Методические указания для студентов специальности "Технология машиностроения" при выполнении практической работы по программированию для автоматизированного оборудования
методическая разработка по теме

Практическая работа № 1

«Расчет координат опорных точек контура детали и эквидистанты».

Цель работы: освоить методику построения эквидистанты и расчет координат опорных точек эквидистанты.

Теоретическое обоснование

Схема траектории движения центра инструмента называется циклограммой.

При контурной обработке центр инструмента должен перемещаться по эквидистанте контура детали.

Эквидистантой называется геометрическое место точек, равноудаленных от какой-либо линии и лежащих по одну сторону от нее. Эквидистанты бывают наружные и внутренние.

Отдельные участки траектории рабочего органа называются геометрическими элементами. Они могут быть отрезками прямых, дугами окружностей и кривых второго и высшего порядков.

Опорная точка это точка, в которой инструмент (центр инструмента) переходит с одного участка на другой, происходит изменение режимов обработки или технологический останов.

Координаты опорных точек можно определить непосредственно из чертежа детали, либо путем расчета по формулам тригонометрии и аналитической геометрии.

Задание.

 Построить траекторию движения инструмента и определить координаты опорных точек при фрезеровании заданного контура концевой фрезой диаметром 20 мм.

Порядок выполнения работы:

1. Выполнить чертеж детали.
2. Выбрать начало системы координат детали.
3. Вычертить контур детали без простановки размеров.
4. Начертить траекторию движения инструмента по эквидистанте контура детали (фреза концевая диаметром 20 мм).
5. Выделить и пронумеровать опорные точки траектории движения инструмента.
6. Определить координаты опорных точек. Выполнить геометрические построения для расчета координат опорных точек.
7. Составить таблицу для координат опорных точек.

Пример оформления практической работы.

1. Чертеж детали

2. Выбираем начало системы координат детали за пределами детали.

3. Проводим расчет координат опорных точек эквидистанты.

Точка 1

Х = 25 

Y = 15 – 10 = 5        

Точка 2

X = 25 + 20 = 45

Y = 15 – 10 = 5

Точка 3

Для определения координат точки 3 необходимо определить угол при вершине трапеции. Рассмотрим треугольник АВС

В этом  треугольнике катет АВ = 10, а катет ВС = 30.

Определим величину ВСА через тангенс угла

                 ВА         10
   отсюда ВСА = 18

Теперь рассмотрим  С3D.  Этот треугольник подобен треугольнику АВС.

Определим катеты этого треугольника:
катет СD= С3×Cos18 = 10×0,95 = 9,5
катет D3 = С3×Sin18 = 10×0,31 = 3.1

X= 25+20+3,1=43,1

Y=15+9,5=24,5

Точка 4

X=25+20+10+3,1=58,1

Y=15+30-9,5=35,5

Точка 5

X=25+20+10=55

Y=15+30+10=55

Точка 6

X=25-10=15

Y=15+30+10=55

Точка 7

X=25-10-3,1=11,9

Y=15+30-9,5=35,5

Точка 8

X=25-3,1=21,9

Y=15-9,5=5,5

4. Составляем таблицу для координат опорных точек эквидистанты

Справочные материалы.

Соотношение элементов прямоугольного треугольника.

Г2 = К12 + К22 

Контрольные вопросы для защиты практической работы

1. Что такое циклограмма?
2. Что называется эквидистантой?
3. Что такое геометрические элементы эквидистанты?
4. Что такое опорная точка?