Проектирование параметрических циклов фрезерования отверстий на станках с ЧПУ

Автор: Гузеев В.И., Филатов А.Н., Морозов А.В.

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение @vestnik-susu-engineering

Рубрика: Технология

Статья в выпуске: 4 т.23, 2023 года.

Бесплатный доступ

В работе представлено описание этапов проектирования технологического цикла, реализующего фрезерную обработку отверстий концевой фрезой. Также представлено разработанное программное обеспечение (ПО) CONICALINT, генерирующее G-код с набором аргументов, используемый для вызова технологического цикла из памяти системы ЧПУ. Разработанный алгоритм технологического цикла фрезерной обработки отверстий концевой фрезой имеет ветвистую структуру, так как имеется выбор между двумя методиками расчёта внутренних параметров цикла и двумя методами фрезерования - попутным либо встречным. Расчёт внутренних параметров технологического цикла заключается в вычислении координат точек, необходимых для построения винтовой траектории движения режущего инструмента, а также в вычислении значения максимально допустимой величины винтового шага в рамках заданного набора входных параметров. Исходные данные для расчета представлены тринадцатью параметрами, характеризующими геометрию режущего инструмента, геометрию требуемой обработанной поверхности, а также параметрами, определяющими метод фрезерования, методику расчёта режима резания и начальные точки траектории движения режущего инструмента. Обозначено восемь граничных условий, определяющих допустимые значения входных параметров. На основе этих условий спроектирована система неравенств с комплектом сообщений пользователю об ошибке в случае некорректного ввода значения какого-либо из входных параметров. Разработанный G-код подпрограммы технологического цикла для станка с ЧПУ позволяет рассчитать движение инструмента как по винтовой, так и по конической винтовой траектории в зависимости от входных параметров, что позволяет использовать его при программировании фрезерной обработки цилиндрических и конических отверстий. Разработанное ПО CONICALINT является визуальным дополнением для разработанного технологического цикла фрезерной обработки отверстий, позволяющим генерировать управляющий G-код с набором из двенадцати аргументов.

Еще

Параметрические циклы фрезерования, g-коды, фрезерование отверстий концевой фрезой, станки с чпу

Короткий адрес: https://sciup.org/147242634

IDR: 147242634   |   DOI: 10.14529/engin230404

Список литературы Проектирование параметрических циклов фрезерования отверстий на станках с ЧПУ

