Краткие сведения из инструкции по программированиюСпецифика отдельных видов технологического оборудования привела к созданию двух основных типов программного управления: позиционного (дискретного) и непрерывного (контурного). Позиционное управление находит применение в оборудовании, где для перемещения или установки рабочего инструмента можно использовать независимо действующие серводвигатели. Такое оборудование предназначено, как правило, для выполнения сравнительно простых операций-прямолинейного точения валиков, сверления отверстий в печатных платах, растачивания отверстий в корпусных деталях, нарезания резьб и т.п. Контурное управление используется там, где требуется обеспечивать произвольные траектории движения режущего инструмента в плоскости или в пространстве. Характерными типами этого оборудования являются токарные и фрезерные станки с ЧПУ. Токарные управляются по двум осям (продольное и поперечное движения суппорта); фрезерные, как правило, имеют три, а иногда и более управляемых координат. При этом способ реализации движений по координатным осям может быть различным в зависимости от конструктивных особенностей конкретного станка. Для операций обработки деталей на станках с ЧПУ целый ряд традиционных этапов может отсутствовать. При разработке технологической операции определяют: 1) поверхности детали, которые должны быть обработаны; 2) величину припуска(заготовка уже выбрана); 3) режущие инструменты; 4) режимы резания; 5) число проходов по каждой из поверхностей; 6) исходное положение инструментов; 7) траекторию движения инструментов. При токарной обработке (рис. 8) центр инструмента совпадает с центром окружности при вершине резца, а траектория движения инструмента совпадает с эквидистантой к контуру детали и отстоит от него на величину радиуса при вершине резца. Эквидистанта состоит из отдельных участков, разделенных опорными точками (1...6). Перемещения 0'-1 и 6-0' - холостые ходы.
Схема, представленная на рис.1, иллюстрирует чистовую обработку. При черновой обработке траектория, как правило оказывается более сложной, появляются черновые проходы, после которых назначается чистовой проход. При расчете траектории инструмента основным является определение координат опорных точек траектории движения инструмента. Управляющая программа в устройстве ЧПУ «Электроника НЦ-31» представляет собой последовательность строк. Строка называется кадром. Каждый кадр имеет: - цифровой адрес (номер кадра N); - буквенный адрес (один из: G, F, X, Z, P, M, S, T,); - числовой код или целочисленная цифровая информация; - при необходимости, дополнительно указывается один из следующих признаков: - признак относительной системы отсчета ОАСО («ОТМЕНА АБСОЛЮТНОЙ СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА»); - признак модификаций («БЫСТРЫЙ ХОД», ФАСКА - «+45», «-45»); - признак принадлежности к группе кадров «ЗВЕЗДОЧКА» (внешний вид клавиш, используемых в лабораторной работе, приведен в п. 7). Номер кадра N может принимать значение от 0 до 249. Максимальная величина может быть изменена введением нового значения параметра (до 999). Кадры управляющей программы нумеруются с любого допустимого значения N. Буквенный адрес в кадре определяет, в общем случае, тип операции, которую устройство ЧПУ должно осуществить при отработке кадра в автоматическом режиме, т. е. качественную сторону операции, которую устройство осуществляет при обработке кадра. Значение числовой информации представляет собой целое число заданной разрядности со знаком в диапазоне ±999999 или двухразрядный десятичный код. Признак системы отсчета задается в кадре при переходе из абсолютной системы отсчета в относительную и наоборот – при отмене относительной системы отсчета и восстановления абсолютной. Признак модификации указывает на особенность отработки операции. Буквенный адрес задает следующие типы операции: - технологические команды (M,S,T); - задание рабочей подачи (F); - задание геометрических перемещений (X,Z,G); - задание последовательности и траекторий перемещений (G, P). Каждый кадр может рассматриваться как самостоятельная операция. При необходимости объединения нескольких кадров в группу и выполнения их как один кадр составляющие разделяются знаком «ЗВЕЗДОЧКА». В системе ЧПУ “Электроника НЦ-31” задается контурная оборотная или минутная подача. Под контурной подачей следует понимать скорость перемещения инструмента, направленную по касательной к запрограммированной траектории перемещения. Режим оборотной подачи (мм/об) устанавливает функция G95 (при включении УЧПУ она устанавливается автоматически) и действует до установки режима минутной подачи. Установка минутной подачи производится функцией G94. Задание значения подачи осуществляется адресом F. Формат адреса F зависит от того, каким образом задана подача, а именно: отдельным кадром или в командах с линейной, круговой интерполяцией или в стандартных циклах. Примеры: …...........