CNC programozás
Download
Report
Transcript CNC programozás
CNC programozás
CNC alapok
Rövidítések
NC:
-Numerical Control
DNC:
- Direkt Numerical Control
SNC:
- Stored Numerical Control
Programtárolós Számjegyvezérlés
CNC:
Számjegyvezérlés
- Computer Numerical Control
Számítógépes Számjegyvezérlés
NC technika fejlődése
Programvezérlés kialakulása:
1808:
JACQUARD lyukkártya vezérlésű szövőgépet készített.
Ez jelentette a cserélhető adathordozók feltalálását.
1863:
FOURNEAUX szabadalmaztatta az automatikus
zongorát, amely lyukszalaggal és sűrített levegővel
vezérelte a billentyűk működését
1938:
1940:
J.T. Parson az Egyesült Államokban szerszámgépek
számjegyes (NC) irányításával kapcsolatos szabadalmat
nyújtott be.
SHANNON amerikai matematikus arra az eredményre
jutott, hogy gyors számítás és adatátvitel csak bináris
formában történhet. a mai számítógépek és
számjegyvezérlések alapelve
NC technika fejlődése
NC vezérlések és gépek fejlődése:
1946:
elkészült az első digitális számítógépek elektronikus
adatfeldolgozás alapjai
1948:
az MIT (Massachusetts Institute of Technology)
Szervomechanizmusok Laboratóriumában kidolgozták az első számjegyes
irányítású szerszámgép kísérleti példányát
1952:
szintén az MIT laboratóriumában elkészült az első NC
marógép prototípusa. A vezérlés elektroncsövekből épült fel, amely 3
tengely egyidejű mozgatását tette lehetővé. Az adatokat binárisan kódolt
lyukszalagról kapta.
1955:
az elektromechanikus (relés) vezérléseket építenek
NC technika fejlődése
1960:
Megjelentek a tranzisztoros vezérlések
1963:
Elkészült az első magyar NC gép egy konzolos marógép ,
amit a Csepeli Szerszámgépgyárban gyártottak
1968:
Integrált áramkörök alkalmazása az NC vezérlésekben
1972:
Megjelentek az első programtárolós (SNC) és számítógépes
(CNC) NC gépek
1976:
Mikroprocesszorok alkalmazása a CNC gépekben
1980:
Megkezdődött a multimikroprocesszoros struktúrák
elterjedése
Vezérlő berendezések fajtái
NC vezérlő: Numerical Controll
Nem rendelkeznek a teljes program befogadására alkalmas
tárolóval
A programot minden munkadarab megmunkálásánál be
kell olvasni
A program beolvasása lyukszalagról vagy mágnesszalagról
lehetséges
Fix huzalozású logikával rendelkeznek
A vezérlőprogram végrehajtása előre meghatározott
módon történik
Vezérlő berendezések fajtái
SNC vezérlő: Programtárolós NC
Adatbeviteli része kiegészült egy félvezetős tárral, mely a
teljes megmunkáló program befogadására alkalmas
A programot elegendő egyszer a tárolóba olvasni, a
végrehajtás során a vezérlés a tárolóból kapja az
utasításokat
Vezérlő berendezések fajtái
CNC vezérlő: Számítógépes NC
Lelke egy processzorokból felépített számítógép
Nem fix huzalozású hanem szabadon programozható logikájú
Adatfeldolgozási rendjét nem a fix huzalozás, hanem a processzor
memóriájában elhelyezett rendszerprogram szolgáltatja
Egy időben több program is tárolható a memóriában
Mód van a programok láncolására (alprogram technika)
Lehetőség van a géphibák kompenzálására (pl.: holtjáték
kiküszöbölése)
Programciklusok szervezhetők
Öndiagnosztika: CNC hibáinak feltárása
Adatmegjelenítés képernyőn történik grafikus tesztelés
Számjegyvezérlési módok 1.
PONTVEZÉRLÉS: A szerszám vezérelt pontját a sík vagy tér adott pontjára
kell mozgatni. A vezérelt elmozdulás közben megmunkálás nem történik, a
mozgatás sebessége gyorsmenettel történik. Az egyes koordinátatengely irányú
elmozdulások között nincs funkcionális összefüggés. Az elmozdulás
valamelyik koordináta tengellyel párhuzamosan történik.
Alkalmazási területe: Koordináta fúrógépek, ponthegesztő gépek,
sajtológépek, kivágó gépek
Számjegyvezérlési módok 2.
SZAKASZVEZÉRLÉS: Nincs funkcionális összefüggés a különféle
koordinátatengely irányú mozgások között. A vezérelt elmozdulás közben
megmunkálás lehetséges. A szerszám a kiinduló ponttól a befejező pontig
egyenes mentén mozog valamely tengellyel párhuzamosan, vagy két előtoló
mozgás egyidejű bekapcsolásával a koordinátatengellyel meghatározott
szögben (általában 45 fok).
Alkalmazási területe: Egyszerű
eszterga és marógépek
Számjegyvezérlési módok 3.
PÁLYAVEZÉRLÉS: A különféle koordinátatengely irányú
mozgások között funkcionális összefüggés van. A szerszám
vezérelt pontja az előírt pályán mozog. A pálya sík és térgörbe is
lehet. A koordináta tengelyek menti sebességek között
valamilyen függvénykapcsolat van.
A kontúrvonalat megadó görbét a gép elemi útszakaszok
sorozatával közelíti. Ennek meghatározása a CNC belső
számítógépével az úgynevezett interpolátorral történik.
Az egyidejűleg vezérelhető tengelyek száma szerint
megkülönböztetünk 2D, 3D, 4D, 5D pályavezérlést.
Számjegyvezérlési módok 3.
Gyakran a vezérlés valamely tengelyt
nem tud a többivel szinkronban
vezérelni. Az ilyen tengely 1/2D-s
Előfordulhat, hogy egy 3 tengelyes gép
egyszerre csak két tengely tud
szinkronban mozgatni, de bármely két
tengelyt. Az ilyen gép 2,5 D-s
2D-s pályavezérlés
2,5D-s pályavezérlés
3D-s pályavezérlés
A CNC gépek építőelemei 1.
