Проектування пруткової подачі для токарно-фрезерних багатоцільових верстатів з ЧПК
dc.contributor.advisor | Приходько, Василь Петрович | |
dc.contributor.author | Базилевський, Володимир Святославович | |
dc.date.accessioned | 2020-01-10T08:04:22Z | |
dc.date.available | 2020-01-10T08:04:22Z | |
dc.date.issued | 2019 | |
dc.description.abstracten | Master's thesis on the topic: "Design of rod feeder on multi-purpose lathe with CNC". Actuality of theme. Bar feed greatly affects the stability of the base and reduces its error, reducing the time to reset the workpiece and fixing in the appropriate coordinates. Optimization of machine working time of the machine with the CNC. The relatively low cost of the method is unlike bar feed, as an option on machines of this class. Less operator intervention in the work cycle and preventing injury. Significant reduction in the cost of auxiliary materials. Solution to problems of ordinary bar feed; The main problem: -Reducing the cost of the bar; - Improving the accuracy of basing; Side issues: -Increase spindle speed; -Lack of rod pre-treatment; -Reduction of the working area of the machine; -Reducing base error; The main problem is: During the installation of the workpiece at the time of fixation, the end of the bar changes position relative to the focus, at the processing enterprises of the material is written off to the base. This error is of particular magnitude among collet cartridges, even with rod feeds, so this unit should address this issue. Current issues: 1. In conventional rod systems, rod pretreatment is required. A specialist is recruited, who cuts them to the right size, trims the ends at the ends of the rods and aligns each for normal operation. This method does not require proper machining, except for pre-cutting the rods. 2. Bearing pairs in conventional lathes, not designed for large axial loads, with bar systems, their replacement with more stable ones. After this operation, the maximum speed of the main spindle is reduced, as a consequence, the stability of the cutting plates is lost, as the cutting process cannot maintain a stable cutting speed. Our device is designed in such a way that no workgroup conversions occur in the machine. The cutting speed is maintained during processing and can reach its maximum. 3.Also there is an additional space under the rod feeder, it is not always possible to allocate space at the plant under the rod equipment. According to our method, the working area of the machine is unchanged. 4.In standard HAAS bar feeders for CNC lathes, the bar clamp is due to a collet chuck. The disadvantage of such systems is the constant control of the size of the bar, the accuracy of the bar clamp is insufficient. The most effective solution to this problem is to use the appropriate devices designed under the cutters of this machine. Adaptations are designed for rods of both small and large diameters. This method is relevant for cycle operations of large lots, where there are high tolerances for overall dimensions. You also need space on the machine gun revolver to install special devices. The purpose and objectives of the study. Improve productivity and accuracy of billet placement using numerical control software based on automation of billet placement during the cycle. To accomplish this goal it is necessary to solve the following problems: 1. A control program for the implementation of G-code submission. 2. The degree of error in manual feed mode is determined. 3. The coordinates of the workpiece locking are entered into the system. 4. The feed modes are introduced into the system during the workpiece installation cycle itself. 5. Determine the diameter of the workpiece and the corresponding departure of the tool, parts, cartridge and neighboring tools. 6. The appropriate tension or position of the tool for locking the bar is realized. 7. Items 3, 4, 5, 6 are compared. 8. The time and error of the base is determined. 