Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
G02x_y_i_j_f g02x10y10i10j10f10 g17g02x_y_i_j_f_ — для плоскости "ху" g17g02x10y10i10j10f10 — для плоскости "ху"
1.Охарактеризувати управляючу програму для ЧПУ. Які програмоносії використовуються. Із чого складається УП. Одним из основных условий успешного внедрения и эффективной эксплуатации станков с ЧПУ является оперативное и экономичное обеспечение их управляющими программами (УП). Практика показывает, что на один станок с ЧПУ ежегодно разрабатывается в среднем 20.. .40 УП. Для нормальной эксплуатации станка с ЧПУ необходимо иметь библиотеку, содержащую около 60 УП в условиях производства с повторяющейся номенклатурой обрабатываемых деталей и около 110 УП — в условиях производства с изменяющейся номенклатурой. Эти показатели свидетельствуют о важности задач оперативной подготовки УП с минимальными затратами. Методы разработки УП Существуют следующие методы подготовки УП: ручной; автоматизированный с помощью устройства ЧПУ во встроенной микроЭВМ — цеховое программирование; автоматизированный вне станка с использованием персонального компьютера и соответствующих систем программирования. В системах с ЧПУ управляющая программа включает в себя: технологические команды, подобные командам ПЛК (выбор инструмента, задание скорости вращения шпинделя и подачи, включение-выключение подачи СОЖ и т.п.); геометрические команды перемещения рабочего органа по некоторой траектории, отсутствующие в ПЛК (задание координат последовательных положений РО); • подготовительные команды, служащие для управления самимустройством управления и задания режимов его работы. Каждая команда — это совокупность символов и цифр, легко доступная пониманию человека (технолога-программиста устройств ЧПУ), что упрощает программирование и уменьшает число ошибок в программе.
2. Дати класифікацію систем ЧПУ. Системы ЧПУ можно классифицировать по различным признакам. 1. В зависимости от способа управления исполнительным органом различают: позиционные, контурные и универсальные системы. позиционные системы, осуществляющие установку рабочего органа в заданной точке пространств, причем траектория перемещения определяется самим УЧПУ, контурные системы,обеспечивающие перемещение рабочего органа по заданной в УП траектории с заданной контурной скоростью. Позиционные системы характерны для операций сверления, точечной сварки, отрезки, когда траектория значения не имеет, и движение выполняется обычно по прямой с поочередным или одновременным изменением координат. Контурные системы ЧПУ используются при обработке поверхностей на токарных и фрезерных станках, когда требуемая поверхность воспроизводится совместным перемещением инструмента и заготовки. Контурные системы ЧПУ включают обычно и функции позиционных систем. Универсальные системы управления совмещают в себе позиционное и контурное управление. 2. В зависимости от наличия обратной связи системы управления могут быть замкнутыми, или закрытыми, и разомкнутыми, или открытыми. 3. В зависимости от способа отсчета перемещения различают системы управления с абсолютным и относительным отсчетом. В первом случае отсчет ведется относительно начала системы координат: x1, y1, x2, y2 и т. д., во втором случае задаются приращения: Δx1, Δy1, Δx2, Δy2 и т. д. 4. В зависимости от чисел управляемых координат различают одно-, двух-, трех-, четырех-, пятикоординатные системы управления. Из них какое-то число координат управляется одновременно (параллельно), а какое-то — последовательно. 5. В зависимости от элементной базы и уровня использования; ЭВМ различают системы первого, второго, третьего и четвертого поколения.
3. Структура системи ЧПУ. Структурная схема автоматизированного проектирования и изготовления деталей на станках с ЧПУ приведена на рис. 1
4. Охарактеризувати функції препроцесора, процесора та постпроцесора у системі автоматичної підготовки управляючої програми. Всякая САП представляет собой набор программ, включающий такие программы, как препроцессор, процессор и постпроцессор. Препроцессор САП предназначен для предварительного анализа исходных данных. Процессор САП рассчитывает траекторию, опорные точки и формирует УП обычно на CLDATA — языке программирования некоего абстрактного УЧПУ; принятого за стандартное. Если реальное УЧПУ станка требует УП на своем входном языке, УП переводится в этот язык в постпроцессоре САП. Далее УП загружается в УЧПУ и выполняется. Геометрия детали и технологическая информация задаются или в виде операторов описания исходных данных для САП (обычно это один из вариантов общепринятого языка APT), или в диалоге с программой подготовки данных изображением геометрии детали в графическом редакторе и выбором информации из предлагаемых ЭВМ таблиц и меню.
5. Основні етапи складання управляючої програми. В системах с ЧПУ управляющая программа включает в себя: технологические команды, подобные командам ПЛК (выбор инструмента, задание скорости вращения шпинделя и подачи, включение-выключение подачи СОЖ и т.п.); геометрические команды перемещения рабочего органа по некоторой траектории, отсутствующие в ПЛК (задание координат последовательных положений РО); • подготовительные команды, служащие для управления самимустройством управления и задания режимов его работы. Каждая команда — это совокупность символов и цифр, легко доступная пониманию человека (технолога-программиста устройств ЧПУ), что упрощает программирование и уменьшает число ошибок в программе. Ниже приведена простейшая программа на универсальном зыке программирования УЧПУ CLDATA(CatterLocationData-данные о положении режущей кромки для наружного точения цилиндрической поверхности и подрезки торца с комментариями, составленная в соответствии со стандартом ISO. N10 G90 С95 S670 М4 - координаты точек траектории — абсолютные (G90), задание частоты вращения шпинделя: установить частоту вращения (G95) 670 об/мин (S670), вращение против часовой стрелки (М4); N15 G0 Х50 Z1.5 Т11 М8 — быстрый подвод инструмента: позиционирование (G0) инструмент с кодом 11 (Т11) в точку с координатами X = 50 мм (Х50), Z = 1,5 мм (Z1.5), 1,5 мм — заходный участок, включить охлаждение с кодом 8 (М8); N20 G1 Z-10 F0.35 - рабочий ход - точение: линейная интерполяция (G1) (траектория - отрезок прямой) из предыдущей точки X = 50 мм, Z = 1,5 мм в точку с той же координатой X и координатой Z = —10 мм (Z-10) с осевой подачей S = 0,35 мм/об (F0.35); N25 С95 S837 М4 - задание частоты вращения шпинделя: установить частоту вращения (G95) 837 об/мин (S837), вращение против часовой стрелки (M4); N30 G1 Х56 F0.3 подрезка торца вверх на 5+1 мм: линейная интерполяция (G1) в точку X = 56 мм, Z = -10 мм (Х56) с радиальной подачей S = 0,3 мм/об (F0.3); N35 СО Х70 Z30 быстрый отвод инструмента вправо, позиционирование в точку X = 70 мм N40 М02 конец программы. Программа набивается на перфоленте или записывается на магнитную ленту или диск, после чего команды вводятся в УЧПУ, расшифровываются, УЧПУ выдает приказы рабочим органам станка, ожидает окончания выполнения текущей команды и переходит к следующей. Каждая команда предусматривает автоматическое выполнение системами управления станка сложных действий, связанных с перемещениями рабочих органов по времени в условиях возмущений со стороны внешней среды (колебания напряжения питания, твердости заготовки, трения и т.д.). Команды выполняются последовательно, переход к следующей команде возможен только после завершения выполнения текущей.