FŐHAJTÁS:
Feladata eszterga gépeken a munkadarab, fúró- és marógépeken
a szerszám forgatása.
Három részből áll: főorsóból , sebességváltóból, meghajtó
motorból
NC gépek főorsóinak kialakítása nagyobb merevséget
pontosságot igényel mint a hagyományos gépeknél
A hajtómű lehet fokozatos vagy fokozat nélküli kivitelű. A mai
szerszámgépeknél elsősorban fokozatnélküli hajtóműveket
alkalmaznak, így megvalósítható az állandó forgácsoló
sebességgel történő forgácsolás.
A főhajtóművek meghajtására aszinkron váltóáramú motorokat
alkalmaznak.
A CNC gépek építőelemei 2.
GÉPÁGY:
Az ágy, vagy az
állványszerkezet a szerszámgép
alapja. Ez hordozza a gép
összes aktív vagy passzív
elemét, az orsókat, szánokat,
asztalokat, sokszor a vezérlést
is erre erősítik fel.
Az állványszerkezet hegesztett
acélból, öntöttvasból vagy
úgynevezett kompozit
betonból készül.
Legfontosabb szempontok a
merevség, rezgéscsillapítóképesség, hőstabilitás.
A CNC gépek építőelemei 3.
VEZETÉKEK
Napjainkban gördülő vezetékeket
alkalmaznak a forgácsoló
szerszámgépek döntő
többségénél.
Ezek lehetnek a terhelés függően
golyós illetve görgős kivitelűek
Jellemzői:
Lágy, nagy sebességű
megvezetés,
optimális futási tulajdonság,
hosszú élettartam
karbantartás-mentesség
A golyók, ill. görgők kenőanyag
kamrákban vannak, amelyek
lehetővé teszik az egyenletes
futást csekély hőfejlődés mellett,
jelentősen csökkentve a
mozgatási ellenállást.
A CNC gépek építőelemei 4.
SZÁNMOZGATÁS:
Léptetőmotoros nyílt hatásláncú vezérlőknél
Szervohajtás zárt hatásláncú vezérlőknél
(egyenáramú szervomotorok)
MOZGATÓ ORSÓK:
Az NC gépek szánszerkezeteinek mozgatására hagyományos gépeknél
alkalmazott trapézmenetes orsók helyett golyósorsó-golyósanya párt
alkalmaznak
A szánok mozgatása holtjátékmentesen és kis súrlódással megvalósítható
míg a trapézmenetes orsó esetén nagy a csúszási súrlódás és a holtjáték.
A golyósorsók hatásfoka magas akár 95%
Hosszú élettartamú
Nagy pontosságú
A CNC gépek építőelemei 5.
A holtjáték kiküszöböléséhez a golyósorsót
elő kell feszíteni. Ehhez két anyát kell
egymással szemben felhelyezni.
A CNC gépek építőelemei 6.
ÚTMÉRŐ RENDSZER:
A zárt hatásláncú NC gépeknél szükség van a vezérelt mozgás
ellenőrzésére, ehhez elektronikus útmérő berendezéseket
alkalmaznak.
Az útmérés a mérés helye szerint lehet:
Közvetlen: a szán helyzetét ill helyzetének változását mechanikai áttétel
nélkül állapítják meg. Az orsójáték és az orsóemelkedési hiba nem
befolyásolja a mérést ezért nagyon pontos
Közvetett: A mérendő hosszirányú mozgást forgó mozgás útján
határozzák meg. Fontos, hogy a mechanikus hibák elhanyagolhatóan
kicsik legyenek, illetve ezeket a hibákat a CNC vezérlés szoftveres
kompenzálni tudja. Előnye: olcsóbb mint a közvetlen útmérő berendezés
A CNC gépek építőelemei 7.
Az útmérő a jelképzés módja szerint:
Analóg: A mérendő szakaszt valamilyen más arányos fizikai
mennyiséggé (pl.: villamos feszültség) alakítják át. Az analóg jel két
határérték között minden tetszőleges értéket felvehet.
Digitális: A mérendő szakaszt sok kis szakaszra osztják, az egyes
szakaszokat mozgás közben megszámlálják. A digitális útmérés
fotoelektromosan történik. Az ilyen mérőrendszerek két fő részből
állnak: egy bináris jellel vagy jelekkel ellátott üveglécből, vagy
üvegtárcsából, illetve a jelek letapogatására szolgáló mérőfejből vagy
mérőfejekből.
A CNC gépek építőelemei 8.
A mérés vonatkoztatási pontja szerint
Abszolút: az a mérési eljárás, amikor a szánelmozdulásra
vonatkoztatott minden méret egy kiindulási ponthoz, a mérőrendszer
nullpontjához mérve abszolút értelemben jelenik meg.
Növekményes: az a mérési eljárás, amikor a szánelmozdulás
mértékét egy-egy útméretegység folyamatos megszámlálásával
érzékeljük, illetve ezen diszkrét egységek egész számú többszörösével
adjuk meg minden útszakaszra külön-külön, nem a nullponthoz,
hanem a korábbi szánhelyzethez képest az útegységek
összeszámlálásával
Digitális növekményes közvetlen
útmérő
Digitális növekményes közvetett
útmérő
Digitális abszolút útmérő
KÖZVETLEN
KÖZVETETT
Analóg abszolút útmérő
Potenció méteres útmérő
CNC gépek koordináta rendszere
Jobbsodrású derékszögű koordináta rendszer
(Descartes –féle)
Az első főtengelyt X, a második főtengelyt Y, a
harmadik főtengelyt pedig Z-vel jelöljük
Koordináta rendszerek
a Z tengelyirány mindig a
szerszámgép főorsójának
szimmetriatengelye
a szerszám pozitív Z
irányú mozgásakor a
munkadarab és a
szerszám közötti távolság
növekedjen.
Esztergagép
3 tengelyes marógép
Ha a szerszámgép kialakítása
miatt vannak olyan részek,
melyek párhuzamosan
mozdulnak el a
főtengelyekkel, ezek jelölése
U, V, W .