  • Голубев А.А., Панов А.В. Системный подход при сокращении трудоемкости подготовительных операций для станков с ЧПУ в условиях опытного производства // Молодой ученый. 2019. № 50 (288). С. 97–101. URL: https://moluch.ru/archive/288/65275/
  • Martinova L.I., Martinov G.M. Prospects for CNC Machine Tools // Russian Engineering Re-search, 2019, vol. 39, pp. 1080–1083. DOI: 10.3103/S1068798X19120153
  • Практические аспекты применения отечественной многофункциональной системы ЧПУ «АксиОМА Контрол» / Л.И. Мартинова, Н.В. Козак, Р.А. Нежметдинов и др. // Автоматизация в промышленности. 2012. №5. С. 36–40.
  • Пушков Р.Л., Саламатин Е.В., Евстафиева С.В. Практические аспекты применения языка высокого уровня в системе ЧПУ для реализации групповой обработки // Автоматизация в промышленности. 2018. № 5. С. 31–34.
  • Прикладные решения в области управления электроавтоматикой станков с ЧПУ класса PCNC / Г.М. Мартинов, Р.А. Нежметдинов, Н.В. Козак, Р.Л. Пушков // Промышленные АСУ и контроллеры. 2011. № 4. С. 48–53.
  • Мартинов Г.М., Пушков Р.Л. Построение инструментария отладки управляющих программ систем ЧПУ на языках высокого уровня // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2008. № 11. C. 19–24.
  • Российская многофункциональная система ЧПУ AxiOMA control: практические аспекты применения / Л.И. Мартинова, Н.В. Козак, Р.А. Нежметдинов и др. // Автоматизация и дистанционное управление. 2015. Т. 76, вып. 1. С. 179–186.
  • Пушков Р.Л., Саламатин Е.В., Евстафиева С.В. Применение языка высокого уровня СЧПУ «АксиОМА Контрол» для реализации цикла групповой обработки // Труды XVII международной научно-практической конференции «Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта (CAD/CAM/PDM – 2017)». М.: ИПУ РАН, 2017. С. 94–98.
  • Пушков Р.Л., Евстафиева С.В., Рыбников С.В. Практические аспекты реализации управления уровнями пользовательского доступа в системе ЧПУ «Аксиома Контрол» // Материалы XI Всероссийской научно-практической конференции. Оренбург: ООО ИПК «Университет». 2014. С. 85–89.
  • Пушков Р.Л., Обухов А.И. Применение препроцессора языка высокого уровня систем ЧПУ для обработки сложных контуров // Материалы X Международной конференции «Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта (CAD/CAM/PDM – 2010)». 2010. С. 213–216.
  • Мартинова Л.И., Цай С.Ю. Разработка постоянных циклов токарной обработки // Вестник МГТУ «Станкин». 2021. № 4 (59). С. 8–11.
  • Построение специализированной системы ЧПУ для многокоординатных токарно-фрезерных обрабатывающих центров / Р.А. Нежметдинов, Р.Л Пушков., С.В. Евстафиева, Л.И. Мартинова // Автоматизация в промышленности. 2014. № 6. С. 25–28.
  • Нежметдинов Р.А., Никишечкин П.А., Пушков Р.Л. Управление автоматической сменой инструмента на многоцелевых обрабатывающих центрах с применением унифицированных программных решений // Промышленные АСУ и контроллеры. 2016. № 6. С. 19–24.
  • Мартинова Л.И., Фокин Н.Н. Подход к созданию унифицированной системы программирования токарно-фрезерных станков с ЧПУ в диалоговом режиме // Автоматизация в промышленности. 2019. № 5. С. 14–17.
  • Практические аспекты построения многотерминального человеко-машинного интерфейса на примере системы ЧПУ «АксиОМА Контрол» / Р.Л. Пушков, С.В. Евстафиева, С.В. Соколов и др. // Автоматизация в промышленности. 2013. № 5. С. 37–41.
  • Манеркина К.Д., Жданова Ю.Е. Производство и изготовление штамповой оснастки // Молодой ученый. 2017. № 21 (155). С. 133–136. URL: https://moluch.ru/archive/155/43723/.
  • Ливерко А.И. Разработка сложных стандартных циклов для станков с ЧПУ. URL: http://new.ncsystems.ru/ru/programming/articles/cycledev/ (дата обращения 29.10.2023)
  • Козлов А.М., Малютин Г.Е. Повышение эффективности чистового объемного 3D-фре-зерования на станках с ЧПУ // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2014. № 6. С. 39–43.
  • Козлов А.М., Малютин Г.Е. Повышение производительности фрезерования вогнутых поверхностей сложной формы на станках с ЧПУ // Вестник машиностроения. 2014. № 12. С. 71–75.
  • Исследование параметров срезаемого слоя при винтовом фрезеровании со спиралевидной траекторией / С.К. Амбросимов, О.Ю. Вепренцев, М.А. Косенков, А.Н. Большаков // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2011. № 6–3. С. 3–12.
  • Флек М.Б. Построение траекторий формообразующих движений при обработке на станках с ЧПУ. Ростов н/Д: ДГТУ, 2006. 184 с.
  • Заковоротный В.Л., Лапшин В.П., Губанова А.А. Определение оптимальных траекторий при обработке с учётом эволюции процесса резания // Вестник Донского государственного технического университета. 2014. № 14(3). C. 5–12. DOI: 10.12737/5715
Еще
Статья научная