Методы комплектования и замены режущего инструмента на деревообрабатывающих центрах с ЧПУ

• Автор: Фомин, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 05.21.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 148 с. : ил.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Современные виды и перспектива развития обрабатывающих центров в деревообрабатывающей промышленности

1.1.1 Классификация, технические характеристики и конструкции обрабатывающих центров

1.2 Обзор дереворежущего инструмента, применяемого на обрабатывающих центрах.

1.2.1 Классификация, технические характеристики и конструкция дереворежущего инструмента, применяемого на обрабатывающих центрах
1.3 Обзор работ, выполненных в области износа дереворежущего инструмента и повышения его износостойкости.
1.4 Методы, применяемые в системах управления обрабатывающими центрами для программной смены инструмента

1.5 Выбор объекта исследования. Цель и задачи исследования.

1.6 Выводы.

2 ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАБОТЫ С РЕЖУЩИМ ИНСТРУМЕНТОМ НА ДОЦ.

2.1 Концепция эксплуатации инструментов в процессе длительного функционирования обрабатывающего центра
2.2 Метод создания необходимого соотношения единиц инструментального парка обрабатывающего центра по критерию равномерного использования ресурса инструмента
2.3. Оптимизационный метод формирования инструментального парка ДОЦ по критерию равномерного использования ресурса инструментов
2.4 Реализация концепции эксплуатации инструментов в процессе длительного функционирования обрабатывающего центра
2.5. Выводы.
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
3.1 Экспериментальная установка.
3.2 Система измерения.
3.3.Постоянные факторы эксперимента.
3.4.Псрсменные факторы эксперимента.
3.5.0ценочные показатели
3.6.Планирование эксперимента.
3.7 Выводы
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА.
4.1 Зависимость вибрации узлов и деталей станка от остроты инструмента
при изменении частот вращения шпинделя станка в заданном диапазоне
4.2 Зависимость вибрации узлов и деталей станка от остроты инструмента
при изменении значения подачи по оси X станка в заданном диапазоне при
выполнении пазования.
4.3. Зависимость вибрации узлов станка от остроты инструмента при изменении значения подачи по оси X станка в заданном диапазоне при
выполнении торцевания.
4.4 Выводы, обобщение результатов экспериментального исследования 4 5 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОЙ СИСТЕМЫ МОДИФИКАЦИИ КОДА
УПРАВЛЯЮЩИХ ПРОГРАММ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ВВЕДЕНИЕ


Последнее чрезвычайно важно, если учесть, что на обрабатывающих центрах применяется дорогостоящий режущий инструмент и своевременная его замена продлит жизнь инструмента и сэкономит значительные средства на его заточку. Цель работы разработать алгоритм контроля и мониторинга процесса износа режущих инструментов па деревообрабатывающем центре с ЧПУ и подтвердить работоспособность алгоритма созданием программной системы модификации управляющих программ по предупреждению использования изношенных инструментов при обработке на деревообрабатывающих центрах. Для реализации данной цели были проведены теоретические0 исследования, создана экспериментальная установка, проведены опыты и обработаны полученные данные. Алгоритм одновременной смены инструмента ДОЦ на базе информации о его фактическом пути резания. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. Из всего многообразия деревообрабатывающих станков можно выделить особую группу станков станки, управляемые системами числового программного управления ЧПУ. Применение станков с ЧПУ взамен универсального оборудования имеет существенные особенности и создает определенные преимущества, в частности следующие значительное сокращение сроков подготовки производства, происходит также значительное сокращение общей продолжительности цикла изготовления продукции, экономия средств на проектирование и изготовление технологической оснастки, а также повышение производительности труда за счет сокращения основного и вспомогательного времени обработки па станке. Основная особенность станков с ЧПУ, состоит в том, что программа, т. Процесс подготовки программ для станков с ЧПУ может быть отделен от процесса обработки детали во времени и пространстве, а может быть интегрирован с ним в процессе пошаговой отладки создаваемой программы вхолостую на стайке. На станке с ЧПУ для того, чтобы обработать деталь новой конфигурации, часто достаточно создать в УЧПУ новую управляющую программу УП, которая содержит определенную задающую информацию ЗИ рисунок 1. Устройством ввода программы УВП программа считывается, т. УОП, которое через устройство управления приводом УУП воздействует на объект регулирования привод подач ПП станка. ДОС. Информация обратной связи ИОС с датчика через устройства обратной связи УОС поступает в УОП, где происходит сравнение фактического перемещения узла подачи с заданным по программе для внесения корректив Д в произведенные перемещения. Для исполнения дополнительных функций электрические сигналы поступают с УВП в устройство технологических команд УТК, которое воздействует на исполнительные элементы технологических команд ИЭТК. Происходит включение выключение различных двигателей, электромагнитных муфт, электромагнитов и др. Различают станки с ЧПУ одно и многооперационные, так называемые обрабатывающие центры рисунки 16. Рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Под обрабатывающим центром в мебельной промышленности понимают многооперациоиный станок с ЧПУ, в котором за одну установку заготовки без перенастройки станка осуществляются различные технологические операции ее обработки, например, пиление, фрезерование, сверление по пласти и кромке и т. I Центры наиболее распространенной конструкции включают станину, стол или несколько столов, набор консолей для закрепления деталей, систему упоров для позиционирования заготовок на столе систему закрепления деталей на столе вакуумную или механическую систему направляющих для взаимного перемещения стола с деталью н обрабатывающего суппорта суппортов собственно суппорта, оснащаемого агрегатами для пиления, фрезерования, сверления и облицовывания кромок магазин для сменного дереворежущего инструмента или агрегаты для выполнения специальных операций по обработке деталей. Управление всеми взаимными перемещениями стола и суппорта, изменением скорости подачи, скорости вращения инструмента, его заменой из магазина и т. Важным параметром, определяющим область применения обрабатывающего центра и его технологические возможности, является количество одновременно управляемых координат взаимного перемещения стола детали и обрабатывающего агрегата суппорта.