Разработка программы на языке «Техтран»

Таблица подач 2.2 имеет два входа: диаметр обработки и отношение  длины резания к диаметру обработки.

Таблица 2.2. Определение осевой подачи при сверлении

l/D	Диаметр обрабатываемого  отверстия D, мм
	≤ 4	≤ 6	≤ 8	≤ 10	≤ 12	≤ 16	≤ 20	≤ 25	≤ 32	> 32
≤ 3	0,09	0,15	0,19	0,25	0,29	0,39	0,40	0,42	0,47	0,53
≤ 8	0,07	0,11	0,14	0,18	0,21	0,29	0,30	0,32	0,35	0,38
≤ 12	0,05	0,07	0,10	0,13	0,14	0,20	0,20	0,23	0,24	0,28
>12	0,03	0,05	0,06	0,08	0,09	0,10	0,11	0,12	0,13	0,14

Таблица скоростей 2.3 также имеет  два входа: диаметр обработки и отношение длины резания к диаметру обработки.

Таблица 2.3. Определение скорости резания при сверлении

l/D	Диаметр обрабатываемого отверстия D, мм
	≤ 4	≤ 6	≤ 8	≤ 10	≤ 12	≤ 16	≤ 20	≤ 25	≤ 32	> 32
≤ 3	27,3	26,6	25,5	24,0	21,6	19,4	18,4	17,6	15,5	14,6
≤ 8	29,0	28,2	26,0	25,0	23,0	21,0	20,0	19,0	18,0	16,0
≤ 12	33,0	30,2	28,3	26,0	24,6	23,5	22,5	22,0	20,5	18,5
> 12	33,0	32,8	31,0	28,0	26,5	24,0	23,2	22,5	21,8	20,5

При расчете используются также  таблицы коэффициентов. Таблица 2.4 служит для определения поправочных  коэффициентов на подачу K_Sм и скорость резания K_Vм для измененных условий работы в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала. Таблица имеет три входных параметра: материал инструмента, разновидность обрабатываемой стали и ее твердость.

Таблица 2.4. Определение коэффициентов K_Sм и K_Vм

Материал инструмента	Твердость НВ	Разновидность стали
		конструкции-онная углеродистая	марганцо-вистая	хромистая	хромо-никелевая	хромо-кремне-марганцевая
Быстрорежущая сталь	≤ 170	1,10	0,82	0,94	0,88	0,80
	≤ 210	1,00	0,75	0,85	0,80	0,70
	≤ 270	0,75	0,54	0,64	0,60	0,53
	> 270	0,60	0,45	0,51	0,48	0,42
Твердый сплав	≤ 170	1,10	0,99	1,05	0,94	0,88
	≤ 210	1,00	0,90	0,95	0,74	0,80
	≤ 270	0,75	0,68	0,71	0,67	0,60
	> 270	0,60	0,54	0,57	0,52	0,47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3 РАЗРАБОТКА БЛОК-СХЕМЫ  АЛГОРИТМА РАСЧЕТА

 

Алгоритм расчета режимов  резания представлен в виде блок-схемы и приведен на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1. Блок-схема  расчета режимов резания

