Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
Лабораторна робота № 1
Обробка отворів та розробка управляючих програм для вертикально-свердлувального верстата мод. 2Р135Ф2 з ЧПУ координата С-70
Мета роботи: - Ознайомитись з обладнанням, оснащенням та технологічними процесами обробки отворів;
- Вивчити технологічні можливості свердлувальних верстатів з ЧПУ;
-Отримати навички розробки управляючих програм (УП) таналагодження вертикально свердлувального верстата моделі 2Р135Ф2 для обробки заданої деталі.
1.1 Теоретичні відомості
У машино - та приладобудуванні більшість отворів обробляють на свердлувальних, токарних, револьверних, розточувальних та інших верстатах. При цьому розрізняють отвори циліндричні, ступінчаті, конічні, фасонні, відкриті, глухі, різьбовітощо. Отвори, у яких відношення довжини до діаметру більше 5, називають глибокими.
Отвори, що обробляються на свердлувальних верстатах, розрізняються за розмірами, точністю, шорсткістю поверхні. Точність отворівта параметри шорсткості поверхні задаються кресленням деталі та забезпечуються числом i характером технологічних переходів при обробці.
Для обробки отворів застосовують такі різальні інструменти: свердла, зенкери, розвертки, зенківки, цеківки, мітчики, розточувальні головки та інші. При цьому виконуються відповідні основні технологічні операції (переходи), схеми яких показані на рис. 1.1.
Свердлування (рис. 1.1, а) - один з найбільш поширених способіводержання глухих та наскрізних циліндричних отворів у суцільних різноманітних матеріалах за допомогою свердел як по розмітці, так i по кондукторах. Свердлування як закінчену операцію застосовують для виконання невідповідальних отворів, наприклад, під кріпильні болти, заклепки, шпильки та ін.
Рис. 1.1. Схеми одержання і обробки отворів на свердлувальних верстатах
Розсвердлювання (рис. 1.1, б) - процес збільшення свердлом діаметра наявних отворів. Отвори, одержані литтям i куванням, розсвердлювати не рекомендується через сильне відведення свердла внаслідок неправильної форми отворів або неспівпадання центру отвору з віссю свердла.
Зенкерування (рис. 1.1, в) - процес обробки циліндричних, штампованих або попередньо просвердлених отворів, а також обробки наскрізних чи глухих отворів більшої довжини, циліндричних поглиблень під головки гвинтів чи болтів, конусних фасок на краях отворів та торцевих поверхонь бобишок чи ступиць за допомогою різальних інструментів, що називаються зенкерами. Являючись напівчистовою операцією обробки отвоpiв, зенкерування характеризується невеликими величинами припусків, що знімаються. Останні дорівнюють приблизно 1/8 діаметру отвору, досягаючи величин в середньому (1...4) мм на діаметр. Оскільки припуск при зенкеруванні у порівнянні з свердлуванням зменшується, то зменшується сила різання та об'єм стружки, що знімається. Мета виконання операції зенкерування - надання отворам правильної геометричної форми, потрібних розмірів i необхідної чистоти поверхні.
Розточування (рис. 1.1, г, д) - здійснюється у тих випадках, коли ociотворів повинні бути розташовані за точними координатами, різальний інструмент, що при цьому використовується – розточувальні різці, розточувальні головки.
Розвертання (рис. 1.1, е) - процес остаточної обробки отворів з метою надання їм точних розмірівi високої чистоти поверхні. Припуск під чорнове розвертання дорівнює (0,25...0,5) мм на діаметр, а під чистове (0,05...0,15) мм. Інструмент для розвертання - розвертки, які мають високу жорсткість та міцність При розвертанні утворюється мало стружки, що дає можливість збільшити кількість зубців розверток до 12...20.
Зенкування (рис. 1.1, ж) - процес одержання циліндричних або конічних заглиблень у попередньо просвердлених отворах під головки болтів, гвинтів та інших деталей за допомогою циліндричних i конічних зенкерів (зенківок).
Цекування(рис. 1.1, з, i) - обробка торцевих поверхонь під гайки, шайби, кільця пластинками або торцевими зенкерами.
Нарізання різьби (рис. 1.1, к) у отворах може здійснюватися на свердлувальних верстатах мітчиками.