9. Adjust and reach maximum minimum. Object of study. The object of the study is the error of basing in the cycle of the machine when turning. Subject of study. The subject of the study is the methods of rod feed on CNC machines without regular rod feed. Practical importance of scientific results. These methods are already in use at the company with the NAAS ST-20Y machine at large batches to optimize working hours, reduce defects and base errors. The main task was to develop a non-standard system of feeding the bar on lathes without changing the position of the end of the workpiece. This factor is called "Involvement". A device was developed in the form of a manipulator, which performed operations only in the working area of the machine. The fixing is by the force of the bolt tension, and the installation and release of the workpiece by deformation of the spring, which serves as an intermediate part between the manipulator sponge and the workpiece clamp bolt. The device is called: Clothespin. The Schup and Huck devices were also developed, but they failed to live up to their expectations and could not be met. The manipulator is analogous to rod feeders, and although it solves most problems in conventional workpiece feed systems, the primary purpose was to develop a rod feed for retractors and repellent collets. Additionally designed device solves the problem of: pre-treatment of the bar; stability of cutting cutters; reduction of the workplace of the machine; improving accuracy. | uk |
dc.description.abstractru | Магистерская аттестационная работа на тему: «Проектирование прутковой подачи на токарно-фрезерных многоцелевых станках с ЧПУ». Актуальность темы. Пруткова подача в значительной мере влияет на стабильность базирования и уменьшение ее погрешности, уменьшение времени на переустановку заготовок и фиксацию в соответствующих координатах. Оптимизация машинного времени работы станка с ЧПУ. Относительная дешевизна метода в отличие от прутковой подачи, как опции на станках данного класса. Меньше вмешательства оператора в цикл работы и предотвращения травмирования. Значительное сокращение расходов на вспомогательные материалы. Решение проблем обычной прутковой подачи; Главной проблемы: -Уменьшение расходы прутка; -Повышение точности базирования; Побочные проблемы: -Повышение количества оборотов шпинделя; -Отсутствие предварительной обработки прутьев; -Уменьшение рабочей площади станка; -Уменьшение погрешности базирования; Главной проблемой является: Во время учреждения заготовки в момент фиксации, торец прутка меняет положение относительно упора, на предприятиях переробитку материала списывают на базирования. Особого величины эта погрешность приобретает среди цанговых патронов, даже при прутковых подачах, поэтому данное устройство должен решить этот вопрос. Текущие проблемы: 1.В обычных прутковых системах требуется предварительная обработка прутков. Нанимается соответствующий специалист, который нарезает их под соответствующие размеры, обрабатывает фаски на торцах прутьев и выравнивает каждый для нормальной работы. Данный метод не требует соответствующих обработок, кроме, как предыдущее резки прутьев. 2.Подшипникови пары в обычных токарных станках, не рассчитаны на большие осевые нагрузки, при прутковых системах происходит замена их на более устойчивые. После данной операции уменьшается максимальное количество оборотов основного шпинделя, как следствие теряется устойчивость отрезных пластин, ибо процесс резки не может поддерживать стабильную скорость резки. Наше устройство разработан таким образом, что в станке не происходит никаких переоборудований рабочих групп. Сохраняется скорость резки в процессе обработки и может достигать своих максимумов. 3.Также проблемой бывает дополнительное место под оборудование прутковой подачи, не всегда есть возможность выделить место на предприятии под прутковое оснащение. По нашим методом рабочая площадь станка является неизменной. 4.В стандартных прутковых подачах HAAS для токарных станков с ЧПУ, зажим прутка происходит благодаря цангового патрона. Недостатком таких систем, постоянный контроль размера прутка, недостаточная точность зажима прутка. Самым эффективным решением такой задачи является применение соответствующих устройств разработанных под резцедержатели данного станка. Приспособление разработаны для прутков как малого так и большого диаметров. Данный метод актуален при цикловых операциях крупных партий, где имеются высокие допуски на габаритные размеры. Также нужны свободные места на револьвере станка для установки специальных устройств. Цель и задачи исследования. Повышение производительности и точности установки заготовок по использованию числового программного управления на основе автоматизации установки заготовок при цикла. Для реализации цели необходимо решить следующие задачи: 1. Управляющая программа для реализации подачи в виде G-кода. 2. Определяется степень погрешности в ручном режиме подачи. 