fabriascurs3

download fabriascurs3

of 20

Transcript of fabriascurs3

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    1/20

    Programarea mainilor de frezat cu comand numeric

    Funcii ISO pentru freze cu comand numeric

    Funcii G

    COD Semnificaie

    G00 Interpolare liniar, deplasare cu avans rapidG01 Interpolare liniar, deplasare cu avans de lucruG02 Interpolare circular, deplasare cu avans de lucru, sens orarG03 Interpolare circular, deplasare cu avans de lucru, sens antiorarG04 Temporizare, mrimea indicat sub adresa FG09 Oprire precis la sfrit de blocG17 Selectare plan de lucru XOY (pentru interpolare circular)G18 Selectare plan de lucru ZOX (pentru interpolare circular)G19 Selectare plan de lucru YOZ (pentru interpolare circular)G40 Anularea coreciei de raz a sculeiG41 Corecie de raz a sculei, scula plasat pe stnga traiectorieiG42 Corecie de raz a sculei, scula plasat pe dreapta traiectorieiG53 Invalidarea decalrii de origineG54 ... 57 Activare decalare de origineG90 Programare absolut, dimensiuni fa de originea programului (implicit)G91 Programare relativ, dimensiuni fa de punctul iniial

    1

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    2/20

    G94 Viteza de avans n mm/min (implicit).G95 Viteza de avans n mm/rotaie

    Funcii M

    COD Semnificaie

    M0 Oprire programatM3 Rotaie bro n sens orar M4 Rotaie bro n sens antiorar M5 Oprire arbore principalM6 Apel schimbare sculM8 Pornire lichid de achiereM9 Oprire lichid de achiereM17 Sfrit subprogramM29 Deschidere u

    M30 Sfrit programM91 Msurare frez (L, D)

    Alte funcii:

    T - apel scul

    S - adres pentru programarea vitezei (n rot/min)

    F - adresa pentru programarea vitezei de avans (n mm/min)

    X, Y, Z - adrese geometrice

    I, J, K - parametri de interpolare

    Dispunerea axelor unei maini de frezat cu ax vertical

    2

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    3/20

    Reglarea mainii de frezat n vederea prelucrrii

    Impunerea punctului Op (origine program)

    3

    Comanda manualTaster 3D montat n arborele principal

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    4/20

    Tasterul 3D va atinge succesiv 3 suprafee ale

    semifabricatului ale cror poziii n raport cu originea

    programului sunt cunoscute. Valorile decalajului nregistrat

    dup aducerea la 0 a indicatorului tasterului se introduc din

    panou (ca valori pentru decalarea de origine G54 ... G57) i

    vor deveni efective la activarea lor prin program (dup fraza

    care conine funcia G54 ... G57 corespunztoare).

    4

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    5/20

    Introducerea n magazie a sculelor i msurarea lungimii i diametrului

    acestora

    Msurarea lungimii unei scule presupune executarea unei secvene de program carefolosete funcia M91:

    T23

    M6

    M91

    T0

    M6

    M30

    Dup ncheierea ciclului de msurare, lungimea sculei msurate se nregistreaz automat

    n lista de scule.

    5

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    6/20

    Programarea mainii de frezat

    Exemplu fundamental:

    N10 T1 ; Freza cilindrofrontal D=12mm

    N20 M6

    N30 G54 S4000 M3 F300 M8

    N40 G0 X-10 Y-10 Z50

    N50 Z-2

    N60 G41 G1 X5 Y5

    N70 Y75

    N80 X95

    N90 Y5

    N100 X5

    6

    75

    35

    65

    5

    8

    0

    5

    30

    50

    95

    100

    2

    3

    15

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    7/20

    N110 G40 X-10 Y-10 Z2

    N120 G0 X50 Y40

    N130 G1 Z-3 F150

    N140 G41 X35 Y30

    N150 X65

    N160 Y50

    N170 X30

    N180 Y30

    N190 G40 X45 Y40

    N200 G0 Z100 M9

    N210 T0

    N220 M6 N230 G53 G0 X0 Y500

    N240 M29 M30

    Programarea interpolrii circulare

    N10 G0 X67.5 Y80.511

    N20 G3 X17.203 Y38.029 CR=34.913 F500

    7

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    8/20

    Aceeai traiectorie se poate programa i folosind coordonatele relative I i J:

    N10 G0 X67.5 Y80.511

    N20 G3 X17.203 Y38.029 I-25.148 J-21.241 F500

    I i J definesc poziia centrului arcului de cerc fa de punctul iniial.

    Programarea interpolrii elicoidale

    Blocul va conine coordonatele punctului final (X... Y... Z...), coordonatele relative ale

    centrului fa de punctul iniial (I... J...) i numrul de spire ale traiectoriei.

