Курсовая работа (т): Программа для станка с ЧПУ
Программа для станка с ЧПУ
Содержание
Введение
. Обоснование последовательности переходов
.1 Выбор заготовки
.2 Выбор технологического оборудования
.3 Определение числа переходов
. Расчет координат опорных точек
. Назначение режимов резания
Список используемой литературы
Приложения
Введение
Развитие автоматизации производства в серийном, мелкосерийном и индивидуальном производствах базируется на применении станков, оснащенных системами числового программного управления (ЧПУ).
Эффективность станков с программным управлением объясняется высокой их производительностью; повышением производительности труда обслуживающего персонала; сокращением потребности в специальной технологической оснастке; уменьшением оборотных средств, вкладываемых в незавершенное производство; высвобождением значительной части производственных площадей.
Внедрение станков с ЧПУ для автоматизации технологических процессов механической обработки позволяет обрабатывать с меньшими затратами детали такой же широкой номенклатуры, как и на универсальных станках соответствующих типов.
Имеющейся опыт применения оборудования с ЧПУ показывает, что наибольший эффект достигается при объединении его в большие участки, обслуживаемые группой технологов и программистов. В этих условиях срок окупаемости оборудования не превышает пяти лет, что вполне приемлемо при его сравнительно высокой стоимости.
Именно указанными тенденциями обусловлена тема данной курсовой работы. В ходе ее выполнения необходимо разработать управляющую программу для станка с ЧПУ на одну операцию.
1. Обоснование последовательности переходов
.1 Выбор заготовки
В качестве заготовки выбирают в зависимости от диаметра детали (45 мм) и отношения длины детали к диаметру (L/D<4) в соответствии с рекомендациями ( [1], табл. 16.4, стр. 584). Принимаем диаметр заготовки D0=48 мм.
Допуск на диаметр заготовки устанавливаем по ГОСТ 2590-71. Для D0=48 мм при прокатке обычной точности es=0,4 мм; ei=-0,7 мм. Качество поверхности сортового проката обычной точности Rz=160 мкм (Ra 40).
Заготовка принимается отрезанной с обработанными торцами и
зацентрованная. Длина заготовки L=160
мм c допуском по h14. Центровочные отверстия А2,5 по ГОСТ 14034-74.
Рис
1.1 Эскиз заготовки
1.2 Выбор технологического оборудования
Изготовление детали осуществляется на токарно-винторезном станке модели
16К20Ф3С5. Характеристики указанного станка приведены в таблице 1.
Таблица 1.1
Характеристики технологического оборудования
|
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм: |
|
|
над станиной |
400 |
|
над суппортом |
220 |
|
Наибольшая длина обрабатываемой заготовки, мм |
1000 |
|
Высота расположения центров, мм |
215 |
|
Наибольший диаметр прутка, мм |
53 |
|
Шаг нарезаемой резьбы: |
|
|
метрической, мм |
0,5-112 |
|
дюймовой, число ниток на один дюйм |
56-0,5 |
|
питчевой, питч |
56-0,5 |
|
Диаметр отверстия шпинделя, мм |
55 |
|
Внутренний конус шпинделя |
Морзе 6 |
|
Частота вращения шпинделя, мин-1 |
12,5 - 1600 |
|
Подача, мм/мин: |
|
|
продольная |
3-1200 |
|
поперечная |
1,5-6000 |
|
Конус отверстия пиноли |
Морзе 5 |
|
Сечение резца, мм |
25×25 |
|
Диаметр патрона (ГОСТ 2675-80), мм |
250 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
11 |
|
Габаритные размеры станка, мм: |
|
|
длина |
5300 |
|
ширина |
3420 |
|
высота |
1705 |
|
Масса станка, кг |
5000 |
|
Устройство числового программного управления |
Н22-М |
|
Устройство преднабора и цифровой индикации |
Есть |
|
Число управляемых координат |
2 |
|
одновременно |
2 |
|
Дискретность задания размеров (мм) по оси |
|
|
Z |
0,01 |
|
X |
0,005 |
|
Дискретность цифровой индикации, мм |
0,001 |
|
Постоянства диаметра образца (мкм) в сечении: |
|
|
поперчном |
2 |
|
любом |
20 |
|
Отклонение от плоскостности торцевой поверхности образца, мкм |
16 |
1.3 Определение числа переходов
При проектировании переходов обрабатываемая область, ограниченная контурами детали и заготовки, разделяется на отдельные зоны в зависимости от требований к чистоте и точности поверхностей детали, режущего инструмента и способа крепления заготовки на станке.
Каждая зона ограничивается замкнутым контуром, состоящим из основного и вспомогательного участков. Основным считается тот контур зоны, который является границей траектории инструмента при обработке.