 Рисунок 2.1. Продолжение

Рисунок 2.1. Окончание

2.4 ПРОГРАММА РАСЧЕТА РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ

5 DIM Y (3, 10), S (4, 10), V (4, 10), K (40)

10 DATA 2, 3, 4, 5, 5.5, 6, 8, 10, 12, 15, 2.5, 4, 5, 6, 7

15 DATA 8, 10, 15, 15, 18, 1.5, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 11, 14

20 FOR A = 1 TO 3

25 FOR B = 1 TO 10

30 READ Y (A, B)

35 NEXT B

40 NEXT A

45 DATA 0.09, 0.15, 0.19, 0.25, 0.29, 0.39, 0.4, 0.42, 0.47, 0.53

50 DATA 0.07, 0.11, 0.14, 0.18, 0.21, 0.29, 0.3, 0.32, 0.35, 0.38

55 DATA 0.05, 0.07, 0.1, 0.13, 0.14, 0.2, 0.2, 0.23, 0.24, 0.28

60 DATA 0.03, 0.05, 0.06, 0.08, 0.09, 0.1, 0.11, 0.12, 0.13, 0.14

65 FOR E = 1 TO 4

70 FOR F = 1 TO 10

75 READ S (E, F)

80 NEXT F

85 NEXT E

90 DATA 27.3, 26.6, 25.5, 24, 21.6, 19.4, 18.4, 17.6, 15.5, 14.6

95 DATA 29, 28.2, 26, 25, 23, 21, 20, 19, 18, 16

100 DATA 33, 30.2, 28.3, 26, 24.6, 23.5, 22.5, 22, 20.5, 18.5

105 DATA 33, 32.8, 31, 28, 26.5, 24, 23.2, 22.5, 21.8, 20.5

110 FOR G = 1 TO 4

115 FOR H = 1 TO 10

120 READ V (G, H)

125 NEXT H

130 NEXT G

135 DATA 1.1, 0.82, 0.94, 0.88, 0.8, 1, 0.75, 0.85, 0.8, 0.7

140 DATA 0.75, 0.54, 0.64, 0.6, 0.53, 0.6, 0.45, 0.51, 0.48, 0.42

145 DATA 1.1, 0.99, 1.05, 0.94, 0.88, 1, 0.9, 0.95, 0.74, 0.8

150 DATA 0.75, 0.68, 0.71, 0.67, 0.6, 0.6, 0.54, 0.57, 0.52, 0.47

155 P = 1

160 FOR U = 1 TO 2

165 FOR W = 1 TO 4

170 FOR X = 1 TO 10

175 READ K (P)

180 P = P + 1

185 NEXT X

190 NEXT W

195 NEXT U

200 PRINT “ЗАДАЙТЕ ДИАМЕТР ОБРАБОТКИ В ММ”

205 INPUT D

210 PRINT “ЗАДАЙТЕ ДЛИНУ РЕЗАНИЯ”

220 INPUT L

225 PRINT “ЗАДАЙТЕ КОД МАТЕРИАЛА ДЕТАЛИ”

230 PRINT “УГЛЕРОДИСТАЯ СТАЛЬ – 1; МАРГАНЦОВИСТАЯ СТАЛЬ – 2;”

235 PRINT “ХРОМИСТАЯ СТАЛЬ – 3; ХРОМО-НИКЕЛЕВАЯ СТАЛЬ – 4;”

240 PRINT “ХРОМО-КРЕМНЕ-МАРГАНЦЕВАЯ СТАЛЬ – 5”

245 INPUT M

250 PRINT “ЗАДАЙТЕ ТВЕРДОСТЬ МАТЕРИАЛА ДЕТАЛИ ПО БРИНЕЛЛЮ”

255 INPUT C

260 PRINT “ЗАДАЙТЕ КОД МАТЕРИАЛА ИНСТРУМЕНТА”

265 PRINT “БЫСТРОРЕЖУЩАЯ СТАЛЬ – 1; ТВЕРДЫЙ СПЛАВ – 2”

270 INPUT R

275 PRINT “ЗАДАЙТЕ КОД ХАРАКТЕРА ОБРАБОТКИ”

280 PRINT “ОБРАБОТКА СКВОЗНЫХ ОТВЕРСТИЙ СВЕРЛАМИ С НОРМАЛЬНОЙ”

285 PRINT “ЗАТОЧКОЙ – 1;”

290 PRINT “ОБРАБОТКА СКВОЗНЫХ ОТВЕРСТИЙ СВЕРЛАМИ С ДВОЙНОЙ”

295 PRINT “ЗАТОЧКОЙ – 2;”

300 PRINT “ОБРАБОТКА ГЛУХИХ ОТВЕРСТИЙ – 3”

305 INPUT O

310 Z = L / D

315 REM ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ВХОДНЫХ ПАРАМЕТРОВ

320 IF D < = 4 THEN D1 = 1 \ GOTO 370

325 IF D < = 6 THEN D1 = 2 \ GOTO 370

330 IF D < = 8 THEN D1 = 3 \ GOTO 370

335 IF D < = 10 THEN D1 = 4 \ GOTO 370

340 IF D < = 12 THEN D1 = 5 \ GOTO 370

345 IF D < = 16 THEN D1 = 6 \ GOTO 370

350 IF D < = 20 THEN D1 = 7 \ GOTO 370

355 IF D < = 25 THEN D1 = 8 \ GOTO 370

360 IF D < = 32 THEN D1 = 9 \ GOTO 370

365 D = 10

370 IF Z < = 3 THEN Z = 1 \ GOTO 390

375 IF Z < = 8 THEN Z = 2 \ GOTO 390

380 IF Z < = 12 THEN Z = 3 \ GOTO 390

385 Z = 4

390 IF C < = 170 THEN C = 1 \ GOTO 410

395 IF C < = 210 THEN C = 2 \ GOTO 410

400 IF C < = 270 THEN C = 3 \ GOTO 410

405 C = 4

410 REM РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ

415 L1 = L + Y (O, D1)

420 P = (((U – 1) * 4 + W) – 1) * 5 + X

425 K = K (P)

430 S = S (Z, D1) * K

435 V = V (Z, D1) * K

440 N = (1000 * V) / (3.14 * D)

445 PRINT “РАСЧЕТНАЯ ОСЕВАЯ ПОДАЧА =” S

450 PRINT “ЗАДАЙТЕ БЛИЖАЙШЕЕ МЕНЬШЕЕ ИЗ РЯДА ПОДАЧ СТАНКА”

455 INPUT S

460 PRINT “РАСЧЕТНАЯ ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА=” N

465 PRINT “ЗАДАЙТЕ БЛИЖАЙШЕЕ МЕНЬШЕЕ ИЗ РЯДА ЧАСТОТ СТАНКА”

470 INPUT N

475 T = L1 / (N * S)

480 V = (3.14 * D * N) / 1000

485 REM ПЕЧАТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА

490 LPRINT “ДИАМЕТР ОБРАБОТКИ D = “D” ММ”

495 LPRINT “ОСЕВАЯ ПОДАЧА S = “S” ММ/ОБ”

500 LPRINT “СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ V = “V” М/МИН”

505 LPRINT “ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ N = “N” ОБ/МИН”

510 LPRINT “ДЛИНА РЕЗАНИЯ L = “L1” ММ”

515 LPRINT “ОСНОВНОЕ ВРЕМЯ ОБРАБОТКИ T = “T” МИН”

520 STOP

525 END

 

 

 

 

 

 

 

3. РАЗРАБОТКА УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ ДЛЯ  СТАНКА С ЧПУ В АВТОМАТИЗИРОВАННОМ РЕЖИМЕ

 

3.1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

 

Обработка осуществляется на вертикально-фрезерном станке модели 6520ФЗ.