    De exemplu ptrunderea unei freze din plin, dup o traiectorie elicoidal:

    N110 G0 X30 Y45

    N120 G3 X30 Y45 Z-5 I36 J0 TURN=6

    8

    punctul final

    punctul iniial

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    9/20

    Cicluri pentru burghiere / alezare / tarodare

    a. Burghierea

    Pentru a executa un alezaj cu burghiul se va apela CYCLE81, cu parametrii de mai jos:

    N170 G0 X20 Y10 Z-5 F45

    N180 CYCLE81(-10, -15, 2, -32, 0)

    Ciclul presupune o deplasare rapid pe Z pn n -13, apoi prelucrare cu F45 pn la

    adncimea de -32 mm urmat de retragere cu avans rapid pn la Z=-10 (planul de

    siguran). Distana de siguran (2 mm) se exprim fa de punctul M i este ntotdeaunapozitiv.

    Dac trebuie executate mai multe guri cu acelai ciclu, CYCLE81 poate fi apelat modal

    astfel:

    N170 G0 X20 Y10 Z-5 F45

    N180 MCALL CYCLE81(-10, -15, 2, -32, 0)

    N190 X20 Y10

    N200 X40

    N210 Y40

    N220 X20

    N220 MCALL

    9

    Z M(20, 10, -15)

    plan de retragere (Z=-10)

    5

    32

    2 (dist. de siguran)

    (20, 40)

    (20, 10) (40, 10)

    (40, 40)

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    10/20

    b. Filetarea rigid

    Filetarea rigid presupune folosirea unui tarod fixat ntr-o portscul obinuit, fr

    compensare axial.

    Ciclul pentru filetare rigid este CYCLE84. Pentru a executa filete M8 x 22 n alezajele

    prelucrate n exemplul precedent se poate scrie:

    N170 G0 X20 Y10 Z-5 F45

    N180 MCALL CYCLE84(-10, -15, 2, -22, 0, 5, 8, 0, 0, 100, 1500)

    N190 X20 Y10

    N200 X40

    N210 Y40 N220 X20

    N220 MCALL

    Folosirea subprogramelor

    Pentru a executa repetat acelai ciclu de prelucrri este raional s se plaseze prelucrrile

    care se repet ntr-un subprogram care apoi s fie apelat de mai multe ori.

    Exemplu: Se cere s se execute un numr de 4 alezaje precise. Pentru fiecare alezaj seva executa o centruire, o burghiere i o lrgire cu freza, deplasnd freza pe o traiectorie

    elicoidal.

    . . .

    TRANS X24 Y24 Z0

    SP1

    TRANS X176 Y24 Z0

    SP1

    TRANS X176 Y226 Z0

    SP1

    TRANS X24 Y226 Z0

    SP1

    . . .

    10

    (20, 40)

    (20, 10) (40, 10)

    (40, 40)

    M8 v. avans filetare v. avans retragere

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    11/20

    Subprogramul SP1 va fi scris astfel:

    SP1

    N10 T1 ; Burghiu de centruire D=6

    N20 M6

    N30 S3000 F60 M3

    N40 G0 X0 Y0 Z10

    N50 CYCLE81(10, 0, 2, -2.5, 0)

    N60 T7 ; Burghiu D=23.5

    N70 M6

    N80 S400 F35 M3

    N90 G0 X0 Y0 Z10 M8N100 CYCLE81(10, 0, 2, -53, 0)

    N110 G0 Z200 M9

    N120 T8 ; Frez toric cu plcue amovibile rotunde D=16 R=3.5, Z=3

    N130 M6

    N140 S800 F47 M3

    N150 G0 X0 Y0 Z10 M8

    N160 Z5 N170 G41 G1 X-12 Y0

    N180 G3 X-12 Y0 Z-40 I12 J0 TURN=200

    N190 CYCLE81(10, 0, 2, -32, 0)

    N200 G40 G1 X0 Y0

    N210 G0 Z50 M9

    N220 T0

    N230 M6

    N240 M17

    Comanda TRANS va deplasa succesiv originea n punctele P1(24,24,0), P2(176,24,0),

    P3(176,226,0) i P4(24,226,0). Aici se va executa subprogramul SP1.

    11

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    12/20

    Calculul regimurilor de achiere

    Notaii:

    v = viteza de achiere recomandat n m/min.

    D = diametrul frezei (piesei dac este strunjire)

    n = turaia sculei (piesei) n rot./min.

    fz = avansul pe dinte recomandat, mm/dinte

    vf = viteza de avans, mm/min.

    ae = limea de achiere

    ap = adncimea de achiere

    Pc = puterea necesar

    = randamentul mainii

    kc = fora de achiere / mm2 seciune achie

    0 = unghiul de degajare efectiv (unghiul plcuei + unghiul datorat formei corpului

    frezei)

    = unghiul de atac

    e = unghiul de contact

    a. Turaia frezei (piesei):

    , rot/min.

    unde v = viteza de achiere recomandat n m/min. i D este diametrul frezei (piesei dac

    este strunjire).

    b. Viteza de achiere

    , m/min.

    Viteza de achiere depinde de cuplul de materiale scul-pies.

    c. Viteza de avans

    , mm/min.