…. N11 G94 – режим минутной подачи N12 F200 – подача 200мм/мин ...............……. N11 G94 – режим минутной подачи N12 X2000* - перемещение по оси X N13 F1000 – подача 10 мм/мин ......................... N11 G95 – режим оборотной подачи (при включении устанавливается автоматически) N12 F150 – подача 1,5 мм/об Подача введения в одной кадре, распространяется на все последующие кадры вплоть до задания новой подачи. Исключение составляет кадры с признаком «БЫСТРЫЙ ХОД» и группы кадров включающие в себя задание подачи, распространяющееся только на них. Технологические команды в управляющей программе представляются одним кадром с использованием буквенных адресов M, S или T. Цифровые коды M, S, T изменяются от 0 до 99, в соответствии с рекомендациями ISO. Так, например, для станка 16К20 используются следующие функции с адресом «M»: M3- включение привода главного движения и задание правого вращения; M4 – включение привода главного движения и задание левого вращения; M5 – останов шпинделя; M17 – возврат из подпрограммы; М38 - М41 - определяют поддиапазоны ручного изменения скорости ПГД; M00- используется для технологического останова управляющий программы, например, для контрольных обмеров детали и т.п. После нажатия клавиши «ПУСК» выполнение программы продолжается, начиная с кадра, идущего вслед за M00; M30 - организует остановку выполнения управляющей программы, главного привода, приводов подач, а также переход на кадр N00, т. е. готовит УЧПУ к повторному выполнению управляющей программы (если она начинается с кадра N00). Адрес S задает скорость вращения шпинделя. Значение цифровой информации в кадре соответствует числу об/мин шпинделя (для станков с регулируемым приводом главного движения) или коду ступени автоматической коробки скоростей (АКС), задающей определенное число оборотов. Для станков с АКС число оборотов шпинделя задается в формате SXX, где ХХ – код, которому соответствует определенное число оборотов шпинделя. Для станков с регулируемым приводом главного движения число оборотов шпинделя задаются непосредственно в об/мин в формате SXXXX. Примеры: ................…… N10 M3 – включить привод главного движения; N11 S560 – скорость 560 об\мин .................…… N10 M3 N11 M38 - определяет поддиапазон ручного изменений скорости N11 S7 – код скорости 560 об\мин (для станка с АКС). Адрес Т указывает номер позиции в резцедержателе с установленным в ней инструментом. Использованию инструмента должна предшествовать размерная привязка инструмента. Задание на перемещения вдоль оси Х (поперечное) или вдоль оси Z представляется, соответственно, кадрами с буквенными адресами X и Z. Значения числовой информации в кадрах этих типов задают перемещения в сотых долях миллиметра (в дискретах). Диапазон значений буквенных адресов X и Z изменяется от 0 до ±999999. При этом одной дискрете по оси Z соответствует перемещение 0,01 мм, а по оси X – 0,005 мм. Поэтому следует помнить, что значение X задается не на радиус, а на диаметр. Например, кадры: …….. N3 X15000 N4 Z15000 …….. задают в абсолютных значениях сначала перемещение инструмента по оси Х в точку с диаметром 150 мм (радиус 75 мм), затем по оси Z в точку с координатой 150 мм. В некоторых случаях (например, при отводах и подводах инструмента к детали) требуется запрограммировать перемещения инструмента не на рабочей подаче (F), а на быстром ходу. Для этого достаточно кадры, на которых подразумевает отработка перемещений на быстром ходу, снабдить признаком «БЫСТРЫЙ ХОД». Например, кадры: …….. N5 Х 15000 БX – (БХ – признак «БЫСТЫЙ ХОД») N6 Z15000 осуществляют перемещения, аналогичные предыдущему примеру, но при этом движение по оси Х производится на быстром ходу, а по Z – на рабочей подаче (признак «БЫСТРЫЙ ХОД» не меняет значение подачи, устанавливаемое адресом F). Если необходимо осуществить прямолинейное перемещение одновременно по двум осям, то задание на обработку такого перемещения программируется в виде группы из двух кадров: один – с адресом