Расчет обработки вала средствами ADEM

6. Расчет траектории движения инструмента с генерацией файла CLDATA.

7. Выполнение моделирования процесса обработки.

8. Создание управляющей программы.

До начала генерации управляющей  программы, Вы должны выбрать тип  оборудования и указать ряд дополнительных параметров. Это можно сделать на любом этапе работы в ADEM САМ, однако рекомендуется задать все необходимые установки в начале работы над проектом, так как информация, содержащаяся в постпроцессоре, может оказывать влияние на формирование траектории движения инструмента (например, отсутствие кругового интерполятора вызовет формирование траектории движения инструмента, содержащей только линейные перемещения).

 

4.3.1 Технологический маршрут обработки детали “Вал”.

1. Отрезная (005) - отрезаем нужный нам размер прутка

1-ый переход – отрезаем заготовку длиной 325 мм;

Оборудование – станок отрезной-ножовочный 872А.

Инструменты:

1. Механическая ножовка;

 

2. Термообработка (010) –  закалка стали, чтобы улучшить свойства металла.

1-ый переход – закалка стали; 

Оборудование – нагревательная печь Н-45.

 

 

1. Фрезерно-центровальная (015) – фрезерование боковых поверхностей и центровка отверстий.

Оборудование: станок универсально-фрезерный 676.

Инструмент:

1. Фреза концевая диаметром ГОСТ 20536-75 от 10 до 20 мм с цилиндрическим хвостовиком, оснащенные винтовыми твердосплавными пластинами;

2. Зенкер ГОСТ 12489-71.

 

4. Токарная с ЧПУ  (020) - Заготовка базируется в центрах.

1-ый переход – подрезать торец  Ø 134;

2-ой переход – черновая токарная обработка ступени заготовки Ø 72;

3-й переход – чистовая токарная  обработка ступеней заготовки  Ø 70, Ø 130;

3-й переход – расточить фаску;

Оборудование – Станок с ЧПУ СТП220-37.

Инструменты:

1. Резец проходной, отогнутый, сборный PCLNR 40х32 R19 L=200 с ромбической пластиной К01.4977.000;
2. Токарный расточной резец ГОСТ 18882-73.

Рис. 7. Моделирование процесса обработки в операции “Токарная с ЧПУ (020)”.

Рис. 8. Траектория и визуализация движения инструмента при расточке заготовки.

 

5. Токарная с ЧПУ (025) - Заготовка базируется в центрах.

1-ый переход – подрезать торец  Ø 134;

2-ой переход – черновая токарная обработка ступени заготовки Ø 72;

3-й переход – черновая токарная обработка ступени заготовки Ø 107;

4-й переход – чистовая обработка ступеней заготовки Ø 70, Ø 105, Ø 130;

5-й переход – расточить фаску;

Оборудование – Станок с ЧПУ СТП220-37.

Инструменты:

1. Резец проходной, отогнутый, сборный PCLNR 40х32 R19 L=200 с ромбической пластиной К01.4977.000;
2. Токарный расточной резец ГОСТ 18882-73.

Рис. 9. Моделирование процесса обработки в операции “Программная (010)”.

6. Круглошлифовальная (030) - Заготовка базируется в центрах.

1-ый переход – Шлифовать поверхность вала Ø 70k6(((+0,021;+0,002))) под подшипник скольжения.

Оборудование –  станок круго-шлифовальный 3А-10П.

Инструмент – шлифовальный круг.

 

7. Фрезерная с ЧПУ (035) – заготовка базируется в центрах и неподвижном люнете с надеванием хомутиков.

1-ый переход - фрезерование шпоночного паза.

Оборудование –  Фрезерный станок с ЧПУ 6520Ф3-137.

Инструменты:

1. Фреза концевая сферическая ГОСТ 18939-73 D=9мм, l=16мм, L=70мм;

Рис. 10. Моделирование процесса фрезерования зубьев спироидного колеса.