Все многообразие зон может быть представлено зонами выборки объемов металла и зонами контурной обработки детали. Зоны выборки служат для многопроходной обработки при больших съемах припуска. Они делятся на открытые, полуоткрытые и закрытые. Основной участок контура открытой выборки ограничивает ее с одной стороны, полуоткрытой - с двух, а закрытой - с трех сторон.
Контурные зоны состоят из припуска на получистовую или чистовую обработку поверхностей и служат для прохода инструмента эквидистантно к участкам контура детали.
На рис 1.2. приведена схема разделения снимаемого припуска на зоны
обработки участков заготовки.
На основании рис 1.2. составляем план обработки по переходам на токарной
операции (таблица 1.2.). Характеристики применяемых резцов приводим в таблице
1.3.
Таблица 1.2
План обработки по переходам
|
№ |
Вид обработки |
Диаметр обработки, мм |
Длина обработки, мм |
Глубина резания, мм |
Инструмент |
|
1 |
Черновое точение |
42,5÷47 |
160 |
1,4÷3 |
Резец проходной правый CTLBR2525M22 по ГОСТ 26176-85 |
|
2 |
Черновое точение |
36,5 |
129,25 |
3 |
|
|
3 |
Черновое точение |
30,5 |
129,25 |
3 |
|
|
4 |
Черновое точение |
24,5÷26 |
129,25 |
1,25÷3 |
|
|
5 |
Черновое точение |
18,5÷19,5 |
47,39 |
0÷3 |
|
|
6 |
Черновое точение |
13,5 |
19,25 |
2,5 |
|
|
7 |
Чистовое точение контура |
12÷45 |
160 |
0,75 |
Резец контурный правый 2101-0637 по ГОСТ 20872-80 CTJCR2525M22 по ГОСТ 26176-85 |
|
8 |
Чистовая обработка фаски |
42,5÷45 |
2 |
2÷2,75 |
Резец контурный левый 2101-0638 по ГОСТ 20872-80 CTJCL2525M22 по ГОСТ 26176-85 |
|
9 |
Точение канавки А |
24,5 |
3 |
1 |
Резец канавочный |
|
10 |
Точение канавки Б |
12 |
4 |
1 |
|
|
11 |
Нарезание резьбы |
М12 |
20 |
1 |
Резец резьбовой |
Таблица 1.3
Характеристики режущих инструментов
|
Вид инструмента |
Материал режущей пластины |
Геометрические параметры лезвия |
||||
|
|
|
α,˚ |
γ,˚ |
f, мм |
ρ, мм |
r=f0, мм |
|
Резец проходной |
Т15К6 |
5 |
10 |
0,6 |
0,04 |
1,1 |
|
Резец контурный |
Т30К4 |
7 |
15 |
0,4 |
0,04 |
1,1 |
|
Резец канавочный |
Т14К8 |
10 |
25 |
- |
- |
- |
|
Резец резьбовой |
Т15К6 |
6 |
12 |
- |
- |
- |
2. Расчет координат опорных точек
В соответствии с планом обработки произведем расчет координат опорных точек.
переход (черновое точение)
Таблица 2.1
Координаты опорных точек первого перехода
|
№ |
Текущая координата |
Приращение координат |
||
|
|
Z |
X |
Δz |
Δx |
|
0 |
210 |
70 |
-45 |
0 |
|
1 |
165 |
70 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-48,75 |
|
2 |
165 |
21,25 |
|
|
|
|
|
|
-134,25 |
0 |
|
3 |
30,75 |
21,25 |
|
|
|
|
|
|
-2,5 |
2 |
|
4 |
28,25 |
23,25 |
|
|
|
|
|
|
-33,25 |
0 |
|
5 |
-5 |
23,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
5 |
|
6 |
-5 |
28,25 |
|
|
|
|
|
|
170 |
0 |
|
7 |
165 |
28,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-10 |
|
8 |
165 |
18,25 |
|
|
|
|
|
|
-134,25 |
0 |
|
9 |
30,75 |
18,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
5 |
|
10 |
30,75 |
23,25 |
|
|
|
|
|
|
134,25 |
0 |
|
11 |
165 |
23,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-8 |
|
12 |
165 |
15,25 |
|
|
|
|
|
|
-134,25 |
0 |
|
13 |
30,75 |
15,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
3 |
|
14 |
30,75 |
18,25 |
|
|
|
|
|
|
134,25 |
0 |
|
15 |
165 |
18,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-6 |
|