2Р135Ф2, налагодження та режими робота верстата
Наприклад, позначення верстату моделі 2Р135Ф2 розшифровується таким чином: 2 - верстат відноситься до свердлувальної групи; Р - вказує на наявність револьверної головки; 1 - вертикально-свердлувальний; 35 - величина найбільшого умовного діаметру свердлування, мм; Ф2 - позиційна система ЧПУ. На ньому можливе виконання таких технологічних операцій як свердлування, розточування, зенкерування, зенкування, цекування, нарізання різьби та інші операції. При цьому забезпечується точність міжосьових відстаней оброблюваних поверхонь в межах (0,10...0,15)мм. Найбільш раціональна область застосування - дрібносерійне та серійне виробництво.
Верстат має великі діапазони хвилинних подач переміщень револьверної головки (РГ) ~ (10-500) мм/хв та частот обертання шпинделя - (31,5-1400) хв-1, які повністю забезпечують необхідні режими обробки деталей із сталей, чавунів та кольорових металів.
Вертикально-свердлувальний верстат мод, 2Р135Ф2 призначений для обробки корпусних деталей, а також деталей типу фланців, кришок, плит, важелів, кронштейнів і т.д.
У верстаті передбачено чотири режими робота:
- налагоджувальний;
- ручний (з перемикачем);
- напівавтоматичний (з перфострічки);
- автоматичний (з перфострічки).
Bи6ip режиму робота виконується перемикачем режимів; що розташовуються на пульті управління пристроєм ЧПУ Координата С-70.Перед початком робота на верстаті необхідно встановити вci органи управління на пульті верстату i приладу ЧПУ в початкове положення: вci перемикачі - в крайнє ліве положення, програмні перемикачі - в положення 0.Налагодження вертикально-свердлувального верстата 2Р135Ф2 в реальних умовах виробництва виконують у такій послідовності:
1. У відповідності з картою налагодження підбирають різальні інструменти, перевіряючи відсутність в них пошкоджень та правильність заточування.
2. Встановлюють та закріпляють різальні інструменти в РГ у відповідності з прийнятим ТП (за картою налагодження).
При наявності в РГ різьбонарізного пристосування та мітчика встановлюють в пристосування копіри (гвинт та гайку з відповідним кроком різьби, що нарізується).
3. Закріплюють на столізатискне базуюче пристосування.
4. Виконують закріплення заготовки в пристосуванні та впевнюються в надійності затиску.
5. Провертають РГ таким чином, щоб інструмент з найбільшим вильотом став в робочу позицію.
6. Кулачок початкового положення супорту встановлюють по висоті на такій відстані від столу, яка забезпечувала б обертання РГ на 360° ізвставленими інструментами i встановленою в пристосуванні заготовкою. При цьому "плаваючий нуль" по Z на перемикачіOZ повинен бути розташований вище кулачка початкового положення супорта.
7. Відводять інструмент в ручному режимі (від пульта управління на підвісці) до заготовки з не доходом 2 мм, потім піднімають повзун РГ в крайнє верхнє положення. Натиснувши кнопку індикації R, зчитують на індикаторі координату від нуля верстата.
Важіль ручного вводу встановлюють в положення XR i на коректоріXR набирають прочитану індикацію по R із знаком "+". Якщо величина R не дорівнює прийнятій в УП (наприклад, R = 300 мм), то різницю між ними набирають на коректорі0Z. Можливе також встановлення R = 300 мм підніманням або опусканням столу верстата.
Таким чином, після відпрацювання команди R інструмент завжди на прискореному ході доходить до заготовки з не доходом 2 мм.
8. Провертаючи РГ в іншіпозиції, почергово підводять до заготовки з недоходом 2 мм вciінші інструменти. Піднімаючи повзун в нуль верстата, зчитують з індикатора числові значення та вносять їхв коректори відповідних позицій РГ. При замініабо переточуванні будь-якого із задіяних різальних інструментів різниця вильотів також вводиться на відповідні коректори. 9. Вісь шпинделя револьверної головки суміщають з базовою точкою оброблюваної деталі, яка знаходиться у пристосуванні. Для цього стіл переміщують по осі X та У в налагоджувальному режимі до суміщення осі шпинделя з базовою точкою деталі. Суміщення визначається за допомогою центрошукача, оправки або конусного центру, який встановлюється в отворі шпинделя. За допомогою перемикачів "ОХ" та "ОУ" встановлюють координати базової точки деталі відносно вказаного на кресленні деталі початку координат X, У із знаком, що відповідає напрямку руху столу від базової точки деталі до початку координат. Таким чином, при відпрацюванні команд Х+000000 та* Z+00000вісь шпинделя стане над центром штиря або над точкою нуля програми. 10. Встановлюють стрічку - програмоносій в зчитуючий пристрій та в режимі "налагодження" відпрацьовують всю УП, слідкуючи за тим, щоб при повороті РГ або позиціонуванні інструменти переміщувалися відносно заготовки та елементів пристосування на безпечній відстані. При необхідності опускають стіл і вводять корекцію в налагодження координати Н.