6 Структура управляючої програми за міжнародними стандартами. Стандарт языка управляющих программ ISO-7bit принятый в 70-х годах практически не изменился. Язык ISO-7bit является действующим стандартом и ни одна система в мире не выпускается без него. Как правило, все CAD-САМ системы генерируют выходной файл в формате языка ISO-7bit. Код ISO-7bit является адресным. В коде применяют двоично-десятичную систему счисления. Для обозначения адресов используют заглавные буквы латинского алфавита. Для кодирования знаков и заглавных букв всего латинского алфавита, а также кодирования признаков всех составляющих частей кода применяют семь двоичных разрядов (7bit). Правильность информации, записанной на каждой строке ПЛ, контролируется на чётность числа пробивок. Для контроля чётности применяется 8-я дорожка ПЛ . Первой информацией на перфокарте является слово «начало программы» - %. Первое слово кадра имеет в начале буквенный символ, а затем цифры (№021, F356, Т17 и т.д.). При кодировании информации в кадре соблюдаются следующие общие правила: В одном кадре может быть только одна команда для одного адреса; Если некоторые адреса не соответствуют данному конкретному станку, они могут быть полностью опущены; Каждый кадр должен состоять из слов: -порядковый номер кадра (№021) (всего 1000 номеров) -подготовительная функция (G81) – 100 команд; -размерные слова (абсолютные значения координат либо приращения относительно предыдущего значения); -подача F (100 команд); -скорость шпинделя S (100 команд); -номер инструмента Т (100 команд); -вспомогательные команды. 6) Табуляционный знак ставится перед каждым словом (перед порядковым номером кадра и в конце кадра не ставится); 7) За последним словом кадра идёт слово «конец кадра», LF.
7. Дати визначення технологічної підготовки виробництва Технологическая подготовка производства (ТПП), являясь составной частью технической подготовки производства, представляет собой сложный комплекс организационно-технических мероприятий и инженерно-технических работ, направленных на подготовку изготовления новых изделий. При этом главной задачей ТПП является обеспечение выпуска нового изделия в короткие сроки и с наименьшими затратами. Содержание, объем и организация технологической подготовки производства во многом зависят от его типа и масштаба. В единичном и мелкосерийном производстве технологическая подготовка составляет 25 %, в серийном — до 50 %, в крупносерийном и массовом — до 70 % всего объема работ по технической подготовке производства новых изделий.
Качество технологической подготовки существенно влияет на opганизанию и технико-экономические показатели производства, на качество выпускаемой продукции. Высокий уровень технологической подготовки сокращает трудоемкость изготовления деталей и сборки изделия, а следовательно, сокращает и длительность производственного цикла, снижает себестоимость продукции, уменьшает расход металла на изготовление деталей, повышает качество машин, снижает производственный брак и т.д.
8. Задачі що вирішуються за допомогою технологічної підготовки виробництва. Технологическая подготовка производства (ТПП), являясь составной частью технической подготовки производства, представляет собой сложный комплекс организационно-технических мероприятий и инженерно-технических работ, направленных на подготовку изготовления новых изделий. При этом главной задачей ТПП является обеспечение выпуска нового изделия в короткие сроки и с наименьшими затратами. Технологическая подготовка производства деталей на станках с ЧПУ по содержанию, объему и методам существенно отличается от технологической подготовки на станках с ручным управлением и включает следующие виды работ: - отбор номенклатуры деталей в зависимости от сложности конструкции, их точности и программы выпуска; проработка чертежей деталей на технологичность, направленная на унификацию конструктивных элементов, обеспечение возможности использования стандартного инструмента небольшой номенклатуры; разработка технологического маршрута обработки заготовки детали с учетом существующего опыта изготовления аналогичных, выбор моделей станков с ЧПУ; разработка технологической документации и программных карт; разработка управляющих программ для станков с ЧПУ; проектирование и изготовление специальной технологической оснастки; отладка и корректировка программ.
