Подготовка управляющих программ для пятикоординатных станков с ЧПУ является сложной и дорогостоящей процедурой в технологической подготовке производства. Для наиболее эффективного использования таких станков на предприятиях есть спрос на специализированное программное обеспечение, которое позволяет наиболее рационально обрабатывать отдельные группы поверхностей сложных корпусных деталей.
Качество изготовления деталей гидравлического и пневматического оборудования сказывается на его эксплуатационных свойствах и сроке службы. Для обработки трудоемких деталей, например корпусных и плит, широкое применение находят многоцелевые станки (МС) с пятью управляемыми координатами, позволяющие за один или несколько установов обработать деталь со всех сторон [1–4].
Важнейшими задачами современного машиностроения являются сокращение сроков технологической подготовки производства (ТПП) [5], повышение качества машин и увеличение их выпуска. Решение этих задач особенно актуально при внедрении автоматизированного проектирования операций механической обработки.
Детали типа корпусов (рис. 1, а) и плит насыщены различными по пространственному расположению отверстиями (рис. 1, б). Наиболее часто встречаются отверстия диаметрами 4, 5, 6 и 8мм с отношением длины к диаметру от 5 до 40.
Угол расположения отверстий относительно плоскости входа α достигает 16 град.; точность расположения осей отверстий должна находиться в пределах ± (0,1–0,2) мм, увод допускается не более 0,5 мм на 100 мм длины. Трудоемкость обработки отверстий таких деталей составляет около 25% от суммарной трудоемкости механической обработки, а на станках с ЧПУ — 5%.
Особенно эффективны для обработки группы отверстий, произвольно расположенных в детали, станки с двухкоординатными поворотными столами (рис. 2) [3, 4].
Конструктивные особенности станка, специфика проектирования технологических процессов и разработки управляющих программ выдвигают перед технологами ряд сложных технических задач [6, 7], а именно: определения минимального количества приспособлений (установов), необходимых для обработки группы отверстий; выбор схемы установки заготовки на столе станка, обеспечивающей обработку максимального числа отверстий на каждом установе; расчет геометрических параметров позиций обработки каждого отверстия как исходной информации для управляющей программы. Под позицией обработки понимаем такую ориентацию поворотных столов, при которой ось обрабатываемого отверстия параллельна оси инструмента, а точка входа в отверстие расположена ближе к инструменту, чем точка выхода [4].