Egyes gépeken a munkadarab
a koordinátatengelyek körül
elfordulhat. Az ilyen forgó
tengelyeknek A, B, C, a
szabványos elnevezése
Vonatkoztatási pontok
Gépi nullpont
Jele: M
A gépi nullpont a gép nem változó - nem eltolható
koordináta rendszerének kezdőpontja
(nullpontja).
Ezt a pontot a gép gyártója rögzíti, és a gépen
lévő összes további koordináta rendszer és
vonatkoztatási pont kiindulási pontja .
Referencia pont
Jele: R
A referenciapontot a szerszámgép gyártója választja meg.
A gép mozgástartományán belül mikrokapcsolókkal(egyéb
jeladókkal) kijelölt pont.
Növekményes mérőrendszer esetén a gép bekapcsolása után a
referenciapont felvétellel a szerszámot pontosan meghatározott
helyzetbe lehet beállítani.
A referenciapont általában a munkatér határán található, és
automatikusan elérhető. A referenciapont beállítása a
vezérlőberendezés bekapcsolása után lehetővé teszi az útmérő
rendszer hitelesítését.
A referenciapont koordinátái a gépi nullapontra vonatkoztatva
mindig ugyanazok, pontosan ismert számértékek.
Munkadarab nullpont
Jele: W
A munkadarab nullapontja a munkadarab koordinátarendszerének
kezdőpontja (nullapontja). Ez a pont szabadon választható, és
gép beállításakor a gépi nullapontra vonatkoztatva rögzítjük.
A munkadarab nullapontjának kijelölésekor az a fontos, hogy
megkönnyítsük a programozási munkát.
A koordinátákat lehetőség szerint közvetlenül tudjuk a
műhelyrajzról átvenni. Ehhez a rajz mérethálózatát kell
figyelembe venni.
Az alkatrészprogramban a koordináta értékeket mindig a
munkadarab koordináta rendszerében kell megadni úgy,
mintha a szerszám végezné a mozgást.
Szerszám vonatkoztatási pont
Jele: F
(A szerszám koordináta rendszerének
kezdőpontja)
A szerszám geometriai méretet ehhez a ponthoz
viszonyítva kell megadni. Ezeket az méreteket
szerszámkorrekciós adatoknak nevezzük.
Szerszámcsere pont
Szabadon választható, kijelölhető pont
A munkatérben kell elhelyezni olyan helyen, ahol
a szerszámváltások zavartalanul, a
munkadarabbal vagy más elemmel való ütközés
nélkül végbe mehet.
Gépi nullpont helyzete
A szerszámgépeken a referencia ponthoz
viszonyított helyzete alapján a gépi nullpont
lehet:
Lebegő: a gépi nullpont a mozgástartományon belül vagy
kívül helyezkedik el és helyzete a referencia ponthoz
képest ismert
Fix: a gépi nullpont és a referencia pont egybeesik,
távolságuk nulla
Lebegő gépi nullpont
Fix gépi nullpont
CNC program felépítése
A CNC vezérlések programozási nyelve - hasonlóan a
számítógépi programnyelvekhez- speciális szintaktikai és
szemantikai szabályokkal rendelkezik.
A CNC program mondatokból áll. Egy mondat általában a
megmunkálási folyamat egy szakasz, lépése
A mondatokat utasítások, szavak alkotják
A szó egy betűből és számjegyekből áll. A betűt címnek
nevezzük. Pl.: X50
A mondatokon belül a szavak sorrendje nem kötött
A változatlan utasításokat nem kell minden mondatban megadni
(öröklődő utasítások)
CNC program felépítése 2
NC program készítésekor leggyakrabban használt
címek:
Mondatszám: N
Előkészítő funkciók: G
Koordináta adatok: X,Y,Z, U,V,W, A,B,C
Interpolációs adatok: I,J,K
Technológiai adatok (F, S, T, D, H)
Kiegészítő funkciók: M
A mondatszám az újabb vezérléseknél csak címke
(label) megadása nem kötelező.
Szerszámok programozott pontja
A szerszámgép vezérlése a
programozott pályán a szerszám
programozott (vezérelt) pontját (P)
mozgatja.
Fúró esetén a fúró csúcspontja
Esztergakés esetén a lekerekítési
sugár koordinátatengelyekkel
párhuzamos érintőinek
metszéspontja
Marószerszám esetén a
szerszámtengely és a homlokfelület
metszéspontja
CNC programozás
Esztergagép és marógép
Méretmegadás
Abszolút
Minden pont koordinátáját a
munkadarab nullponthoz
viszonyítva kell megadni
G90
X,Y,Z abszolút koordináták
XI, YI, ZI növekményes
koordináták
Növekményes
Az egyes pontok
koordinátáját az előző
ponthoz viszonyítva kell
megadni
G91
X,Y,Z növekményes
koordináták
NCT100T vezérlésű CNC esztergagépnél X címen átmérőben kell
megadni az értékeket mindkét méretmegadási mód esetén.
Egyenes mentén történő elmozdulás
programozása
Gyorsmenettel történő
elmozdulás
(csak pozicionálásra
használható)
G00 X… Y… Z…
Programozott előtolási
sebességgel történő
elmozdulás (lineáris
interpoláció)
G01 X… Y… Z… F…
Példa egyenes programozására
Abszolút méretmegadás
esetén
G90 G00 X30 Y10
Növekményes
méretmegadás esetén
G91 G00 X-20 Y-10
VAGY
G90 G00 XI-20 YI-10
Körív programozása
/sík kiválasztása/
A körív programozása a legtöbb CNC gép
esetén csak síkban lehetséges. Ezért a körív
programozása előtt ki kell választanunk a
megmunkálás síkját:
G17 - XY sík kiválasztása
G18 - XZ sík kiválasztása
G19 - YZ sík kiválasztása
Körív programozása
/körüljárási irányok/
Ha egy pontból a következő pontba körív mentén akarok eljutni ezt
megtehetem az óramutató járásával ellentétes és megegyező irányba.
G02- OJM irány
G03- OJE irány
A szabvány szerint az irány megállapításához az adott síkot a síkra merőleges
tengely pozitív iránya felöl a negatív irány felé kell szemlélni.