9. Три рівня автоматизації технологічного проектування. Организационно-технические системы, ориентированные на комплексную автоматизацию проектных работ в сфере технологической подготовки производства, в настоящее время называют САПР ТП. Однако они на различных предприятиях могут существенно отличаться друг от друга, и в первую очередь, по уровню автоматизации. Автоматизация низкого уровня – когда автоматизировано только оформление технологической документации (маршрутные, операционные карты и другие документы)- Бланки технологических карт выводятся на экран монитора, и технолог в режиме диалога заполняет этот документ, используя заранее подготовленные формы, формулировки операций и переходов и сведения о технологическом оснащении, представляемые в электронном виде. Автоматизация среднего уровня – достигается, когда дополнительно создаются и используются базы данных, проектные и расчетные модули. Чем больше заполнена база данных, тем эффективнее начинает работать САПР ТП. Работа проектных модулей основана на использовании информационно-поисковой системы (ИПС), при этом условия поиска формирует технолог, используя режим диалога на этапе ввода исходной информации и оценки промежуточных и окончательных решений. Автоматизация высокого уровня – достигается при заполнении базы данных. В этом случае становится возможным автоматизированное принятие сложных логических решений, связанных, например, с выбором структуры процесса и операций, назначением технологических баз и другими подобными задачами. Процесс принятия таких решений полностью автоматизировать не удается, поэтому режим диалога частично остается на третьем уровне автоматизации. Проектирование в САПР ТП представляет собой сложный процесс переработки конструкторской информации, заданной в чертеже детали, в технологическую, которая затем фиксируется в технологической документации. Наибольший эффект от применения систем третьего уровня достигается при совместном использовании подсистем автоматизации конструирования (САПР К) и технологического проектирования (САПР ТП). Для этого используются специальные программные комплексы-конверторы, которые преобразуют графические модели детали, представленные в виде файлов формата передачи данных IGES или STEP (стандарт ИСО 1ОЗОЗ) в массив данных о конструкторско-технологической информации о детали, необходимой для решения всего комплекса задач в рамках САПР ТП
10, Функції технологічної підготовки виробництва При разработке УП применяют персональные компьютеры, т.к. они более доступны технологу-программисту, занимают мало места, их можно располагать непосредственно в цеховых службах. Кроме того, персональные компьютеры используются также в качестве управляющих машин, что позволяет эффективно использовать их в составе ГПС. В качестве специального программного обеспечения служат системы автоматизированного программирования (САП). B зависимости от объема и вида решаемых задач САП разделяются на системы общего назначения (универсальные) и специализированные. САП общего назначения ориентированы на универсальный подход к решению задач разработки УП для широкого класса деталей и различных типов станков в ЧПУ. Специализированные САП ориентированы на разработку УП для отдельных типов станков с ЧПУ. Разработка управляющей программы происходит в диалоговом режиме работы с использованием специального меню и экранных форм (интерактивный режим), либо входного языка системы в зависимости от архитектуры. Типовая последовательность действий технолога-программиста при разработке управляющих программ с использованием САП содержит следующие операции: - в архиве данных создается папка (файл), в которой будет размещаться информация по обрабатываемой детали; - описывается геометрия детали с использованием геометрического редактора системы. При этом линии, описывающие поверхности детали, являются составными, образованными отрезками прямых, окружностей, других кривых, предусмотренных в редакторе системы. Линии, описывающие зоны обработки, объединяются в контуры. При необходимости используются преобразования, включающие копирование, перенос, поворот, зеркальное отражение и др.; - выполняются вспомогательные построения в геометрическом редакторе, например, построение контуров, ограничивающих зону обработки, проекций кривых на плоскости, контуров прижимов, закрепляющих заготовку детали на столе станка, и т. п.; - к контурам поверхностей деталей строятся эквидистанты, определяющие границу перемещения инструмента с учетом органичений зоны обработки. Строятся участки траекторий подхода инструмента к обрабатываемому контуру и отхода от него. Для карманов определяются области, обрабатываемые фрезой данного радиуса; - формируются программы описания траектории перемещения инструмента при обработке заготовки детали; к описанной траектории перемещения инструмента добавляются отрезки, соединяющие ее с исходной точкой, а также технологические параметры (подача, частота вращения шпинделя, включение смазочно-охлаждающей жидкости и др.). Управляющие программы записываются в инвариантном коде; - управляющая программа просматривается в редакторе программ и при необходимости корректируется. Затем на экране дисплея имитируется перемещение инструмента, т.е. осуществляется просмотр программы в динамике; - производится постпроцессирование программы определенным постпроцессором, в результате чего получается окончательная управляющая программа в кодах устройства ЧПУ конкретного станка; - редактирование управляющей программы.
11, Особливості підготовки виробництва деталей на верстатах з ЧПУ. Схема последовательности и особенностей технологической подготовки обработки деталей на станках с ЧПУ приведена на рис.1.
Рис. 1- Схема технологической подготовки обработки заготовок деталей на станках с ЧПУ
12. Три метода розробки управляючої програми Существуют следующие методы подготовки УП: - ручной; - автоматизированный с помощью устройства ЧПУ во встроенной микроЭВМ — цеховое программирование; - автоматизированный вне станка с использованием персонального компьютера и соответствующих систем программирования. Ручное программирование основано на использовании технологической информации, взятой из операционных карт обработки, и геометрической информации, взятой из чертежа детали. Затем, пользуясь справочниками, инструкциями по программированию и выполняя необходимые расчеты, технолог-программист кодирует каждую команду на выполнение вспомогательных действий, технологических переходов, контрольных и др. операций и записывает результаты в карту кодирования информации. Содержимое карты переносится на программоноситель для возможности передачи его устройству ЧПУ. Этим методом разрабатывают управляющие программы обработки заготовок деталей простой геометрической формы. Цеховое программирование. В индивидуальном и мелкосерийном производствах при неповторяющихся партиях деталей с относительно простой геометрической формой часто ограничиваются разработкой только УП. При этом управляющие программы разрабатывают непосредственно у станка (цеховое программирование), используя при этом клавиатуру пульта оператора и возможности систем CNC в части построений и преобразований контуров поверхностей деталей, постоянных циклов, подпрограмм и т.п. За последние годы в связи с развитием микропроцессорных систем ЧПУ для управления металлорежущим оборудованием и оснащением их устройствами (символьно-цифровой клавиатурой, дисплеями, мощными микроЭВМ) для работы в режиме диалога наблюдается устойчивая тенденция разработки управляющих программ автоматизированным способом непосредственно у станка с ЧПУ. При этом станок с ЧПУ на период разработки УП выполняет функции компьютера. В качестве специального программного обеспечения служат системы автоматизированного программирования (САП). B зависимости от объема и вида решаемых задач САП разделяются на системы общего назначения (универсальные) и специализированные. САП общего назначения ориентированы на универсальный подход к решению задач разработки УП для широкого класса деталей и различных типов станков в ЧПУ. Специализированные САП ориентированы на разработку УП для отдельных типов станков с ЧПУ. Разработка управляющей программы происходит в диалоговом режиме работы с использованием специального меню и экранных форм (интерактивный режим), либо входного языка системы в зависимости от архитектуры САП. Технолог-программист может вести диалог с САП при помощи клавиатуры и устройства типа «мышь». Технолог-программист на основе чертежа детали и данных технологии разрабатывает исходную программу (ИП) с использованием персонального компьютера. Исходная программа, являясь математической моделью для программирования обработки, задается в диалоговом режиме последовательно с декомпозицией сложных поверхностей деталей на геометрические элементы.
