А.Н. Трусов CAD-CAM - системы в машиностроении

10 5.1.5. Построение фасок и канавок

Фаски строятся командой DETAIL CHAMFER (ДЕТАЛИЗАЦИЯ ФАСКА). Указывается соответствующая величина фаски по чертежу и кромка, которую надо сгладить фаской.

Для построения круговой канавки предварительно необходимо создать справочную плоскость для построения на ней профиля канавки. Справочная плоскость должна проходить через ось вала и создается командой DATUM PLANE ERGE + POINT (СПРАВ_ЭЛЕМ ПЛОСКОСТЬ КРОМКА + ТОЧКА). В качестве кромки выбираем ось вала, а точки – конец образующей соответствующей ступени вала

(рис. 4).

Рис. 4. Построение канавки методом вращения

Круговые канавки строим командой CREATE REVOLVE REMOVE CLOSED CONTOUR (СОЗДАТЬ ВРАЩАТЬ УДА-

ЛИТЬ ЗАКРЫТЫЙ КОНТУР). Построение производим на созданной справочной плоскости. Для удобства привязки контура канавки к существующим компонентам спроецируем на справочную плоскость в качестве справочных элементов прилежащую к канавке торцовую поверхность и образующую соответствующей ступени вала. В Sketcher строим и образмериваем профиль канавки, используя справочные эле-

11

менты. При выходе из эскиза используем способ получения компонента полным вращением (FULL – ПОЛНЫЙ) вокруг оси (выбирается ось вала). Компонент "канавка" будет построен.

5.1.6. Построение шпоночного паза

Для построения шпоночного паза понадобится еще одна справочная плоскость, параллельная уже имеющейся справочной плоскости и проходящая через дно будущего шпоночного паза. Используем коман-

ду DATUM PLANE PARALLEL (СПРАВ_ЭЛЕМ ПЛОС-

КОСТЬ ПАРАЛЛЕЛЬНО), указав уже имеющуюся справочную плоскость и величину сдвига – OFFSET = 29 мм (рис. 5).

Рис. 5. Построение шпоночного паза методом выдавливания

Само построение шпоночного паза осуществляется командой

CREATE EXTRUDE REMOVE CLOSED CONTOUR (СОЗ-

ДАТЬ ВЫДАВИТЬ УДАЛИТЬ ЗАКРЫТЫЙ КОНТУР). Для построения профиля паза используем новую справочную плоскость. Спроецируем на нее справочные элементы: ось вала, торец ступени, от которого задано осевое положение паза.

12

При построении профиля паза целесообразно использовать опцию SYMMETRY (ЛИН. СИММЕТРИИ), чтобы строить только половину профиля. Сам контур создается опциями LINE, ARC (ЛИНИЯ, ДУГА). После образмеривания контура используем для выдавливания компонента опции: THROUGH, ONE SIDE (ЧЕРЕЗ, В ОДНУ СТОРОНУ), указав направление от оси вала. Компонент будет построен.

5.2.Построение видов и чертежей детали "вал-шестерня"

5.2.1.Построение основного вида и дополнительных видов вала

Чертеж твердотельной модели может быть создан двумя путями:

1.Сначала создаются виды (функция VIEWS – ВИДЫ), затем они размещаются на чертеже. Это традиционный метод.

2.Сначала располагается на чертеже основной вид, после этого создаются его ортогональные проекции.

Используем второй способ. Используем команды DRAFTING DRAWINGS (ЧЕРЧЕНИЕ ЧЕРТЕЖИ). Задаем имя чертежа, например D1. В появившемся меню выберем опцию "СОЗДАТЬ":

Главное меню:

SELECT	CREATE	INCLUDE	RELOCATE	REMOVE	EDIT
ВЫБЕРИ	•••••••	••••••••	•••••••••••	•••••••	•••••••••••••

Правой клавишей вызываем следующее меню и определяем тип вида – "ОСН. ВИД":

CREATION TYPE	MAIN VIEW	NEXT VIEW	SECTION	DETAIL	EXP.VIEW
ТИП СОЗД. ВИДА	ОСН. ВИД	ДОП. ВИД	СЕЧЕНИЕ	МЕСТ.ВИД	ПОКОМП.ВИД

Предварительно разместим модель на экране.

Новый вид создадим следующим образом. Задается имя вида (v_XY). После того, как вид определен, он появляется на экране так, что ось Х направлена вправо, ось Y – вверх. Меню для задания проекции приведено ниже.

Выбор проекции:

DEFINE VIEW	CURR.MODEL DISPLAY	DIFINE MODEL PROJ.	MODEL XY PROJ.	MODEL PERSPECTIVE
ВЫБЕРИ ВИД	ПЛОСКОСТЬ ЭКРАНА	ЗАДАН. ПЛОСКОСТЬ	ПРОЕКЦИЯ НА XY	ПЕРСПЕКТИВА

Зададим нужную плоскость проекции тремя точками:

•начало координат – точка пересечения оси вала и дальнего тор-

ца вала,

•направление оси Х – противоположный коней оси вала,

•направление оси Y – конец отрезка поперечного паза.