Körív programozása
/sugár megadásával/
A körív programozása esetén az előkészítő
funkció megadása után meg kell adni a végpont
koordinátáit valamint a kör sugarát
G17 G02/G03 X… Y…. R…
G18 G02/G03 X… Z…. R…
G19 G02/G03 Y… Z…. R…
Sugár megadás problémái
A sugárral történő körív programozásakor a kezdő és végpont közé
ugyanakkora sugárra és ugyanazzal a körüljárási iránnyal két kör is képezhető.
Ilyenkor a kör középponti szögével tudunk
a két körív között különbséget tenni.
Ha a 180º-nál kisebb középponti szögű(1
ill. 3) köríven szeretnénk haladni a sugár
értékét pozitív előjellel adjuk meg
Ha a 180º-nál nagyobb középponti szögű
(2 ill. 4) köríven szeretnénk haladni a sugár
értékét negatív előjellel adjuk meg.
Példa körív programozására
1. körív:
G18 G2 X80 Z50 R40
2. körív:
G18 G2 X80 Z50 R-40
3. körív:
G18 G3 X80 Z50 R40
4. körív:
G18 G3 X80 Z50 R-40
Körív programozása
/középpont megadásával/
A körív programozásának másik lehetősége, hogy a
végponton kívül a sugár megadása helyett a középpont
helyét adjuk meg.
A középpont megadása az interpolációs adatokkal
(I,J,K) történik.
G17 G02/G03 X… Y…. I… J…
G18 G02/G03 X… Z…. I… K…
G19 G02/G03 Y… Z…. J… K…
Körív programozása
/középpont megadásával/
SZABÁLY: A középpont helyét a kör kezdőpontjából a kör középpontjába
mutató vektor tengelyekkel párhuzamos komponenseivel adhatjuk meg.
(Növekményes értékek)
Az I, J, K interpolációs vektorokat mindig növekményesen kell megadni,
függetlenül attól, hogy a többi koordináta adat megadásakor melyik
méretmegadási módot választottuk.
Az I, J, K vektorokat előjelhelyesen kell megadni
Példa körív programozására
G17 G03 X10 Y70 I-50 J-20
G18 G03 X70 Z10 I-20 K-50
G19 G03 Y10 Z70 J-50 K-20
Technológiai adatok programozása
ELŐTOLÁS
Az előtolási sebesség értékének megadása az F címen történik
A megadott előtolás érték a programozott pálya mentén tangenciálisan
érvényesül.
Az előtolás értékét megadhatjuk mm/perc és mm/ford mértékegységben
is.
mm/perc mértékegység kiválasztása: G94
mm/ford mértékegység kiválasztása: G95
Technológiai adatok programozása
FORDULATSZÁM programozása (G97)
A fordulatszámot értékét S címen programozhatjuk.
Az S címen megadott fordulatszám értéket 1/perc
mértékegységben kell megadni
Az S címen megadott fordulatszámértékek öröklődnek.
FORGÁCSOLÁSI SEBESSÉG programozása (G96)
Ilyenkor a forgácsolási sebesség értékéből a vezérlés számítja
a fordulatszámot a v=D*π*n összefüggésből
A forgácsolási sebesség értékét S címen kell megadnunk
m/perc mértékegységben
Az értéke öröklődik.
Technológiai adatok programozása
Maximális fordulatszám megadása
G92 S….(nmax)….
Forgácsolási sebesség megadásnál szükséges,hogy a
főorsó fordulatszáma ne érhesse el a gép maximális
fordulaszámát.
M FUNKCIÓK PRG.
M00 – Feltétel nélküli program ÁLLJ: Megállítja a prg.
futást, főorsó forgást, hűtést kikapcsolja. START gomb
megnyomására folytatja a program végrehajtását.
M01 - Feltételes program ÁLLJ: A megállítás csak egy
feltétel teljesülése esetén történik meg. (Feltétel: kezelő
felületen lévő gomb)
M02 – prg vége
M03 – Főorsó forgás bekapcsolása OJM irányba
M04 - Főorsó forgás bekapcsolása OJE irányba
M05 – Főorsó forgás kikapcsolása
M FUNKCIÓK PRG.
M06 – Szerszámváltás
M07 – Hűtő kenő folyadék bekapcsolása
(2.mód)
M08 – Hűtő kenő folyadék bekapcsolása
(1.mód)
M09 – Hűtő kenő folyadék kikapcsolása
M19 – Főorsó tájolt megállítása
M30 – Prg vége
Szerszámváltás lehetőségei
A szerszám kiválasztása a T címen megadott kóddal lehetséges
A szerszámváltásnak géptípustól függően 4 lehetősége van
Kézi szerszámváltás: A T cím hatására a megmunkálás, a főorsóforgás, a hűtőfolyadék stb.
leáll és a vezérlés bekéri a T címen megadott számú szerszámot. A szerszám behelyezése
után a START gomb megnyomására folytatódik a programfutás.
Automatikus szerszámváltás, revolverfejes: Automatikus szerszámváltások esetén a
kezelő nélkül végbemegy a szerszámváltás. Revolverfejes váltásnál a T címen azt
szerszámhely számot kell megadni ahová a szerszámot beszereltük. A T cím megadásának
hatására a vezérlő a megadott számú helyet megmunkálási pozícióba forgatja.
Automatikus szerszámváltás közvetlenül a szerszámtárból: A tengelyek a T cím
hatására szerszámváltási pozícióba mozognak, a szerszámtár bebillen a főorsó alá megfogja a
főorsóban lévő szerszámot és kiveszi a főorsóból, majd a T címen programozott számú
szerszámot helyezi be. A művelet befejezését követően a szerszámtár visszamegy a helyérre.
Automatikus szerszámváltás a szerszámtárból szerszámváltóval: Nagy szerszámtáras
gépek esetén a szerszámváltás programozása több lépésből áll
1. a T cím hatására a gép megkeresi a szerszámtárban a programozott szerszámot.