Устройство ЧПУ - НЗЗ-2М. Дискретность перемещений по осям:

0,01 мм.

Эскиз обрабатываемой детали приведен на рис.1 (выполняется на стандартном бланке карты эскизов - форма 7 ГОСТ 3.1105-84).

 

 

Сталь 45 ГОСТ 1050 - 88

220...230 НВ

Рис. 1. Эскиз обрабатываемой детали

 

Заготовка - лист толщиной 10 мм из стали 45 ГОСТ 1050-88.

Твердость НВ220...230.

Заготовка получена вырубкой. Максимальный припуск по контуру заготовки - 3 мм. Деталь будем обрабатывать за 2 установки.

Обработке подлежит контур, выделенный утолщенной линией.

Базирование заготовки  осуществляется в приспособлении по опорной плоскости, направляющей планке и упору. Закрепление заготовки производится прихватами сверху со стороны базовой направляющей планки.

Выбираем ноль относительной  системы координат детали (Oд) в верхнем правом углу. Направление осей координат X, Y, Z совмещаем с осями системы координат станка (рис.2.).

 

 

 

3.2 ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

 

Обработку контура будем  осуществлять концевой фрезой из быстрорежущей стали марки Р6М5. Предпочтительно использовать стандартные концевые фрезы с коническим хвостовиком. Радиус фрезы должен быть не больше минимального радиуса кривизны вогнутого участка профиля R20мм (см.рис. 1).

Принимаем по ГОСТ 17025-71: диаметр фрезы 20 мм и число зубьев = 6.

Расчет режимов  резания производим по нормативам [2]. Обработка контура с шероховатостью =3,2 мкм осуществляется за один проход (карта 72 [2]).

Подачу 

вспомогательных перемещений принимаем =2000 мм/мин.

Подача на зуб фрезы  =0,1 мм/зуб (карты 80, 82, 83 [2]). Подача проверяется по условию обеспечения заданной шероховатости.

Скорость резания  =30 м/мин (карта 84 [2]).

Число оборотов шпинделя =240 об/мин.

Минутная подача =150 мм/мин.

Осуществляем кодирование  подачи и числа оборотов фрезы:

- подача вспомогательного  хода - F4720 (с торможением);

- подача рабочего хода - F0615 (без торможения);

- число оборотов фрезы  - S624.

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3 ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ ЭСКИЗ

 

На вспомогательном эскизе кроме  контура обрабатываемой детали показываются: оси координат, геометрические элементы (определения), исходная (начальная) точка, траектория и направление инструмента. Вспомогательный эскиз приведен на рисунке 2

 

 

 

Рис. 2 Вспомогательный  эскиз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.4 РАЗРАБОТКА ТЕКСТА ПРОГРАММЫ

 

После определения режимов обработки  и выполнения вспомогательного эскиза производится разработка текста программы на языке «Техтран».

Перемещение инструмента относительно детали будет задано как способом поточечного движения, так и способом непрерывного движения. При поточечном задании программируется прямое задание либо целевой точки, либо величины смещения. Для реализации поточечного движения служат операторы ВТОЧКУ и ПРИРАЩ.

При программировании непрерывного движения перемещения задаются пересечением элементов траектории инструмента, т.е. участков прямых, окружностей, частей контуров с указанием направления движения. Конечное положение инструмента после выполнения очередного оператора непрерывного действия определяется ограничивающей поверхностью или линией. Начало непрерывного движения задается оператором ИДИ, который выводит инструмент в рабочее положение, указываемое модификаторами ДО, НА, ЗА. После выхода инструмента в рабочее положение движение по каждому из геометрических элементов контура описывается операторами ВПЕРЕД, НАЗАД, ВЛЕВО, ВПРАВО с модификаторами ДО, НА, ЗА, КАС.

Начало движения инструмента из исходного положения задается оператором ИЗ. Для задания геометрических параметров инструмента служит оператор ИНСТР.

Для ускоренного подвода и отвода инструмента к обрабатываемой поверхности применяется оператор БЫСТРО. Линейную скорость подачи в мм/мин задает оператор ПОДАЧА. Управление шпинделем осуществляется оператором ШПИНДЛ.

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5 ТЕКСТ ПРОГРАММЫ НА ЯЗЫКЕ «Техтран»

 

01 ДЕТАЛЬ ПЛАСТИНА                                     # начало программы

02 СТАНОК 6520Ф3, 306 #модель станка и код постпроцессора

03 РФ=10 # радиус фрезы