13 Ручний метод розробки управляючої програми. Ручное программирование основано на использовании технологической информации, взятой из операционных карт обработки, и геометрической информации, взятой из чертежа детали. Затем, пользуясь справочниками, инструкциями по программированию и выполняя необходимые расчеты, технолог-программист кодирует каждую команду на выполнение вспомогательных действий, технологических переходов, контрольных и др. операций и записывает результаты в карту кодирования информации. Содержимое карты переносится на программоноситель для возможности передачи его устройству ЧПУ. Этим методом разрабатывают управляющие программы обработки заготовок деталей простой геометрической формы. Для разработки управляющих программ обработки сложнопрофильных деталей ручной метод нерационален, так как трудоемкость программирования возрастает настолько, что использование станков с ЧПУ для обработки этих деталей становится неэффективным, а для деталей, имеющих пространственно заданные поверхности, — практически трудноосуществимым. Значительная трудоемкость разработки управляющих программ ручным методом явилась предпосылкой автоматизации программирования с помощью ЭВМ.
14. Цеховий метод розробки управляючої програми. Цеховое программирование. В индивидуальном и мелкосерийном производствах при неповторяющихся партиях деталей с относительно простой геометрической формой часто ограничиваются разработкой только УП. При этом управляющие программы разрабатывают непосредственно у станка (цеховое программирование), используя при этом клавиатуру пульта оператора и возможности систем CNC в части построений и преобразований контуров поверхностей деталей, постоянных циклов, подпрограмм и т.п. За последние годы в связи с развитием микропроцессорных систем ЧПУ для управления металлорежущим оборудованием и оснащением их устройствами (символьно-цифровой клавиатурой, дисплеями, мощными микроЭВМ) для работы в режиме диалога наблюдается устойчивая тенденция разработки управляющих программ автоматизированным способом непосредственно у станка с ЧПУ. При этом станок с ЧПУ на период разработки УП выполняет функции компьютера. Устройства ЧПУ имеют узкоспециализированное программное обеспечение. Для ускорения работ по программированию технологических операций современные устройства ЧПУ (типа Heidenhain, Sinurnerik, Fanuc, 2C42, ЗС170 и др.) имеют широкий набор постоянных и технологических циклов обработки, подпрограмм.
15. Автоматизований метод розробки управляючої програми В качестве специального программного обеспечения служат системы автоматизированного программирования (САП). B зависимости от объема и вида решаемых задач САП разделяются на системы общего назначения (универсальные) и специализированные. САП общего назначения ориентированы на универсальный подход к решению задач разработки УП для широкого класса деталей и различных типов станков в ЧПУ. Специализированные САП ориентированы на разработку УП для отдельных типов станков с ЧПУ. Разработка управляющей программы происходит в диалоговом режиме работы с использованием специального меню и экранных форм (интерактивный режим), либо входного языка системы в зависимости от архитектуры САП. Технолог-программист может вести диалог с САП при помощи клавиатуры и устройства типа «мышь». Технолог-программист на основе чертежа детали и данных технологии разрабатывает исходную программу (ИП) с использованием персонального компьютера. Исходная программа, являясь математической моделью для программирования обработки, задается в диалоговом режиме последовательно с декомпозицией сложных поверхностей деталей на геометрические элементы. При этом диалог состоит в последовательности запросов и указаний, содержащихся в меню и позволяющих описывать геометрию обрабатываемых поверхностей деталей, последовательность движений режущих инструментов, технологические режимы обработки, параметры инструмента и другую информацию.
16. Охарактеризувати перше покоління пристріїв ЧПУ. Для жесткой синхронизации перемещения по координатам ивращения шпинделя в УЧПУ_в качестве тактового задатчика (вместо таймера в ЭВМ) используются импульсы от датчика скорости вращения привода главного движения. Управление приводами станка происходит преимущественно импульсами, поэтому УЧПУ является импульсным устройством, оснащенным УСО с импульсными входами-выходами. Бурное развитие электроники обусловило постоянное усложнение УЧПУ. Простейшимиявляются системы ЧПУ класса NC (NumericControl) Системы класса NC являются наиболее распространенными. Они работают в следующем режиме. После включения станка и системы ЧПУ читаются первый и второй кадры программы. Как только закончилось их чтение, станок начинает выполнять команды первого кадра. В это время информация второго кадра программы находится в запоминающем устройстве системы ЧПУ. После выполнения первого кадра станок начинает отрабатывать второй кадр, который выводится из запоминающего устройства. В процессе отработки станком второго кадра система читает третий кадр программы, который вводится в освободившееся от информации второго кадра запоминающее устройство, и т. д.Основным недостатком рассмотренного режима работы является то, что для обработки каждой следующей заготовки из партии системе ЧПУ приходится вновь читать все кадры перфоленты. В то же время в процессе чтения перфоленты нередко возникают сбои из-за недостаточно надежной работы считывающих устройств УЧПУ. В результате отдельные детали из партии могут оказаться бракованными. Повышенная вероятность сбоев в системах класса NC объясняется также очень большим числом кадров перфоленты, поскольку для работы таких систем в программе должно быть записано каждое элементарное действие станка. Кроме того, при таком режиме работы перфолента быстро изнашивается и загрязняется, что еще более увеличивает вероятность сбоев при чтении. Наконец, если в кадре записаны действия, которые станок выполняет очень быстро, то УЧПУ за это время может не успеть прочитать следующий кадр, что также ведет к сбоям.
