Налагодження верстатів є одним з відповідальних етапів його експлуатації. Правильна налагодження сприяє підвищенню продуктивності праці, якості продукції та збереженню довговічності обладнання.
Налалдка - підготовка технологічного устаткування і оснащення до виконання технологічної операції.
Підналагоджує - додаткове регулювання технологічного обладнання та (або) технологічного оснащення при виконанні технологічної операції для відновлення досягнутих під час налагодження значень параметрів.
Налагодження верстата з ЧПУ включає в себе підготовку ріжучого інструменту і технологічної оснастки, розміщення робочих органів верстата в початковому положенні, пробну обробки першої деталі, внесення коректив в положення інструменту і режим обробки, виправлення помилок і недоліків в керуючій програмі.
Важливим етапом налагодження є базування і закріплення заготовок. При определ ?? еніі схеми базування вкрай важливо знати конструктивні особливості налагоджуваного обладнання зокрема елементів, які забезпечують базування пристосування або заготовки.
Для токарних верстатів з ЧПУ вибір схеми базування зводиться до вибору використовуваного пристосування для закріплення заготовок (різні затискні патрони), а також до вибору налагоджувальних елементів обраного пристосування (наприклад, звичайні або сирі кулачки).
Важливо зауважити, що для верстатів свердлильно-фрезерно-розточний групи можливі різні схеми базування:
- Безпосередньо на столі верстата з ЧПУ;
- У пристосуванні, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ встановлено на столі верстата;
- У пристосуванні встановленому на координатної плиті;
- Безпосередньо на координатної плиті.
Безпосередньо на столі верстата встановлюють заготовку, що має великі розміри, гарну опорну поверхню і зручні поверхні для закріплення. Разом з тим, обсяг випуску повинен бути порівняно невеликим, а трудомісткість обробки порівняно високою (наприклад, обробка малих партій корпусних деталей на фрезерних і багатоцільов ?? евих верстатах при високій концентрації операцій). При цьому відсоток часу витрачається на установку буде незначним.
У разі якщо деталь має невеликі розміри, відсутні зручні поверхні для закріплення, підвищується обсяг випуску, скорочується концентрація операцій і як наслідок виникає вкрай важливо сть скорочення часу на переустановлення заготовок, то цілий ?? есообразно застосовувати пристосування. При цьому пристосування повинна бути встановлено на столі верстата або на координатної плиті. Координатна плита дозволяє підвищити точність установки пристосування і його швидкозмінними.
Існує кілька варіантів розташування пристосувань на верстатах з ЧПУ.
- Пристосування може зайняти єдино можливий стан. В цьому випадку не потрібно його вивірити. Приклад - кріплення токарного патрона до шпинделя верстата, установка обертового центру в піноль задньої бабки.
- Довільне розташування пристосування уздовж ос ?? їй координат, що допускається керуючої програмою. Характерно для фрезерних, свердлильних і розточувальних верстатів в тому випадку якщо обробка ведеться з одного боку. Пристосування має бать вивірене в кутовому напрямку щодо лин ?? ейних координат.
- Пристосування має зайняти щодо робочих органів єдино допустиме керуючої програмою положення. Прикладом є налагодження верстата на обробку деталі з декількох сторін при повороті столу верстата. Пристосування має бути вивірено в кутовому напрямку щодо лин ?? ейних координат, а також в лин ?? ейном напрямку по відношенню до осі повороту.
Для правильної установки пристосування мають відповідні базові елементи (шпонки, пальці), які відповідають базовим елементом столу верстата (пази, центральний отвір). Поєднуючи зазначені базові елементи домагаються правильного розміщення пристосування в координатах верстата.
У разі якщо такі елементи відсутні або потрібна точніша установка пристосування застосовують мірні оправлення. При цьому мірна оправлення закріплюється в шпинделі ?? е верстата, переміщаючи стіл в потрібному напрямку домагаються торкання оправлення базових елементів пристосування, в разі якщо це вкрай важливо використовують набір мірних плиток. Важливо зауважити, що для поєднання осі шпинделя і центру деталі застосовують оптичний або індикаторний центроїськатель.
Налагодження ріжучого інструменту на розмір.
Сьогодні існують системи, що дозволяють автоматично розпізнавати інструмент. Для цього використовуються модульні інструментальні блоки, які оснащують носі ?? їм інформації вигляді електронного чіпа. На згадку інструменту заносять код інструмента͵ а також різну технологічну інформацію, крім того такий чіп може використовуватися для запису статистичної інформації та хід технологічного процесу, що забезпечує зворотний зв'язок між технологічною службою і безпосереднім виконанням техпроцесу. Система має спеціальні пристрої дозволяють вважати цю інформацію, зрадити її в ЕОМ складу, УЧПУ, технологам.
