17 Ввод управляющей программы в числовом программном управлении

Ввод

Функционирование УЧПУ при котором ввод данных в память УЧПУ с программоносителя происходит от ПК верхнего ранга ли с пульта оператор а

18 Поиск кадра в управляющей программе в числовом программном управлении

Поиск кадра

Функционирование УЧПУ при котором на программоносителе или в запоминающем устройстве УЧПУ обнаруживается заданный кадр управляющей программы по его номеру или специальном признаку

19 Редактирование управляющей программы в числовом программном управлении

Редактирование

Функционирование УЧПУ при котором управляющую программу изменяет оператор непосредственно у станка

20Контурная скорость

Результирующая скорость подачи рабочего органа станка, вектор которой равен геометрической сумме векторов скоростей перемещения этого органа вдоль осей координат станка

21 Нулевая точка станка

Нуль станка

Точка принятая за начало системы координат станка

22 Исходная точка станка

Точка, определенная относительно нулевой точки станка и используемая для начала работы по управляющей программе

23 Фиксированная точка станка

Фиксированная точка

Точка определенная относительно нулевой точки станка и используемая для определения положения рабочего органа станка

24 Точка начала обработки

Точка определяющая начало обработки конкретной заготовки

25Нулевая точка детали

Нуль детали

Точка на детали, относительно которой заданы ее размером

26 Плавающий нуль

Свойство УЧПУ помещать начало отсчета перемещения рабочего органа в любое положение относительно нулевой точки станка

27 Дискретность задания перемещения

Минимальное перемещение или угол поворота рабочего орагна станка ,, которые могут быть заданы в управляющей программе.

28 Дискретность отработки перемещения

Минимальное перемещение или угол поворота рабочего органа станка, контролируемое в процессе управления.

29 Максимальное программируемое перемещение

Наибольшее перемещение рабочего органа станка , которое может быть задано в одном кадре управляющей программы

30 Коррекция инструмента

Изменение с пульта управления запрограммированных координат рабочего органа станка

31 Коррекция скорости подачи

Коррекция подачи

Изменение с пульта оператора запрограммированного значения скорости подачи

32 Коррекция скорости главного движения

Изменение с пульта оператора запрограммированного значения скорости главного движения станка

33 Значение коррекции положения инструмента

Коррекция на положение инструмента

Расстояние по оси координат станка, на которое следует дополнительно сместить инструмент

34 Значение коррекции на длину инструмента

расстояние вдоль оси вращающегося инструмента, на которое следует дополнительно сместить инструмент

35 Значение коррекции на фрезу

Расстояние по нормали к заданному контуру перемещения фрезу , на которое следует дополнительно переместить центр фрезы

36 Программируемое постоянное запоминающее устройство

Постоянное запоминающее устройство , содержание памяти которого может быть однократно изменено

37 Перепрограммируемое запоминающее устройство

ППЗУ

Постоянное запоминающее устройство, содержание памяти которого может быть многократно изменено электрическим способом

Примечание. Число циклов перепрограммирования равно 10⁴-10⁵

93.Кинематический расчет привода подач.

1. Определяем диапазон регулирования привода главного движения

R=n_max/n_min

R=2500/63=39.7

2. Определяем количество ступеней частот вращения

z=(lgR/lgφ)+1

z=(lg39.7/ lg1.26)+1=16

z=P1*P2*P3

z=4*2*2

z=16

3. Определяем частоты вращения на выходном валу:

n₁=n₀*φ=63*1.26=80

n₂=n₀*φ²=63*1.26²=100

n₃=n₀*φ³=63*1.26³=125

n₄=n₀*φ⁴=63*1.26⁴=160

и тд

4.Составляем структурную сетку привода

Рис.1 Структурная схема привода

5. Составляем график частот привода

Рис.2 График частот вращения привода

6. Выбираем двигатель с учетом его нагрузки

Выбираем двигатель А2-61-4 с асинхронной частотой вращения

n=1450 об/мин

мощность 13 кВт

7. Определяем число зубьев шестерен на каждом валу

Рис.3 Схема коробки скоростей

7.1 Четверной блок

z1-z2: i1=1/φ=1/1.26=0.793

z3-z4: i2=1/φ²=1/1.26²=0.629

z5-z6: i3=1/φ³=1/1.26³=0.5

z7-z8: i4=1/φ⁴=1/1.26⁴=0.4

i1=z1/z2

z1=20

z2=z1/i=20/0.793=25

z1+z2=45

z3+z4=45

i2=z3/z4

z3=i2*z4

z3=0.629*(45-z3)

z3=17

z4=45-17=28

z5+z6=45

i3=z5/z6

z5=i3*z6

z5=0.5*(45-z6)

z5=15

z6=45-15=30

z7+z8=45

i4=z7-z8

z7=i4*z8

94.Контурная система управления.

