Contour milling programming technology for virtual basing on a CNC machine

Autor: Petrakov, Yuri, Shuplietsov, Danylo
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 2, № 1 (98) (2019): Engineering technological systems; 54-60
Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 2, № 1 (98) (2019): Производственно-технологические системы; 54-60
Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 2, № 1 (98) (2019): Виробничо-технологічні системи; 54-60
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: A new technique and an application program for automating the programming of the milling operation during virtual basing of the workpiece on the CNC machine table is presented, when precise installation of the workpiece along the coordinate axes of the machine is difficult. The solution of such a scientific and technical problem allows you to perform contour milling of parts with their arbitrary location on the table of the CNC machine with guaranteed alignment of the allowance along the forming path. The method involves the sequential implementation of three stages with parallel use of the created application program. At the first stage, an electronic copy of the part drawing is prepared, which contains the selected part and workpiece contour highlighted in different colors. Thus, the scanning provides automatic creation of digital two-dimensional arrays of geometric images necessary to solve the problem. At the second stage, the coordinates of three points of the workpiece measured by the probe on the machine are entered into the created program. Based on the entered data, the created program solves the problem of alignment of the allowance using the Gauss-Seidel method using the Hausdorff dimension. This approach allows us to obtain a quantitative estimate of the similarity of polygonal objects, which is necessary to solve the problem of minimax location of the allowance. The task is to determine the correction of the control program for two linear coordinates and one angular around the center of mass of the workpiece. At the third stage, the correction values calculated in the program are entered into the CNC rack of the machine and the processing of the contour begins. The proposed technique and the created application program were tested when processing the part contour on a VF-3 HAAS milling machine. Practical testing has shown the effectiveness of the technique, which is to ensure milling without overloading the tool and reduce the processing time during virtual basing of the workpiece
Представлена нова технологія і прикладна програма для автоматизації програмування операції фрезерування при віртуальному базування заготовки на столі верстата з ЧПУ, коли точна установка заготовки за координатним осями верстата ускладнена. Вирішення такої науково-технічної проблеми дозволяє виконувати контурне фрезерування деталей при їх довільному розташуванні на столі верстата з ЧПУ з гарантованим вирівнюванням припуску за траєкторією формоутворення.Методика передбачає послідовне виконання трьох етапів з паралельним використанням створеної прикладної програми. На першому етапі готується електронна копія креслення деталі, яка містить виділені різними кольорами контур деталі і заготовки. Таким чином, при скануванні забезпечується автоматичне створення цифрових двомірних масивів геометричних образів, необхідних для вирішення завдання. На другому етапі в створену програму вводяться виміряні щупом на верстаті координати трьох точок заготовки. На підставі введених даних в створеній програмі вирішується завдання вирівнювання припуску методом Гаусса-Зейделя при використанні розмірності Хаусдорфа. Такий підхід дозволяє отримати кількісну оцінку подібності полігональних об'єктів, що необхідно для вирішення задачі мінімаксу розташування припуску. Задача полягає у визначенні корекції управляючої програми за двома лінійними координатами і однією кутовою навколо центра мас заготовки. На третьому етапі визначені в програмі величини корекції вводяться у стійку ЧПУ верстата і починається оброблення контуру.Запропонована методика і створена прикладна програма були апробовані при обробленні контуру деталі на фрезерному верстаті VF-3 HAAS. Практична апробація показала ефективність методики, яка полягає в забезпеченні фрезерування гарантовано без перевантаження інструменту і скорочення часу обробки при віртуальному базування заготовки
Представлена новая технология и прикладная программа для автоматизации программирования операции фрезерования при виртуальном базировании заготовки на столе станка с ЧПУ, когда точная установка заготовки по координатным осям станка затруднена. Решение такой научно-технической проблемы позволяет выполнять контурное фрезерование деталей при их произвольном расположении на столе станка с ЧПУ с гарантированным выравниванием припуска вдоль траектории формообразования.Методика предусматривает последовательное выполнение трех этапов с параллельным использованием созданной прикладной программы. На первом этапе готовится электронная копия чертежа детали, которая содержит выделенные разными цветами контуры детали и заготовки. Таким образом, при сканировании обеспечивается автоматическое создание цифровых двумерных массивов геометрических образов, необходимых для решения задачи. На втором этапе в созданную программу вводятся измеренные щупом на станке координаты трех точек заготовки. На основании введенных данных в созданной программе решается задача выравнивания припуска методом Гаусса-Зейделя при использовании размерности Хаусдорфа. Такой подход позволяет получить количественную оценку подобия полигональных объектов, что необходимо для решения задачи минимакса расположения припуска. Задача состоит в определении коррекции управляющей программы по двум линейным координатам и одной угловой вокруг центра масс заготовки. На третьем этапе рассчитанные в программе величины коррекции вводятся в стойку ЧПУ станка и начинается обработка контура.Предложенная методика и созданная прикладная программа были апробированы при обработке контура детали на фрезерном станке VF-3 HAAS. Практическая апробация показала эффективность методики, которая состоит в обеспечении фрезерования гарантировано без перегрузки инструмента и сокращении времени обработки при виртуальном базировании заготовки
Databáze: OpenAIRE