Лекция - проектирование технологий в САПР

Лекция - проектирование технологий в САПР
скачать (774.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc

775kb.

17.11.2011 08:00

скачать

содержание

1.doc

1 2 3

е

е

^ Фрагмент программы:

N001G26M006T001LF

N002 G11 F70000X —0000Z—6025 L31 LF

Программирование круговой интерполяции.

Круговая интерполяция производится только при работе в относительной системе координат т.е. при программировании в приращениях (G26) в одном кадре возможно задание дуги окружности лежащей в пределах одного квадрата (не более 90º).

Круговая интерполяция задаётся по 4 адресам: I, K, X, Z. По адресам X, Z указывается приращение координат конечной точки дуги окружности относительно её начальной точки.

X Z I K

∆X = X_K-X_H ∆Z = Z_K-Z_H +X_H +Z_H

Возврат в «0» станка.

—осуществляется по команде G25. При этом инструмент перемещается только в «+» направлении (удаляется от детали) поочерёдно по каждой из осей координат. Автоматически устанавливается быстрая подача F70000.

N332 G25

Go home N333 X+999999

N334 Z+999999

N335 M002

Аппроксимация дуги окружности вписанной ломаной линии.

При работе в абсолютных координатах по команде G27 возможна только линейная интерполяция.

Если встречается дуга, её нужно заменить вписанной ломаной линией.

А₁; A₂; B₁; B₂;— промежуточные точки

R_экв = R_g + r_H

Определить координаты дополнительных опорных точек B₁; B₂—?

ε

—погрешность аппроксимации

ε—задаётся в переделах 15-20% от допуска IT на радиус детали R_g

Исходные координаты:

B₁:

B₂:

В_i:

Особенности программирования деталей для фрезерных станков.

Наружное фрезерование

п

ри фрезеровании инструмент должен вбегать п касательной к контуру детали

нужно чтобы изменение нарправление скорости происходило вне касания.

Фрезерование плоского дна колодца.

Количество строчек зависит от параметров шероховатости.

Лекция №7

Координатная плита.

—при серийной обработке

—для равномерного износа ходового винта используется координатная плита, которая неподвижно устанавливается на столе фрезерного станка. Координатная плита выполняется достаточно точно с требованиями на допуска формы и расположения поверхностей (допуск плоскостности и параллельности). На координатной плите выполняется два Т – образных паза и два ряда координатных отверстий с допусками по 6,7 квалитетам. Технолог при разработке ТП указывает номера координатных отверстий на координатной плите, относительно которых закрепляется приспособление вместе с деталью.

Эскизы наладок. Карты инструментов.

Разработка траектории обработки при фрезеровании внутреннего контура.

^ Устройство УЧПУ Н33 – 2М.

—предназначена для фрезерных станков средних размеров с автоматической сменой инструмента

—число управляемых координат: 3/3 (3 – общих и 3 – одновременно)

—формат кадра: N3; G2; X±4,2; Y±4,2; Z±4,2; I+4,2; J+4,2; K+4,2; F4; S2; T2; M2; L2;LF.

—программоноситель: 8 – ми дорожечная перфолента

—код программирования: ISO – 7 бит

—задание размеров: только в приращениях

—коррекция: имеется

—интерполяция: линейная и круговая

—цифровая индикация: имеется

—привод подачи: шаговый

—скорость быстрого перемещения: 4800 мм/мин по любой из осей

—скорость рабочей подачи max: 4800 мм/мин

—элементная база: К155

^ Кодирование подачи:

Формат слова: F4

Fxxxx

FA, A₂, A₃, A₄

A₁→ 0 – нормальный режим работы в кадре.

A₁→ 4 – режим торможения до фиксированной скорости

Нормальный режим осуществляется с автоматическим разгоном в начале кадра и торможением в конце. Этот режим используется при обработке в контуре без резких изломов с участками, на которых используется различные подачи с целью уменьшения перепада частот.

Режим торможения действует в кадре, где он записан, используется при обработке в контуре с резкими изломами при большой скорости подачи.

А₂→ десятичный множитель, величина, которая на три порядка больше чем количество целых цифр в величине подачи.

