Токарно фрезерная обработка - это разновидность механической обработки металлов, направленной на изменение размеров и геометрической формы заготовки посредством снятия припуска. В процессе токарно фрезерной обработки заготовка совершает поступательные движения, а специализированный режущий инструмент (сверла, резцы и др.) - вращательные.
Токарно фрезерная обработка в нашем случае будет выполняться на обрабатывающес центре комбинированным способом. В качестве объекта выберем деталь, изображенную на рис. 1, а. Деталь выполняется на двух установах: установе А и установе Б. Рассмотрим программирование комбинированной операции токарно-фрезерной обработки детали на установе А. Заготовка - пруток диаметром 60 мм и длиной 74 мм. Эскиз выполнении детали приведен на рис. 1, б (контур заготовки обозначен пунктирными линиями).
Операция включает в себя переходы двумя токарными резцами Т7 (черновой) и Т8 (чистовой), а также фрезой Т9 диаметром 16 мм. Токарная обработка осуществляется при постоянной скорости резания S при подаче резца F в мм/об (функция G96). Предельная частота вращения шпинделя Smax установлена 2000 об/мин из соображений обеспечения безопасной работы станка. Исходная точка управляющей программы имеет координаты: X=80, Z=8. Величины отрезков перемещения вдоль оси X при программировании операции задаются в диаметральном выражении как для токарной, так и для фрезерной обработки. Текст управляющей программы обработки детали на установе А приведен в табл. 1.
Рис. 1. Токарно-фрезерная обработка детали на многофункциональном станке: а - чертеж детали; б - эскиз выполнения детали на установе А
На первом этапе токарно фрезерной обработки резец Т7 выполняет черновые переходы: обработку торца детали и далее обработку наружной поверхности по многопроходному продольному черновому циклу. Предусмотрены припуски на чистовую обработку равные: 0,15 мм по оси Z и 0,4 мм (на диаметр) по оси X. Базовая точка начала цикла имеет координаты: X=62, Z=2. Таблица параметров цикла черновой обработки приведены ниже:
1 | Границы описания контура | “NACH1:END1” | Ввод
2 | Вид обработки | Черновая/Чистовая | ~
3 | Направление обработки | Вдоль/Поперек | ~
4 | Сторона обработки | Снаружи/Изнутри | ~
5 | Толщина стружки | 3 | Ввод
6 | Припуск на чистовую обработку по оси Z | 0.15 | Ввод
7 | Припуск на чистовую обработку по оси X | 0.4 | Ввод
8 | Подача на врезание F1 | 0.3| Ввод
9 | Подача вдоль контура обработки F2 | 0.3 | Ввод
CYCLE95(“NACH1:END1”,3,0.15,0.4,0.3,0.3,,1) - черновая обработка
На втором этапе токарно фрезерной обработки резец Т8 выполняет совместную чистовую обработку торцевой поверхности и наружного контура детали. Траектория движения резца Т8 несколько отличается от чернового контура, поэтому она требует отдельного описания (табл. 1). Отметим, что в процессе чистовой обработки осуществляется притупление острых кромок.
После окончания токарных переходов, кодируемых L235, станок кодируется на процедуру фрезерной обработки командой L237; затем вводится метка SETMS(1), переадресовывающая команды запуска и останова вращения на инструменты, размещенные в револьверной головке. Далее шпиндель устанавливается в угловое положение 0° по кадру L140(0,4,0) и фиксируется командой М12. Обработка фрезой Т9 осуществляется в плане Y - Z, который кодируется функцией G19. Паз выполняется в два этапа. Сначала фреза проходит по центру симметрии паза с припуском по оси X на чистовую обработку. Далее (за пределами детали) фреза входит на глубину паза (X=44), соответствующую его чертежному размеру, и приближается к стенке паза с одновременным включением корректора диаметра инструмента по G41.
Выполнив первый переход, фреза отходит от детали в исходную точку управляющей программы; фиксация шпинделя отменяется командой М13. Затем по команде С180 шпиндель поворачивается в новое угловое положение 180°. Далее шпиндель фиксируется, и переход фрезы повторяется. При токарно фрезерной обработке описание двух идентичных переходов фрезы, выполняющей обработку паза, выделено из основного текста управляющей программы в подпрограмму с именем SUB-PROGRAM_1 (см. нижний раздел табл. 1).
После окончания фрезерной обработки фиксация шпинделя отменяется, инструментальный магазин отводится в точку смены инструмента, а рабочие органы станка по команде L235 вновь занимают положение токарной обработки. На этом действие управляющей программы по выполнению обработке детали на установе А заканчивается.
Таблица 1