(Ilyenkor a megmunkálás még tart)
2. A tengelyeket szerszámcser pozícióba mozgatjuk
3. Az M06 kód hatására megtörténik a szerszámváltás. (Nincs megmunkálás)
4. A régi szerszámot a vezérlés visszateszi a tárba. (Forgácsolással párhuzamos történik.)
CNC programozás
Esztergagépek
Szerszámváltás programozása
CNC esztergagépen
1. lépés: Szerszámváltási pozícióba mozgás
G0 X…… Z……
2. lépés : Szerszámváltás
T…….. (Pl.: T0202)
Első két szám: A szerszámhely száma
Második két szám: Szerszámhoz tartozó korrekciós
mező száma.
Automatikus szerszámsugár
korrekció eszterga esetén
G40: szerszámsugár korrekció
kikapcsolása
G41 szerszámsugár korrekció balról
G42 szerszámsugár korrekció jobbról
Szimmetria tengely fölött
Szimmetria tengely alatt
Automatikus geometriai
számítások 1.
Letörés (,C)
G1 X..(x2).. Z..(z2).. ,C..(c).. G1 X..(x2).. Z..(z2).. ,C..(c)..
G1 X..(x3).. Z..(z3)..
G3 X..(x3).. Z..(z3).. R..(r)..
Automatikus geometriai
számítások 2.
Lekerekítés (,R)
G1 X..(x2).. Z..(z2).. ,R..(r1).. G1 X..(x2).. Z..(z2).. ,R..(r1)..
G1 X..(x3).. Z..(z3)..
G3 X..(x3).. Z..(z3).. R..(r2)..
Automatikus geometriai
számítások 3.
Egyenes programozása irányszögével
Ha a végpontnak csak az egyik koordinátáját ismerjük és egy szögét.
G1 X..(x1).. ,A..(α’)..
G1 Z..(z1).. ,A..(α’)..
A szögmegadás módja:
Hátsó késtartós gép
(szimmetria tengely fölött nézve)
Első késtartós gép
(szimmetria tengely alatt nézve)
Automatikus geometriai
számítások 4.
Két egyenes metszéspontja
G1 ,A..(α1)..
G1 X..(x2).. Z..(z2).. ,A..(α2)..
G1 X..(x1).. Z..(z1)..
G1 X..(x2).. Z..(z2).. ,A..(α2)..
NAGYOLÓ CIKLUSOK
Egyszerű nagyoló
ciklusok
Egyszeri meghívásra egy
fogást készít el
Típusai:
Hosszesztergáló (G77)
Oldalazó (G79)
Összetett nagyoló
ciklusok
Egyszeri meghívásra a
teljes nagyolás elkészül
Típusai:
Hossznagyoló (G71)
Homloknagyoló (G72)
Mintaismétlő (G73)
Elősimító (G70)
Hosszesztergáló ciklus (G77)
Hengeres felület nagyolása
G0 X…. Z….
G77 X .(x1). Z.(z). F… (1. fogás)
X ..(x2)..
(2. fogás)
X ..(x3)..
(3. fogás)
….
X: a fogás átmérője
Z: a nagyolás végpontja Z irányban
Hosszesztergáló ciklus (G77)
Kúpos felület nagyolása
G0 X…. Z….
G77 X ..(x1).. Z.(z). R.(i). F… (1. fogás)
X ..(x2)..
(2. fogás)
X ..(x3)..
(3. fogás)
….
X: a fogás végpontjának átmérője
Z: a nagyolás végpontja Z irányban
R: a kúposság mértéke (előjeles szám és
sugárban kell megadni)
Oldalazó ciklus (G79)
Hengeres felület nagyolása
G0 X…. Z….
G79 X .(x). Z.(z1). F…
Z .(z2).
Z .(z3).
….
(1. fogás)
(2. fogás)
(3. fogás)
X: a nagyolás végpontja X irányban
Z: a fogás Z koordinátája
Oldalazó ciklus (G79)
Kúpos felület nagyolása
G0 X…. Z….
G79 X .(x). Z.(z1). R.(k). F… (1. fogás)
Z .(z2).
(2. fogás)
Z .(z3).
(3. fogás)
….
X: a nagyolás végpontja X irányban
Z: a fogás végpontjának Z koordinátája
R: a kúposság mértéke (előjeles szám)
Hossznagyoló ciklus G71
G0 X… Z…
G71 U.(d). R.(e)
G71 P .(n1). Q.(n2). U.(u). W .(w). F… S…
…
…
N.(n1). G0 X… Z… G42/G41
…
…
N.(n2). G1 X… G40
1. mondat:
U: fogásmélység ( pozitív, sugárban)
R: szerszámkiemelés mértéke ( pozitív, sugárban)
2. mondat:
P: kontúrleírás kezdő mondatának száma
Q: kontúrleírás befejező mondatának száma
U: Simítási ráhagyás X irányban (előjeles, átmérőben
megadandó)
W: Simítási ráhagyás Z irányban (előjeles)
Homloknagyoló ciklus G72
G0 X… Z…
G72 W.(d). R.(e)
G72 P .(n1). Q.(n2). U.(u). W .(w). F… S…
…
…
N.(n1). G0 X… Z… G42/G41
…
…
N.(n2). G1 Z… G40
1. mondat:
W: fogásmélység (pozitív)
A többi megegyezik az előzővel
Mintaismétlő ciklus G73
G0 X… Z…
G73 U.(i). W.(k). R.(d)
G73 P .(n1). Q.(n2). U.(u). W .(w). F… S…
…
…
N.(n1). G0 X… Z… G42/G41
…
…
N.(n2). G1 X… Z… G40
1. mondat:
U: nagyolási ráhagyás X irányban ( előjeles, sugárban)
W: nagyolási ráhagyás Z irányban (előjeles)
R: fogások száma
A többi megegyezik az előzővel
(Elő)simító ciklus G70
G0 X… Z…
G70 P .(n1). Q.(n2). U.(u). W .(w).
…
…
N.(n1). G0 X… Z… G42/G41
…
…
N.(n2). G1 X… Z… G40
A ciklus folyamán simításban programozott F,
S, T funkciókat végrehajtja, ellentétben a
G71, G72, G73 ciklussal.
A ciklus folyamán a szerszámsugár korrekció
(G41, G42) számítása működik.