17, Охарактеризувати друге покоління пристріїв ЧПУ Вторым поколением УЧПУ были системы класса SNC(StoredNumericControl), построенные на интегральных микросхемах, имеющих большую надежность и возможности и меньшие габариты, что и привело к росту мощности команд входного языка, упрощению программирования и сокращению размеров УП. Системы этого класса имели ОЗУ, достаточное для запоминания всей УП; это сделало возможным однократный ввод УП в ОЗУ и многократное ее выполнение при обработке серии деталей, эксплуатационные характеристики этих систем значительно улучшились. системы класса SNC позволяют последовательно, кадр за кадром, прочитать всю программу и разместить информацию в своем запоминающем устройстве большой емкости (16 килобайт и более). Перфолента читается только один раз, перед обработкой всей партии одинаковых деталей, и поэтому мало изнашивается. Управление обработкой всех заготовок осуществляется по сигналам из запоминающего устройства, что резко уменьшает вероятность сбоев, а следовательно, и брак деталей. Системы SNC позволяют осуществлять однократный ввод управляющих программ при длине перфоленты от 40 до 310 м. 18, Охарактеризувати третє покоління пристріїв ЧПУ. Использование управляющей ЭВМ в качестве УЧПУ вместо специальных блоков управления привело к созданию систем класса DNC (DirectNumericControl). Ввиду высокой стоимости ЭВМ тех времен и ее больших габаритов ЭВМ размещалась вне зоны обработки и управляла несколькими станками одновременно. Использование универсальной ЭВМ в качестве УЧПУ позволило: реализовать алгоритмы управления в виде программ ЭВМ, что обусловило гибкость системы; строить УП из мощных команд с использованием подпрограмм-циклов, что упрощает программирование и делает УП короткой; загружать УП с перфоленты, магнитного диска или передавать по сети из архива.
19, Охарактеризувати четверте покоління пристріїв ЧПУ. С появлением микроЭВМ появилась возможность разместить УЧПУ непосредственно на станке применительно к этому конкретному станку. Системы этого класса называются CNC (ComputerNumericControl) и обладают следующими особенностями: используются однотипные ЭВМ для управления разнообразными станками, что позволяет унифицировать УЧПУ, снизить их стоимость, повысить надежность и упростить программирование УЧПУ; алгоритмы управления, учитывающие специфику станка, включены в микросхему ПЗУ, что обеспечивает надежность их храненияи гибкость УЧПУ благодаря простоте замены одной микросхемы ПЗУ на другую. Соединение с помощью вычислительной сети отдельных систем УЧПУ (CNC), управляющих станками, роботами, транспортными устройствами и т.д., с ЭВМ, хранящей архивы УП и взаимоувязывающей работу отдельных единиц оборудования с ЧПУ, привело к созданию гибких производственных систем. В этих системах, центральная ЭВМ синхронизирует работу всех УЧПУ, входящих в ГПС, контролирует исправность узлов, служит пультом оператора, связана по сети с системами управления высших уровней: автоматическими системами управления производством (АСУП) системами автоматического проектирования и др., что обеспечивает бесперебойное снабжение сырьем, инструментом и т.д. Рост мощности ЭВМ, используемых в качестве УЧПУ класса CNC, привел к созданию систем класса HNC (HandledNumericControl), оснащенных мощным процессором, магнитным диском и качественным дисплеем, допускающих простой ручной ввод и отладку УП на станке с использованием вспомогательных инструментов программирования.
20, Схема підготовки та виконання управляючої програми для верстата з ЧПУ. На рис. приведена схема создания и выполнения программы для УЧПУ. Геометрия детали и технологическая информация задаются или в виде операторов описания исходных данных для САП (обычно это один из вариантов общепринятого языка APT), или в диалоге с программой подготовки данных изображением геометрии детали в графическом редакторе и выбором информации из предлагаемых ЭВМ таблиц и меню.
21, Охарактеризувати CAD/CAM-системи. Наибольший эффект от использования компьютерных технологий можно получить при комплексном решении конструкторских и технологических задач — использовании интегрированных систем автоматизированного проектирования CAD/САМ. В настоящее время существует большое количество интегрированных CAD/CAM систем , в которых геометрическая информация из рабочего чертежа детали используется для автоматизированного программирования обработки на станках с ЧПУ. Это CIMATRON, COM-Works, UNIGRAPHICS, DELCAM и др. При использовании систем CAD/САМ для решения указанных задач следует отметить следующие тенденции: - стремление к высокой степени автоматизации выполняемых работ; - уменьшение количества входных параметров и сокращение затрат на подготовку исходных данных; - рациональное сочетание при проектировании интерактивного и алгоритмического методов путем формализации отдельных шагов при работе в диалоговом режиме; - высокий уровень интеллектуализации интерфейса; - широкое использование средств графического построения и контроля. Проявление этих тенденций выражается в автоматическом расчете геометрии и технологических режимов резания с оптимизацией времени обработки, применении стандартных подпрограмм, использовании принципа интегрированной системы подготовки производства, при котором одни и те же исходные данные используются многократно для решения задач конструирования различных деталей, разработки техпроцессов, подготовки управляющих программ.
22, Охарактеризувати комплексні системи автоматизації технологічної підготовки виробництва - CAD/CAM/CAE. Главным направлением комплексной автоматизации промышленного производства в последние годы стало широкое внедрение современных компьютерных технологий, особенно в сфере технической подготовки производства. Использование интегрированных САПР (CAD/CAM/CAE-систем) позволяет автоматизировать все этапы проектирования, конструирования и технологической подготовки производства. Одной из распространенных CAD/CAM/CAE-систем является система TECHCARD, разработанная в НПП «Интермех» (г. Минск),котораявключает в себя базовое программное обеспечение для реализации задач технологического проектирования и информационное обеспечение для различных видов производств. Базовый комплект поставки системы содержит заполненные базы данных на такие виды производств, как механическая обработка, сварка, сборка, термообработка, гальваника, окраска, консервация, холодная штамповка, литье.В состав TECHCARD входят системы, которые могут функционировать как автономно, так и в общем комплексе. Комплексная организация системы позволяет унифицировать методы проектирования, использовать единую базу данных, упрощает освоение и использование системы. В зависимости от того, как организована технологическая подготовка производства на предприятии, пользователь может либо сразу приступить к проектированию техпроцесса, либо предварительно создать расцеховочный маршрут на деталь. Если созданием расцеховок занимается специальная служба, то для этого может быть использовано отдельное рабочее место расцеховщика, стоимость которого значительно меньше рабочего места технолога.
