Пятикоординатный обрабатывающий центр для высокопроизводительной и точной обработки произвольно расположенных поверхностей деталей. Часть 1: Методические указания к лабораторной работе, страница 2

7.  Ускоренное перемещение по осям Х, Y и Z, м/мин ………………. – 10

8.  Ускоренное перемещение по оси А, мин^-1 …………………………  – 5  

9.  Ускоренное перемещение по оси С, мин^-1 …………………………  – 10

10. Частота вращения шпинделя, мин^-1 ……………………………….. – 12…3760

11. Минимальный инкремент по осям Х, Y и Z, мм …………………. – 0,001

12. Минимальный инкремент по осям А и С, град. ………………….. – 0,001

13. Мощность главного двигателя, кВт ………………………………. – 11

14. Сила подачи по осям Х, Y и Z, Н …………………………………. – 6000

15.Момент по осям А и С, Нм ………………………………………… – 300

Общий вид станка показан на рис.2. Обрабатывающий центр оснащен инструментальным магазином дискового типа на 32 позиции и транспортером для удаления стружки. 

Станок состоит из независимых модульных единиц, управляемых системой ЧПУ. Система ЧПУ представляет собой комбинацию CNC систем Fanuc 6М модели В, состоящих из быстродействующих микропроцессоров.

Система Fanuc 6М модели В характеризуется:

-  наличием дисплея;

-  буквено-цифровой клавиатурой;

-  чтением перфоленты со скоростью 250 знаков/с;

-  пузырьковой памятью, вмещающей информацию с 80 м перфоленты.

Система ЧПУ позволяет:

-  управление по 5 осям (Х, Y, Z, А и С);

-  позиционирование и линейную интерполяцию по двум из осей;

-  ввод рабочих программ с перфоленты или вручную посредством клавиатуры;

-  оптимизацию программы во время работы;

-  повторную запись из памяти на перфоленту;

-  автоматическую смену координатных систем;

-  коррекцию накопленной ошибки шариковых винтов приводов подач;

-  коррекцию длины и радиуса инструмента, изменение этих коррекций и их непосредственный ввод в память системы;

-  наличие циклов сверления, растачивания и нарезания резьбы;

-  индикация времени обработки;

-  автодиагностика.

2.  Структурный и кинематический анализ станка

Структурный и кинематический анализ станка проведем на примере фрезерования концевой фрезой периферийной  части эксцентрика.

При обработке многолезвийным инструментом  вначале  рассматривается процесс формообразования режущей поверхности.  Образующей является линия режущей кромки зуба фрезы – винтовая, а направляющей – окружность (рис.3). Образующая линия получается методом копирования, а направляющая – методом следа. Следовательно, для получения режущей поверхности необходимо одно формообразующее движение для получения направляющей линии Ф(D).

Режущая поверхность контактирует с обрабатываемой поверхностью эксцентрика  по прямой линии,  следовательно, образующей линией является прямая, получаемая методом копирования.  Направляющей является окружность, получаемая методом касаний (рис.4). В данном случае необходимо так же одно формообразующее движение для получения направляющей кривой Ф(X,Y).

При обработке поверхности эксцентрика из элементарных движений образуются исполнительные:

-  формообразующие движения скорости резания Ф_V(D) и подачи Ф_S(X,Y);

-  установочные движения Уст(А), Уст(X), Уст(Y) и Уст(Z);

-  вспомогательные движения Всп (А),  Всп(С), Всп (Х),  Всп(Y) и Всп(Z).

Структурная схема станка представлена на рис.5. При составлении структурной схемы будем рассматривать лишь основные исполнительные движения.

Движение резания Ф_V(D) обеспечивается кинематической группой с внутренней связью "шпиндель – подшипники" и внешней 3-V1-N1-ЭМ1-1-2-U1. Движение простое с замкнутой траекторией настраивается по двум параметрам: скорость V1 и направление N1.