Az egyes címek jelentése megegyezik az előzővel
BESZÚRÁS PROGRAMOZÁSA
Lépésenként
G0 X… Z… (Kezdőpontra állás)
G1 X… (Beszúrás)
G0/G1 X… (Kiemelés)
Lépésenként várakozással
G0 X… Z… (Kezdőpontra állás)
G1 X… (Beszúrás)
G4 P… (Várakozás)
G0/G1 X… (Kiemelés)
Beszúró ciklussal
Várakozás programozása
G4 P…
A P cím értelmezése az előtolási sebesség
mértékegységétől függ
G94 (mm/perc) esetén P címen másodpercben kell
megadni a várakozás idejét
G95 (mm/ford) esetén P címen a várakozással
töltött főorsó fordulatok számát kell megadni
Beszúró ciklus
G0 X… Z…. (az első beszúrás
kezdőpontjára állás)
G75 R.(e).
G75 X.(x). Z.(z). P.(i). Q.(k). F...
R: szerszám visszaemelés (pozitív)
X: a beszúrás talppontjának átmérője
Z: az utolsó beszúrás helyének Z koordinátája
P: fogásvétel nagysága X irányban
(pozitív, sugárban értendő)
Q: beszúrások közötti távolság (pozitív)
Homlokbeszúró ciklus
G0 X… Z…. (az első beszúrás
kezdőpontjára állás)
G74 R.(e).
G74 X.(x). Z.(z). P.(i). Q.(k). F...
R: szerszám visszaemelés (pozitív)
X: az utolsó beszúrás helyének X
koordinátája
Z: a beszúrás talppontjának Z koordinátája
P: beszúrások közötti távolság (pozitív,
sugárban értendő)
Q: fogásvétel nagysága Z irányban (pozitív)
MENETESZTERGÁLÁS PROGRAMOZÁSA
Menetek jellemző méretei:
Menetesztergálás indítása
Névleges ( külső) átmérő d1
Középátmérő d2
Magátmérő d3
Menetemelkedés P
1”-ra jutó menetszám
Az effektív menetvágás a főorsó jeladó nullimpulzusának hatására indul el, minden fogásnál.
Így talál vissza a szerszám mindig a menetárokba.
Menetesztergálás lépései
Kezdőpontba jár
Fogást vesz (1.)
Menetet vág
Szerszámot kiemel
Visszajár a kezdőpontba
Fogást vesz (2.)
….
Kezdőpont megválasztásának
szempontjai
Külső (orsó) menet esetén:
Belső (anya) menet esetén:
Menetesztergálás lépésenként
programozása
Minden lépést külön mondatban adunk meg
Fogásvétel, Kiemelés, Kezdőpontba járás: G0
Menetvágás:
G33 - Állandó menetemelkedésű menet vágása
G34 - Változó menetemelkedésű menet vágása
G33 X…. Z…. F/E…..
G34 X…. Z…. F/E….. K….
X: a menetvágás végpontjának X koordinátája
(csak kúpos menet esetén kell kitölteni)
Z: a menetvágás végpontjának Z koordinátája
F: menetemelkedés megadása (pl.: metrikus, trapéz)
E: 1”-ra jutó menetek száma (pl.: whitworth)
K: főorsó fordulatonkénti menetemelkedés-változás mértéke
Használata egy példán keresztül
….
G0 X25 Z3 (Kezdőpont)
G0 X19.8 (1. fogás)
G33 Z-32 F1.5 (menetvágás)
G0 X25 (kiemelés)
G0 Z3 (vissza a kezdőpontba)
G0 X19.6 (2. fogás)
G33 Z-32 F1.5
G0 X25
G0 Z3
G0 X19.4 (3. fogás)
….
….
Menetesztergálás programozása
egyszerű menetvágó ciklussal
a ciklus egyszeri meghívására egy fogást
készít el. (fogást vesz, menete vág,
kiemel, visszajár a kezdőpontba)
G78 X…. Z…. F/E…. R….
X: az aktuális fogás X koordinátája
Z: a menetvágás végpontjának Z koordinátája
F: menetemelkedés megadása (pl.: metrikus,
trapéz)
E: 1”-ra jutó menetek száma (pl.: whitworth)
R: Kúposság mértéke (sugárban értendő
előjeles szám)
Használata egy példán keresztül
….
G0 X25 Z3 (Kezdőpont)
G78 X19.8 Z-32 F1.5 (1. fogás)
X19.6 (2. fogás)
X19.4 (3. fogás)
….
Menetesztergálás programozása
összetett menetvágó ciklussal
egyszeri meghívásra teljesen
készre forgácsolja a menetet.
két egymást követő
mondatban kell programozni.
a szerszám egyenletesebb
terhelése érdekében a ciklus
állandó
forgácskeresztmetszettel
forgácsol
a szerszám terhelésének
csökkentése érdekében a
vágás csak az egyik oldalon
történik
Összetett menetvágó ciklus
G76 P.(n). .(r). .(α). Q…. R….
G76 X…. Z…. P…. Q…. F/E…. R….
1. mondat:
P: 3db kétjegyű számot kell megadni
n: simítások száma
r: kiemelés, menetkifutás kúposságának mértéke
α: a menetprofil szöge
Q: a minimális fogásmélység (sugárban értendő pozitív
szám)
R: simítási ráhagyás (sugárban értendő pozitív szám)
2. mondat:
X: a menetvágás befejező átmérője (külső menet esetén
magátmérő, belsőmenet esetén névleges átmérő)
Z: a menetvágás végpontjának Z koordinátája
P: a menetprofil mélysége (sugárban értendő pozitív
szám)
Q: az első fogás mélysége (sugárban értendő pozitív
szám)
F: menetemelkedés megadása (pl.: metrikus, trapéz)
E: 1” -ra jutó menetek száma (pl.: whitworth)
R: Kúposság mértéke (sugárban értendő előjeles szám)
Használata egy példán keresztül
….
G0 X25 Z3 (Kezdőpont)
G76 P020060 Q0.02 R0.01
G76 X18.16 Z-32 P 0.92 Q0.1 F1.5
….
