ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовой работе по дисциплине
«Компьютерные технологии в области автоматизации и управления»
на тему:
Разработать техпроцесс и управляющую программу на деталь типа «Вал» с использованием САМ системы «Спрут-САМ»
Вариант 7
Выполнил студент гр. 640281/08
Пасечник А.Е.
Проверили
к.т.н., доц. каф. ТМС
Анцев А.В. Предварительная оценка
Рецензент Оценка рецензента
Окончательная оценка Подпись руководителя КР
Тула 2019
Аннотация
курсовой работы по компьютерным технологиям в области автоматизации и управления студента группы 640291/08 Пасечника Антона.
Разработать техпроцесс и управляющую программу на деталь типа «Вал» c использованием CAM системы «Спрут-CAM»/
ТулГУ, 2019. ПЗ, 40с., 33 рис.,7 источников.
Графическая часть: презентация (13 слайдов)
Актуальность работы определяется тем, что в современном производстве имеется необходимость организации массового выпуска деталей, в то же время обеспечивая быструю переналадку оборудования и изменения номенклатуры.
В работе выполняется выбор оборудования, инструмента, технология обработки с получением управляющей программы.
Данная работа включает в себя такие дисциплины как: проектирование автоматизированных систем, компьютерные технологии, автоматизация технологических процессов и производств, системы числового программного управления, автоматизация транспортировки, загрузки и сборки изделий. Приобретение практических навыков при выполнении задания работы пригодится в дальнейшем на практике. Полученный результат можно использовать для организации массового производства деталей тел вращения.
Содержание
Введение. 6
3D модель детали. 7
Выбор оборудования, технологической оснастки. 8
Технологический процесс изготовления. 14
Управляющая программа на ISO 7 bit 16
Результат верификации. 17
Заключение. 26
Список использованных источников. 27
Приложение 1. Управляющая программа. 28
Приложение 2. Презентация. 36
Введение
Применение CAM-системы позволяет выполнять автоматизированный просчет управляющей программы для станков с программным управлением. Система обеспечивает выполнение сложных траекторий движения, контроль ошибок, а также позволяет провести процесс моделирования обработки. Геометрическая модель обрабатываемой детали, заготовки, технологической оснастки может быть подготовлена в любой конструкторской или дизайнерской системе и передана в SprutCAM через один из поддерживаемых форматов передачи данных. SprutCAM хорошо интегрируется с любой CAD-системой.
Работа выполняется применительно к токарно-фрезерному станку с ЧПУ марки EMCO модели MAXXTURN 65.
Курсовая работа (КР) является одним из этапов, позволяющим применить полученные в процессе обучения знания, а также приобрести практический опыт в решении конкретных задач в области разработки программной операции технологического процесса механической обработки детали.
Для достижения этой цели необходимо решить следующие основные задачи:
–ознакомиться с техническими характеристиками металлообрабатывающих станков;
–выбрать схему обработки и запрограммировать процесс;
–получить управляющую программу и верификацию процесса.
D модель детали
3D модель детали была создана с помощью программы КОМПАС–3D (Рисунок 1).
Ниже представлено дерево модели, т.е операции, с помощью которых была создана данная деталь.
Рисунок 1. Дерево модели
Рисунок 2. Эскиз детали «Вал»
Рисунок 3. 3D модель детали
Выбор оборудования, технологической оснастки
Для изготовления детали типа «Вал» выбираем универсальный токарно-обрабатывающий центр с ЧПУ серии MAXXTURN 65 [1]. С его помощью возможно выполнять токарные и фрезерные операции.
Рисунок 4. Универсальный токарно-обрабатывающий центр серии MAXXTURN 65
Станки серии MAXXTURN предназначены для высокоскоростной обработки деталей типа тело вращения за одну операцию. Уже базовой комплектации имеется ось С и приводной инструмент, что позволяет обрабатывать детали, требующие фрезерной обработки. Опциональный противошпиндель и ось Y позволяют расширить технологические возможности станка. При комплектации с автоматическим устройством подачи прутка, лотком для снятия готовых деталей, системой контроля износа и поломки инструмента станки предназначены для серийной обработки высокотехнологичных и высокоточных деталей, таких как распределители, плунжеры, штуцера, зубчатые шкивы.