13

Выбираем опцию ENTIRE MODEL (ВСЯ МОДЕЛЬ – ДА) и указываем позицию размещения вида на чертеже. Вид будет построен.

Редактирование вида проведем здесь же, перейдя временно в режим редактирования вида командой DRW-VIEW (ЧЕРТ-ВИД).

Первоначально установим глобальные параметры простановки большинства размеров с помощью команды DIM_PAR PARAM (ПАР_РАЗМ ПАРАМЕТРЫ), установив виды стрелок, число значащих цифр, тип размера (числовой), высоту символов (5 мм) и др.

С помощью команды DIMENS (РАЗМЕРЫ) проставим необходимые размеры на вид. Величина размера выбирается автоматически из ТТ-модели вала. Размеры, имеющие отклонения, дополнительные надписи и расположенные не посередине размерной линии, отредактируем последовательно с помощью команды DIM_EDIT (РЕД_РАЗМ), используя опции POSITION и ALL (ПОЗИЦИЯ и ВСЕ).

Дополнительные надписи, например "ТВЧ h 0,8…1; HRC 45…50", создадим командой NOTE (НАДПИСЬ).

Для создания сечения вала по шпоночному пазу создадим в соответствующем месте линию сечения А-А командой SEC_LINE (ЛИН_СЕЧ).

Знаки шероховатости поверхности нанесем на вид командой S- ROUGH (ШЕРОХОВАТОСТЬ).

Дополнительные построения на видах можно производить с помощью команд каркасно-поверхностного моделирования. В нашем случае таким дополнительным построением является штрихпунктирная осевая линия, которую создадим с помощью команды LINE (ЛИНИЯ), предварительно установив тип линии функцией немедленного доступа LA (АТРИБУТЫ ЛИНИЙ).

На этом редактирование вида V_XY заканчивается. Полученный вид приведен на рис. 6.

Дополнительный вид на торец вала для показа формы и размеров поперечного паза и центрального отверстия (рис. 7) создадим на основе основного вида вала, используя опцию NEXT VIEW (ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ВИД) команды DRAWINGS CREATE (ЧЕРТЕЖИ СОЗДАТЬ).

14

Рис. 6. Основной вид вала V_XY

Рис. 7. Дополнительный вид вала с торца - V_ZX

15

Отметим в качестве основного вида вид V_XY, укажем, с какой стороны относительно вида V_XY будет расположен новый вид, щелкнув левой клавишей мыши справа от основного вида (со стороны торца без паза). Введем имя для нового вида – V_ZX. Вид будет создан. Опцией RELOCATE (ПЕРЕМЕСТИТЬ) расположим вид правильно относительно существующего вида. Также отредактируем вид V_ZX аналогично описанному выше, то есть проставим необходимые размеры.

Осевые линии на данном виде изобразим командой CENTER (ОСЕВЫЕ), введя коэффициент перекрытия К=1,15 и указав наружную окружность зубчатого венца (рис. 7).

Вид сечения по линии сечения А-А построим с помощью команды SECTION (СЕЧЕНИЕ). Отметим линию сечения А-А на виде V_XY. Выберем опции SECTION и HATCH ON (СЕЧЕНИЕ и ВКЛ. ШТРИХОВКУ). Введем имя данного вида – V-SEC. Вид будет создан автоматически. Расположим его в желаемом месте чертежа и проставим необходимые размеры и символы шероховатости. На этом редактирование данного вида закончено (рис. 8).

Рис. 8. Построение сечения А-А (вид V-SEC)

Местный вырыв для показа формы и размеров поперечного паза и отверстия М6 создадим опцией DETAIL (МЕСТНЫЙ ВИД) команды DRAWINGS CREATE (ЧЕРТЕЖИ СОЗДАТЬ). Отметим в качестве базового вида вид V_XY. Загружается модуль Sketcher. В нем про-

16

водим линию вырыва (прямой линией) и задаем имя этого вида – V- DET1.Накладываем полученный вид на основной вид вала и проставляем необходимые размеры.

Дополнительные вырывы I и II создаем на базе основного вида. Используем опцию CLIP (МЕСТНЫЙ) команды VIEW_EDIT (РЕДТЬ_ВИД). Так как в этом случае исходный вид заменяется на местный, предварительно создадим копию основного вида V_XY. При создании местного вида загружается модуль Sketcher, в котором строится линия обрыва (замкнутый контур). При выходе из Sketcher местный вид заменит существующий вид. Затем расположим новый вид в требуемом месте чертежа и отредактируем его обычным образом (рис. 9).