X, другой – с Z, с заданием признака «ЗВЕЗДОЧКА» у первого кадра. Например, кадры: ……… N4 X15000 (OAСO)* N5 Z15000 ……… представляют собой программу одновременного перемещения на 15мм по оси Z и на 7,5 мм по оси X. Признак ОАСО здесь и далее в примерах показывает, что значение буквенных адресов в кадрах задаются в относительной системе отсчета. Обработка контура с дугами окружностей менее 90 градусов осуществляется с помощью функций: G2 – движение инструмента по часовой стрелке; G3 – движение инструмента против часовой стрелки. Задание на обработку записывается группой кадров из шести кадров: 1. G2 или G3 - вид обработки 2. Х -координата Х конечной точки дуги (с учетом системы отсчета) 3. Z- координата Z конечной точки дуги. 4. P- координата X исходной точки дуги относительно ее центра. 5. Р- координата Z исходной точки дуги относительно ее центра. 6. F подача при обработке дуги (может отсутствовать, при этом используется ранее заданное значение) Последовательность задания адресов Р в группах кадров G2 и G3 должна строго соблюдаться. Обработка контура дуги в 90 градусов находящегося в одном квадранте (скругление) задается упрощенно с помощью функций G12 и G13:: G12 – скругление в направлении движения резца по часовой стрелке; G13 – скругление в направлении движения резца против часовой стрелки. Задание состоит из четырех кадров, где: 1. G12 или G13 – вид обработки 2. Х координата Х конечной точки 3. Z координата Z конечной точки 4. F величина подачи при выполнении скругления Примеры способов задания дуг окружности: …………… …………… N22 G2 (ОАСО)* N22 G13 (ОАСО)* N23 X20* N23 Х-20* N24 Z10* N24 Z-10* N25 P-20* N25 F 10 N26 P10* N27 F 25 …………… …………… Радиус дуги при обработке G12 и G13, устройство ЧПУ рассчитывает самостоятельно. Кроме рассмотренных возможностей УЧПУ «ЭЛЕКТРОНИКА НЦ-31» даёт возможность применять более развитые технологические циклы, значительно упрощающие процедуру составления управляющей программы обработки заготовок: - G77 многопроходный цикл продольного точения; - G78 многопроходный цикл поперечного точения; - G31 многопроходный цикл резьбонарезания с автоматическим распределением припусков по проходам; - G32 программирование отдельных проходов резьбонарезания, если они не соответствуют G31; - G33 нарезание резьбы плашкой или метчиком. Более подробное знакомство со способами упрощённого программирования траектории движения инструмента с использованием стандартных циклов может быть осуществлено с помощью инструкции по программированию в системе «ЭЛЕКТРОНИКА НЦ-31».
3.1.Назначение и адреса УЧПУ «Электроника НЦ -31» УЧПУ «Электроника НЦ -31» - устройство типа CNC, предназначенное для оперативного управления станками с ЧПУ (HNC). Программа набирается с пульта ЧПУ и хранится в ОЗУ, оно служит программоносителем. Кроме этого программа может быть введена с (КВП) кассеты внешней памяти. В каждом кадре может быть только одна функция (слово), а также признаки ОСО, ускоренного перемещения, фаски +45°, -45°, * - объединение кадров. Применяемые адреса функций: G – подготовительные функции; X, Z с цифровым кодом от 1 до 6 цифр (знак + не указывается) - размерные перемещения; Р (от 1 до 6 цифр) - параметры станка или циклов обработки; S (от 1 до 4 цифр) - частота вращения шпинделя или скорость резания; Т – позиция инструментальной головки; F (от 1 до 5 цифр) - подача или шаг резьбы; М - вспомогательные функции.
3.2. Применяемые подготовительные функции: G02 - обработка дуги менее 90° ПОЧС. G03 - обработка дуги менее 90°ПРЧС. G04 - выдержка времени (пауза). G12, G13 - обработка галтели (дуги 90 °) соответственно ПОЧС и ПРЧС. G25 - повторение части программы. G31 - многопроходный постоянный цикл нарезания резьбы. G32 - однопроходный постоянный цикл нарезания резьбы. G33 - постоянный цикл нарезания резьбы метчиком или плашкой. G70 – однопроходный постоянный цикл продольного точения. G71 – однопроходный постоянный цикл поперечного точения. G73 - постоянный цикл глубокого сверления. G74 - многопроходный постоянный цикл точения торцевых канавок. G75 - многопроходный постоянный цикл точения радиальных канавок. G77 - многопроходный постоянный цикл продольного точения. G78 - многопроходный постоянный цикл поперечного точения G92 - смещение нулевой точки. G94 - задание подачи в мм/мин. G95 - отмена функции G94 (задание подачи в мм/об). G96 - задание постоянной скорости резания в м/мин. G97 - отмена функции G96 (задание частоты вращения в об/мин).
|