А₃, А₄→мантисса подач (десятичная часть числа)

ПРИМЕРЫ

F4724→0, 24*10^7-3=2400 мм/мин

F0510→0, 10*10^5-3=10 мм/мин

Таблица подготовительной функции G для устройства Н33 – 2М.

Группа

функций

Область действия

Подгруппа функций

Код функций

Назначение

Действует до прихода одной функции этой группы

Интерполяция с произвольной коррекцией или без неё

G01	Линейная интерполяция
G02	Круговая интерполяция по час. стрелке
G03	Круговая интерполяция против час. стрелки

Интерполяция с положительной коррекцией

G41	Линейная интерполяция с «+» коррекцией по длине инструмента
G42	Круговая интерполяция с «+» коррекцией по радиусу по часовой стрелке
G43	Круговая интерполяция против часовой стрелки с «+» коррекцией по радиусу инструмента

Интерполяция с отрицательной коррекцией

G51	Линейная интерполяция с «-» коррекцией по длине инструмента
G52	Круговая интерполяция по часовой стрелке по радиусу с «-» коррекцией
G53	Круговая интерполяция против часовой стрелке с «-» коррекцией по радиусу

Отмена коррекции

G40

G50

Отмена коррекции при движении вдоль оси

Отмена коррекции по нормали к контуру (по радиусу)

Отменяет все предыдущие функции и действует только в одном кадре

Пауза

G04

Выдержка времени

Действует до прихода другой функции этой группы

Выбор плоскости интерполяции

G17

G18

G19

Интерполяция в плоскости XOY

Интерполяция в плоскости XOZ

Интерполяция в плоскости ZOY

Коррекция.

Формат слова: L2, LA₁A₂

Lx x

Код коррекции в двоичном исчислении			Символ А₁	Значение коррекции
Код коррекции в двоичном исчислении				Линейная G01, G41, G51	Круговая G02, G42, G52. G03, G43, G53
Z	Y	X		Линейная G01, G41, G51	Круговая G02, G42, G52. G03, G43, G53
0	0	1	1	Коррекция перемещений по оси Х	Коррекция радиуса инструмента, если начальная точка контура окружности лежит на горизонтальной оси
0	1	0	2	Коррекция перемещений по оси Y	Коррекция радиуса инструмента, если начальная точка контура окружности лежит на оси Y
1	0	0	3	Коррекция перемещений по оси Z	Коррекция радиуса инструмента, если начальная точка контура окружности лежит на оси Z
0	1	1	4	Коррекция перемещений по осям X и Y	Не используется
1	0	1	5	Коррекция перемещений по осям X и Z	Не используется
1	1	0	6	Коррекция перемещений по осям Z и Y	Не используется
1	1	1	7	Коррекция перемещений по осям XYZ	Не используется

Лекция №8

«САП» — система автоматизированного программирования (проектирования) управляющих программ к станкам с ЧПУ.

—реализует методы подготовки управляющих программ с помощью ЭВМ

—могут быть использованы как автономные, самостоятельные системы или в виде автономных моделей входящих в САПР ТП, в последнем случае такой модуль носит обозначение «NC»

Родоначальницей всех «САП» была американская система созданная в NASA в 1961 году, и эта система называлась «АРТ»

Возникли «аптоподобные системы». Опирались они на «АРТ»

«АРТ» — основой была для модуля 2D

«EXAPT 1»—надсистема для токарных станков

«EXAPT 1»—для осевой обработки

«EXAPT 1»—для фрезерных станков

У нас появилась в таком виде:

«АРТ»—ЕС

«АРТ»—СМ

«АРТ»—РС—на персональных компьютерах

АРМ—

автоматическое рабочее место

Состав программного обеспечения АРТоподобной системы ~ или модуля NC.

1. Входной АРТоподобный язык—это алгоритмический проблемно ориентированный язык высокого уровня.

На входном языке записывается (составляется) исходный текст программы, который описывает контур обрабатываемой детали, технологической функции и функции движения инструмента. Этот исходный текст программы, записан на входном языке системы, перерабатывается или преобразуется второй частью системы, называемой процессором, а после процессора эта программа преобразуется третьей частью системы, которая называется постпроцессором.

2. Процессор—включает в себя геометрический процессор и технологический процессор.

—в системе всегда один

—это пакет прикладных программ с помощью которых выполняются общие и геометрические и технологические расчёты, исходя из заданной геометрии детали, и из выбранной геометрии инструмента и назначенных режимов резания.