 

В качестве примера – отрывок текста программы операции “Фрезерная с ЧПУ (035)”:

N025F0450*

N026Z-000200F4724*

N027F0450*

N028Z-000200F0520*

N029X+000100*

N030Z+000400F4724*

N031F0450*

N032X-000100Y-000450F4712*

N033F0450*

N034Z-000200F4724*

N035F0450*

N036Z-000200F0520*

N037X+000100*

N038Z+000400F4724*

N039F0450*

N040X-000100Y-000450F4712*

N041F0450*

N042Z-000200F4724*

N043F0450*

N044Z-000200F0520*

N045X+000100*

N046Z+000400F4724*

N047F0450*

N048X-000100Y-000450F4712*

N049F0450*

N050Z-000200F4724*

N051F0450*

N052Z-000200F0520*

N053X+000100*

N054Z+000400F4724*

N055F0450*

N056X-000100Y-000450F4712*

N057F0450*

N058Z-000200F4724*

N059F0450*

N060Z-000200F0520*

N061X+000100*

N062Z+000400F4724*

N063F0450*

N064X-000100Y-000450F4712*

N065F0450*

N066Z-000200F4724*

N067F0450*

N068Z-000200F0520*

N069X+000100*

N070Z+000400F4724*

N071F0450*

N072X-000100Y-000450F4712*

N073F0450*

N074Z-000200F4724*

N075F0450*

N076Z-000200F0520*

N077X+000100*

N078Z+000400F4724*

 

4.3.2 Второй вариант технологического маршрут обработки детали “Вал”.

Второй вариант технологического маршрута отличается тем, что деталь получают горячей штамповкой с двумя ступенями. Тем самым мы не буду выполнять операции “Отрезная” и “Термообработка”, которые присутствуют в первом варианте. Кроме того мы избавились от надобности обрабатывать ступени вала Ø70, Ø105 в несколько проходов при черновой обработки, а сразу делать чистовую обработку.

Рис. 11. Моделирование процесса точения  ступеней вала.

 

Таблица 1. Сравнение двух вариантов  маршрута обработки вала.

	Вариант 1	Вариант 2
Количество операций	7	4
Общее Тшт на ТП	86.967	2.548
Общее Тшт. к. на ТП	86.207	2.552

Из таблицы видно, что вариант 2 в разы лучше по своим показателям, но он подходит только если материал не требует термообработки и заготовку  можно получить штамповкой.

 

 

4.4 Разработка УП для станка с ЧПУ средствами ADEM СAM. [5]

При разработке УП с использованием CAM в качестве исходных данных выступают: геометрия изделия и модель станка, а также устройства ЧПУ. В диалоговом режиме оператор ЭВМ создаёт технологические объекты: добавляет переходы, указывает обрабатываемые поверхности, выбирает режущий инструмент, определяет плоскость холостых ходов и т. д.

Для получения текста программы  для выбранного оборудования следует  проделать следующие операции: “Расчитать все объекты – Адаптер”. В итоге получаем файл с текстом программы. Пример представлен на рис. 11.

Рис. 12. Пример расчета операции “Токарная с ЧПУ”

Рис. 13. Пример выполнения функции “Адаптер” для операции “Токарная с ЧПУ”

 

При наличии достаточного количества входной информации CAM может сгенерировать траектории движения инструмента, которые записываются в промежуточный файл типа CLDATA. Данный файл в текстовом виде содержит информацию о перемещениях инструмента.

 Рис. 14. Пример выполнения функции “CLDATA” для фрезерования с ЧПУ

Чтобы просмотреть текст программы  следует выполнить операцию “Просмотр управляющей программы”.

Рис. 15. Пример выполнения функции “ Просмотр управляющей программы ” для фрезерования с ЧПУ

5. Формирование технологической документации средствами ADEM CAPP.

Конструкторско-технологическая подготовка производства (КТПП) представляет собой сложнейший комплекс взаимосвязанных процессов, обеспечивающих технологическую готовность предприятия к выпуску изделий. От того, насколько эффективно организована КТПП, напрямую зависят конкурентоспособность и качество продукции, а в конечном счете — и экономическое состояние предприятия.