23, Інтегрована CAD/CAM система Cimatron. Система Cimatron . это интегpиpованная CAD/CAM система, предоставляющая полный набор средств для констpуиpования, анализа, черчения и подготовки управляющих пpогpамм для станков с ЧПУ. Удобство и быстрота освоения системы, пpостота в pаботе, единый для всех подсистем и дpужественный интерфейс, интеллектуальная обpаботка ошибок, гибкость и единая база данных - вот некоторые из наиболее важных свойств системы Cimatron. Дополнительные функции могут быть pазpаботаны на языке программирования Cи с использованием обширной библиотеки подпpогpамм. Cimatron может обмениваться данными с дpугими CAD/CAM системами с помощью стандаpтных интеpфейсов данных, таких как IGES, VDA, DXF, DWG, PTC, ACIS, STEP, JAMA-IS, а также других. Cimatron функционирует на IBM-совместимых персональных компьютерах с процессором Pentium/Pentium Pro под упpавлением Windows NT(Sp3 и выше), Windows 2000 и Windows 98. Модульная стpуктуpа пpогpаммного обеспечения позволяет выбpать тpебуемую конфигуpацию.
24, Основні термини, що використовуються при програмуванні пристроїв ЧПУ. Нулевая точка (нуль детали) — точка детали, координаты которой приняты за нулевые в системе координат, связанной с деталью. От нуля детали откладываются размеры обрабаты-ваемых поверхностей. Нулевая точка станка (нуль станка) — точка в пространстве, имеющая нулевые координаты в системе координат, связанной со станком (обычно совпадает с базовой точкой зажимного приспособления). Оси координат системы станка обычно параллельны направляющим станка и оси вращения шпинделя. Центр инструмента — неподвижная относительно державки точка инструмента, для которой ведется расчет траектории. Для резца это его вершина, для фрезы — точка пересечения оси фрезы с ее торцом. Система координат станка определяется конструкцией станка, а у каждой детали может быть одна или несколько своих систем координат, которые определяются, исходя из удобства описания обрабатываемых поверхностей. Геометрические команды УП задаются в системе координат детали и в процессе выполнения УП переводятся в систему координат станка. Исходная точка (станка) — точка в системе координат станка, используемая как начальная точка работы УП, связывающая нуль станка и нуль детали. Расчетная траектория — траектория центра инструмента, которая рассчитывается по геометрии обрабатываемых поверхностей с учетом, геометрии инструмента. В простейшем случае расчетная траектория совпадает с контуром детали (например, при точении, когда центром инструмента является вершина резца). Опорная геометрическая или технологическая точка -это точка расчетной траектории, в которой происходит изменение закона, описывающего траекторию, или изменение условий обработки. Кадр управляющей программы — часть УП, выполняемая как единое целое (подвод инструмента, проход и т.д.). Блок или главауправляющей программы — совокупность кадров, выполняемых при одной настройке технологической системы . Главный кадр управляющей программы — первый после остановки обработки задает новые настройки технологической системы, необходимые для продолжения обработки. Остальные кадры блока (главы) задают последовательное изменение настроек, определенных главным кадром. Постоянный цикл — часто встречающаяся последовательность команд УП, оформленная в виде стандартной подпрограммы УЧПУ, которая вызывается одной макрокомандой УП (например, подпрограммы точения цилиндрической поверхности, нарезания резьбы, ^сверления отверстий). Использование циклов упрощает программирование и уменьшает длину УП. Интерполятор — блок УЧПУ, ответственный за вычисление координат промежуточных точек траектории, которую должен пройти инструмент между точками, заданными в УП. Интерполятор имеет в качестве исходных данных команду УП перемещения инструмента от начальной до конечной точки по контуру в виде отрезка прямой, дуги окружности и т.п.
25, Технологічна підготовка виробництва Технологическая подготовка производства (ТПП), являясь составной частью технической подготовки производства, представляет собой сложный комплекс организационно-технических мероприятий и инженерно-технических работ, направленных на подготовку изготовления новых изделий. При этом главной задачей ТПП является обеспечение выпуска нового изделия в короткие сроки и с наименьшими затратами. Содержание, объем и организация технологической подготовки производства во многом зависят от его типа и масштаба. В единичном и мелкосерийном производстве технологическая подготовка составляет 25 %, в серийном — до 50 %, в крупносерийном и массовом — до 70 % всего объема работ по технической подготовке производства новых изделий.
Качество технологической подготовки существенно влияет на opганизанию и технико-экономические показатели производства, на качество выпускаемой продукции. Высокий уровень технологической подготовки сокращает трудоемкость изготовления деталей и сборки изделия, а следовательно, сокращает и длительность производственного цикла, снижает себестоимость продукции, уменьшает расход металла на изготовление деталей, повышает качество машин, снижает производственный брак и т.д.
26, Функції системи ТПП Обычно выделяют семь функций системы ТПП: - организация и управление ТПП; - конструкторско-технологический анализ изделия; - организационно-технический анализ производства; - проектирование технологических процессов; - проектирование средств технологического оснащения. - обеспечение средствами технологического оснащения; - отладка технологического комплекса. Эти функции в совокупности представляют собой структурную основу системы ТПП (рис. 1).
ОУ – организация и управление ТПП; КТА – конструкторско-технологический анализ изделия; ОТ – обеспечение технологичности; АЛ — анализ производства; ПрТП – проектирование технологических процессов; РН — разработка нормативов; ПрО –проектирование оснащения; ИО — изготовление оснащения; ОТК –отладка технологического комплекса.
27, Основні задачі автоматизації технологічного проектування Одной из особенностей современного развития машиностроительного производства является постоянный рост объемов и сложности проектных работ в сфере технологической подготовки производства (ТПП). Это связано со следующими причинами: увеличивается номенклатура и сложность выпускаемых машин и приборов, которые характеризуются более высоким качеством, оснащенностью электроникой, использованием новых конструкционных материалов; повышаются требования к качеству технологических решений, обеспечивающих конкурентоспособность изделий за счет снижения себестоимости продукции и повышения ее качества: расширяется ассортимент оборудования с ЧПУ, требующего дополнительной разработки управляющих программ и детального проектирования операционной технологии; значительно сокращаются сроки подготовки производства для выпуска новых изделий. В этих условиях важнейшим направлением совершенствования ТПП является ее автоматизация, основана на использовании различных подсистем САПР ТП, автоматизированных банков данных и экспертных систем для решения всего комплекса технологических задач. С появлением персональных ЭВМ и программно-технических средств обработки графической информации круг решаемых технологических задач значительно расширился и стало возможным объединять различные этапы конструкторской и технологической подготовки производства в интегрированные системы автоматизации проектирования , которые называют CAD-CAM-системами.
