Применение станочных систем в учебном процессе (принципы использования, методические материалы)
Начавшим техническое перевооружение Российским предприятиям требуется все больше операторов, знакомых с системами числового программного управления современного обрабатывающего оборудования. Номенклатура вновь вводимых в эксплуатацию и модернизируемых станков постоянно расширяется, растет и количество используемых систем управления.
В то же время, на многих заводах продолжается эксплуатация обрабатывающих центров и станков, укомплектованных системами ЧПУ предыдущих поколений, как отечественными так и импортными, в том числе немецкиими Sinumerik 802/810/840/880, венгерскими Unimerik CNC600, японскими Mazatrol Matrix и Fanuс.
В результате, на одном предприятии приходится эксплуатировать различные типы стоек ЧПУ, оснащенные различными пультами и устройствами ввода программ, поддерживающими, тем не менее, одинаковый набор G- и М- кодов управления.
Большое количество обрабатывающих центров советского производства было укомплектовано системами управления, эксплуатация которых в настоящее время стала технически невозможной.
Болшинство прдприятий старается произвести модернизацию таких систем, заменив их на современные Маяк-400/500/600, NC-2xx, 4СК, FMS, 2S42, JNC, ДГТ, Микрос и другие подобные системы отечественного производства, поддерживающие G- и М- коды управления.
Излишне говорить, что освоиться с таким многообразием пультов управления и системного ПО под силу далеко не каждому профессионалу.
Именно поэтому мы предлагаемые УЧЕБНЫЕ СТАНОЧНЫЕ СИСТЕМЫ предназначены для подготовки специалистов широкого профиля, которые, овладев базовыми техническими навыками и принципами программирования и наладки управляющих программ, могут с минимальными трудозатратами перейти к написанию программ и отладке практически любой из имеющихся на предприятии систем ЧПУ.
В состав типовых УЧЕБНЫХ СТАНОЧНЫХ СИСТЕМ входят:
- Персональный компьютер
- Программное обеспечение для управления станком с помощью персонального компьютера
- Методические материалы
- Стол учащегося с защитным экраном
Оригинальное техническое решение позволило снизить стоимость станков за счет применения персонального компьютера работающего под управлением специализированного программного обеспечения специально адаптированного под задачи обучения.
А- Блок управления оборотами шпинделя.
Б- Блок питания блока оборотами шпинделя.
В- Блок лампы освещения рабочей зоны.
Г- Блок задатчик поддержания момента на шпинделе.
Д-Трансформатор питания моторов Z.X.
Е- Реле реверса шпинделя и мотора резцедержателя.
Ж-Блок питания драйверов моторов.
З- Драйвер оси Z.
И-Драйвер оси X.
К-Блок LAN
О-Предохранители.
Л-Фильтр питания моторов осей.
И- Фильтр подавления сетевых помех.
Передача данных между станком и системой ЧПУ осуществляется по протоколу Ethernet.
Программное обеспечение для управления станком с помощью компьютера позволяет:
- управлять направлением вращения и оборотами шпинделя (функция S-F) с поддержанием мощности на валу независимо от усилия резания и диаметра заготовки G96 / G97
- работать в дюймовой или метрической системе переключаясь между ними в процессе работы станка (функция G20/G21)
- поддерживается линейная и круговая интерполяция (функция G01-02-03)
- нарезание всех типов резьбы (с постоянным шагом G32,нерегулярным шагом G34,многозаходной G76, конической, витковой)
- написание подпрограмм (М98 М99) в том числе с возможностью перемещения между ними до 8 уровней
- оганизация циклов (групповых и многократных) G70 G76
- здавать припуски на окончательную отделку и обточку G71 G70
- серлить по наружному или внутреннему диаметру заготовки G75
- перемещать координаты и инструмент станка в соответствии с заранее подготовленной управляющей программой с заданными скоростями
- программно управлять сменой инструмента (Т-функция)
- вносить коррекцию на длину инструмента и область рабочей зоны а также прогнозировать износостойкость
- производить выбор и настройку системы координат станка (функция G53)
- настройку систем координат детали (G54~G59)
- возможность переключения между координатами и базами станка и детал
- контролировать траекторию движения инструмента на экране компьютера в реальном времени
- управлять перемещением инструмента в ручном режиме и с помощью командной строки
- создавать управляющие программы с непосредственно с клавиатуры персонального компьютера а так же вводить их с помощью внешних носителей
- проверять синтаксис управляющих программ и корректировать их до запуска обработки заготовки
- ипользуются все стандартные коды управления от G00 до G99
- впомогательные коды (от A до Z)
- впомогательные функции (М00-М99)
Причем, если использование токарной системы позволяет учащимся осваивать полноценные навыки программирования 2D системы ЧПУ, то применение в учебном процессе системы на базе фрезерного станка, оснащенной вращающимся столом, дает возможность программировать полноценную 3D и 4D обработку.
Для подготовки специалистов-технологов мы предлагаем дополнительно оснастить станочную систему учебной версией программного комплекса T-FLEX для создания 3-х мерных моделей деталей и управляющих программ обработки, который позволяет создавать трехмерные модели деталей, либо импортировать уже готовые модели из конструкторских программ и генерировать управляющие программы для станков в автоматическом или ручном режимах а также проводить имитацию обработки по полученным программам до запуска на станке.
При подготовке схемы расстановки станков в кабинете следует учитывать размеры зон обслуживания. Мы рекомендуем использовать тыльное либо фронтальное расположение станков в учебном классе.
Особое внимание следует уделить схеме организации электрического питания станков. В обязательном порядке на столе преподавателя должен быть размещен пост с кнопкой аварийного отключения питания. Линия питания каждого из станков должна быть оборудована собственным автоматом защиты. При значительных отклонениях параметров питающей сети от нормы, рекомендуется установка устройств стабилизации и фильтров защиты.
Типовой комплект токарно-фрезерного учебного кабинета ЧПУ включает
- Учебная токарная система с ЧПУ на подставке SP2218 - 6
- Учебная фрезерная система с ЧПУ на подставке SP2115 6
- Вращающийся стол с управлением от системы ЧПУ станка - 6
- Выносной пульт ручного управления станком - 12
- Комплект прижимов - 6
- Патрон цанговый с комплектом цанг - 6
- Комплект фрез (5 штук) - 6
- Тиски станочные - 6
- Комплект резцов (10 штук) - 6
- Комплект программных модулей T-FLEX - 1
- Программное обеспечение для управления учебной токарной системой - 6
- Программное обеспечение для управления учебной фрезерной системой - 6
- Управляющий персональный компьютер с монитором - 12
- Стол преподавателя - 1
- Кресло рабочее - 13
- Стол ученический с защитным экраном - 12
- Доска трехэлементная для мела и фломастера - 1
- Шкаф для принадлежностей с 4 ящиками и отделением для книг - 1
- Комплект учебно-методической литературы по системам ЧПУ - 1
Дополнительно могут быть заказаны
- Доставка и пусконаладочные работы по системе ЧПУ - 1
- Обучение работе в T-FLEX по программе "Профессионал" (40 уч.часов) - 1
- Обучение работе в T-FLEX по программе "Курс второго уровня" (72 уч.часа) - 1
- Проведение семинарских занятий по работе с системами ЧПУ (30 часов) - 1