Процессор рассчитывает программу для станка с ЧПУ без привязки к конкретным параметрам станка и УЧПУ. Результатом работы процессора является промежуточный массив данных (координат опорных точек эквидистанты, т.е. координат положения центра инструмента). Этот массив данных называется — CL DATA.

Cutter location data—резание массив данных.

3. Постпроцессор—считывает массив CL DATA, перерабатывает его до получения управляющей программы (в покадровой записи к конкретному станку с конкретным устройством ЧПУ).

Типовые функции процессора.

—подготовка и считывание этого массива (CL DATA) из процессора

—перевод CL DATA в координатную систему конкретного станка с учётом направления осей координат этого станка

—перевод CL DATA в абсолютные значения или в приращения

—проверка по ограничениям станка

—выдача скоростей шпинделя, величин подач

—выдача команд на перемещение допустимые системой управления станком:

▪ допустимая величина ускорения и торможения

▪ приемлемые перебеги при резком изменении направления движения инструмента

▪ время считывания с перфоленты

—выбор типа интерполяции (линейная, круговая …)

—выдача управляющей перфоленты в коде ISO – 7 бит

—распечатка, получение листинга, твёрдой копии, таблицы выходных данных в помощь технологу — программисту

—раскадровка управляющей программы

Входной язык системы «АРТ».

Было несколько версий. Версия «BERT» — самая первая и понятная.

Исходный текст программы записывается в виде операторов, каждый оператор занимает отдельную строку. Длинна строки до 70 символов. Допускается перенос операторов на другую строку — знаком ¤ отмечается.

Набор всех операторов и составляет исходный текст программы.

Элементы языка:

ограничители
числа
слова
идентификаторы
метки

Ограничители: « + »; « - »; « * »; « / »; « . »; « , »;

« = »; « ¤ »; « ¤¤ ».

«¤»—перенос

«¤¤»—комментарий (текст)

Числа: вещественные

Слова: двух типов

главное или ключевое слово определяет тип геометрического объекта, записывается слово в правой части оператора до косой черты.
дополнительное слово или модификатор используется для устранения неоднозначности движения инструмента и записывается слово в правой части оператора после слеша.

Идентификаторы: это присеваемые пользователем имена геометрических элементов или объектов. Должен состоять не более чем из 6 символов.

^ Метка: ставится перед оператором и служит для передачи управления в программе.

Арифметические выражения: используются во входном языке «АРТ»

Числа (только вещественные)
Стандартные функции:

SIN F

COS F

TAN F

ATAN F

SQRT F

ABS F

Арифметические выражения, заключённые в скобки, которые содержат все виды арифметических действий.

Порядок действий в арифметических выражениях:

1) ( )

2) стандартные функции

3) *; /

4) +; -

Геометрические объекты: используется во входном языке «АРТ»

Главное (ключевое) слово	Геометрический объект
POINT	Точка
LINE	Прямая
CIRCLE	Окружность
VECTOR	Вектор
PLANE	Плоскость
MARIX	Матрица
PATERN	Упорядочение множество точек
CONTUR	Контур

« , » — разделитель

Структура оператора описания любого геометрического объекта в общем виде.

идентификатор

(имя геометрического объекта)

=

присвоить

ключевое слово

(название объекта)

/

(слеш)

способ определения геометрического объекта

Способы определения точек.

1) определение точки своими координатами

имя точки = POINT / X, Y,

правая система координат

^ P1 = POINT 10, 15, 30

Если Z не указано, то P11 = POINT / 10, 15

Если Z указано, то все точки всё равно будут в

плоскости XOY, но на этаже по Z, будет поднята XOY на Z

2) определение точки в полярных координатах

имя точки = POINT / RTHETA, XOY, величина радиуса, ATANGL, величина угла

RTHETA—полярная система координат

ATANGL—угол

^ Т2 = POINT / RTHETA, XOY, 65, ATANGL, 72

Лекция №9

3) определение точки пересечения двух прямых

имя точки = POINT / INTOF, имя 1 прямой, имя 2 прямой

INTOF—пересечение

^ T2 = POINT / INTOF, L1, L2

L1, L2—заранее определены

4) определение точки пересечения прямой и окружности

вид оператора:

имя точки = POINT /

, INTOF, имя окружности, имя прямой

—для снятия однозначности – модификаторы

«1»—одно из этих слов должно присутствовать в операторе

Y

^ T1 = POINT / YLARGE, INTOF, C11, L22

C11, L22—заранее определены

T2 = POINT / XLARGE, INTOF, C11, L22

0

X

5) определение точки пересечения двух окружностей

имя точки = POINT /

, INTOF, имя 1 окружности, имя 2 окружности

^ T11 = POINT / XSMALL, INTOF, C11, C22

C11, C22—заранее определены

T22 = POINT / XLARGE, INTOF, C11, C22

6) определение точки на окружности заданного радиуса

имя точки = POINT/ имя окружности, ATANGEL, величина угла

ATANGEL—угол

^ P1 = POINT / C101, ATANGLE, 62º

Способы определения прямых.

1) прямая проходящая через две точки

имя прямой = LINE / имя 1 точки, имя 2 точки

а) L11 = LINE / T1, T2

T1, T2—заранее определены

б) L11 = LINE / X1, Y1,

«0»—Z не записали, построение в плоскости XOY

«1»—Z написали

2) определение прямой проходящую через заданную точку касательно к заданной окружности

имя прямой = LINE / имя точки

, TANTO, имя окружности

TANTO—касательно

^ L11 = LINE / T333 LEFT, TANTO, C222

L22 = LINE / T333 RIGHT, TANTO, C222

3) определение прямой касательной к двум окружностям

и
L11 = LINE / LEFT, TANTO, C11, RIGHT, TANTO, C22

^ L44 = LINE / RIGHT, TANTO, C11, RIGHT, TANTO, C22

мя прямой = LINE /

, TANTO, имя 1 окружности,

,TANTO, имя 2 окружности

4) определение прямой проходящей через заданную точку под заданным углом к оси Х

^ 5) определение прямой проходящей через заданную точку ┴ к заданной прямой

имя прямой = LINE / имя точки, PERPTO, имя прямой

PERPTO—перпендикулярно (┴)

6) определение прямой, параллельной заданной прямой

и

мя прямой = LINE / PAR LEL, имя прямой

, расстояние

Способы определения вектора.

1) определение вектора его координатами

имя вектора = VECTOR/ X, Y, Z.

2) определение вектора через две точки

^ V22 = VECTOR / T1, T2

имя вектора = VECTOR / имя 1 точки, имя 2 точки

3) определение вектора в полярной системе координат

имя вектора = VECTOR / LENG TH, длинна вектора, ATANGLE, величина угла, XOY

LENG—длинна

TH—полярная система координат

Способы определения окружности.

1) определение окружности координатами её центра и величиной её радиуса

имя окружности = CIRCLE / координата Х, координата, величина радиуса

^ С66 = CIRCLE / 60, 40, 25

2) определение окружности точкой центра и величиной радиуса

имя окружности = CIRCLE / CENTER, имя точки, RADIUS, величина радиуса

^ С22 = CIRCLE / CENTER, T1, RADIUS, 35

T1—заранее определена

3) определение окружности, проходящей через три точки

имя окружности = CIRCLE / имя 1 точки, имя 2 точки, имя 3 точки

^ С404 = CIRCLE / T1, T2, T3

4) определение окружности, касательной к двум пересекающимся прямым заданного радиуса

имя окружности = CIRCLE /

, имя 1 прямой,

, имя 2 прямой, RADIUS, величина радиуса

^ C1 = CIRCLE / YSMALL, C11, YLARGE, L22, RADIUS, 8

Лекция №10

5) определение окружности заданного радиуса проходящей через заданную точку и касательно к заданной прямой

имя окружности = CIRCLE / TANTO, имя прямой,

, имя точки, RADIUS, величина радиуса

^ C22 = CIRCLE / TANTO, L11, XSMALL, T2, RADIUS, 25

C22 = CIRCLE / TANTO, L11, XLARGE, T2, RADIUS, 25

L11, T2—заранее определены

6) определение окружности заданного радиуса касательно к прямой и к другой окружности