    12

    D

    vn

    =

    1000

    1000

    nDv

    =

    nzfvzf

    =

    ae

    ap

    e vf

    n

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    13/20

    Pentru gsirea echivalenelor oelurilor fabricate n Romnia se pot folosi fiele tehnice

    incluse n pagina accesibil la adresa http://www.infoap.utcluj.ro/fabriasist.html

    d. Volumul de material ndeprtat

    cm3 / min.

    e. Puterea necesar

    , kW

    Pentru calculul coeficientului kc se va calcula mai nti grosimea medie a achiei, hm:

    , mm

    , F. achiere / mm2

    Coeficienii mc i kc1.1 depind de caracteristicile mecanice ale materialului prelucrat i pot

    fi luai din tabelul de mai jos.

    Grupa Caracterizarea materialului Rm,(N/mm2)

    kc1.1 mc

    1. Oeluri moi, nealiate.Oeluri feritice.

    0.5)

    Oeluri slab aliateOeluri inoxidabile feritice i martensitice 550 - 700 1700 0.245. Oeluri obinuite pentru scule

    Oeluri inoxidabile martensitice700 - 900 1900 0.24

    6. Oeluri de scule greu achiabileOeluri nalt aliate, cu rezisten ridicatOeluri inoxidabile martensitice

    900

    -12002000 0.24

    7. Oeluri de nalt rezisten i cu duritate ridicat > 1200 2900 0.22

    13

    1000

    fpe vaaQ

    =

    c

    fep

    c kvaa

    P

    =

    00000060

    sin360

    =

    e

    ez

    mD

    afh

    1.1

    001.01

    cmc

    m

    c kh

    k

    =

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    14/20

    Oeluri tratate termic din grupele 3 - 6Oeluri inoxidabile martensitice

    Alegerea frezelor i stabilirea parametrilor regimului de achiere se realizeaz fie

    folosind catalogul furnizorului de scule, fie o aplicaie de calculator pus la dispoziie deacesta.

    Exemplu:

    Se caut dou freze, una de degroare i una de finisare, pentru realizarea

    canalului din figur.

    Se caut perechea de freze corespunztoare folosind aplicaia ToolFinder a firmei

    Emuge-Franken.

    14

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    15/20

    n fereastra care se afieaz se alege sistemul de standarde (ara), categoria de material

    (oel), tipul (oel aliat Rm < 850 N/mm2) i apoi marca (21MnCr7-5).

    Se apas Continue i se alege n fereastra care se afieaz materialul frezei de degroare

    (oel rapid, HSS-E/PM), diametrul (6) i apoi varianta constructiv n funcie de

    adncimea canalului de prelucrat (Cutting length. Protruding length) 24 / 32.

    15

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    16/20

    n noua ferestr care se afieaz se alege o schem de achiere asemntoare cu cea real:

    16

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    17/20

    Apoi se definitiveaz parametrii geometrici ai prelucrrii (ap, L) i se selecteaz

    prelucrarea dorit (degroare, roughing).

    Se va afia apoi o fereastr n care se poate selecta tipul de acoperire al sculei (TiALN) i

    sistemul de rcire (External

    ,Emulsion / oil

    ).

    17

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    18/20

    n continuare aplicaia va afia freza gsit n catalog.

    Apsnd butonul Continue, ntr-o nou fereastr vor fi afiai parametrii recomandai

    pentru procesul de achiere proiectat:

    Din linia coninnd datele calculate se preiau succesiv informaiile:

    18

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    19/20

    Viteza de achiere (cutting speed) = 17 m/min;

    Turaia n = 900 rot/min.

    Avansul pe dinte la ptrunderea din plin, n direcie axial: 0,0052

    Viteza de avans axial 18.7058mm/min

    Avansul pe dinte: 0,0208Viteza de avans 74.8231mm/min

    Durabilitatea sculei exprimat n lungime de drum (4.581 m) sau numr de treceri

    (95.439).

    Timpul pe trecere : 1.283 minute.

    Aceeai aplicaie ne permite varierea parametrilor recomandai n vederea optimizrii

    regimului afiat iniial. Pentru aceasta se apas butonul Work recommendation

    19

  • 8/6/2019 fabriascurs3

    20/20

    Avnd n vedere costul unei astfel de scule (aprox. 40 EUR) se va reduce viteza de

    achiere la 8 m/min. deoarece viteza este parametrul care influeneaz cel mai mult

    durabilitatea. Conform legii lui Taylor dependena dintre durabilitatea T i viteza de

    achiere v este dat de relaia:

    n Cv i n sunt coeficiei constani.

    Dup relansarea calculului se obin valorile:

    deci numrul de treceri posibil a crescut de la 95.439 la 155.311 dar timpul de prelucrares-a dublat.

    Studiind variaia durabilitii i a numrului de treceri care poate fi realizat se obin datele

    din tabelul de mai jos.

    Viteza de achiere, m/min. 8 15 20Durabilitate T, minute 398.5 168.26 82.85Numr de treceri 155.311 115.962 75.12

    Similar se procedeaz pentru alegerea frezei de finisare i a regimului de achiererecomandat acesteia.

    20

    n

    v

    v

    CT =