych na centrach frezarsko–wytaczarskich .................... 49
2.5. Obróbka cz ci o powierzchniach krzywoliniowych na frezarkach CNC
ze sterowaniem kształtowym ............................................................................ 53
2.6. Obróbka korpusów i cz ci płaskich na szlifierkach ........................................ 54
3. Wyposa enie i narz dzia do pracy na obrabiarkach CNC .................................... 55
3.1. Uwagi ogólne .................................................................................................... 55
3.2. Wyposa enie tokarek sterowanych numerycznie ............................................. 57
3.3. Wyposa enie frezarsko–wytaczarskich centrów obróbkowych ....................... 62
3.4. Analiza przestrzeni roboczej centrum obróbkowego ....................................... 70
4. Programowanie obróbki na obrabiarkach sterowanych numerycznie................... 73
4.1. Zagadnienia ogólne........................................................................................... 73
4.1.1. Struktura programów steruj cych ............................................................... 73
4.1.2. Programowanie r czne i wspomagane komputerem zewn trznym ............ 77
4.1.3. Układ odniesienia ....................................................................................... 78
4.2. Programowanie układów CNC ......................................................................... 82
4.2.1. Wiadomo ci ogólne .................................................................................... 82
4.2.2. Automatyczny pomiar i zapami tywanie wymiarów narz dzi ................... 83
4.2.3. Programowanie obszaru bezpiecznego....................................................... 83
4.2.4. Cykle ustalone i gotowe formy ................................................................... 84
4.2.5. Programowanie bez obliczania ekwidystanty............................................. 86
4.2.6. Stosowanie ułatwionych sposobów programowania konturów
i zbiorów punktów ...................................................................................... 88
4.2.7. Stosowanie podprogramów i programowanie parametryczne .................... 89
4.2.8. Dialog ......................................................................................................... 90
4.2.9. Rozbudowa funkcji przygotowawczych ..................................................... 90
4.3. Programowanie wspomagane komputerem zewn trznym................................ 91
4.3.1. Wiadomo ci wst pne .................................................................................. 91
4.3.2. J zyk APT................................................................................................... 91
4.3.3. Przykłady programowania w j zyku systemu APT .................................. 107
4.3.4. J zyk COMPACT II ................................................................................. 113
4.3.5. Przykłady programowania w j zyku COMPACT II................................. 115
4.3.6. System EXAPT......................................................................................... 125
4.3.7. Instrukcje geometryczne w j zyku EXAPT ............................................. 129
4.3.8. Przykłady programu ródłowego w j zyku systemu EXAPT 1 ............... 130
4.4. Układy programowania parametrycznego i komputerowe
systemy programowania parametrycznego ..................................................... 136
5. Przykłady procesów technologicznych wykonywanych przy pomocy
obrabiarek sterowanych numerycznie ................................................................. 141
5.1. Proces technologiczny dla cz ci typu korpus silnika .................................... 141
5.1.1. Program obróbki korpusu silnika ............................................................. 144
5.2. Proces technologiczny dla cz ci typu wałek ................................................. 147
5.2.1. Program obróbki 76/PN-315 (ustawienie I) ............................................. 150
5.2.2. Uwagi do programu 76/PN-315 ............................................................... 150
5.2.3. Program obróbki 77/PN-315 (ustawienie II) ............................................ 152
5.2.4. Uwagi do programu 77/PN-315 ............................................................... 153
5.3. Proces technologiczny cz ci typu tarcza ....................................................... 153
5.3.1. Program obróbki MPF126 (ustawienie I) ................................................. 154
5.3.2. Opis programu MPF126 (ustawienie I) .................................................... 155
5.3.3. Program obróbki MPF127 (ustawienie II) ............................................... 156