и
^ С1 = CIRCLE / YLARGE, L11, XSMALL, OUT, C22, RADIUS, 5

С8 = CIRCLE / YSMALL, L11, XLARGE, IN, C22, RADIUS, 5

L11, C22—заранее определены

мя окружности = CIRCLE / ,

, имя прямой,

, имя окружности, RADIUS, величина радиуса

7) определение окружности заданного радиуса касательно к двум окружностям

имя окружности = CIRCLE /

, имя 1 окружности,

, имя 2 окружности, RADIUS, величина радиуса

^ C1 = CIRCLE, YLARGE, OUT, C11, YLARGE, OUT, C22, RADIUS, 3

C6 = CIRCLE, XLARGE, OUT, C11, YSMALL, IN, C22, RADIUS, 3

C11, C22—заранее определены

8) определение окружности с помощью центра и касательно к другой окружности

имя окружности = CIRCLE / CENTER, имя точки,

, TANTO, имя окружности

^ С22 = CIRCLE / CENTER, T1, SMALL, TANTO, C1

С33 = CIRCLE / CENTER, T1, LARGE, TANTO, C1

T1, C1—заранее определены

Способы определения плоскости.

1) А_Х + В_Y + С_Z – D = 0 — задание плоскости уравнением

имя плоскости = PLANE / а, b, с, d

2) определение плоскости проходящей через три точки

имя плоскости = PLANE, имя 1 точки, имя 2 точки, имя 3 точки

Способы определения матриц.

Матрица преобразования системы координат.

Описывает преобразование системы координат, если есть поворот осей координат и смещение центра.

1) матрица смещения (параллельного переноса) начала системы координат

имя матрицы = MATRIX / TRANSL, ∆x, ∆y, ∆z

TRANSL— смещение, параллельный перенос.

^ М1 = МАТRIX / TRANSL, 10,15

X '

2) матрица поворота

имя матрицы = MATRIX /

, величина угла

3) определение матрицы поворота и переноса

и

мя матрицы = = MATRIX /

, величина угла, TRANSL, ∆x, ∆y, ∆z

^ M1 = MATRIX / XYROT, 45º, TRANSL, 25, 18

4) матрица подобия (масштабирование)

имя матрицы = MATRIX / SCALE, величина масштаба

SCALE—масштаб, коэффициент подобия

>1—увеличение или растяжение

<1—уменьшение сжатие

5) матрица центральной симметрии

имя матрицы = MATRIX / MIRROR, имя точки

MIRROR—симметрия

6) матрица симметрии относительно прямой

имя матрицы = MATRIX / MIRROR, имя прямой

7) матрица, определяемая как комбинация двух матриц

имя матрицы = MATRIX / имя 1 матрицы, имя 2 матрицы

^ М3 = MATRIX / МА, МВ

М3 = МА*МВ

Лекция №11

Оператор контура.

[оператор контура] = CONTUR / имя 1 точки контура, элементы контура, (модификаторы), имя последней точки контура

модификаторы:

XLAFGE

XSMALL

YLAFGE

YSMALL

CLW—движение по часовой стрелке

CCLW— движение против часовой стрелки

Элементы соединения контура.

1
Т₁

Т₂

L₁
)

^ CONTUR1 = CONTUR / T1, T2

C₁

CONTUR2 = CONTUR / T1, CLW, C1,T2

2
Т₂
)

Т₁

3
L₁

L₁
)

^ CONTUR3 = CONTUR / T1, L1, L2, T2

Т₂

Т₁

C₁

4)

^ CONTUR4 = CONTUR / T1, L1, XLARGE, CLW, C1, T2

Т₂

Т₁

5
C₁

Т₂
)

L₁

^ CONTUR5 = CONTUR / T1, CLW, C1, XLARGE, L1, T2

Т₁

6)

7)

Оператор обработки контура.

ACT / имя контура

По этому оператору движение центра инструмента будет происходить непосредственно по самому контуру.

Оператор резания (коррекции инструмента).

CUTCOM / коррекция инструмента

1) CUTCOM / n

n—номер декадного переключателя пульта коррекции

2) CUTCOM /

, величина смещения (т.е. величина радиуса инструмента)

Т_N

Т₁

r_{и—радиус инструмента}

Операторы начала и конца программы.

1 2 3

Скачать файл (774.5 kb.)

Лекция - проектирование технологий в САПР - файл 1.doc

Доступные файлы (1):

1.doc