16 |
165 |
12,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
165 |
12,25 |
-52,582 |
0 |
|
17 |
112,418 |
12,25 |
|
|
|
|
|
|
-2,308 |
0,75 |
|
18 |
110,11 |
13 |
|
|
|
|
|
|
-79,36 |
0 |
|
19 |
30,75 |
13 |
|
|
|
|
|
|
0 |
2,25 |
|
20 |
30,75 |
15,25 |
|
|
|
|
|
|
134,25 |
0 |
|
21 |
165 |
15,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-6 |
|
22 |
165 |
9,25 |
|
|
|
|
|
|
-24.25 |
0 |
|
23 |
140,75 |
9,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
0,5 |
|
24 |
140,75 |
9,75 |
|
|
|
|
|
|
-20,64 |
0 |
|
25 |
120,11 |
9,75 |
|
|
|
|
|
|
-7,692 |
2,5 |
|
26 |
112,418 |
12,25 |
|
|
|
|
|
|
52,582 |
0 |
|
27 |
165 |
12,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-5,5 |
|
28 |
165 |
6,75 |
|
|
|
|
|
|
-24,25 |
|
|
29 |
140,75 |
6,75 |
|
|
|
|
|
|
0 |
5,5 |
|
30 |
140,75 |
12,25 |
|
|
|
|
|
|
24,25 |
0 |
|
31 |
165 |
12,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
57,75 |
|
32 |
165 |
70 |
|
|
|
|
|
|
45 |
0 |
|
33 |
210 |
70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Σ |
0 |
0 |
||
2
переход (чистовое точение)
Таблица 2.2
Координаты опорных точек второго перехода
|
№ |
Текущая координата |
Приращение координат |
||
|
|
Z |
X |
Δz |
Δx |
|
33 |
210 |
70 |
-49 |
0 |
|
34 |
161 |
70 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-67 |
|
35 |
161 |
3 |
|
|
|
|
|
|
-3 |
3 |
|
36 |
158 |
6 |
|
|
|
|
|
|
-18 |
0 |
|
37 |
140 |
6 |
|
|
|
|
|
|
0 |
3 |
|
38 |
140 |
9 |
|
|
|
|
|
|
-20 |
0 |
|
39 |
120 |
9 |
|
|
|
|
|
|
-10 |
3,25 |
|
40 |
110 |
12,25 |
|
|
|
|
|
|
-80 |
0 |
|
41 |
30 |
12,25 |
|
|
|
|
|
|
0 |
8,25 |
|
42 |
30 |
20,5 |
|
|
|
|
|
|
-2 |
2 |
|
43 |
28 |
22,5 |
|
|
|
|
|
|
-33 |
0 |
|
44 |
-5 |
22,5 |
|
|
|
|
|
|
0 |
47,5 |
|
45 |
-5 |
70 |
|
|
|
|
|
|
215 |
0 |
|
46 |
210 |
70 |
|
|
|
Σ |
0 |
0 |
||
деталь станок режущий программный
Рис
2.2 Схема перехода чистового точения контура.
переход
(чистовое точение фаски)
Рис 2.3 Схема перехода чистового точения фаски.
Таблица 2.3
Координаты опорных точек третьего перехода
|
№ |
Текущая координата |
Приращение координат |
||
|
|
Z |
X |
Δz |
Δx |
|
46 |
210 |
70 |
-211 |
0 |
|
47 |
-1 |
70 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-48,5 |
|
48 |
-1 |
21,5 |
|
|
|
|
|
|
4 |
3 |
|
49 |
3 |
24,5 |
|
|
|
|
|
|
0 |
45,5 |
|
50 |
3 |
70 |
|
|
|
|
|
|
117 |
0 |
|
51 |
210 |
70 |
|
|
|
Σ |
0 |
0 |
||
переход (точение канавок)
Рис 2.4. Схема перехода точения канавок.
Таблица 2.4
Координаты опорных точек четвертого перехода
|
№ |
Текущая координата |
Приращение координат |
||
|
|
Z |
X |
Δz |
Δx |
|
51 |
210 |
70 |
0 |
-60 |
|
52 |
210 |
10 |
|
|
|
|
|
|
-69 |
0 |
|
53 |
141 |
10 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-5,25 |
|
54 |
141 |
4,75 |
|
|
|
|
|
|
0 |
5,25 |
|
55 |
141 |
10 |
|
|
|
|
|
|
-1 |
0 |
|
56 |
140 |
10 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-5,25 |
|
57 |
140 |
4,75 |
|
|
|
|
|
|
0 |
18,25 |
|
58 |
140 |
23 |
|
|
|
|
|
|
-110 |
0 |
|
59 |
30 |
23 |
|
|
|
|
|
|
0 |
-11,25 |
|
60 |
30 |
11,75 |
|
|
|
|
|
|
0 |
11,25 |
|
61 |
30 |
23 |
|
|
|
|
|
|
0 |
47 |
|
62 |
30 |
70 |
|
|
|
|
|
|
180 |
0 |
|
63 |
210 |
70 |
|
|
|
Σ |
0 |
0 |
||
Смотрите также:
| 05_Холера |
| 10.4. Исследование регистров |
| 1112 |
| 12 |
| 1568 |
| 1673 |
| 17 |
| 1703 |
| 2.2. Практическая работа к теме |
| 2091 |