Сучасні пристрої ЧПУ дозволяють автоматично здійснювати''прівязку'' інструменту до координатної системі верстата. Для цього система повинна мати спеціальний цикл, а також пристрій дозволяє відстежити місце розташування ріжучої кромки інструменту. Оператору досить встановити інструмент і задати відповідну команду з пульта оператора.
У разі відсутності зазначених систем''прівязка'' інструменту здійснюється оператором методом пробних проточек. Для цього оператору вкрай важливо в ручному режимі здійснити проточку заготовки на невелику довжину, відвести інструмент, від заготовки не переміщаючи його по зафіксованим координаті. Провести завмер, включити режим прив'язки інструмента͵ записати виміряну інформацію в УЧПУ. Таку процедуру вкрай важливо провести по вс ?? їм координатах.
Режими роботи верстатів з ЧПУ. Верстати з ЧПУ можуть працювати в декількох режимах: автоматичний, напівавтоматичний, ручне введення, ручний, режим прив'язки інструменту.
В автоматичному режимі здійснюється відпрацювання керуючої програми безупинно до однієї з допоміжних команд зупинки.
У напівавтоматичному режимі здійснюється покадровая відпрацювання керуючої програми. Після чого виконання програми призупиняється до натискання клавіші''Пуск''.
У режимі ручного введення оператор має можливість відкоригувати керуючу програму або створити нову, а також ввести константи (параметри) верстата.
В ручному режимі оператор має можливість переміщати робоче органи, задавати технологічні команди (пуск-останов шпинделя, включення охолодження, зміна інструмента͵ установка робоче подачі), виконувати найпростіші переходи (проточити діаметр, підрізати торець).
У режимі прив'язки інструменту вводиться інформація про фактичний стан ріжучого інструменту в системі координат верстата, а також вводиться корекція на знос інструменту.
Органи управління. Для роботи оператора в ручному режимі передбачені наступні органи управління: кнопки включення і відключення шпинделя, затиску-віджиму інструменту і шпинделя, зміни інструмента͵ клавіші або маніпулятор типу джойстик керування переміщеннями робочих органів вздовж координатних ос ?? їй на робочій подачі або прискореному ходу, штурвал для дискретних переміщень робочих органів, кнопка повернення робочих органів в''Нуль'' верстата. Майже на вс ?? ех верстатах з ЧПУ є коректори робочої подачі, а на верстатах з регульованим приводом і частоти обертання шпинделя в межах від 0-120%.
Органи сигналізації. Органи сигналізації можна розділити на три групи: оперативні сигнальні групи, оперативні сигнальні лампи, діагностичні сигнальні лампи, пристрій цифрової індикації.
Оперативні лампи сигналізують про готовність до виконання циклу відповідними агрегатами: включення станка в мережу, щоб увімкнути вибраний режим і ін.
Управління точністю. Однією з неодмінних умов забезпечують отримання необхідної точності деталі при обробці на верстатах, що працюють в автоматичному циклі, є відповідність фактичних розмірів, розмірами, заданим в керуючій програмі. Виконання цієї умови залежить від збереження положення різальних крайок інструменту і баз верстата щодо початку відліку. Для цього вкрай важливо компенсувати похибки статичної налагодження, що розвиваються в результаті зношування ріжучого інструменту і температурних деформацій системи СНІД, а також в результаті заміни інструменту.
Для вирішення цього завдання використовуються автоматичні системи, що забезпечують корекцію точності статичної налагодження в подібному становищі. Корекція точності статичної налагодження в початковому положенні необхідна при переналадке верстата безпосередньо перед обробкою першої деталі чергової партії. Саме на цьому етапі похибка становить найбільше значення. Автоматичну корекцію налагодження можна виконувати також безпосередньо в процесі обробки партії деталей, після одного або декількох циклів обробки. Така корекція дозволяє зменшити вплив систематично діючих факторів. Сучасні верстати з ЧПУ мають спеціальну систему управління точністю.
Розглянемо систему автоматичної корекції для токарного верстата з ЧПУ. Це пристрій фіксує відхилення вершини ріжучої кромки інструменту внаслідок зношування, температурні деформації або заміни пластини. Відхилення положення вершини різця вимірюється в двох перпендикулярних напрямках, що відповідають утворенню лин ?? ейних і радіальних розмірів деталі. Процес вимірювання здійснюється по определ ?? енной програмі системи ЧПУ. За командою системи ЧПУ револьверна головка виводиться в определ ?? енное положення, при якому різець встановлюється в вимірювальної позиції. Далі відбувається установче переміщення револьверної головки до торкання ріжучої крайкою вимірювального наконечника датчика. Далі револьверна головка повертається, в вимірювальну позицію, після чого установче переміщення здійснюється для іншої координати.
