6. Технологические особенности обработки заготовок на сверлильных и фрезерных станках с чпу

При обработке заготовок на вертикально-сверлильных станках с ЧПУ координатные оси совмещают с осями симметрии детали [13]. Для деталей, которые не имеют оси симметрии, за начало координат принимают ось какого-либо отверстия,связанного размерами с осями других отверстий. Выбранное начало координат согласовывается размерами с технологическими базами.

Перед сверлением отверстия должны центроваться. После центрования возможны два основных варианта последовательности перехода операции:

1. каждый инструмент последовательно обрабатывает все отверстия данного размера, а потом производится смена инструмента;

2. каждое отверстие последовательно обрабатывается всемиинструментами, потом после перемещения стола с заготовкой осуществляется обработка следующего отверстия.

Обработку отверстий невысокой точности (12…14 квалитеты) выполняют по первому варианту, как более производительному. При обработке отверстий более высокой точности или с жесткими допусками на межцентровые расстояния (менее 0,2 мм) предварительные переходы выполняют по первому варианту, а окончательные (растачивание, развертывание, нарезание резьбы) – по второму варианту.

Если количество выбранных инструментов по всем технологическим переходам превышает количество позиций револьверной головки, то следует использовать комбинированный инструмент или предусмотреть остановку в программе для ручной смены инструмента.

Для сверлильных станков программа состоит из кадров трех типов, которые чередуются:

1. главный кадр, в котором задаются инструмент и режимы;

2. кадр позиционирования, в котором задаются координаты отверстий;

3. цикловой кадр, в котором задается какой-либо постоянный цикл с указанием его параметров.

Действие команд по инструменту и режимам обработки распространяется на все последующие кадры (на весь инструментальный переход), т.е. до появления очередного главного кадра. Если структура операции построена по принципу постоянства инструмента, то после главного кадра идет чередование кадров типа 2 и 3. Если структура операций построена по принципу постоянства обрабатываемого отверстия, то после кадра позиционирования чередуются кадры типа 1 и 3.

Наличие корректоров позволяет после переточки инструмента вести обработку без изменения программы.

На фрезерных станках с ЧПУ целесообразно обрабатывать заготовки относительно сложной конфигурации. Базирование таких заготовок производится по трем взаимно перпендикулярным плоскостям или по плоскости и двум точным отверстиям. Наиболее распространенным режущим инструментом являются концевые фрезы.

Для фрезерования заготовок в основном используются вертикально-фрезерные станки, у которых ось Zсовпадает с осью шпинделя, осьX– с направлением продольной подачи стола, осьY– с направлением поперечной подачи стола. Если деталь имеет оси симметрии, то их следует принимать за оси координат. У несимметричных деталей за оси координат принимают те линии чертежа, от которых задано большинство размеров. За нулевую точку (начало координат) может быть принята точка пересечения взаимно перпендикулярных поверхностей, центр обработанного отверстия, центр симметрии детали, точка, которая находится вне контура детали, например, центр установочного фиксатора на приспособлении.

При выборе траектории рабочих перемещений руководствуются такими правилами:

1. Колодцы обрабатывать начиная от центра, а карманы – от середины открытой стороны.

2. Первый рабочий ход поверхности с твердой коркой выполнять встречным фрезерованием.

3. Обработку не глубоких сквозных колодцев осуществлять глубинным методом после предварительного сверления. Обработку глубоких колодцев проводить послойно.

4. Для обработки геометрического массива, ограниченного окружностью, наилучшей траекторией является спираль с последним витком, выполняемым по окружности.

5. При обработке закрытых шпоночных пазов под призматическую шпонку необходимо засверлить отверстие для ввода фрезы или фрезеровать двухкромочной (шпоночной) фрезой.

6. При фрезеровании внутреннего контура, представленного прямыми, расположенными под прямым или острым углом с радиусом закругления у вершины, для предотвращения зареза необходимо применять фрезу меньшего диаметра.

Структура программы для контурной обработки на фрезерных станках с ЧПУ в общем виде содержит:

1. главный кадр, в котором задаются режимы работы станка и системы ЧПУ;

2. кадр подвода инструмента к обрабатываемому контуру сускоренной подачей;

3. кадр врезания в припуск и обход контура с рабочей подачей;

4. кадр отхода инструмента в исходную точку программы с ускоренной подачей.

Особенностями программирования фрезерной обработки является большая трудоемкость задания криволинейных профилей и сложность системы коррекции, необходимость определения координат опорных точек эквидистанты на ее криволинейных участках (часто методом аппроксимации). Поэтому для этих видов работ программы готовят преимущественно автоматизированными методами.

Следует иметь ввиду, что движение подачи условно осуществляет не стол, а фреза.