Контурное числовое программное управление – при котором перемещение его рабочих органов происходит по заданной траектории и с заданной скоростью для получения необходимого контура обработки

Системы управления для станков

Контурные системы управления для фрезерных и сверлильных станков, а также для обрабатывающих центров

Контурные системы управления фирмы HEIDENHAIN для фрезерных и сверлильных станков, а также для обрабатывающих центров представляют собой широкий ряд изделий:

начиная с простой компактной системы для 3 осей – TNC 320 и заканчивая системой ЧПУ iTNC 530 (до 13 осей плюс шпиндель), что удовлетворит любым требованиям и задачам.

Системы ЧПУ фирмы HEIDENHAIN – это многосторонние системы управления, позволяющие как обслуживание в цеху, так и удаленное программирование, что делает их подходящими для автоматизированного производства.

Система ЧПУ iTNC 530 позволяет выполнять простую обработку фрезерованием также надежно, как и высокоскоростное фрезерование – это обеспечивается плавным движением

или 5 осевой обработкой на поворотном столе.

TNC-программы обработки подчиняются принципу „снизу-вверх―: TNC- программы более старых версий совместимы с новыми версиями. При переходе на более современные системы ЧПУ оператору не надо переучиваться – ему необходимо лишь познакомиться с новыми дополнительным функциями.

Системы ЧПУ производства HEIDENHAIN универсальны: для любого задания у них найдется подходящий режим программирования.

Программирование на станке

Ориентированность на работу в цеху делает возможным программирование оператором непосредственно на станке. Используя программирование открытым текстом оператор может обойтись без знания спецязыка программирования или G-функций. Написание программы сопровождается простыми вопросами и подсказками для оператора. Также ему помогают ясные и однозначные символы клавиш и их обозначения. Двойное назначение клавиш не используется.

Альтернативный режим smarT.NC намного облегчает программирование. Наглядные формы ввода данных, предварительная инициализация глобальных параметров, возможность

выбора, а также однозначная графическая помощь гарантируют быстрое и дружественное управление.

Наглядное изображение на экране показывает подсказки открытым текстом, диалоги, шаги программы, графику и функции многофункциональных клавиш Softkey. Все тексты доступны на различных языках.

Часто повторяющиеся шаги обработки записываются в памяти как циклы обработки. Графическая поддержка облегчает программирование и предоставляет ему возможность проверки программы в режиме тестирования. Даже если Вы привыкли работать в системе программирования согласно DIN, то с системами ЧПУ фирмы HEIDENHAIN у Вас не возникнет проблем.

Позиционирование с ручным вводом данны

95.Зубообрабатывающие станки. Методы нарезания зубчатых колес.

96.Расчет привода главного движения.

5.Кинематический расчет привода главного движения

1) Расчетная частота

nminшп= 63 мин^-1 минимальная частота вращения шпинделя;

nmaxшп= 4000 мин^-1 максимальная частота вращения шпинделя;

np=nminшп*3..4Rn

R_n - диапазон регулирования;

R_n=nmaxnmin

2) Диапазон регулирования привода

Rдp=nmaxnmin

3) Диапазон регулирования с постоянной мощностью

Rp=nmaxшпnp=4000252=15,873

4) Диапазон регулирования коробки скоростей

Rк.скор.=RpRдвp

5) Число ступеней коробки скоростей

zK=lgRplgRдp

Принимаем z_K=2

6) Общее передаточное число

U= nномnp

7) Расчет моментов и мощностей

Mmin=9550Pдвnmaxшп

Mmax=9550Pдвnminшп

8) Кинематический расчет коробки скоростей сводится к определению передаточных чисел и чисел зубьев колес.