Menetirány befolyásolása
Első késtartós
Hátsó késtartós
gép
gép
/M3 forgásirány/ /M4 forgásirány/
Menetvágás Zirányba
JOBBOS
BALOS
Menetvágás Z+
irányba
BALOS
JOBBOS
Több bekezdésű menet
programozása
A menetvágás kezdőpontjának eltolásával
Az első bekezdés elkészítése után, a menetvágás kezdőpontját eltoljuk Z
tengely mentén a menetosztás nagyságával. Ezután következhet a
következő bekezdés elkészítése. Addig ismételjük, amíg el nem készül a
szükséges bekezdésszám. Ez a megoldás mindhárom Programozási
lehetőségnél használható.
A bekezdések kezdő szögértékének megadásával
Q címen meg kell adnunk, hogy a főorsó jeladó nullimpulzusától
számítva, hány fokot forduljon el a főorsó, mielőtt elkezdi a menetet
vágni. Egy bekezdés szögértékét úgy határozhatjuk meg, hogy a 360 fokot
elosztjuk a bekezdések számával, és ezt hozzáadjuk az előző bekezdés
szöghelyzetéhez. Ez a lehetőség csak a G33 és a G78 esetén alkalmazható
G33 X…. Z…. F/E….. Q….
G78 X…. Z…. F/E…. R…. Q….
CNC programozás
Marógépek
Szerszámváltás CNC marógépen
A szerszámváltás programozás CNC marógépen csak a T címmel
történik
Lépései:
T címen csak a szerszám számát kell megadni (pl.: T05)
A szerszám korrekciós értékek behívása külön címeken történik
1. A T cím programozásakor a főorsó automatikusan szerszámcser pozícióba
áll
2. Régi szerszám eltávolítása a főorsóból
3. új szerszám beváltása a főorsóba
H: hosszkorrekció beolvasása
D: átmérő korrekció beolvasása
A H és D cím után a szerszámhoz tartozó korrekciós mező
számát kell megadni
Szerszám hosszkorrekció
CNC marógépen nem elegendő a szerszám
hosszkorrekció beolvasása, hanem be is kell
kapcsolni azt
Hosszkorrekció bekapcsolása
G43 H… Z….
G44 H… Z…
(+)
(-)
Hosszkorrekció kikapcsolása
G49
vagy
G43/G44 H00 Z…
Automatikus szerszámsugár
korrekció marógép esetén
Az alakzatok körbe marásához elengedhetetlen a
használata, ahhoz, hogy a rajzi méretek felhasználásával
tudjuk írni a CNC programot.
Automatikus szerszámsugár
korrekció programozása
G40: szerszámsugár korrekció kikapcsolása
G41: szerszámsugár korrekció balról
G42: szerszámsugár korrekció jobbról
A szerszámsugár korrekció bekapcsolásakor a D címen
behívott korrekciós mezőben található átmérő értékével
végzi el a korrekciózást.
Automatikus geometriai
számítások 1.
Letörés (,C)
G1 X..(x2).. Y..(y2).. ,C..(c).. G1 X..(x2).. Y..(y2).. ,C..(c)..
G1 X..(x3).. Y..(y3)..
G3 X..(x3).. Y..(y3).. R..(r)..
Automatikus geometriai
számítások 2.
Lekerekítés (,R)
G1 X..(x2).. Y..(y2).. ,R..(r1).. G1 X..(x2).. Y..(y2).. ,R..(r1)..
G1 X..(x3).. Y..(y3)..
G3 X..(x3).. Y..(y3).. R..(r2)..
Automatikus geometriai
számítások 3.
Egyenes programozása irányszögével
Ha a végpontnak csak az egyik koordinátáját ismerjük és egy szögét.
G1 X..(x1).. ,A..(α’)..
G1 Y..(y1).. , A ..(α’)..
G1 Z..(z1).. ,A..(α’)..
A szögmegadás módja az egyes síkokban
Automatikus geometriai
számítások 4.
Két egyenes metszéspontja
G1 ,A..(α1)..
G1 X..(x2).. Y..(y2).. ,A..(α2)..
G1 X..(x1).. Y..(y1)..
G1 X..(x2).. Y..(y2).. ,A..(α2)..
Teljes kör programozása
XY síkban:
XZ síkban:
G2/G3 I... K…
YZ síkban:
G2/G3 I… J…
G2/G3 J… K…
Az I,J,K címeken a kezdőponthoz viszonyítva a kör
középpontjának növekményes koordinátáit kell megadni, ezért a
kezdőpontot úgy célszerű megválasztani, hogy minél egyszerűbb
legyen a középpont megadása
Térbeli spirál interpoláció
A körinterpolációtól abban különbözik, hogy a kör síkjára merőleges tengely
mentén egy egyszerű elmozdulást végez
G2/G3 X.. Y.. Z.. R..
Vagy
G2/G3 X.. Y.. Z.. I.. J..
X, Y: körív végpontja
Z: a körívre merőleges irányú elmozdulás végpontja
R: kör sugara
I, J: kör középpontja
Koordináta rendszerek kiválasztása
Gépi koordináta rendszer kiválasztása
G53 (NEM ÖRÖKLŐDIK)
Munkadarab koordináta rendszerek kiválasztása
G54, G55, G56, G57, G58, G59 (ÖRÖKLŐDIK)
Programozott nullponteltolás
Koordináta rendszer eltolása
G52 X… Y….
Az eltolás kikapcsolása:
G52 X0 Y0
Fúróciklusok
A fúróciklusokat a következő műveletekre
lehet bontani:
1. művelet: pozícionálás a kiválasztott síkban
2. művelet: tevékenység pozícionálás után
3. művelet: gyorsmeneti mozgás az R pontig
(megközelítési pont)
4. művelet: tevékenység az R ponton
5. művelet: fúrás a talppontig
6. művelet: tevékenység a talpponton
7. művelet: visszahúzás az R pontig
8. művelet: tevékenység az R ponton
9. művelet: gyorsmeneti visszahúzás a
kiindulási pontig
10. művelet: tevékenység a kiindulási ponton
R pont, megközelítési pont: A szerszám a
munkadarabot eddig a pontig közelíti meg
gyorsmeneti mozgással.
Kiindulási pont: A fúrótengelynek az a
pozíciója, amelyet a ciklus indítása előtt
felvesz.