11. Розкріпляють та знімають заготовку із пристосування та перевіряють відпрацювання всіх постійних циклів у режимі "налагодження". 12. Встановлюють та закріпляють першу заготовку та обробляють її згідно УП. 13. Розкріпляють та знімають деталь, виконують контроль та за даними замірів при необхідності вводять необхідні поправки на відповідних коректорах. 14. Передають деталь для контролю у відділ технічного контролю.
1.2. Хід виконання роботи
Матеріал деталі – сталь 45 (НВ=2400МПа).
1.2.1 Послідовність і зміст операцій:
а) Центруємо отвори 1,2,3,4(інструмент Т01).
б) Свердлуємо отвір 4 свердлом діаметром 12 мм(інструмент Т02).
в) Свердлуємо отвір 1,2,3 свердлом діаметром 8.5 мм (інструмент Т03).
г) Нарізаємо різьбу М10-7Н в отворі 1,2,3 (інструмент Т04).
Рис. 1.2. Ескіз деталі
1.2.2 Величини переміщень всіх інструментів
Величина недобігу LBP та перебігу h приймаємо по 2 мм
а) для центровочних отворів (свердло Ø15 ммے90о, Т01)
- для точок 1,2 -LРХ=2+4=6 мм
- для точки 3 - LРХ=2+3=5 мм
- для точки 4 - LРХ=2+3=5мм
б) для свердла Ø10 мм (Т02)
- довжина заборного конуса: с=сd=0,3.10=3 мм
- LРХ=LBP+l+h+с =2+28+2+3=35 мм
в) для свердла Ø8,5 мм (Т03)
- довжина заборного конуса: с=сd=0,3.8,5=3 мм
- LРХ=LBP+l+h+с =2+28+2+3=35 мм
г) для свердла Ø6 мм (Т04)
- довжина заборного конуса: с=сd =0,36=2 мм
-LРХ=LBP+l+h+с =2+28+2+2=34 мм
д) для мітчика М10-7Н (Т05)
- довжина заборного конуса: с=3.р=3.1.5=4.5 мм
- LРХ=LBP+l+h+с =2+28+2+4.5=36.5 мм
е) для цеківкиØ12 мм (Т06)
- LРХ=LBP+l=2+8=10 мм
Схема взаємного розташування стержневого мірного інструменту та заготовки при обробці отворів показана на рис. 1.3
Рис. 1.3Схема взаємного розташування стержневого мірного інструменту (свердла) та заготовки при обробці отвору
1.2.3 Креслення деталі з прив’язкою до координат (рис. 1.4)
Рис. 1.4. Креслення деталі з прив’язкою до системи координат
1.2.4 Зведення координат до таблиці 1.1
Таблиця 1.1
|
Точка |
Х,мм |
Y,мм |
Х,імп |
Y,імп |
|
1 |
-30 |
+40 |
-3000 |
+4000 |
|
2 |
-30 |
-40 |
-3000 |
-4000 |
|
3 |
-30 |
0 |
-3000 |
0 |
|
4 |
+30 |
-30 |
+3000 |
-3000 |
1.2.5 Розрахунок режимів різання
а) Для свердла діаметром 15
, тоді SОТ =0.39, VT =19.4, PT =6124, NT =1.64
Подача: KSM =0.85 – поправковий коефіцієнт, тоді SО = SОТKSM =0.390.85= 0.33
Швидкість різання:VT =19.4. Коректування табличного значення лінійної швидкості:
KVM =0.85 – для швидкорізальної сталі НВ=2400МПа,
KV3 =1.0 – форма заточування інструмента,
KVР =1.0 – свердлуванняз охолодженням,
KVТ =1.0 – при ,
KVП =1.0 –обробка без кірки,
KVI=1.0 – інструмент Р6М5, матеріал – сталь.
KVL=0.9 – довжина робочої частини свердла за ГОСТ 12121 - 77,
KVW =1.0 –інструмент без покриття.