Передаточные отношения между зубьями колес коробки скоростей:

z₁=49; z₂=23; z₃=37; z₄=35; z₅=25; z₆=47; z₇=42; z₈=36; z₉=42_; z₁₀=45

U_3-4=z3z4 = 3735 =1,057

U_4-9=z9z4 = 4235 =1,2

U_9-10=z10z9 = 4542 =1,071

9) Проверка частоты вращения выходного вала:

n=n_ном*z3z4 *z4z9 *z9z10

n=1320* 3735 * 3542 * 4245 = 1084.365 (мин^-1)

10) КПД коробки скоростей определяется произведением КПД элементов, входящих в кинематическую цепь коробки скоростей:

КПД подшипников – η_опор=0,99

КПД прямозубой цилиндрической передачи – η_ц.пер.=0,98

η=ηопор6*ηц.пер.3

11) Мощности и крутящие моменты определяются на каждом валу коробки скоростей. Мощности на валах коробки скоростей:

Мощность на входе P_вх=5.5 кВт.

P₁= P_вх*ηопор2=6.3*0,99²= 6.175 кВт

P₂= P_вх*ηопор4*ηц.пер.1=6.3*0.99⁴*0,98= 5.931кВт

P₃= P_вх*ηопор6*ηц.пер.2=6.3*0.99⁶*0.98²= 5.694 кВт

P₄= P_вх*ηопор8*ηц.пер.3=6.3*0.99⁸*0.98³= 5.473 кВт

12) Частоты вращения на валах:

n₁= 1320 мин^-1

n₂= n_ном*z3z4= 1320*3735 = 1395.429 мин^-1

n₃= n_ном*z3z4 * z4z9 = 1320*3735 * 3542 = 1162.235 мин^-1

n₄= n_ном*z3z4 * z4z9 * z9z10= 1320*3735 * 3542 * 4245 = 1084.365 мин^-1

13) Крутящие моменты на валах:

T₁=9550*P1n1 = 9550*6.175 1320 = 44.675 кН*м

T₂=9550*P2n2 = 9550*5.9311395.429 = 40.590 кН*м

T₃=9550*P3n3 = 9550*5.6941162.235 = 46.787 кН*м

T₄=9550*P4n4 = 9550*5.4731084.365 = 48.201 кН*м

14) Определение диаметров валов

d = 110 4Pini

Все основные результаты расчета сводятся в табл. 2.

Расчет передачи на контактную выносливость (проверочный расчет)

Модуль передачи определяется по следующей формуле: m=3zмzнzеGпрz322T1*k*(U+1)ψmU

Составляющие параметры модуля передачи:

1) Коэффициент, учитывающий марку материала

z_м=Eпрπ(1-U2) =2,1*1053,14(1-0,32)=271,097

где Eпр=2,1*10⁵ МПа – приведенный модуль упругости

U=0,3 - коэффициент поперечного сжатия

2) Коэффициент, учитывающий геометрию зацепления

z_н = 2sin2αw= 1,764\

где αw = 20° - угол зацепления

3) Коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев

z_e=4-Eα3 = 4-1.7023=0,875

где Eα=1,88-3,21z3+1z4 = 1,88-3,2137+135 = 1,702 – коэффициент торцевого перекрытия зубьев.

4) Допускаемое напряжение Gпр= Gпр1*kHL

Gпр1=900 МПа – допускаемое контактное напряжение, соответствующее базовому числу циклов для материала Ст. 38ХА с закалкой ТВЧ, твердостью HRC=47…54

kHL=6NHONHE – коэффициент долговечности.

где NHO=8*10⁷ – базовое число циклов

NHE=n1tr=60*4000*16*10³=3,8*10⁹ – эквивалентное число циклов

n1- частота вращения первого вала;

tr=16*10³ ч – время работы передачи.

kHL=68*107 3,8*109 = 0,525 < 1.

Принимаем kHL= 1, получим Gпр=900*1=900 МПа.

Остальные данные, необходимые для расчета: z₄=35 – число зубьев малого колеса; T₁=44.675*м = 44675 Н*мм – момент на первом валу; К=1,3 – коэффициент нагрузки; ψm= 10 – коэффициент ширины зуба.

5) Определяем модуль:

m=3271.097*1.764*0.879900*3722*44675*1.3*(1,057+1)10*1.0,57 = 1.6