2.9.      ВЫЧЕРЧИВАНИе ТРАЕКТОРИЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИНСТРУМЕНТОВ И ОПРЕДЕЛЕНИе КООРДИНАТ ОПОРНЫХ ТОЧЕК

Траектории перемещения инструментов вычерчивают отдельно для каждого инструмента в последовательности вступления их в работу. Целесообразно применять сквозную нумерацию опорных точек.

При токарной обработке (рис. 2.21, а) черновой резец на ускоренном ходу перемещается из исходной точки О в точку начала обработки 2 (рис. 2.21 б). Точка О соответствует положению формообразующей вершины инструмента в исходном положении в СКД с координатами:

х0 = хн – Wx1                   и                    z0 = zнWz1,

где Wx1, Wz1, – соответственно вылеты первого инструмента в направлении осей ОХ и OZ.

Далее инструмент на рабочей подаче перемещается в точку 3, выполняя первый переход; отходит в точку 4, чтобы исключить касание инструмента о заготовку при его выходе; ускоренно выходит в точку 5 и подходит в точку 6 для выполнения второго перехода и т.д.

При обработке на станках, у которых инструмент устанавливается в шпиндель (рис. 2.22), обычно число координат больше двух. В этом случае рекомендуется изображать траекторию либо в двух координатных плоскостях (рис. 2.22, б), либо в аксонометрии (рис. 2.22, в).

Координаты опорных точек (см. рис. 2.21, 2.22, а) определяются на основании принятой схемы обработки, на которой указаны выдерживаемые диаметральные разме

ры (D1, …, D8 и d1, …, d3), осевые размеры (l¢1, …, l¢3 и С, М), координатные размеры (Н, В) и межцентровые расстояния (А).

Координаты опорных точек при токарной обработке (см. рис. 2.21) определяют из следующих выражений:

z1 = z2 = z5 = z6 = Lmax + l¢вр + l¢под;

x1 = x0;

x2 = x3 = D1,

z3= z4= l¢3;

x4 = x5 = х3 + 0,5 мм;

x6 = D2 и т.д.

Координаты опорных точек при обработке на сверлильных, фрезерных и сверлильно-фрезерно-расточных станках (рис. 2.22, а) определяют следующим образом:

z01 = zh – Lz1 + lвр;

x01= B;

y01 = H,

где z01, x01, y01координаты формообразующего лезвия первого инструмента (сверла).

Координаты остальных опорных точек определяют из следующих выражений:

x1 = x2= x3 = B;

z1= z3 = z4= C+lвр + lпод;

z2= z5 = C – M – lсх;

x4 = x5= x6 = B + A,

где у всех точек y = H.

При обработке конических (рис. 2.23, а) и криволинейных поверхностей на токарных станках определяют координаты опорных точек траектории центра радиуса (r)  при вершине резца, которая является эквидистантой к обрабатываемому контуру:

координаты седьмой точки                           x7 = D1 + r, z7 = l2 + r;

осевая координата восьмой точки               z8 = z7.

Радиальную координату этой точки необходимо рассчитать. Для этого определим угол конуса:

.

Из треугольника АОС (рис. 2.23, б) имеем:

СО = ОА/sin a = r/sin a,

а из треугольника СКВ можно определить:

KB = tg a × CB = tg a × (CO  –  r) = .

Тогда

.

Координаты девятой точки:

z9 = i3;             x9 = D3 + r.

При фрезеровании координаты опорных точек перемещения оси вращения фрезы также рассчитывают по эквидистанте.

При работе в относительной системе координат определяют перемещения из одной опорной точки в другую.

При токарной обработке линейные координаты определяются следующим образом:

Lyn, =уn- уn-1;

Lzn = znzn-1;

Lxn = xnxn-1;

где Lyn, Lzn, Lxn соответственно перемещения резца из точки (n –  1) в точку n в направлении осей OY, OZ и ОХ; уn, zn, xnкоординаты точки n (n = 1, 2, …).

В заключение необходимо составить подробный перечень приемов и переходов в порядке их выполнения станком. Для случая токарной обработки (см. рис. 2.21) часть такого перечня представлена в табл. 2.12.

Таблица 2.12

Часть программы обработки ступенчатого вала (см. рис. 2.23, а) на токарном станке 16К20Т1 с ЧПУ «Электроника НЦ-31»

Номер перехода

Содержание приемов и переходов

Код

1

Включить вращение шпинделя по часовой стрелке с частотой n = 1000 об/мин

N0M3

N1S6

2

Повернуть инструментальную головку в позицию 1

N2T1

3

Включить подачу 0,3 мм/об

N3F30

4

Ускоренно переместиться в точку 1

N4G00Z(z1)

5

Ускоренно переместиться в точку 2

N5G00X(D1)

6

Обточить до точки 3

N6G01Z(i1)

7

Отвести инструмент в точку 4

N7G01X(D1 + 0,5)

8

Ускоренно отвести инструмент в точку 5

N8G00Z(z1)..

Примечание. В скобках указаны координаты опорных точек по соответствующим направлениям.