CC BY
19
Shemelova Anastasia Dmitrievna, student, shemelova98@mail. ru, Russia, Voronezh, Voronezh State University of Engineering Technologies
УДК 621.9
МНОГОЦЕЛЕВЫЕ СТАНКИ С ЧПУ: СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ И СКОРОСТИ ОБРАБОТКИ
В.В. Игнатов
Изложены основные особенности станков с числовым программным управлением операций резки. Рассмотрены меры, позволяющие улучшить точность обработки деталей, что повысит их качество, а также описаны способы повышения скорости обработки.
Ключевые слова: станки с ЧПУ, повышение точности, повышения скорости обработки, машиностроение.
Многоцелевые станки, оснащенные ЧПУ, имеют массу преимуществ перед обычными устройствами. Они помогают повысить скорость переналадки оборудования и сократить продолжительность проведения вспомогательных операций при обработке изделий, а также повысить их качество [1 - 5]. Все эти задачи являются актуальными и на данный момент. Сокращения времени, затрачиваемого на дополнительные операции, удается добиться благодаря автоматизации следующих процессов:
выставление заготовки и (или) инструмента на основе заранее заданных координат;
последовательное выполнение всех элементов, входящих в цикл; смена инструментов и обрабатываемых деталей; изменение режимов резки; проведение контрольных манипуляций.
Кроме этого, ускорению процесса производства способствуют высокие скорости вспомогательных перемещений.
В зависимости от назначения станки многоцелевого типа подразделяются на 2 группы:
устройства, предназначенные для обработки плоских заготовок и корпусных изделий (фрезерно-сверлильно-расточные);
механизмы, обрабатывающие детали в форме тел вращения (токарные, шлифовальные).
Ниже будут рассмотрены станки, относящиеся ко второй группе. Именно они используются на производствах чаще всего (рисунок).
Многоцелевые станки, предназначенные для обработки плоских заготовок и корпусных изделий, оснащены инструментальным магазином. Он позволяет использовать в работе сразу несколько инструментов. Благодаря этой конструктивной особенности, такие устройства получают возможность выполнять широкий спектр технико-технологических операций:
нарезать резьбу;
растачивать, точить и фрезеровать детали; сверлить и обрабатывать отверстия; контролировать качество проводимых операций и пр. Системы ЧПУ, которыми оснащены такие станки, способны применять различные виды адаптивного управления и подавать сигналы, оповещающие о поломках, смене режимов работы и других событиях.
Структурная схема станка с ЧПУ
Большинство многоцелевых станков, используемых для обработки плоских изделий и корпусных деталей, являются одношпиндельными устройствами, оснащенными револьверными головками. В зависимости от компоновки их делят на вертикальные и горизонтальные.
Обработка изделий на станках многоцелевого типа имеет целый ряд отличий от работ, производимых с использованием сверлильных, фрезерных и других устройств с программным управлением. Важнейшие из них вошли в приведенный ниже перечень.
1. Заготовка устанавливается на рабочую поверхность так, чтобы рабочие инструменты могли обработать ее за один установ. В противном случае многосторонняя обработка детали без ее повторной установки становится невозможной.
2. Для работы с деталями на многоцелевом станке не требуется дополнительная оснастка. Изделие крепится к рабочей поверхности при помощи универсальных прихватов и упоров.
3. В конструкцию многоцелевого станка входит инструментальный магазин, располагающийся на головке шпинделя, в непосредственной близости от станка или в ином месте.
При фрезеровании плоскостей многоцелевые станки оснащаются фрезами, имеющими маленький диаметр. Изделия при этом обрабатывают строчками. Жесткие консольные приспособления, используемые для обработки небольших углублений, обеспечивают точность, заявленную опера-
тором. Если отверстия на детали лежат на одной оси, но при этом располагаются на параллельных стенках изделия, то их расточку производят с двух сторон, вращая рабочую поверхность.