Fúróciklusok konfigurálása
G98: a szerszám a fúróciklus során a kiindulási pontig
kerül visszahúzásra.
G99: a szerszám a fúróciklus során az R pontig kerül
visszahúzásra, következésképp ekkor a 9., 10. művelet
elmarad
Fúróciklusok kódjai
Ciklusok bekapcsolása:
G73, G74, G76, G81,G82, …. , G89
Ciklusállapot törlése:
G80
Fúróciklus, kiemelés gyorsmenettel
(G81)
G17 G81 X__ Y__
G18 G81 Z__ X__
G19 G81 Y__ Z__
Furat középpont
Z__
Y__
X__
R__
R__
R__
F__
F__
F__
L__
L__
L__
Talppont
Megközelítési pont
Előtolás Ism. száma
Fúróciklus várakozással, kiemelés
gyorsmenettel (G82)
G17 G82 X__ Y__ Z__ R__ P__ F__ L__
G18 G82 Z__ X__ Y__ R__ P__ F__ L__
G19 G82 Y__ Z__ X__ R__ P__ F__ L__
P cím: várakozási idő
Mélyfúró ciklus (G83)
G17 G83 X__ Y__ Z__ R__ Q__ E__ F__ L__
G18 G83 Z__ X__ Y__ R__ Q__ E__ F__ L__
G19 G83 Y__ Z__ X__ R__ Q__ E__ F__ L__
Q cím: Fúrás egy lépésének mélysége
E cím: Megszakítást követően a visszajáráskor a megközelítési távolság
Nagysebességű mélyfúró ciklus
(G73)
G17 G73 X__ Y__ Z__ R__ Q__ E__ F__ L__
G18 G73 Z__ X__ Y__ R__ Q__ E__ F__ L__
G19 G73 Y__ Z__ X__ R__ Q__ E__ F__ L__
Q cím: Fúrás egy lépésének mélysége
E cím: Szerszám visszaemelésének nagysága
Menetfúró ciklus (G84)
G17 G84 X__ Y__ Z__ R__ F__ L__
G18 G84 Z__ X__ Y__ R__ F__ L__
G19 G84 Y__ Z__ X__ R__ F__ L__
F címen: G94 esetén menetemelkedés és a fordulatszám szorzata
G95 esetén menetemelkedés
Balmenetfúró ciklus (G74)
G17 G74 X__ Y__ Z__ R__ F__ L__
G18 G74 Z__ X__ Y__ R__ F__ L__
G19 G74 Y__ Z__ X__ R__ F__ L__
F címen: G94 esetén menetemelkedés és a fordulatszám szorzata
G95 esetén menetemelkedés
Menetfúró ciklus kiegyenlítő betét
nélkül (G84.2, G84.3)
A vezérlő folyamatosan gondoskodik, hogy az F/S hányados
pillanatról pillanatra állandó legyen.
G84.2: jobbmenet fúrása kiegyenlítő betét nélkül
G84.3: balmenet fúrása kiegyenlítő betét nélkül
G17 G84._ X__ Y__ Z__ R__ F__ S__ L__
G18 G84._ Z__ X__ Y__ R__ F__ S__ L__
G19 G84._ Y__ Z__ X__ R__ F__ S__ L__
F címen: G94 esetén menetemelkedés és a fordulatszám szorzata
G95 esetén menetemelkedés
S címen: A főorsó fordulatszáma
Kiesztergálás automatikus
szerszámelhúzással (G76)
G17 G76 X__ Y__ I__ J__ Z__ R__ P__ F__ L__
G18 G76 Z__ X__ K__ I__ Y__ R__ P__ F__ L__
G19 G76 Y__ Z__ J__ K__ X__ R__ P__ F__ L__
I, J, K címeken a szerszámelhúzás irányát és nagyságát kell
megadni ( növekményes adat)
További fúróciklusok
G85 - Fúróciklus, kiemelés előtolással
G86 - Fúróciklus, gyorsmeneti kiemelés álló
főorsóval
G87 - Fúróciklus, kézi működtetés a talpponton
G88 - Fúróciklus, várakozás után kézi
működtetés a talpponton
G89 - Fúróciklus, talpponton várakozás,
kiemelés előtolással
Különleges transzformációk
Elforgatás
Léptékezés
Tükrözés
Elforgatás
G68 X… Y… R…
….
….
….
G69
X, Y: Elforgatás
középpontja
R: elforgatás szöge
Léptékezés
G51 X… Y… P….
….
….
….
G50
X, Y: Léptékezés
középpontja
P: Léptékezés arányszáma
Tükrözés
G51.1 X/Y…
…
…
…
G50.1 X/Y
X,Y a tükrözés tengelyének
koordinátája
A kikapcsoláskor az X és Y
címre tetszőleges koordináta
irható
A különleges transzformációk
programozási szabályai
A G68 elforgatás és a G51 léptékezés utasítások sorrendje tetszőleges lehet. A két művelet
bekapcsolási és kikapcsolási parancsainak viszont egymásba kell skatulyázódniuk, egymást nem
lapolhatják át
G68 X.. Y.. R..
G51 X.. Y.. P..
…
…
G50
G69
Tükrözést bekapcsolni csak G50 és G69 állapotban lehet, azaz ha nincs sem léptékezési sem
elforgatási parancsállapot. A tükrözés bekapcsolt állapotában viszont mind a léptékezés, mind az
elforgatás bekapcsolható. A tükrözésre is érvényes, hogy sem a léptékezési, sem az elforgatási
parancsokkal nem lapolódhat át.
G51.1 X…
G68 X.. Y.. R..
G51 X.. Y.. P..
…
…
G50
G69
G50.1 X…
Polárkoordinátás adatmegadás
Bekapcsolás G16
Kikapcsolás G15
Bekapcsolás után:
X cím: a pólusponttól mért távolság
Y cím: a vízszintes tengellyel bezárt szög
Alprogram használat
Alprogram hívása:
M98 P… L…
Ahol:
Alprogram vége (visszatérés a főprogramba):
P: alprogram azonosító száma
L: ismétlések száma
M99
Alprogram, hívható főprogramból és
alprogramból is. Az alprogramhívások 4 szintig
skatulyázhatók egymásba.