3. В систему вводятся координаты фиксации заготовки. 4. В систему вводятся режимы подач во время цикла именно установки заготовок. 5. Определяется диаметр заготовки и соответствующий вылет инструмента, детали, патрона и соседних инструментов. 6. Реализуется соответствующий натяжение или положение инструмента для фиксации прутка. 7. Сравниваются пункты 3, 4, 5, 6. 8. Определяется время и погрешность базирования. 9. корректирует и достигаем максимального минимума. Объект исследования. Объектом исследования является погрешность базирования в цикле работы станка при точении. Предмет исследования. Предметом исследования являются методы прутковой подачи на станках с ЧПУ без штатной прутковой подачи. Практическое значение научных результатов. Данные методы уже используются на предприятии со станком НААS ST-20Y при больших партиях для оптимизации рабочего времени, уменьшение брака и погрешности базирования. Основной задачей была разработка не стандартной системы подачи прутка на токарных станках без изменения положения торца заготовки. Такой фактор называется «втягивание». Было разработано устройство в виде манипулятора, который проводил операции только в рабочей зоне станка. Фиксация происходит с помощью сил натяжения болта, а установки и освобождение заготовки с помощью деформации пружины, которая служит промежуточной частью между губкой манипулятора и болтом зажима заготовки. Устройство получив название «Прищепка». Были также разработаны устройства «Щуп» и «Крюк», но они не смогли воплотить все ожидания и их целесообразность не смогла оправдать. Манипулятор является аналогом прутковых подач и хоть он и решает большинство проблем в обычных системах подачи заготовок, основной целью была разработка прутковой подачи для втягивающих и отталкивающих цанговых патронов. Дополнительно разработан устройство решает проблему: предварительной обработки прутка; устойчивости отрезных резцов; уменьшение рабочего места станка; повышение точности. | uk |
dc.description.abstractuk | Магістерська атестаційна робота на тему:«Проектування пруткової подачі на токарно-фрезерних багатоцільових верстатах з ЧПК». Актуальність теми. Пруткова подача значною мірою впливає на стабільність базування та зменшення її похибки, зменшення часу на переустановлення заготовок та фіксацію у відповідних координатах. Оптимізація машинного часу роботи верстату з ЧПК. Відносно мала вартість методу на відміну від пруткової подачі, як опції на верстатах даного класу. Менше втручання оператора у цикл роботи та запобігання його травмування. Значне скорочення витрат на допоміжні матеріали. Вирішення проблем звичайної пруткової подачі; Головної проблеми: -Зменшення витрати прутка; -Підвищення точності базування; Побічні проблеми: -Підвищення кількості оборотів шпинделя; -Відсутність попередньої обробки прутів; -Зменшення робочої площі верстату; -Зменшення похибки базування; Головною проблемою являється: Під час установи заготовки у момент фіксації, торець прутка змінює положення відносно упору, на підприємствах переробітку матеріалу списують на базування. Особливої величини ця похибка набуває серед цангових патронів, навіть при пруткових подачах, тож даний пристрій повинен вирішити це питання. Поточні проблеми: 1. У звичайних пруткових системах потрібна попередня обробка прутків. Наймається відповідний фахівець, який нарізає їх під відповідні розміри, оброблює фаски на торцях прутів та вирівнює кожен для нормальної роботи. Даний метод не потребує відповідних обробок, окрім, як попереднє нарізання прутів. 2. Подшипникові пари у звичайних токарних верстатах, не розраховані на великі осьові навантаження, при пруткових системах відбувається заміна їх на більш стійкі. Після даної операції зменшується максимальна кількість оборотів основного шпинделя, як наслідком втрачається стійкість відрізних пластин , бо процес різання не може підтримувати стабільну швидкість різання. Наш пристрій розроблений таким чином , що у верстаті не відбувається ніяких переобладнань робочих груп . Зберігається швидкість різання у процесі обробки та може досягати своїх максимумів. 3. Також проблемою буває додаткове місце під обладнання пруткової подачі, не завжди є можливість виділити місце на підприємстві під пруткове оснащення. За нашим методом робоча площа верстату є незмінною. 