28, Рівні автоматизації проектування Организационно-технические системы, ориентированные на комплексную автоматизацию проектных работ в сфере технологической подготовки производства, в настоящее время называют САПР ТП. Однако они на различных предприятиях могут существенно отличаться друг от друга, и в первую очередь, по уровню автоматизации. Автоматизация низкого уровня – когда автоматизировано только оформление технологической документации (маршрутные, операционные карты и другие документы)- Бланки технологических карт выводятся на экран монитора, и технолог в режиме диалога заполняет этот документ, используя заранее подготовленные формы, формулировки операций и переходов и сведения о технологическом оснащении, представляемые в электронном виде. Автоматизация среднего уровня – достигается, когда дополнительно создаются и используются базы данных, проектные и расчетные модули. Чем больше заполнена база данных, тем эффективнее начинает работать САПР ТП. Работа проектных модулей основана на использовании информационно-поисковой системы (ИПС), при этом условия поиска формирует технолог, используя режим диалога на этапе ввода исходной информации и оценки промежуточных и окончательных решений. Автоматизация высокого уровня – достигается при заполнении базы данных. В этом случае становится возможным автоматизированное принятие сложных логических решений, связанных, например, с выбором структуры процесса и операций, назначением технологических баз и другими подобными задачами. Процесс принятия таких решений полностью автоматизировать не удается, поэтому режим диалога частично остается на третьем уровне автоматизации. Проектирование в САПР ТП представляет собой сложный процесс переработки конструкторской информации, заданной в чертеже детали, в технологическую, которая затем фиксируется в технологической документации. Наибольший эффект от применения систем третьего уровня достигается при совместном использовании подсистем автоматизации конструирования (САПР К) и технологического проектирования (САПР ТП). Для этого используются специальные программные комплексы-конверторы, которые преобразуют графические модели детали, представленные в виде файлов формата передачи данных IGES или STEP (стандарт ИСО 1ОЗОЗ) в массив данных о конструкторско-технологической информации о детали, необходимой для решения всего комплекса задач в рамках САПР ТП
29, Функції системи автоматичної підготовки УП При разработке УП применяют персональные компьютеры, т.к. они более доступны технологу-программисту, занимают мало места, их можно располагать непосредственно в цеховых службах. Кроме того, персональные компьютеры используются также в качестве управляющих машин, что позволяет эффективно использовать их в составе ГПС. Разработка управляющей программы происходит в диалоговом режиме работы с использованием специального меню и экранных форм (интерактивный режим), либо входного языка системы в зависимости от архитектуры. Типовая последовательность действий технолога-программиста при разработке управляющих программ с использованием САП содержит следующие операции: - в архиве данных создается папка (файл), в которой будет размещаться информация по обрабатываемой детали; - описывается геометрия детали с использованием геометрического редактора системы. При этом линии, описывающие поверхности детали, являются составными, образованными отрезками прямых, окружностей, других кривых, предусмотренных в редакторе системы. Линии, описывающие зоны обработки, объединяются в контуры. При необходимости используются преобразования, включающие копирование, перенос, поворот, зеркальное отражение и др.; - выполняются вспомогательные построения в геометрическом редакторе, например, построение контуров, ограничивающих зону обработки, проекций кривых на плоскости, контуров прижимов, закрепляющих заготовку детали на столе станка, и т. п.; - к контурам поверхностей деталей строятся эквидистанты, определяющие границу перемещения инструмента с учетом органичений зоны обработки. Строятся участки траекторий подхода инструмента к обрабатываемому контуру и отхода от него. Для карманов определяются области, обрабатываемые фрезой данного радиуса; - формируются программы описания траектории перемещения инструмента при обработке заготовки детали; к описанной траектории перемещения инструмента добавляются отрезки, соединяющие ее с исходной точкой, а также технологические параметры (подача, частота вращения шпинделя, включение смазочно-охлаждающей жидкости и др.). Управляющие программы записываются в инвариантном коде; - управляющая программа просматривается в редакторе программ и при необходимости корректируется. Затем на экране дисплея имитируется перемещение инструмента, т.е. осуществляется просмотр программы в динамике; - производится постпроцессирование программы определенным постпроцессором, в результате чего получается окончательная управляющая программа в кодах устройства ЧПУ конкретного станка; - редактирование управляющей программы.
30, Основні характеристики CAD/САМ-систем Наибольший эффект от использования компьютерных технологий можно получить при комплексном решении конструкторских и технологических задач — использовании интегрированных систем автоматизированного проектирования CAD/САМ. В настоящее время существует большое количество интегрированных CAD/CAM систем , в которых геометрическая информация из рабочего чертежа детали используется для автоматизированного программирования обработки на станках с ЧПУ. Это CIMATRON, COM-Works, UNIGRAPHICS, DELCAM и др. При использовании систем CAD/САМ для решения указанных задач следует отметить следующие тенденции: - стремление к высокой степени автоматизации выполняемых работ; - уменьшение количества входных параметров и сокращение затрат на подготовку исходных данных; - рациональное сочетание при проектировании интерактивного и алгоритмического методов путем формализации отдельных шагов при работе в диалоговом режиме; - высокий уровень интеллектуализации интерфейса; - широкое использование средств графического построения и контроля. Проявление этих тенденций выражается в автоматическом расчете геометрии и технологических режимов резания с оптимизацией времени обработки, применении стандартных подпрограмм, использовании принципа интегрированной системы подготовки производства, при котором одни и те же исходные данные используются многократно для решения задач конструирования различных деталей, разработки техпроцессов, подготовки управляющих программ.