На підставі результатів вимірювання проводиться автоматична корекція в блоці ЧПУ, що дозволяє компенсувати зміну положення ріжучої кромки інструменту. Таку корекцію цілий ?? есообразно виробляти безпосередньо перед чистовим проходом.
Перевірка і оцінка нової керуючої програми. Дуже відповідальним етапом роботи є налагодження нової УП. Цей етап налагодження здійснює частіше нд ?? його наладчик або наладчик спільно з технологом програмістом. В ході налагодження УП перевіряють її оптимальність за параметрами продуктивності, якості обробки, відсутність вібрацій, стійкості інструмента͵ прийнятного сходу стружки. За результатами обробки пробної деталі УП редагують. Найбільш високий результат редагування УП повинна бути досягнутий тільки з використанням теоретичних знань в області металообробки, а також творчого підходу.
- нуль програми обраний за межами робочої зони, ᴛ.ᴇ. ;
- використані технологічні команди невиконуюча верстатом;
- інструменти при холостих переміщеннях і змінах зачіпають за елементи верстата, кріпильну оснащення або оброблювану деталь.
Найбільшої уваги потребує перевірка ймовірності наявності в програмі третього виду помилок, які можуть призвести до виникнення аварійної ситуації, поломки дорогого інструменту. Нову програму цілий ?? есообразно відпрацьовувати в напівавтоматичному режимі, перевіряючи кожен кадр програм перед його відпрацюванням. Ситуація пов'язана з небажаними зіткненнями інструменту з елементами верстата можуть виникнути також при неправильному введенні інформації про корекцію інструменту. З цієї причини при пробної відпрацюванні УП слід також перед початком роботи нового інструменту перевіряти правильність його''прівязкі''.
При першій відпрацювання УП цілий ?? есообразно знижувати швидкість переміщення робочих органів, користуючись регулятором подачі. При незапланований контакті інструменту із заготівлею чи іншими елементами вкрай важливо зупинити подачу за допомогою відповідного перемикача. При зустрічі перешкоди інструментами під час його зміни слід скористатися кнопкою аварійного відключення.
З метою економії матеріалу, в разі великих деталей, відпрацювання УП здійснюють з використанням більш дешевого і легкообрабативаемого матеріалу.
Для оцінки оптимальності УП керуються принципами побудови технологічних процесів на верстатах з ЧПУ. Основна характерна риса - інтеграція обробки, ᴛ.ᴇ. послідовне виконання великого числа переходів, виконуваних різними інструментами. При цьому характерний послідовний перехід від чорнової обробці до чистової.
Наступний етап перевірки оптимальності УП - оцінка правильного вибору режимів різання. При чорновій обробці вкрай важливо досягти максимальної продуктивності, при цьому критерієм вибору режиму різання є економічна стійкість інструменту. При чистової обробки визначальну роль відіграють вимоги точності і шорсткості обробленої поверхні.
У процесі налагодження програми вкрай важливо перевірити відповідність закладених режимів різання можливостям інструменту і верстата, надійності закріплення заготовки. Особливу увагу слід приділити виникненню вібрацій, тому що вібрації сприяють руйнуванню інструмента і підвищеного зносу вузлів верстата. Погасити вібрацію можна шляхом зміни швидкості різання, подачі або глибини різання. Найбільш часто вібрації виникають при зрізанні тонких стружок, в зв'язку з цим найпростіший прийом гасіння вібрації - збільшення подачі на оборот. Виникненню вібрацій сприяє також дуже гостра кромка, при її затуплении вібрації можуть припиниться мимовільно. Надійно гасить вібрації фаска на ріжучої кромці, притупляється лезо інструменту. Фаску виконують на передній поверхні ріжучої частини інструменту під кутом -15 º. Фаску можна виконати за допомогою алмазного бруска не знімаючи інструмент з верстата.
При токарній обробці і свердлінні істотним показни ?? їм правильно обраних режимів різання є характер сходу стружки. Зливна стружка становить загрозу для інструменту тому не видаляється самостійно із зони різання. Найкращою по вс ?? їм показниками є подрібнена стружка. Вирішити проблему дроблення стружки можна трьома способами:
Зміною руху робочих органів;
Доданням передньої поверхні інструменту відповідної форми;
Зміна руху робочих органів призводить до ускладнення УП, а також до збільшення часу обробки. Найбільш перспективним є застосування спеціальної заточки інструменту або застосування інструменту з СМП з закладеними функціями стружкодробленія. Також дроблення стружки можна досягти збільшуючи подачу і (або) знижуючи швидкість різання.
У ряді випадків, наприклад при програмуванні складного контуру деталі цілий ?? есообразно виконати промальовування руху ріжучого інструменту за допомогою програмних засобів.