CC BY
55
А. К. Орымбаева, Ф. С. Жанабай, А. Н. Жакупов
Ферритт1-бейнитт1 курылымымен жогарыбер1кт1 кубырларынын курылымын жене механикалык курамдарына термиялык вцдеу1н1ц ыкпалы
С. ТораЙFыров атындаFы Павлодар мемелекеттiк университет^ Павлодар к.
Материал 01.06.15 баспаFа tyctî
A. K. Orymbayeva, F. S. Zhanabay, A. N. Zhakupov
Influence of heat treatment on mechanical properties and structure of the high-strength ferritic-bainitic pipes
S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.
Material received on 01.06.15.
Аталган мацалады С. Торайгыров атындагы зертханаларын цолданумен К65 (Х80) бастап К80 (Х100) дейт к^бырдыц берктк кластарына зерттеулер жyргiзедi.
The article presents results of the research on pipes strength classes K65 (X80) to K80 (X100), using the laboratories in S. Toraighyrov Pavlodar State University.
УДК 621/9(07)
B. В. Родионов1, И. А. Шумейко2
'магистрант; 2к.т.н., профессор, Павлодарский государственный университет имени
C. Торайгырова, г. Павлодар
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ КОМПЬЮТЕРНОГО КЛАССА СТАНКОВ С ЧПУ
В настоящей статье авторами приводится практически апробированное использование современного учебного класса станков с ЧПУ в условиях лаборатории ПГУ им. С. Торайгырова, направленное на повышение профессиональных навыков студентов технических специальностей.
Ключевые слова: числовое программное управление, станок, автоматизация, компьютерный класс.
Развитие числового программного управления (ЧПУ) имеет примерно тридцатилетнюю историю. Этот процесс протекает столь стремительно, что в технике не так просто найти другой аналогичный в этом смысле пример.
В результате развития устройств ЧПУ, построенных по структуре ЭВМ, созданы высокопроизводительные технологические модули, в состав которых входят: многооперационный станок с автоматической сменой инструмента, транспортно накопительная система, позволяющая производить замену детали на заготовку, система контроля и регенерации отходов. Такие модули могут работать в автономном режиме или встраиваться в автоматические линии.
Станки с ЧПУ позволяют производить обработку деталей с большой концентрацией инструментальных переходов, что повышает точность деталей (обработка с одной технологической базы), снижает Тшт. на операцию и уменьшает длину транспортных потоков. Все эти качества позволяют предположить увеличение объема обработки на станках с ЧПУ в условиях перехода к рыночной экономике.
Станки с ЧПУ основаны на микропроцессорах с оперативной памятью, операционной системой и микроконтроллерах. Работы, где необходима точность до микрона, не способен выполнить ни один простой станок. ЧПУ позволяет производить работу с невероятной точностью, притом, что его работа практически не связана с человеческим фактором.
Устройство ЧПУ - блок управления станком, куда загружается управляющая программа. Оно выполняет управление всеми движениями станка.
I
Рисунок 1 - Узлы токарного станка
Учебный класс включает шесть основных компонентов:
1 Учебный станок;
2 Компьютеризированные рабочие места учащихся и преподавателя;
3 Комплект лицензионного программного обеспечения для станка и рабочих мест, учебно-методический комплекс для учащихся и преподавателя;
4 Коммутационное оборудование;
5 Аппаратное обеспечение.
Учебный станок соединен сетевым интерфейсом с учебным классом и предназначен для отработки управляющих программ учеников. Компьютеризированные рабочие места включают: 1 Персональный компьютер (ПК) в комплекте с устройствами ввода;
2гр и и
Тренажер, имитирующий станочный пульт управления, с возможностью смены панелей;
3 Сменные панели управления;
4 Монитор для визуализации учебных процессов программирования и обработки.
Учебное программное обеспечение рабочих мест WinNC, Win3D-View и School Vue предназначено для интерактивного программирования, моделирования процессов обработки, диалога преподавателя и учащихся.
Коммутационное оборудование обеспечивает сетевой интерфейс учебного класса. Для облегчения учебного процесса класс оснащается мультимедийным проектором и экраном. Все учебные классы оснащаются современным металлорежущим инструментом и комплексом учебно-методических материалов компании Arinstein. При поставке класса компания Станкомет выполняет разработку каждого проекта, пусконаладочные работы и ввод оборудования в эксплуатацию, сервисное обслуживание.
Рисунок 2 - Структура учебного класса
В состав класса станков с ЧПУ Павлодарского государственного университета им. С. Торайгырова входят два учебных станка:
1 - настольный учебный токарный станок с компьютерной системой ЧПУ (класса PCNC) и компьютерными 3D имитаторами токарного и фрезерного станков УТС4-ЧПУ (рисунок 3).