31, Призначення системи CІMATRON Система Cimatron . это интегpиpованная CAD/CAM система, предоставляющая полный набор средств для констpуиpования, анализа, черчения и подготовки управляющих пpогpамм для станков с ЧПУ. Удобство и быстрота освоения системы, пpостота в pаботе, единый для всех подсистем и дpужественный интерфейс, интеллектуальная обpаботка ошибок, гибкость и единая база данных - вот некоторые из наиболее важных свойств системы Cimatron. Дополнительные функции могут быть pазpаботаны на языке программирования Cи с использованием обширной библиотеки подпpогpамм. Cimatron может обмениваться данными с дpугими CAD/CAM системами с помощью стандаpтных интеpфейсов данных, таких как IGES, VDA, DXF, DWG, PTC, ACIS, STEP, JAMA-IS, а также других. Cimatron функционирует на IBM-совместимых персональных компьютерах с процессором Pentium/Pentium Pro под упpавлением Windows NT(Sp3 и выше), Windows 2000 и Windows 98. Модульная стpуктуpа пpогpаммного обеспечения позволяет выбpать тpебуемую конфигуpацию
32, Можливості Системи Cіmatron С помощью Cimatron можно: - Создать плоскую (2D) геометрию в модуле Эскизник (Sketcher). - Создать Деталь (Part) в подсистеме моделирования деталей. - Создать сборочную единицу (Сборку), состоящую из других сборочных единиц (подсборок) и деталей, используя подсистему Сборки (Assembly). - Автоматизировать процесс проектирования пресс-форм с использованием подсистемы.Проектирования Пресс-форм (MoldDesign). - Создать Каталог (Catalog) деталей. - Использовать подсистему Электрод (Electrode) для автоматизации проектирования электродов для электроэрозионной прошивной обработки.. - Создать чертежи в подсистеме Черчение (Drafting). - Подготовить управляющую программу для фрезерных/сверлильных операций на станках с ЧПУ (NC) - Использовать Средства разработки приложений пользователя Cimatron (Software Development Kit) для создания Ваших собственных приложений. Cimatron позволяет создать компьютерную трехмерную геометрическую модель изделия, существующего в воображении конструктора, дополнять и изменять эту модель, показать ее с нужной степенью детализации коллегам и заказчику. При этом виртуальная модель объекта документируется (т.е. запоминается в файле) и начинает существовать вне воображения конструктора. Это обстоятельство позволяет перенести тяжесть разработки нового изделия в сферу создания его трехмерной модели, так как создание чертежей при наличии модели выполняется весьма просто и, как правило, сводится к добавлению негеометрической информации и к оформлению чертежей в соответствии со стандартами, что не вызывает особых проблем. Кроме того, поскольку чертеж строится на основе проекций модели на плоскость чертежа, сохраняется ассоциативная связь чертежа с моделью, и изменение модели приводит к соответствующему изменению чертежа.
33, Комплексні системи автоматизації технологічної підготовки виробництва - CAD/CAM/CAE-системи Главным направлением комплексной автоматизации промышленного производства в последние годы стало широкое внедрение современных компьютерных технологий, особенно в сфере технической подготовки производства. Использование интегрированных САПР (CAD/CAM/CAE-систем) позволяет автоматизировать все этапы проектирования, конструирования и технологической подготовки производства. Рассматриваемая система обеспечивает реализацию следующих основных задач: - просмотр конструкторского архива по составу изделий, ведение сопровождение архива документов (чертежей, спецификаций, технологических процессов, текстовых документов и т.д.), организацию различных выборок, составление отчётов; - создание любых новых и редактирование имеющихся в базе данных форм бланков технологической документации; - проектирование технологического процесса обработки летали для различных видов производств в диалоговом режиме; - предоставление гибкой подсистемы расчетов: расчеты выполняются по настраиваемым сценариям с привлечением встроенной экспертной системы, использующей базу данных, технологические таблицы и формулы; - проектирование технологического процесса обработки детали: - автоматизированное построение и редактирование операционных эскизов с обеспечением передачи параметров технологического процесса в графическую систему и получением в составе одного бланка (операционной карты) текста и графического изображения; - просмотр комплекта документов с возможностью внесения замечаний, управление оформлением и выводом комплекта на печать; - иллюстрирование графическими изображениями классификаторов, справочников, сценариев, анкет оснастки и паспортов оборудования; - формирование сводной ведомости материалов на изделие и ведомости расцеховочных маршрутов; формирование диаграммы сводных пооперационных норм времени на изделие (узел). В зависимости от того, как организована технологическая подготовка производства на предприятии, пользователь может либо сразу приступить к проектированию техпроцесса, либо предварительно создать расцеховочный маршрут на деталь. Если созданием расцеховок занимается специальная служба, то для этого может быть использовано отдельное рабочее место расцеховщика, стоимость которого значительно меньше рабочего места технолога.
34, Особливості підготовки виробництва виробів на верстатах із ЧПУ - конструкторська підготовка. Конструкторская подготовкапроизводства деталей на станках с ЧПУ по объему и содержанию работ существенно не отличается от конструкторской подготовки на традиционных станках. При разработке конструкции изделия, подлежащего изготовлению на станках с ЧПУ, конструктору необходимо учитывать технологические возможности станков по изготовлению сложнопрофильных и точных деталей, а также основные требования, предъявляемые к конструкции деталей системами автоматизированного проектирования технологии и управляющих программ для станков с ЧПУ.
35, Розкрити кадри керуючої програми При кодировании информации в кадре соблюдаются следующие общие правила: 1) В одном кадре может быть только одна команда для одного адреса; 2) Если некоторые адреса не соответствуют данному конкретному станку, они могут быть полностью опущены; 3) Каждый кадр должен состоять из слов: -порядковый номер кадра (№021) (всего 1000 номеров) -подготовительная функция (G81) – 100 команд; -размерные слова (абсолютные значения координат либо приращения относительно предыдущего значения); -подача F (100 команд); -скорость шпинделя S (100 команд); -номер инструмента Т (100 команд); -вспомогательные команды. 6) Табуляционный знак ставится перед каждым словом (перед порядковым номером кадра и в конце кадра не ставится); 7) За последним словом кадра идёт слово «конец кадра», LF. G - функции G00 – быстрый ход.
Пример: Пример: G17G03X_Y_I_J_F_ — для плоскости "ХУ" G17G03X10Y10I10J10F10 — для плоскости "ХУ"
|
||
|
Последнее изменение этой страницы: 2024-06-17; просмотров: 48; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 216.73.217.128 (0.016 с.) |