5.3.4. Opis programu MPF127 (ustawienie II)................................................... 157
5.3.5. Program obróbki MPF128 (ustawienie III) .............................................. 158
5.3.6. Uwagi do programu MPF128 (ustawienie III) ......................................... 158
5.4. Proces technologiczny dla cz ci typu tuleja .................................................. 159
5.4.1. Program obróbki 64/TAE (ustawienie I) .................................................. 160
5.4.2. Opis programu 64/TAE ............................................................................ 161
5.4.3. Program obróbki 65/TAE (ustawienie II)................................................. 162
5.4.4. Uwagi do programu nr 65/TAE ................................................................ 163
5.4.5. Program obróbki 66/TAE (ustawienie III) ............................................... 163
5.4.6. Uwagi do programu 66/TAE .................................................................... 163
5.4.7. Program obróbki 66/TAE (ustawienie IV) ............................................... 164
5.4.8. Uwagi do programu 67/TAE .................................................................... 165
5.5. Proces technologiczny dla cz ci typu d wignia ............................................ 165
5.5.1. Program obróbki 9/HP4 (ustawienie I)..................................................... 166
5.5.2. Opis programu 9/HP4 ................................................................................... 9
5.5.3. Program obróbki 10/HP5 (ustawienie II) ................................................... 11
5.5.4. Uwagi do programu 10/HP5 ....................................................................... 12
5.6. Proces technologiczny dla cz ci typu korpus .................................................. 13
5.6.1. Program obróbki 1/HP5 (ustawienie I)....................................................... 14
5.6.2. Program obróbki 2/HP5 (ustawienie II) ....................................................... 8
5.6.3. Program obróbki 3/HP5 (ustawienie III) .................................................... 11
5.6.4. Uwagi do programów 1, 2, 3/HP5 .............................................................. 18
5.7. Obróbka korpusu wiertarki stołowej WS-15 .................................................... 19
5.7.1. Podprogramy SPF1, SPF2 .......................................................................... 21
5.7.2. Podprogramy SPF3, SPF4 .......................................................................... 25
Literatura ....................................................................................................................... 26
Przedmowa
Wysokie wymagania stawiane wyrobom przemysłu maszynowego zmuszaj do
ci głego rozwoju form i rodków produkcji. Utrzymanie wysokiej konkurencyjno ci
wymaga zachowania wysokiej jako ci u ytkowej produktów przy jak najni szych
kosztach ich produkcji. Coraz wyra niejsza jest tendencja do reagowania na potrzeby
i wymagania indywidualnego klienta, co musi prowadzi do radykalnej zmiany
struktury procesu technologicznego, uwzgl dniaj cej cechy zarówno produkcji
masowej jak i jednostkowej.
Jednym z podstawowych elementów potencjału wytwórczego, którego dynamiczny
rozwój mo emy zaobserwowa , s obrabiarki, przede wszystkim za obrabiarki ze
sterowaniem numerycznym. Rozwój ten polega nie tylko na doskonaleniu cech
u ytkowych obrabiarek, podnoszeniu ich dokładno ci i wydajno ci, ale równie na
upowszechnianiu si nowych struktur organizacyjnych w jakich one pracuj . Wspomnie
tu nale y o automatycznych liniach obrabiarkowych, autonomicznych stacjach
obróbkowych (ASO), elastycznych systemach obróbkowych (ESO) czy systemach
bezzałogowych. Fakty te powoduj konieczno
zupełnie innego podej cia do
problemów projektowania procesów technologicznych uwzgl dniaj cych obróbk
skrawaniem, stawiaj c jednocze nie coraz wi ksze wymagania wobec technologów.
W niniejszym skrypcie zasygnalizowano istotne zmiany jakie zaszły w przebiegu
samej obróbki na obrabiarkach sterowanych numerycznie, problemach zwi zanych
z mocowaniem przedmiotów, kontrol ich wymiarów, rozwojem nowych narz dzi
stosowanych na tych obrabiarkach jak równie do
obszernie przedstawiono
zagadnienia projektowania programów steruj cych. Szczególn uwag po wi cono
systemom komputerowego wspomagania projektowania (systemy CAD/CAM), które
coraz szerzej s stosowane w przemy le.
Skrypt przeznaczony jest dla studentów wydziałów mechanicznych, w szczególno ci
do przedmiotów: obrabiarki, technologia budowy maszyn, automatyzacja procesów
technologicznych, systemy CAD/CAM, obrabiarki sterowane numerycznie i elastyczne
systemy obróbkowe, automatyzacja projektowania procesów technologicznych.
Autorzy
Zgłoś jeśli naruszono regulamin