Составление программы фрезерной обработки детали на станке с ЧПУ

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

КАФЕДРА ПТМ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к расчетно-графической работе

по дисциплине: Системы автоматизированного проектирования

Новосибирск -2015



1. Цель работы

Цель расчетно-графической работы является составление программы фрезерной обработки детали на станке с ЧПУ (NC файл). Для этого нам необходимо:

А. Построить 3D модель в КОМПАС 3D.

Б. Подобрать инструменты, оснастку и оборудование.

В. Задать траекторию обработки в программе Power Shape.

2. Исходные данные

По заданному чертежу в программе КОМПАС была спроектирована модель.

Материал детали - Сталь 45.

3. Выбор инструментов и режимов резания

3.1 Черновая обработка

По каталогу фрез компании SANDVIC Выбираем подходящий инструмент. Концевая фреза типа R215.44-16050EAK10P, подходит для чернового и получистового фрезерования инструментальной стали от HRC 43 до HRC 63.

16	36	112	70	16	4

Скорость резания, V_c- 120 м/мин.

Подача на зуб, F_z - 0,027 мм/зуб.

Определяем режимы резания:

Частота вращения шпинделя

Подача стола:

3.2 Получистовая обработка

По каталогу фрез компании SANDVIC. Выбираем подходящий инструмент. Концевая фреза типа R215.44-16050EAK10P, подходит для чернового и получистового фрезерования инструментальной стали от HRC 43 до HRC 63.

16	36	112	70	16	4



Скорость резания, V_c- 140 м/мин.

Подача на зуб, F_z - 0,09 мм/зуб.

Определяем режимы резания:

Частота вращения шпинделя

Подача стола:

3.3 Получистовая обработка (отверстия +паз)

По каталогу фрез компании SANDVIC. Выбираем подходящий инструмент. Концевая фреза типа R215.H4-08050CAK02P, подходит чистового фрезерования инструментальной стали от HRC 43 до HRC 63.

8	20	120	70	8	4

Скорость резания, V_c- 140 м/мин.

Подача на зуб, F_z - 0,055 мм/зуб.

Определяем режимы резания:

Частота вращения шпинделя

Подача стола:

3.4 Чистовая обработка

По каталогу фрез компании WALTER 2012 г. Выбираем подходящий инструмент. Концевая фреза типа Protostar N 30 DIN 844 A P302211 - 3, подходит чистового фрезерования инструментальной стали до HRC 48.



5	70	130	100	5	4

Скорость резания, V_c- 255 м/мин.

Подача на зуб, F_z - 0,046 мм/зуб.

Определяем режимы резания:

Частота вращения шпинделя

Подача стола:

4. Расчет максимальной требуемой мощности станка

(Для черновой обработки)

где D - Ш фрезы, 16 мм,

t - глубина фрезерования, 3 мм,

s_z - величина подачи на один зуб, 0,2 мм,

В - ширина фрезерования - 8 мм,

z - число зубьев, 4 шт.,

n - частота вращения шпинделя, 2390 мин^-1.

Обатываемый материал	Материал режущей части инструмента	Коэффициент и показатели степени в формуле силы резания
		CCp	x	y	u	q	w
Сталь	Твердый сплав	6125	0,85	0,75	1	0,85	0,13

4.1 Эффективная мощность

4.2 Основная мощность резания

5. Подбор оснастки для станка

Подбираем тисы слесарные для изготовления данной детали - нам подойдут BISON-BIAL 6516-M160:

Для крепления цилиндрической детали предпочтительно заменить обычные губки на призматические BISON-BIAL WSP 6512 6530-160:

6. Выбор модели станка

модель станок резание код

Выбор станка производиться с учетом рассчитанной мощности резания, частоты вращения шпиндиля и подачи, а также габаритных обрабатываемого изделия. Был выбран вертикальный обрабатывающий центр модели FP55A производителя YCM. Технические характеристики станка представлены таблице.

Данный станок был выбран исходя из технических параметров станка и необходимых параметров режимов резания для обработки заданной детали.

Станок полностью отвечает необходимым требованиям.

Рисунок - Вертикальный обрабатывающий центр модели FP55A производителя YCM



Технические характеристики станка FP55A

Скорость вращения шпиндиля	30000об/мин
Мощность шпиндиля	11кВт
Конус шпинделя	ВТ30
Расстояние между шпинделем и столом	100-360 мм
Размер стола	700*510 мм
Максимальная нагрузка на стол	150 кг
Ускоренная подача(X, Y, Z)	60/60/40 м/мин
Скорость резания	1-20000 мм/мин
Процессор станка	Fanuk 18i-MB

7. Выбор оснастки для инструмента

7.1. Для черновой, получистовой и чистовой обработки подойдет цанговый патрон BT30-ER 32-060

Подготовка управляющей программы.

1. Импортируем модель из PowerShape в PowerMill.

2. Активируем систему координат детали.



РИС.1 Активация системы координат

3.Создаем NC файл чтобы в него записать всю обработку, которую мы создадим далее.

4.После чего вводим имя файла и выбираем постпроцессор Fanyc11.

Черновая обработка.

1.Создаем заготовку.



РИС.2 Создание заготовки

2.Принимаем припуск равным 5мм.

3.Безопасные высоты. Вычисляем и принимаем.

4.Создаем траектории.



РИС.3 Создание траектории

5.Создаем инструмент.

5.1 Кромка.

РИС.4 Создание режущей кромки.

5.2 Хвостовик.

РИС. 5 Создание хвостовика фрезы

5.3 Патрон.

РИС.6 Создание патрона

6. Вычисляем подвод. Получаем необходимые траектории.

РИС.7 Траектории обработки

7.Проводится запись NC файла.



Вывод

В данной работе мы произвели выбор режущего инструмента, технологической оснастки, металорежущего оборудования, а также ознакомились с генерирующими кодами для станков с ЧПУ( PowerShape, PowerMill). ЧПУ заключается в использовании запрограмированных команд для управления станком, который может фрезировать в данном случае нашу деталь и иными словами превращать заготовки в готовые детали. Станки такого класса позволяют получить деталь нужной формы, нужного качества по данным, хранящимся в компьютере.



Список литературы

1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. - А.Г.Касилова и Р.К.Мещерякова - М.Машиностроение - 1, 2003 г. 944с.,ил.

2. Каталог «Sandvic» Режущие инструменты.

3. Использована информация из сайтов сети «Интернет»:

http://cae.ustu/ru/ ; http://ru.wikipedia.org/ ; http://rustan.ru/; http://deg.ru/; http://www.mitsubishicarbide.com/; http://www.mip.zavod-vtuz.ru/.

Размещено на Allbest.ru