Система ADEM предназначена для автоматизации  КТПП по следующим видам работ:

• проектирование, моделирование  и конструирование;

• разработка конструкторской документации в соответствии с ЕСКД (чертежи, единичные и групповые спецификации, конструкторские извещения об изменении, ведомости спецификаций, ведомости покупных изделий и др.);

• обеспечение технологичности  конструкции изделия;

• планирование и управление процессом  ТПП изделия;

• разработка маршрутов изготовления изделий;

• проектирование технологических  процессов;

• проектирование оснастки и инструмента;

• разработка управляющих программ для станков с ЧПУ;

• нормирование основных материалов;

• нормирование затрат труда;

• выпуск технологической документации;

• выпуск технологических извещений  об изменении.

Проектирование технологического процесса (ТП) в интегрированной  системе ADEM реализовано в модуле ADEM САРР. Здесь с различной степенью автоматизации можно проектировать единичные, групповые и типовые ТП, а также ведомости деталей к ним по многим направлениям (механообработка, гальваника, сварка, сборка, термообработка и т.д.) согласно стандартам ЕСТД и СТП. На основе данных, заложенных в ТП, автоматически формируются различные ведомости и другие виды документов (ведомость материалов, ведомость специфицированных норм расхода материалов, ведомость оснастки, ведомость технологических документов, комплектовочная карта и др.).

Одним из залогов успешного использования  программного продукта является пользовательский интерфейс. В ADEM CAPP реализованы следующие важные элементы интерфейса: представление проектируемого маршрута в виде дерева, предметно-ориентированный стиль диалогов, сервисы поддержки и автоматизации рутинных расчетов.

 

4.5.1 Создание технологической документации обработки детали “Колесо Спироидное”.

Технологическая документация состоит  из следующих документов: маршрут обработки (карта эскизов, операционная карта), карты контроля и т.д. Для создания эскизов в ADEM V9 следует выбрать операцию и создать эскиз (новый или с чертежа).

Рис. 16. Создание эскиза с чертежа средствами ADEM CAD

Для формирования технологической  документации следует вначале полность рассчитать все операции (см. пункт 4.3). После чего нажимаем на “Формирование” на панели инструментов, во время которой все данные записываются в заранее созданые макеты карт по ГОСТУ. 

Рис. 17. Формирование технологической документации средствами ADEM CAPP

После окончания операции можно  предварительно просмотреть карты  для последующей доработки.

 

Рис. 18. Создание технологической документации в системе ADEM CAM/CAPP

 

5. Практическая цель использования программы ADEM для диссертации

Целью курсовой работы было не только подробное изучение технологического программного продукта ADEM, но и возможность его использования в диссертационном исследовании.

 

Заключение

Проведена оценка показателей технологичности детали “Колесо спироидное”. Особое внимание уделено способам и методикам оценки производственной технологичности конструкции деталей, изготовляемых обработкой резанием.

Изучены принцип построения 2D и 3D моделей детали средствами ADEM CAD и последующей обработки заготовки средствами ADEM СAD/CAM/CAPP. Были спроектированы маршрут и управляющая программа для обработки детали “Вал” и сформирована технологическая документация средствами ADEM CAPP.

 

Список литературы

1. Анурьев В.И. «Справочник конструктора-машиностроителя». - М.: Машиностроение, 2001.
2. Косилова А.Г. «Справочник технолога-машиностроителя» в 2-х томах. - М.: Машиностроение, 1986.
3. Методическое указание: «Технологичность конструкции деталей, изготовляемых механической обработкой».
4. Автоматизированная подготовка технологической документации в САРР ADEM. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «САПР ТП» для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения» всех форм обучения.- Юрга: ИПЛ ЮТИ ТПУ, 2006. -16с.
5. Подготовка управляющих программ в САМ ADEM. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «САПР ТП» для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения» всех форм обучения,-Юрга: ИПЛ ЮТИ ТПУ, 2006.-31 с.