Частота обертання шпинделя:
SХВР=Sоnр=0.33315=104
Беремо хвилинну подачу та оберти шпинделя з паспортних даних:
SХВФ=100 (F11)
(S08)
б) Для свердла діаметром 10
, тоді SОТ =0.25, VT =24.0, PT =2755, NT =0.90
Подача: KSM =0.85 – поправковий коефіцієнт, тоді SО = SОТKSM =0.250.85= 0.21
Швидкість різання:VT =24. Коректування табличного значення лінійної швидкості:
KVM =0.85 – для швидкорізальної сталі НВ=2400МПа,
KV3 =1.0 – форма заточування інструмента,
KVР =1.0 – свердлуванняз охолодженням,
KVТ =1.0 – при ,
KVП =1.0 –обробка без кірки,
KVI=1.0 – інструмент Р6М5, матеріал – сталь.
KVL=0.9 – довжина робочої частини свердла за ГОСТ 12121 - 77,
KVW =1.0 –інструмент без покриття.
Частота обертання шпинделя:
SХВР=Sоnр=0.21585=123
Беремо хвилинну подачу та оберти шпинделя з паспортних даних:
SХВФ=125 (F12)
(S09)
в) Для свердла діаметром 8.5
, тоді SОТ =0.18, VT =25.0, PT =2189, NT =0.62
Подача:KSM =0.85 – поправковий коефіцієнт, тоді SО = SОТKSM =0.180.85=0.15
Швидкість різання:VT =25. Коректування табличного значення лінійної швидкості:
KVM =0.85– швидкорізальної сталі НВ=2400МПа,
KV3 =1.0 – форма заточування інструмента,
KVР =1.0 – свердлуванняз охолодженням ,
KVТ =1.0 – при ,
KVП =1.0 –обробка без кірки,
KVI=1.0 – інструмент Р6М5, матеріал – сталь.
KVL=0.9 – довжина робочої частини свердла за ГОСТ 12121 - 77,
KVW =1.0 –інструмент без покриття.
Частота обертання шпинделя:
SХВР=SоnP=0.15717=108
Беремо хвилинну подачу та оберти шпинделя з паспортних даних:
SХВФ=100 (F11)
(S10)
г) Для свердла діаметром 6
, тоді SОТ =0.11, VT =28.2, PT =918, NT =0.27
Подача: KSM =0.85 – поправковий коефіцієнт, тоді SО = SОТ. KSM =0.110.85=0.09
Швидкість різання:VT =28.2. Коректування табличного значення лінійної швидкості:
KVM =0.85– швидкорізальної сталі НВ=2400МПа,
KV3 =1.0 – форма заточування інструмента,
KVР =1.0 – свердлуванняз охолодженням ,
KVТ =1.0 – при ,
KVП =1.0 – обробка без кірки,
KVI=1.0 – інструмент Р6М5 , матеріал – сталь.
KVL=0.9 – довжина робочої частини свердла за ГОСТ 12121 - 77,
KVW =1.0 – інструмент без покриття.
Частота обертання шпинделя:
SХВР=SоnP=0.091145=103
Беремо хвилинну подачу та оберти шпинделя з паспортних даних:
SХВФ=100 (F11)
(S11)
д) Для нарізання різьби М10-7Н.
SОТ =0.18, VT =25.0, PT =2189, NT =0.62
Подача: KSM =0.85 – поправковий коефіцієнт, тоді SО = SОТKSM =0.180.85=0.15
Швидкість різання: VT =25.0. Коректування табличного значення лінійної швидкості:
KVM =0.85– швидкорізальної сталі НВ=2400МПа,
KVК=1 – ступінь точності різьби
SХВР=SоnP=0.15 .677=102
Беремо хвилинну подачу та оберти шпинделя з паспортних даних:
SХВФ=100 (F11)
(S10)
е) Для цеківки діаметром 12
, тоді SОТ =0.29, VT =21.6, PT =3755, NT =1.10
Подача: KSM =0.85 – поправковий коефіцієнт, тоді SО = SОТKSM =0.290.85=0.25
Швидкість різання: VT =21.6. Коректування табличного значення лінійної швидкості:
KVM =0.85 – швидкорізальної сталі НВ=2400 МПа,
KV3 =1.0 – форма заточування інструмента,
KVР =1.0 – свердлуванняз охолодженням ,
KVТ =1.0 – при ,
KVП =1.0 – обробка без кірки,
KVI=1.0 – інструмент Р6М5 , матеріал – сталь.
KVW =1.0 – інструмент без покриття.