Учебный настольный токарный станок повышенной точности с компьютерным управлением имеющее сертификат соответствия №РОСС С^ММ03.А03279 и предназначен для подготовки профессиональных кадров и технического творчества как при индивидуальном, так и при групповом использовании.
Рисунок 3 - Настольный учебный токарный станок
Применение станка дает знания и навыки в области станков, инструмента, технологии, электроприводов, систем управления и современных информационных технологий, способствует развитию креативных способностей личности и профориентации.
Управление станком осуществляется от персонального компьютера в системе Windows™. Управляющие программы для обработки деталей составляются с использованием простых стандартных функций. Компьютерные имитаторы станка и устройства числового программного управления позволяют имитировать обработку на станке (выполнять наладку и программирование, изготовлять виртуальную деталь по созданной управляющей программе), а затем запускать станок на изготовление реальной детали. Станок безопасен и надежен в эксплуатации, оснащен защитной кабиной, не требует специального обслуживания.
2 - настольный фрезерный станок с компьютерным управлением и компьютерными имитаторами токарного и фрезерного станков УФСп-ЧПУ -USB
Рисунок 4 - Настольный фрезерный станок
Ниже представлены фрагменты примеров управляющих программ для токарной обработки.
96
Настройки имитатора:
Режущий инструмент - Позиция РГ 1: КОНТУРНЫЙ_РЕЗЕЦ Размер заготовки - Первая ступень вала D = 40, Н = 50 Вторая ступень вала D = 30, Н = 50. Ноль станка - = 45 мм
ZNULL = 150 мм
Рисунок 5 - Настройка имитатора
Перед запуском программы произведите выход в ноль станка по всем координатам. Пример 1:
; Включаем шпиндель на 1000 об/мин N01 S1000 M03
; Выполняем какие-либо перемещения
; Останавливаем шпиндель N100 M05
; Завершаем выполнение программы N200 M02
Пример 2:
Линейная интерполяция (рисунок 6) ; Включаем шпиндель на 1000 об/мин S1000 M03
; Включаем первый инструмент T01 M06
; Выполняем перемещения
G01 X-20. Z-40. F300
G01 X-30.
G01 Z-100.
G01 X-25. Z-120.
G01 X0.
G01 Z0.
; Останавливаем шпиндель М05
; Завершаем выполнение программы М02
Рисунок 6 - Результат работы программы
Пример 6: Круговая интерполяция (рисунок 7) ; Включаем шпиндель на 1000 об/мин S1000 М03
; Выполняем перемещения 001 Х-25. Z-50. F300 С01 Х-35.
; Выполняем движение по дуге окружности ; в точку Х-30. Z-70. по радиусу R30. 003 Х-30. Z-70. R30. 001 Х0. 001 Z0.
; Останавливаем шпиндель М05
; Завершаем выполнение программы М02
Рисунок 7 - Результат обработки
Выводы:
1. Обучение студентов в созданном классе следует оценить как весьма положительное - значительно возрастет активность и самостоятельность работы студентов и их интерес к учебе, что, безусловно, обеспечит более высокий уровень их профессиональной подготовки и конкурентоспособности на рынке труда.
2. Студенты смогут реализовать как индивидуальные (курсовые проекты, дипломы, творческие задания и пр.), так и групповые проекты.
3. CNC Smart Class" позволяет преподавателю обучать, давать задания, контролировать выполнение и экзаменовать до 60 студентов одновременно. На самых начальных этапах обучения, студенты погружаются в атмосферу CNC симулятора, который максимально приближен к реальным системам CNC.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Ловыгин, А. А., Васильев, А. В., Кривцов, С. Ю. Современный станок с ЧПУ и CAD/CAM система. - Эльф ИПР. - 2006. - 286 с.
2 Пуш, В. Э. Металлорежущие станки. - М . : Машиностроение, 1985. - 256 с.
3 Ансеров, А. А. Металлорежущие станки. - М. : Машиностроение, 1965. - 481 с.
Материал поступил в редакцию 01.06.15.
В. В. Родионов, И. А. Шумейко
СББ б1лдектер1мен жабдьщталган класынын мYмкiндiктерiн зерттеу
С. ТораЙFыров атындаFы Павлодар мемелекетлк университет^ Павлодар к.
Материал 01.06.15 баспаFа тYстi.
V.V. Rodionov, I. A. Shumeiko
Research of opportunities of a computer class with CNC machine tools
S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.
Material received on 01.06.15.
Берген мацалада авторлар техникалъщ мамандъщ студенттерЫц кэаби икемт арттыруга багдарланган С. Торайгыров атындагы ПМУ зертханалар жагдайында СББ станоктардыц заманауи оцу класын практикалыц апробациядан втюзт пайдалануды келтiредi.
In this article the author provides a practically approved advanced classroom with CNC machines in the S. Toraighyrov PSUlaboratory, aimed at improving the professional skills of students of technical specialties.
