Подготовка исходной информации для токарных станков с ЧПУ

Для подготовки исходных данных применяется язык СПС-Т, который является формой представления информации, удобной технологу-программисту и доступной для переработки на ЭВМ.

Перечень терминов языка СПС-Т содержит более 250 наименований. Из них около половины записывается сочетанием буквенных символов, а большая часть остальных понятий несет, в основном, количественную информацию и записывается сочетанием цифр. Понятия, связанные с наименованиями станков с ЧПУ, инструментов и материалов, записываются при помощи общепринятых в машиностроении обозначений.

Весь комплекс вводимой в ЭВМ информации состоит из двух групп. Первая группа содержит данные о станках и режущем инструменте и данные о детали и условиях ее обработки.

Для задания параметров станков и режущего инструмента разработаны специальные анкеты.

Вторая группа данных относится непосредственно к каждой программируемой детали. В состав этой группы входят общие данные; обобщенные технологические схемы обработки; геометрические данные элементов контуров детали, заготовки и зон обработки; указания о составе управляющей программы.

Для удобства записи этой группы данных при программировании используются формы 1–4.

Структура форм предусматривает запись символов в размеченные ячейки строк и впечатывание в процессе перфорации этих же символов в промежутки между строками. Последующее сравнение записанных символов с впечатанными позволяет обнаружить ошибки перфорации. Строки форм разделены на графы в соответствии с наибольшим количеством применяемых во фразе понятий. В формах с произвольным числом строк первая графа отводится для указания номера строки. Этот номер служит адресом при внесении исправлений в текст исходных данных. Последовательность граф в формах выбрана с учетом частоты использования понятий, что обеспечивает компактность записи.

Основное назначение общих данных заключается в указании условий обработки программируемой детали. К этим условиям относятся класс детали, количество деталей в партии и критерий расчета режимов резания (себестоимость или производительность), данные о материале заготовки, станок и инструментальная наладка с указанием занимаемых инструментом позиций резцедержателей.

В правой части бланка выделено свободное поле для замечаний технолога относительно особенностей обработки программируемой детали и указаний о внесении исправлений в текст исходных данных.

Разделение обрабатываемой части заготовки на зоны и назначение обобщенных технологических схем для их обработки на данном уровне автоматизации процесса подготовки управляющих программ осуществляет технолог-программист. Принятые им решения записываются в бланк формы.

Контуры программируемой детали и заготовки ограничивают область обработки. Эта область разбивается на отдельные зоны в зависимости от требований к чистоте и точности поверхностей детали, возможностей режущего инструмента и технологических особенностей обработки. Все многообразие зон обработки разделено на зоны выборки массивов металла и зоны контурной обработки. Для определения на ЭВМ последовательности проходов в закрытых, полуоткрытых и открытых зонах выборки используются обобщенные технологические схемы обработки «петля», «зигзаг», «виток» и «спуск».

Алгоритмы, реализующие на ЭВМ обобщенные схемы для зон выборки, при определении проходов учитывают геометрические параметры резца и конфигурацию зоны.

Обработка контурных зон связана с определением траектории движения центра закругления вершин режущего инструмента. Для определения этой траектории применяется алгоритм построения эквидистанты к контуру, в составе которого могут быть элементы частично или полностью недоступные для обработки заданным режущим инструментом.

Запись информации в форму 2 ведется фразами, в которых определяются контур зоны, схема обработки, инструмент и режимы резания.

Группа понятий, определяющих режимы резания, включает предельную глубину резания для зон выборки или припуск на обработку контурных зон, диапазон чисел оборотов, скорость резания и подачу. Метод расчета режимов резания в системе СПС-Т позволяет определить для каждого из проходов комбинацию скорости резания и подачи, соответствующую в зависимости от заданного критерия оптимальности наименьшей себестоимости операции или ее наибольшей производительности. Поэтому, при известных стойкостных и силовых зависимостях в исходных данных скорости резания и подачи не задаются.