Если на корпусных деталях присутствует множество одинаковых отверстий или других элементов, то в память ЧПУ вносятся циклы тех движений, которые дублируются чаще остальных. При этом задается программа для обработки только одного элемента, а в отношении оставшихся указываются лишь их координаты. Подобный подход позволяет упростить технологический процесс и составление программы для ЧПУ, а также повысить производительность работы многоцелевого станка.
Точность является одной из важнейших характеристик, присущих станкам, которая зависит от множества факторов, при этом повысить точность обработки резанием на станках с ЧПУ можно следующими способами.
1. Повысить жесткость станка.
2. Модернизировать и использовать датчики контроля размеров и положения обрабатывающего инструмента последних поколений, измеряющих с наибольшей точностью.
3. Систематически подвергать контролю узлы, агрегаты и степень заточки инструмента.
4. Улучшить и повысить качество программного обеспечения для станков с числовым программным управлением.
Перечисленные выше факторы помогут улучшить качество получаемых изделий за счет повышения точности их механической обработки резанием, а также позволят увеличить скорость изготовления деталей на станках с числовым программным управлением.
Список литературы
1. Ловыгин А. А., Теверовский Л. Д. Современный станок с ЧПУ и CAD/CAМ система. М.: ДМК Пресс, 2012. 280 c.
2. Босинзон М. А. Современные системы ЧПУ и их эксплуатация. М.: Академия, 2012. 192 c.
3. Грачев Л.Н., Гиндин Д.Е. Автоматизированные участки для точной размерной обработки деталей. М.: Машиностроение, 1981. 240 с.
4. Использование станков с программным управлением/Справочное пособие; под ред. В. Лесли; пер. с англ. М.: Машиностроение, 1976. 420 с.
5. Белов В.С., Лищинский Л.Ю., Ныс Д.А., Коваль В.Н. Классификация станочных систем и обобщенная оценка их технических характеристик. М.: ЭНИМС, 1983. С. 25-33.
Игнатов Владислав Владимирович, магистрант, [email protected], Россия, Тула, Тульский государственный университет
CNC MULTI-PURPOSE MACHINES: WAYS TO INCREASE ACCURACY AND SPEED OF
PROCESSING
V. V. Ignatov 237
The main features of machines with numerical control are outlined. Measures are given to improve the accuracy of machining parts, which will improve their quality, and also describes ways to increase processing speed.
Key words: CNC machines, increasing accuracy, increasing processing speed, mechanical engineering.
Ignatov Vladislav Vladimirovich, undergraduate, k347266@,gmail.com, Russia, Tula, Tula State University
УДК 316.422.4; 629.735.3
ПУТИ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ЗЕМЛЕУСТРОИТЕЛЬНЫХ И ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ РАБОТ ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ И ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ
В.Н. Коваль
Приведен способ улучшения качества и снижения трудоемкости проведения землеустроительных, кадастровых, геодезических работ за счет применения программных и технических средств, таких, как беспилотные летательные аппараты и геоинформационных систем.
Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, программные средства, технические средства, землеустройство, кадастры, геодезия.
Быстроразвивающийся технический прогресс привносит в некоторые науки новые технические средства и программное обеспечение, облегчающие и повышающие качество тех или иных работ. Не исключением стали землеустройство, кадастры, геодезия. Одним из таких средств стали беспилотные летательные аппараты, которые позволяют
[1-5]:
аэрофотосъемка и видеосъемка местности;
уточнение границ участков;
определение изменений русел рек, обмелений труднодоступных
озер;
инвентаризация земельных ресурсов;
изыскательная деятельность;
мониторинг изменения экологии.
Квадрокоптер - радиоуправляемый беспилотный летательный агрегат с четырьмя моторами и винтами. Это - один из видов беспилотников (дронов), название которого стало нарицательным для всего класса копте-ров.
Квадрокоптеры (рисунок) - одна из разновидностей мультикопте-ров. Количество винтов у дрона не обязательно равно 4 - их может быть 2, 3, 6 или 8. 4 винта дают оптимальное соотношение стабильности полета, управляемости, маневренности, грузоподъемности, качества и конечной стоимости модели. Именно поэтому наиболее распространены коптеры с 4 винтами.