Частота обертання шпинделя:
SХВР=SоnP=0.25.486=122
Беремо хвилинну подачу та оберти шпинделя з паспортних даних:
SХВФ=125 (F12)
(S09)
Зводимо отримані технологічні дані до таблиці 1.2:
Таблиця 1.2
|
Інструментальні переходи |
Інструмент |
Параметри переміщень інструментів, мм |
Фактична частота обертання,хв.-1 |
Фактична хв. Подача,мм/хв |
||||||
|
Вид, розм. матер. |
поз. в РГ |
Номер корек- тора |
R, мм |
LPX, мм |
Z, мм |
nФ |
код в УП |
SХВФ |
Код в УП |
|
|
1.Центрувати отвори 1,2,3,4 |
свердло,Ø15,Р6М5 |
Т01 |
L01 |
300 300 300 |
6 5 5 |
306 305 305 |
355 |
S08 |
100 |
F11 |
|
2. Свердлувати отвори 1,2 |
свердло,Ø10,Р6М5 |
Т02 |
L02 |
300 |
35 |
335 |
500 |
S09 |
125 |
F12 |
|
3. Свердлувати отвір 3 |
свердло,Ø8.5,Р6М5 |
Т03 |
L03 |
300 |
35 |
335 |
710 |
S10 |
100 |
F11 |
|
4. Свердлувати отвір 4 |
свердло,Ø6,Р6М5 |
Т04 |
L04 |
300 |
34 |
334 |
1000 |
S11 |
100 |
F11 |
|
5. Нарізати різьбуотвір 3 |
мітчик, М10-7Н Р6М5 |
Т05 |
L05 |
300 |
36.5 |
336.5 |
710 |
S10 |
100 |
F11 |
|
6. Цекуватиотвіт 4 |
цеківка, Ø12, Р6М5 |
Т06 |
L06 |
300 |
10 |
310 |
500 |
S09 |
125 |
F12 |
1.2.6 Розрахунок значень координат Rта Z
Рис 1.5. Різниця довжин вильотів інструментів РГ
При складанні УП, для всіх інструментів координату Rприймаємо умовно однаковою і дорівнює 300мм тобто R+030000
Коректори для інструментів :
ТО1 : L1=153мм;
ТО2: L1-L2=153-120=33мм
ТО3: L1-L3=153-100=53мм
ТО4: L1-L4=153-80=73мм
ТО5: L1-L5=153-120=33мм
ТО5: L1-L6=153-140=13мм
1.2.7 Складання рукопису управляючої програми за даними таблиць 1.1 та 1.2
N002 X-003000 Y+04000 ПС (позиціювання столу в точці 1)
N003 G82 R+030000 Z+30600ПС (центрування отвору 1)
N004 X-003000 Y-04000 ПС (позиціювання столу в точці 2)
N005 R+030000 Z+30600 ПС (центрування отвору 2)
N006 X-003000 Y+00000 ПС (позиціювання столу в точці 3)
N007 R+030000 Z+30500 ПС (центрування отвору 3)
N008X+003000 Y-03000 ПС (позиціювання столу в точці 4)
N009 R+030000 Z+30500 ПС (центрування отвору 4)
N011 X-003000 Y+04000 ПС (позиціювання столу в точці 1)
N012 G81 R+030000 Z+33500 ПС (свердлування отвору 1)
N013 X-003000 Y-04000 ПС (позиціювання столу в точці 2)
N014 G81 R+030000 Z+33500 ПС (свердлування отвору2)
N016 X-003000 Y+00000 ПС (позиціювання столу в точці 3)
N017G81 R+030000 Z+33500 ПС (свердлування отвору 3)
N019 X+003000 Y-03000 ПС (позиціювання столу в точці 4)
N020G81 R+030000 Z+33400 ПС (свердлування отвору 4)
N022 X-003000 Y+00000 ПС (позиціювання столу в точці 3)
N023 G84 R+030000 Z+33650 ПС (нарізання різьби в отворі 3)
N022 X+003000 Y-03000 ПС (позиціювання столу в точці 4)
N023 G82 R+030000 Z+31000 ПС (цекування отвору 4)
N025M02 ПС (кінець програми)
Висновок: на даній лабораторній я ознайомився з обладнанням, оснащенням, та технологічними процесами обробки отворів та отримав навички розробки управляючих програм (УП) та налагодження вертикально свердлувального верстата моделі 2Р135Ф2 для обробки заданої деталі.