Кроме перечисленных видов на чертеже необходимо создать дополнительные элементы, принадлежащие непосредственно чертежу

D1.

К таким дополнительным элементам чертежа относятся:

•таблица с характеристиками зубчатого зацепления,

•технические требования,

•рамка со штампом.

_I_ М 5:1

R1

22+0,

57-

Рис. 9. Местный вид канавки вала

Таблицу с характеристиками зубчатого зацепления создадим с помощью внутренней утилиты TITLEBOX, которая предназначена для создания, управления и ввода текста в таблицу. Командой USER TITLEBOX CREATE NEW (СОЗДАТЬ НОВАЯ) создадим таблицу, введя ее имя и указав длину, ширину таблицы, размер символов, число строк и столбцов.

17

Опцией ADD (ДОБАВИТЬ) можно добавить строки, столбцы и текст в созданную таблицу. Опцией MOVE (ПЕРЕМЕСТИТЬ) помещаем таблицу в нужное место чертежа.

Технические требования заполняются и размещаются на чертеже командой NOTE (НАДПИСЬ). Вводим следующие требования:

1.Данный чертеж разработан на основании чертежа Ч–08020–03 Кировского машзавода.

2.Неуказанные предельные отклонения размеров: валов – по H9, отверстий – по h9, остальных – по IT9.

Рамку со штампом построим командой каркасного моделирования LINE (ЛИНИЯ), используя в основном способ задания линии –

HOR/VER (ГОР/ВЕРТ).

Создание всех видов и чертежа вала - шестерни закончено.

5.3.Создание управляющих программ

5.1.3.Ориентация детали в пространстве

Выбрать опцию:

•MACSYS [_ _ _ _] #NEW MACSYS NAME# {ввести имя системы координат станка};

•#PICK UCS\EXIT# {указать систему координат и/или выход}

[_ _ _ _] #IND. MACSYS ORIGIN# {отметить начало координат}

# IND. PT ON +X AXIS # {отметить точку положительного направления оси X} # IND. PNT FOR +Y#{отметить точку положительного направления оси Y} (см. рис. 10);

•#STLECT ORIETATION#{выбрать ориентацию} [STANDART] [YES] # STLECT MACSYS & EXIT#{выбрать систему ко-

ординат станка (только что созданную) и выход}.

5.3.2. Проектирование режущего инструмента

Создать инструмент лучше всего после входа в модуль NC до задания системы координат станка.

Особое внимание следует уделить определению расчетных точек инструмента. Для токарного инструмента расчетная точка может находиться в центре радиуса заточки резца или в вершине.

Выберем опцию:

•TOOLS [TOOL TYPE] [LATHE] [CREATE];

•параметры инструмента приведены в табл. 2;

18

• [<CR> TO CONTINUE].

Положительное направление

оси Y (способ привязки точки [CENTR+DELTA],

дать отриц. приращение по оси x)

Начало координат (способ привязки) точки

[CENTR])

Положительное направле-

ние оси X

(способ привязки точки [CENTR])

Рис. 10. Схема ориентации детали для токарных операций Таблица 2

Таблица параметров инструмента

NAME = PROCHODNOY
HOLDER LENGTH = 70	HOLDER WIGTH = 15	CONTROL POINT: CENTR	HOLDER NUM. = 1
NASE WIGTH = 15	NASE RAD. = 0.5	FACE ANGLE = 85	BACK ANGLE = 30
[TECH. PARAMS.]
ИМЯ = PROCHODNOY
ДЛИНА ДЕРЖАВКИ = 70	ШИРИНА ДАРЖАВ. = 15	ТОЧКА РАСЧЕТА: ЦЕНТР	НОМЕР В МАГАЗИНЕ = 1
ДЛИНА РЕЖ ЧАСТИ = 15	РАДИУС ВЕРШИНЫ = 0.5	1800 – φ = 850	φ1= 30
[РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ]

На рис. 11 показаны геометрические характеристики проектируемого проходного резца.

19

В системе Cimatron режимы резания относятся к так называемым техническим параметрам инструмента. Поэтому во время ввода параметров инструмента, выбрав опцию [TECH. PARAMS], можно ввести следующие режимы резания (табл. 3).

Рис. 11.Геометрические параметры проходного резца

Таблица 3

Таблица технических параметров токарного инструмента

LATHE

Vc (M/MIN) = 30

SPIN = 1000

F/rev = 0.350

FEED = 350

DOUN STEP = 10

ТОКАРНЫЙ

СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ, м/мин = 30

ЧАСТОТА, об/мин	= 1000
ПОДАЧА, мм/оборот	= 0.350
ПОДАЧА, мм/мин	= 350
ШАГ ВНИЗ, мм	= 10

5.3.3. Создание контура заготовки

Перед созданием траектории токарной обработки цилиндрических и торцевых поверхностей нужно задать границы заготовки.