Область применения:
Токарные обрабатывающие центры EMCO применяются во всех отраслях машиностроительной индустрии, как для основного, так и для вспомогательного производства, изготовление автомобильных компонентов, гидро- и пневмо- технике, а также в авиационно-космической промышленности, медтехнике и приборостроении. Широкий спектр автоматизации позволяет на базе станков MAXXTURN создавать гибкие производственные модули и участки для средне- и крупно-серийного производства с возможностью моментальной переналадки на различные детали.
Таблица 1 – Технические характеристики станка Maxxturn 65
| Технические характеристики | Ед.изм. | MAXXTURN 65 |
| Рабочая зона | ||
| Диаметр вращения над станиной | мм | |
| Диаметр вращения над поперечными салазками (Y=0) | мм | |
| Расстояние между торцем шпинделя и вращ. центром | мм | |
| Расстояние между торцами шпинделей | мм | |
| Максимальный диаметр обработки | мм | |
| Максимальная длина обработки | мм | |
| Максимальный диаметр обрабатываемого прутка | мм | 65 (76,2*) |
| Перемещения | ||
| Перемещение по оси X | мм | |
| Перемещение по оси Z | мм | |
| Перемещение по оси Z2 (контр шпиндель) | мм | |
| Перемещение по оси Y | - | +/- 40 |
| Главный шпиндель / контршпиндель | ||
| Частота вращения | об/мин | 0-5000 (4000*) / 0-7000 |
| Конус шпинделя / контршпинделя (по DIN 55026) | - | КК 6 / КК 6 |
| Револьверная головка | ||
| Количество позиций | - | |
| Хвостовики инструмента по DIN 55026 | - | VDI30(VDI40) |
| Количество приводных инструментов (DIN 5480) | ||
| Частота вращения приводного инструмента | об/мин | 5000(4500*) |
| Задняя бабка | ||
| Перемещение задней бабки | мм | |
| Посадочный конус | - | МТ4 |
| Габариты и масса станка | ||
| Высота станка | мм | |
| Площадь, занимаемая станком (без стружк. конвейера) | мм | 3320 х 2070 |
| Масса станка | кг | |
| Система ЧПУ | ||
| FANUC 18i TB / SIEMENS 840 D |
Варианты исполнения:
M - с приводным инструментом
MY - с приводным инструментом и осью Y
SM - с контр-шпинделем и приводным инструментом
SMY - с контр-шпинделем, приводным инструментом и осью Y
Инструмент:
Резец токарный проходной отогнутый правый, Т15К6
Используется для обработки наружных цилиндрических поверхностей, согласно чертежу.
Рисунок 5. Схематичное изображение токарного проходного резца Т15К6
Где L – длина державки резца,
В – толщина державки резца,
Н – высота державки резца,
φ – главный угол в плане,
φ1 – вспомогательный угол в плане,
n – вогнутость пластины.
Технические характеристики:
ГОСТ 18877-73 [2]
Обозначение резца: 2102-0073
Направление резца: правый
Угол врезки пластины: 0º
Пластина: твёрдый сплав Т15К6
Габаритные размеры, мм: 20х16х120
Резец канавочный, Т15К6
Используется для точения канавки согласно чертежу, так как подходит по необходимым техническими параметрами.
Рисунок 6. Схематичное изображение канавочного (отрезного) резца Т15К6
Где L – длина державки резца,
В – толщина державки резца,
Н – высота державки резца,
φ – главный угол в плане,
φ1 – вспомогательный угол в плане,
а – ширина режущей части,
l – длина рабочей зоны.
Технические характеристики:
ГОСТ 18884-73 [3]
Исполнение: 2
Обозначение резца: 035-2128-0557
Направление резца: правый
Пластина: твёрдый сплав Т15К6
Габаритные размеры, мм: 32х20х170
Резец резьбовой для наружной метрической резьбы.
Используется для нарезания на токарном станке наружной метрической резьбы.
Рисунок 7. Схематичное изображение резьбового резца
Технические характеристики:
ГОСТ 18885-73 [4]
Где L – длина державки резца,
b – толщина державки резца,
Н – высота державки резца,
Фреза шпоночная
Рисунок 8. Схематичное изображение шпоночной фрезы
Используется для фрезерования небольших пазов.
Где L – длина фрезы,
l – длина рабочей части,
D – диаметр фрезы
d – диаметр хвостовика
Технические характеристики:
ГОСТ 9140-78 [5]
Тип: 1
Направление: праворежущая
Габаритные размеры: L - 42мм, l – 8мм, D – 5мм, d – 5мм.