Весьма ответственным этапом работы является отладка новой УП. Этим занимается или сам технолог-программист, или опытный наладчик (оператор) станков с ЧПУ. В ходе отладки УП проверяют ее оптимальность по параметрам производительности, качества обработки, отсутствия вибрации, стойкости инструментов, приемлемого схода стружки. По результатам обработки пробной детали корректируют (редактируют) программу. Этот процесс в наибольшей степени требует глубоких теоретических знаний и творческого подхода.

Первый этап проверки оптимальности УП начинается с выявления ошибок, не позволяющих вообще нормально осуществлять процесс обработки. Чаще всего встречаются следующие ошибки первоначальной редакции УП:

1) нуль программы выбран за пределами рабочей зоны, т.е. за нулем станка;

2) использованы технологические команды, не выполняемые станком, например, завышенные рабочие перемещения и завышенные частоты вращения шпинделя;

3) инструменты при холостых перемещениях и сменах задевают за элементы станка, крепежную оснастку или обрабатываемую деталь.

Целесообразно с точки зрения безопасности выявлять первые две ошибки при работе программы в холостом режиме, т.е. без заготовки, однако это приводит к лишним затратам времени. Наибольшего внимания требует проверка вероятности наличия в программе третьего вида ошибок, которые могут привести к возникновению аварийной ситуации. Новую незнакомую программу лучше всего отрабатывать в полуавтоматическом режиме. Сверяясь с текстом УП и выявив кадр, нежелательный или невозможный

для обработки, не следует нажимать на клавишу «Пуск». Аварийная ситуация возможна также при наборе неправильной информации на декадных переключателях нуля и коррекции.

При холостых подводках инструментов к заготовке в сомнительных ситуациях надо снижать скорость перемещения рабочего органа, пользуясь регулятором подачи. При незапланированной встрече перемещающихся инструментов с заготовкой, элементами станка или приспособлениями следует нажать кнопку «Cтоп подачи», а при встрече инструментов с препятствиями в момент их смены нажать аварийную кнопку «Стоп».

Для оценки оптимальности УП следует помнить принципы построения технологических процессов на станках с ЧПУ. Характерным принципом является интеграция обработки, т.е. последовательное выполнение в одной операции большого числа переходов, осуществляемых различными инструментами. Для правильно построенной операции характерен последовательный переход от черновой обработки к чистовой и от чистовой к отделочной, чтобы деформации, вызываемые внутренними напряжениями при обдирке и непосредственно в первый момент после нее, не отразились на конечной точности обработки.

Следующий этап проверки оптимальности УП – оценка правильности выбора режимов резания. При черновых проходах необходимо достичь наивысшей производительности. Критерием выбора режимов является экономическая стойкость инструмента, при которой затраты на обработку становятся наименьшими. При чистовых рабочих ходах определяющую роль в выборе режимов играют требования к достижению геометрической точности и шероховатости обработанной поверхности.

В процессе отладки программы необходимо проверить соответствие заложенных в ней режимов резания возможностям инструмента и станка, надежность закрепления заготовки, условия благоприятного осуществления процесса резания (по отсутствию вибраций, характеру схода стружки). Режущий инструмент может наложить ограничения из-за того, что ширина среза превышает длину режущей кромки инструмента. Другое ограничение связано с превышением условий допустимой прочности режущей части, а в более редких случаях – корпуса или других элементов инструмента.

Силовые возможности станка характеризуются мощностью главного привода и крутящим моментом на каждой ступени частот вращения шпинделя, тяговым усилием привода подач и виброустойчивостью. Надо оценить перегрузку станка по показаниям амперметров, резкому уменьшению частоты вращения и скорости перемещения, звуку.

При программировании сложно совместить условия высокопроизводительной и в то же время безвибрационной обработки. Вибрации вредны, так как они разрушают инструмент, ослабляют крепление в приспособлении обрабатываемой заготовки, способствуют повышенному изнашиванию деталей и узлов станка. О возникновении вибраций можно судить по колебаниям частей станка и заготовки или по характерному звуку различной тональности, на обрабатываемой поверхности появляются следы «дробления».

При возникновении вибраций нет возможности без переработки УП изменить глубину резания – параметр, наиболее существенно влияющий на состояние виброустойчивости системы. Поэтому необходимо проверить и максимально увеличить жесткость всех элементов системы СПИД. Начинать эту работу надо с проверки жесткости крепления заготовки в приспособлении, самого приспособления, режущих инструментов и механизмов станка. При проверке станка следует обратить первоочередное внимание на зазоры в направляющих и шпиндельной опоре.

Погасить вибрацию можно изменением скорости резания и подачи. Наиболее часто вибрации возникают при срезании тонких стружек, поэтому самый простой прием гашения вибрации – увеличение подачи на оборот. Возникновению вибрации способствует также очень острая кромка инструмента; при ее затуплении вибрации могут самопроизвольно прекратиться. Надежно гасит вибрации специальная фаска на режущей кромке, притупляющая лезвие. Эту фаску шириной около 0,1 мм выполняют на передней поверхности режущей

части инструмента под углом a = –15°. Фаску можно нарезать с помощью алмазного надфиля или абразивного бруска, не снимая инструмент со станка.

При токарной обработке и сверлении существенным показателем правильно выбранных режимов резания является характер схода стружки. Сливная стружка представляет угрозу для целостности режущего инструмента, так как не удаляется самостоятельно из зоны резания. При сливной стружке затруднено многостаночное обслуживание, нарушаются безопасные условия работы, так как оператор вынужден прерывать автоматический цикл и вручную удалять стружку непосредственно из зоны резания при вращающемся шпинделе станка. Удовлетворительной считается форма стружки, которая не удерживается на инструменте, не опутывает деталь и инструмент, не пакетируется в отверстии и не повреждает режущих кромок. Наилучшей по всем показателям считают дробленую стружку.

В процессе проверки УП в ряде случаев выполняют прорисовку контуров заготовки (особенно сложных криволинейных) на планшете, который закрепляют на столе станка вместо приспособления. Для прорисовки применяют специальное устройство (КД № 84-243-40), состоящее из цилиндра, поршня, хвостовика, крышки, пружины и пишущего узла с цангой и закрепляемое хвостовиком в цанговом патроне шпинделя станка. Устройство может быть использовано на фрезерных станках с ЧПУ всех систем и многоцелевых станках.

При наличии у станков УЧПУ класса CNC возможен вывод траекторий при проверках УП на экран графического дисплея или малогабаритный графопостроитель. Особенно это удобно для станков с УЧПУ класса DNC, поскольку программа для управления станком может одновременно подаваться от центральной ЭВМ на станок и на любое контрольное устройство.