4. У стандартних пруткових подачах HAAS для токарних верстатів з ЧПК, зажим прутка відбувається завдяки цанговому патрону. Недоліком таких систем, постійний контроль розміру прутка, недостатня точність зажиму прутка. Найефективнішим вирішенням такого завдання є застосування відповідних пристроїв розроблених під різцетримачі даного верстату. Пристосування розроблені для прутків як малого так і великого діаметрів. Даний метод актуальний при циклових операціях великих партій, де наявні високі допуски на габаритні розміри. Також потрібні вільні місця на револьвері верстату для встановлення спеціальних пристроїв. Мета і завдання дослідження. Підвищення продуктивності і точності установки заготовок з використання числового програмного управління на основі автоматизації установлення заготовок під час циклу. Для реалізації мети необхідно вирішити наступні задачі: 1. Управляюча програма для реалізації подачі у вигляді G-коду. 2. Визначається ступінь похибки у ручному режимі подачі. 3. У систему вводяться координати фіксації заготовки. 4. У систему вводяться режими подач під час циклу саме встановлення заготовок. 5. Визначається діаметр заготовки та відповідний виліт інструменту, деталі, патрону та сусідніх інструментів. 6. Реалізується відповідний натяг або положення інструменту для фіксації прутка. 7. Порівнюються пункти 3, 4, 5, 6. 8. Визначається час та похибка базування. 9. Корегуємо та досягаємо максимального мінімуму. Об’єкт дослідження. Об’єктом дослідження є похибка базування у циклі роботи верстату при точінні. Предмет дослідження. Предметом дослідження є методи пруткової подачі на верстатах з ЧПК без штатної пруткової подачі. Практичне значення наукових результатів. Дані методи вже використовуються на підприємстві з верстатом НААS ST-20Y при великих партіях для оптимізації робочого часу, зменшення браку та похибки базування. Основним завданням було розроблення не стандартної системи подачі прутка на токарних верстатах без змінення положення торця заготовки. Такий фактор називається «Втягуванням». Було розроблений пристрій у вигляді маніпулятора, який проводив операції лише у робочій зоні верстату. Фіксація відбувається за допомогою сил натягу болта, а установлення та звільнення заготовки за допомогою деформації пружини, яка служить проміжною частиною між губкою маніпулятора та болтом затиску заготовки. Пристрій получив назву: «Прищепка». Було також розроблено пристрої «Щуп» та «Гак», але вони не змогли втілити усі очікування та їх доцільність не змогла себе виправдати. Маніпулятор є аналогом пруткових подач та хоч вона і вирішує більшість проблем у звичайних системах подачі заготовок, основною метою було розроблення пруткової подачі для втягуючих та відштовхуючих цангових патронів. Додатково розроблений пристрій вирішує проблему: попередньої обробки прутка; стійкості відрізних різців; зменшення робочого місця верстату; підвищення точності. | uk |
dc.format.page | 77 с. | uk |
dc.identifier.citation | Базилевський, В. С. Проектування пруткової подачі для токарно-фрезерних багатоцільових верстатів з ЧПК : магістерська дис. : 131 Прикладна механіка. Технології виготовлення літальних апаратів / Базилевський Володимир Святославович. – Київ, 2019. – 77 с. | uk |
dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/30669 | |
dc.language.iso | uk | uk |
dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | uk |
dc.publisher.place | Київ | uk |
dc.subject | пруткова подача | uk |
dc.subject | автоматизація установлення заготовок | uk |
dc.subject | маніпулятор | uk |
dc.subject | точність базування | uk |
dc.subject | втягування прута | uk |
dc.subject | цанговий патрон | uk |
dc.subject | rod feed | uk |
dc.subject | automation of blanks installation | uk |
dc.subject | clothespin | uk |
dc.subject | accuracy of basing | uk |
dc.subject | retraction of the rod | uk |
dc.subject | collet chuck | uk |
dc.subject | пруткова подача | uk |
dc.subject | автоматизация установки заготовок | uk |
dc.subject | манипулятор | uk |
dc.subject | точность базирования | uk |
dc.subject | втягивание прута | uk |
dc.subject.udc | 62/621.7/658.5:338.3 | uk |
dc.title | Проектування пруткової подачі для токарно-фрезерних багатоцільових верстатів з ЧПК | uk |
dc.type | Master Thesis | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- Bazylevskyj_magistr.pdf
- Розмір:
- 1.44 MB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 1.71 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: