Microsoft Word - konspekt.doc

Spis tre ci

Zasada funkcjonowania sterowania numerycznego..................................................... 4

1.1. Zasada pomiaru współrz dnych ..................................................................................... 4
1.2. Układy współrz dnych ................................................................................................... 6
1.3. Definicja układów współrz dnych ................................................................................. 8
1.4. Punkty charakterystyczne obrabiarki.............................................................................. 9
1.5. Najazd na punkt referencyjny....................................................................................... 11
1.6. Zale no ci pomi dzy współrz dnymi .......................................................................... 12
1.7. Wyznaczanie warto ci rejestrów narz dziowych i rejestrów przesuni punktów

zerowych....................................................................................................................... 15

Struktura programu steruj cego ................................................................................. 20

2.1. Podstawowe adresy....................................................................................................... 21
2.2. Numer bloku N ............................................................................................................. 22
2.3. Funkcje przygotowawcze ............................................................................................. 23

2.3.1. Jednostki wymiarów ........................................................................................... 23

2.3.2. Rodzaj wymiarowania ........................................................................................ 24

2.3.3. Wymiarowanie rednicowe/promieniowe .......................................................... 25

2.3.4. Programowanie we współrz dnych biegunowych.............................................. 26

2.3.5. Płaszczyzna interpolacji...................................................................................... 28

2.3.6. Programowanie parametrów technologicznych.................................................. 29

2.3.7. Programowanie punktów zerowych ................................................................... 30

2.3.8. Programowanie transformacji układu współrz dnych (FRAMES).................... 31

2.3.9. Programowanie ograniczenia obszaru roboczego .............................................. 31

2.3.10. Programowanie toru ruchu narz dzia ................................................................. 32

2.3.11. Programowanie kompensacji promienia narz dzia ............................................ 32

2.3.12. Programowanie postoju czasowego.................................................................... 33

2.4. Funkcje pomocnicze (maszynowe) M.......................................................................... 33
2.5. Inne elementy w programie steruj cym........................................................................ 35
2.6. Ogólna struktura bloku ................................................................................................. 35
2.7. Ogólna struktura programu steruj cego ....................................................................... 36

Programowanie ruchów narz dzi ................................................................................ 37

3.1. Interpolacja punktowa G0 ............................................................................................ 38
3.2. Interpolacja liniowa G1 ................................................................................................ 38
3.3. Interpolacja kołowa G2/G3/CIP/CT............................................................................. 39
3.4. Interpolacja spiralna o stałym skoku G33 .................................................................... 49
3.5. Interpolacja spiralna o zmiennym skoku G34/G35 ...................................................... 51

3.6. Nacinanie gwintów z wykorzystaniem funkcji G63..................................................... 52
3.7. Interpolacja rubowa G331/G332................................................................................. 53

Transformacje układu współrz dnych (FRAMES).................................................... 54

Programowanie danych narz dziowych...................................................................... 57

Kompensacja promienia narz dzia.............................................................................. 59

Programowanie cykli obróbkowych ............................................................................ 69

7.1. Informacje podstawowe................................................................................................ 69
7.2. Wywoływanie cykli obróbkowych............................................................................... 70
7.3. Cykle wiercenia ............................................................................................................ 70

7.3.1. Wiercenie, nawiercanie - CYCLE81 .................................................................. 70

7.3.2. Wiercenie, pogł bianie - CYCLE82................................................................... 71

7.3.3. Wiercenie gł bokie - CYCLE83......................................................................... 73

7.3.4. Gwintowanie bez u ycia uchwytu kompensacyjnego - CYCLE84.................... 75

7.3.5. Gwintowanie z u yciem uchwytu kompensacyjnego - CYCLE840 .................. 77

7.3.6. Rozwiercanie 1 - CYCLE85............................................................................... 78

7.3.7. Rozwiercanie 2 - CYCLE 86.............................................................................. 79

7.3.8. Rozwiercanie 3 - CYCLE87............................................................................... 80

7.3.9. Rozwiercanie 4 - CYCLE88............................................................................... 81

7.3.10. Rozwiercanie 5 - CYCLE89............................................................................... 82

7.3.11. Rz d otworów - HOLES1................................................................................... 83

7.3.12. Kołowy układ otworów - HOLES2 .................................................................... 84

7.3.13. Macierz prostok tna otworów - CYCLE801...................................................... 85

7.4. Cykle frezarskie............................................................................................................ 86

7.4.1. Otwory podłu ne na okr gu – LONGHOLE...................................................... 86

7.4.2. Rowki na okr gu - SLOT1 ................................................................................. 88

7.4.3. Rowek kołowy - SLOT2..................................................................................... 90

7.4.4. Frezowanie wn ki prostok tnej - POCKET1 ..................................................... 92

7.4.5. Frezowanie wn ki kołowej - POCKET2 ............................................................ 94

7.4.6. Frezowanie płaszczyzny - CYCLE71................................................................. 96

7.4.7. Frezowanie konturu - CYCLE72...................................................................... 100

7.4.8. Frezowanie wyst pu prostok tnego - CYCLE76 ............................................. 104

7.4.9. Frezowanie wyst pu okr głego - CYCLE77.................................................... 106

1. Z

ASADA FUNKCJONOWANIA STEROWANIA NUMERYCZNEGO

Historia obrabiarek ze sterowaniem numerycznym (NC) przekroczyła ju 50 lat

– pierwsza frezarka sterowania numerycznie powstała w MIT w Bostonie w roku

1952. Przez pół wieku znacznie zmieniły si cechy zewn trzne obrabiarek CNC, ich

kinematyka i mo liwo ci obróbkowe, jednak idea funkcjonowania pozostała bez

zmian.

Z punktu widzenia automatyki sterowanie NC jest układem automatycznej

regulacji programowej, pracuj cym w zamkni tej p tli sprz enia zwrotnego (rys. 1.).

Warto zadana poło enia w danej osi sterowanej numerycznie (SN) jest wyznaczana

na podstawie programu. Jest ona porównywana z warto ci rzeczywist poło enia,

mierzon przez układ pomiarowy. Na podstawie ró nicy pomi dzy warto ci zadan

a rzeczywist poło enia w osi SN układ sterowania (obecnie jest to najcz ciej układ

CNC) generuje sygnał steruj cy, kierowany do nap du osi SN, koryguj c tym samym

jej poło enie a do uzyskania zerowej ró nicy pomi dzy warto ci zadan

a rzeczywist poło enia osi SN.

CNC

N05 X10
N10 Y20
N15 M30

∆

∆X

∆X = N * ∆

Nap d

Program

steruj cy

Układ sterowania

Układ pomiarowy

Rys. 1. Schemat ideowy sterowania numerycznego NC

1.1. Zasada pomiaru współrz dnych

Układ pomiarowy ma charakter przyrostowy, co oznacza pomiar zmiany

poło enia elementów ruchomych

∆X (rys. 1.), a nie pomiar ich bezwzgl dnego

poło enia. Układ sterowania otrzymuje ci g N impulsów generowanych przez układ

pomiarowy, gdzie jeden impuls oznacza zmian poło enia o warto podziałki
elementarnej

∆ (rys. 1.). Zliczaj c impulsy układ sterowania mo e zatem obliczy

zmian poło enia.

W chwili uruchomienia układu sterowania (wł czenie obrabiarki) liczniki

odczytu współrz dnych s zerowane, co oznacza przyj cie aktualnej warto ci

poło enia bezwzgl dnego (absolutnego) równego 0 (rys. 2a.). Poniewa w chwili

wł czenia obrabiarki zespoły ruchome znajduj si w dowolnym poło eniu, st d przy

ka dym uruchomieniu punkt zerowy absolutnego układu współrz dnych danej osi

miałby

inne

poło enie,

praktycznie

uniemo liwia

programowanie

z wykorzystaniem takiego układu współrz dnych.

Dlatego ka da o maszynowa posiada tzw. poło enie referencyjne, bazowe –

punkt referencyjny

R – fizycznie odwzorowane np. przy u yciu wył cznika

drogowego. Poło enie tego punktu jest mierzone przez producentów obrabiarek od

umownie przyj tego punktu zerowego danej osi maszynowej (punkt

i wprowadzane do pami ci układu sterowania. Po ka dorazowym uruchomieniu

maszyny pierwsz czynno ci jest przemieszczenie zespołów ruchomych obrabiarki

w ka dej osi sterowanej numerycznie do punktu referencyjnego (bazowego) (rys. 2b.).

W tym poło eniu nast puje zerowanie liczników odczytuj cych poło enie

i wprowadzanie do nich warto ci odpowiadaj cych pobranym z pami ci poło e

punktu referencyjnego. Tym samym jest okre lone stałe, niezmienne w czasie

poło enie punktu zerowego osi sterowanej numerycznie, umo liwiaj ce stosowanie

absolutnego układu współrz dnych (rys. 2c.).

∆X

−∆X

−X

∆X

= −X

+ ∆X

Rys. 2. Zasada przyrostowego pomiaru współrz dnych na obrabiarkach NC

1.2. Układy współrz dnych

Podstaw do programowania jest przyj cie poło enia układów współrz dnych,

dzi ki którym mo liwe jest zadawanie współrz dnych poło e elementów ruchomych

obrabiarki NC.

Generalnie mo na wyró ni nast puj ce układy współrz dnych:

–

Maszynowy układ współrz dnych;

–

Bazowy układ współrz dnych;

–

Układ współrz dnych przedmiotu.

Maszynowy układ współrz dnych (MKS) – układ współrz dnych zbudowanych

z osi sterowanych numerycznie obrabiarki (rys. 3.). W tym układzie odbywa si

sterowanie – współrz dne zadane w innych układach współrz dnych s przeliczane na

układ maszynowy przez układ sterowania. Układ maszynowy mo e by układem

prostok tnym, walcowym, sferycznym lub o zło onym charakterze (np. w robotach).

Układ maszynowy jest odniesiony do konstrukcji maszyny. W układzie maszynowym

s podane współrz dne punktu referencyjnego, punkty wymiany narz dzi, punkty

wymiany palet. Osie maszynowego układu współrz dnych mog by oznaczane

kolejnymi cyframi (1, 2, 3..) lub oznaczeniami podobnymi do osi pozostałych układów

współrz dnych (np. X1, Y1, Z1, AX1, AX2,....).

Rys. 3. Maszynowy układ współrz dnych (MKS)

Bazowy (podstawowy) układ współrz dnych – prostok tny, prawoskr tny układ

współrz dnych, stanowi cy podstaw do programowania (rys. 4.). Jest odniesiony do

przedmiotu zamocowanego na obrabiarce, traktowanego jako nieruchomy, przy

poruszaj cym si narz dziu. Jest zwi zany z układem maszynowym poprzez

transformacje kinematyczne, odwzorowuj ce układ bazowy na osie maszynowe (np.

osie sferycznego układu współrz dnych robota, transformacja we frezarce 5-osiowej).

W najprostszym przypadku układ bazowy (tokarki, frezarki) jest to samy z układem

maszynowym – brak transformacji kinematycznych. W tym układzie s definiowane

korektory narz dziowe, wyznaczana jest kompensacja promienia ostrza, wyznaczane

s transformacje układu przedmiotu, ustawiane s granice obszaru obróbki oraz

wykonywane s inne obliczenia toru ruchu narz dzia, przeliczane z układu

współrz dnych przedmiotu. Słu y on zatem przede wszystkim układowi sterowania

numerycznego.

Rys. 4. Bazowy układ współrz dnych

Układ współrz dnych przedmiotu (WKS) – prostok tny, prawoskr tny układ

współrz dnych, zwi zany z przedmiotem obrabianym, słu cy do programowania

obróbki, zapisanej w postaci programu steruj cego (rys. 5.). Jest zwi zany z układem

bazowym poprzez definicj tzw. FRAMES, b d cych matematycznymi formułami

matematycznymi, przekształcaj cymi układy współrz dnych z wykorzystaniem

czterech podstawowych działa :

–

Translacji o wektor;

–

Obrotowi wokół osi;

–

Symetrii osiowej (odbicia lustrzanego);

–

Skalowania osi.

Zapis matematyczny tych działa jest realizowany z wykorzystaniem rachunku

macierzowego. Wybór układu współrz dnych przedmiotu zale y od sposobu jego

wymiarowania, mo liwe jest u ycie w jednym programie steruj cym kilku ró nych

układów współrz dnych przedmiotu.

Rys. 5. Układ współrz dnych przedmiotu (WKS)

1.3. Definicja układów współrz dnych

Przy definicji układów współrz dnych (dotyczy to przede wszystkim układu

bazowego i maszynowego) s stosowane pewne zasady, pozwalaj ce na unifikacj

oznaczenia osi. Zasady te s zawarte w normach. W Polsce jest to norma M-55251,

oparta na normie DIN 66217 oraz na normach mi dzynarodowych (ISO).

Podstawowe zasady definiowania układów współrz dnych s nast puj ce:

–

Osie układu współrz dnych s odniesione do przedmiotu obrabianego;

–

Przyjmuje si przedmiot obrabiany za nieruchomy, porusza si tylko narz dzie

(układ współrz dnych mo e si przemieszcza z przedmiotem obrabianym);

–

Podstawowym układem jest prostok tny, prawoskr tny układ współrz dnych

(rys. 6.);

–

Za podstawowe przyjmuje si nazwy osi liniowych X, Y i Z. W szczególnych

przypadkach osie mog przyjmowa nazwy U, V, W, P, Q, R;

–

Sterowane numerycznie osie obrotowe przyjmuj nazwy A, B, C. S one zwi zane

z osiami liniowymi (A obrót wokół X, B wokół Y, C wokół Z). Zwroty dodatnie

przyjmuje si zgodnie z reguł ruby prawoskr tnej;

–

Je eli osie zwi zane s z ruchem narz dzia przyjmuj indeks ’ (np. X’) i zwrot

przeciwny do zwrotu danej osi sterowanej numerycznie (np. X).

Rys. 6. Układ i oznaczenia osi prostok tnego, prawoskr tnego układu współrz dnych

Definicja układu współrz dnych obejmuje trzy fazy:

1. Kierunki osi (rys. 7.):

–

W pierwszej kolejno ci definiuje si kierunek osi Z, który powinien by zgodny

lub pokrywa si z osi wrzeciona głównego (przedmiotowego lub

narz dziowego).

–

W drugiej kolejno ci definiuje si kierunek osi X. Jest on prostopadły do kierunku

osi Z i na ogół le y w płaszczy nie równoległej do płaszczyzny mocowania

przedmiotu lub prowadnic obrabiarki zwi zanych ze stołem przedmiotowym

–

W trzeciej kolejno ci wyznacza si kierunek osi Y korzystaj c z wła ciwo ci

prostopadło ci osi układu współrz dnych

2. Zwroty osi (rys. 7.): za zwrot dodatni osi uwa a si taki, z którym zwi zany jest

ruch od strony przedmiotu obrabianego (ruch do materiału wg ujemnego zwrotu osi).

Rys. 7. Definiowanie kierunków i zwrotów osi układu współrz dnych

3. Punkty zerowe układu współrz dnych i punkty, których współrz dne s kodowane

w danym układzie współrz dnych: przyjmuje si pewne punkty charakterystyczne dla

ka dej maszyny NC.

1.4. Punkty charakterystyczne obrabiarki

Ka da obrabiarka posiada charakterystyczne punkty, odnosz ce si do

zdefiniowanych układów współrz dnych. Najwa niejsze z nich to [PN-ISO 3002] –

rys. 8.:

M – punkt maszynowy; punkt pocz tku układu współrz dnych maszyny MKS

(cz sto równie układu bazowego). Jego poło enie jest ustalane przez producenta

obrabiarki, na ogół ci le zwi zane z jej konstrukcj . Do niego odnoszone s

pozostałe punkty charakterystyczne.

W – punkt zerowy przedmiotu. Punkt pocz tku układu współrz dnych przedmiotu

WKS, ustalany w sposób dowolny przez programist . Warunkiem poprawnej

pracy obrabiarki jest wprowadzenie do układu sterowania informacji o poło eniu

tego punktu (rys. 10.).

R – punkt referencyjny (bazowy). Punkt o znanej odległo ci od punktu

maszynowego

M, słu cy do ustalenia poło enia punktu pocz tku osi układu

maszynowego MKS. Jego poło enie ustala producent obrabiarki.

F – punkt odniesienia obrabiarki. Punkt, którego współrz dne s podawane

w maszynowym układzie współrz dnych MKS. Poło enie tego punktu zwi zane

jest z konstrukcj obrabiarki. Dla celów programowania obróbki znajomo

poło enia tego punktu nie ma istotnego znaczenia co zostanie wyja nione

w dalszych rozdziałach.

P – punkt kodowy narz dzia. Punkt, którego współrz dne s zadawane w programie

steruj cym. poło enie tego punktu przyjmuje programista obrabiarki w zale no ci

od rodzaju narz dzia i jego przeznaczenia. Warunkiem poprawnej pracy

obrabiarki jest wprowadzenie do układu sterowania informacji o poło eniu tego

punktu (rys. 10.).

N – punkt wymiany narz dzia. W tym punkcie musi znale si punkt kodowy F aby

w sposób prawidłowy i bezpieczny dokona wymiany narz dzia (nie jest to

wymagane dla wszystkich obrabiarek).

Rys. 8. Punkty charakterystyczne obrabiarki NC

Korzystaj c z tak zdefiniowanych punktów charakterystycznych mo liwe jest

podanie ostatecznych definicji podstawowych układów współrz dnych obrabiarki:

maszynowego, bazowego i przedmiotu (rys. 9.).

MKS: (Z

MKS

, X

MKS

)

WKS: (Z

WKS

, X

WKS

)

MKS

WKS

Rys. 9. Współrz dne w układzie MKS i WKS

Rys. 10. Przekształcenie układu MKS w układ WKS

1.5. Najazd na punkt referencyjny

Jak wspomniano wcze niej, układy pomiarowe obrabiarek najcz ciej s

układami inkrementalnymi (przyrostowymi), nie pozwalaj cymi wprost dokonywa

pomiaru w absolutnym układzie współrz dnych. Dzi ki zastosowaniu stałego

(bazowego, referencyjnego) punktu dla ka dej osi SN mo liwe jest zbudowanie

absolutnego układu współrz dnych. Warunkiem jest wykonanie po ka dym wł czeniu

obrabiarki najazdu w osiach na te wła nie punkty – nazywane jest to najazdem na

punkty referencyjne, wspomagane istnieniem specjalnego trybu pracy układu

sterowania CNC. Ide tego post powania przedstawiono na poni szych rysunkach

(rys. 11., 12., 13.).

Wł czenie maszyny - współrz dne
(Z

MKS

, X

MKS

) = (0,0)

MKS

Rys. 11. Stan obrabiarki NC na pocz tku pracy

Najazd w osiach na punkt referencyjny

MKS

Rys. 12. Najazd na punkt referencyjny

F=R

MKS

Ustawienie współrz dnych maszynowych
równych współrz dnym punktu

referencyjnego

Rys. 13. Ustawienie współrz dnych MKS po naje dzie na punkt referencyjny

1.6. Zale no ci pomi dzy współrz dnymi

Zadaj c współrz dne w układzie przedmiotu układ sterowania musi wyrazi je

w układzie maszynowym, aby odpowiednio sterowa nap dami. Jednocze nie

podczas wykonywania programu steruj cego mo liwe jest wyra anie aktualnego

poło enia

obrabiarki

zarówno

współrz dnych

maszynowych,

jak

i przedmiotowych.

Wprowadzaj c układ współrz dnych przedmiotu nale y poda nast puj ce

wielko ci:

Zmian punktu zerowego (

M przesuni ty na W) – przesuni cia punktu zerowego

(ogólnie X

PPZ

, Y

PPZ

, Z

PPZ

), wprowadzane z pulpitu układu sterowania do rejestrów

przesuni punktów zerowych (rys. 14.).

Zmian punktu kodowego (

F przesuni ty na P) – korektory długo ci narz dzia

(ogólnie L1, L2, L3), wprowadzane z pulpitu układu sterowania do rejestrów

korektorów narz dziowych (rys. 15.).

PPZ

PPZ

, X

PPZ

przesuni cie punktu

zerowego (PPZ)

Rys. 14. Przesuni cia punktów zerowych (PPZ)

L2, L1 - długo ci korekcyjne

narz dzia

Rys. 15. Wymiary narz dzi (długo ci korekcyjne)

Czynno ci definiowania rejestrów narz dziowych i rejestrów przesuni

punktów zerowych

maj podstawowe znaczenie dla poprawno ci przebiegu

obróbki w trybie automatycznym (sterowanym programem) i nale do

najwa niejszych czynno ci przygotowawczych, poprzedzaj cych prac w trybie

automatycznym. Dlatego cz sto s wspomagane specjalnie do tego celu

przeznaczonymi funkcjami układu sterowania NC.

Po ustaleniu tych wielko ci układ sterowania jest ju w stanie dokonywa

przelicze współrz dnych poło enia osi SN w układach MKS i WKS. Zale no ci

mi dzy tymi układami na przykładzie tokarki przedstawiono na rys. 16. i 17.

MKS

WKS

PPZ

Rys. 16. Zale no ci mi dzy współrz dnymi w osi Z tokarki

PPZ

MKS

WKS

Rys. 17. Zale no ci mi dzy współrz dnymi dla osi X tokarki

Wtedy mo emy wyprowadzi nast puj ce zale no ci pomi dzy współrz dnymi

maszynowymi i przedmiotowymi (dla tokarki):

PPZ

WKS

MKS

PPZ

WKS

MKS

PPZ

MKS

WKS

PPZ

MKS

WKS

−

Warto ci rejestrów przesuni punktów zerowych oraz korektorów

narz dziowych s wielko ciami wektorowymi, st d nale y pami ta o odpowiednim

znaku przy ich warto ciach. Podobne wyra enia mo na wyprowadzi na frezarek.

Poniewa dla obróbki tokarskiej wi kszo wymiarów w osi X wyra ana jest na

rednicy, dlatego mo liwe jest zadawanie warto ci X

WKS

rednicowo (rys. 18.).

PPZ

WKS

MKS

WKS

Rys. 18. Współrz dne promieniowe i rednicowe w osi X tokarki

Wówczas:

)

(

WKS

co prowadzi do nast puj cych zale no ci:

)

(

PPZ

WKS

MKS

PPZ

WKS

MKS

(

)

(

PPZ

MKS

WKS

PPZ

MKS

WKS

−

⋅

−

1.7. Wyznaczanie warto ci rejestrów narz dziowych i rejestrów przesuni

punktów zerowych

Dla prawidłowego funkcjonowania obrabiarki NC, oprócz programu

steruj cego, konieczne jest

ustalenie poprawnych warto ci korektorów

narz dziowych i przesuni punktów zerowych. Sposób wyznaczenia tych warto ci

w du ej mierze zale y od rodzaju obrabiarki, jej wyposa enia, dost pno ci specjalnych

urz dze do pomiaru i nastawiania narz dzi, rodzaju narz dzi itp. Niezale nie od tego

mo na wskaza na pewne ogólne zale no ci, na podstawie których mo na opracowa

własne metody wyznaczania warto ci korektorów narz dziowych i przesuni

punktów zerowych.

Rozpatrzmy pewne szczególne poło enia narz dzia wzgl dem przedmiotu

obrabianego, dla którego znana jest warto co najmniej jednej współrz dnej

w układzie przedmiotu (WKS) – np. przy zetkni ciu no a z materiałem, na czole

którego chcemy umie ci punkt zerowy

W; wtedy Z

WKS

= 0 (rys. 19.).

MKS

PPZ

Rys. 19. Zasada wyznaczania warto ci przesuni c punktów zerowych i korektorów

narz dziowych

Dla tego poło enia znane jest równie poło enie punktu kodowego

F –

współrz dne w układzie maszynowym MKS (Z

MKS

). W przedstawionych powy ej

zale no ciach na współrz dne w układzie maszynowym i przedmiotu pozostaj

jeszcze po dwie wielko ci niewiadome – przesuni cia punktu zerowego (Z

PPZ

)

i korektory narz dziowe (L2). Musi by zatem znana jeszcze jedna warto , druga

mo e zosta wyliczona. Na ogół mierzy si narz dzia (wyznacza korektory

narz dziowe) i na tej podstawie wylicza przesuni cia punktu zerowego (rys. 19.):

)

(

WKS

MKS

PPZ

WKS

MKS

PPZ

−

Post puj c odwrotnie, przy znanych przesuni ciach punktu zerowego, nale y

wyliczy korektory narz dziowe (rys. 19.):

PPZ

WKS

MKS

PPZ

WKS

MKS

−

)

(

W układach sterowania na ogół s funkcje półautomatycznego wyznaczania

tych warto ci, dlatego nie trzeba wtedy r cznie wylicza podanych warto ci.

Du ym ułatwieniem przy wyznaczaniu powy szych danych jest fakt, i nie

musz one zawsze odpowiada warto ciom rzeczywistym; wa niejsze jest podanie np.

w korektorach narz dziowych warto ci odpowiadaj cym ró nicom wymiarów

narz dzi ni ich rzeczywistym wymiarom.

Rozpatrzmy zatem dwa przykłady, w których u yto dwa narz dzia, przy czym

w pierwszym znane s rzeczywiste długo ci narz dzi (rys.20.), w drugim natomiast s

one wi ksze, ale zachowana została ich ró nica (rys. 21.).

= 50

= 100

Rys. 20. Przykład I – rzeczywiste długo ci narz dzi

= 70

= 120

Rys. 21. Przykład II – Zwi kszone długo ci narz dzi

Narz dzia T1 w obu przykładach u yto do wyznaczenia warto ci przesuni cia

punktu zerowego, w wyniku czego uzyskano dwie ró ne warto ci tego przesuni cia

(rys. 22. i 23.).

MKS

= 500

WKS

= 0

= 50

PPZ

= 500 - 0 -50 =

450

MKS

PPZ

Rys. 22. Wyznaczanie przesuni cia punktu zerowego dla przykładu I

MKS

= 500

WKS

= 0

= 70

PPZ

= 500 - 0 -70 =

430

MKS

PPZ

Rys. 23. Wyznaczanie przesuni cia punktu zerowego dla przykładu II

Je eli teraz w układzie przedmiotu (WKS) zadamy poło enia narz dzia T2 na

WKS

= 100 to dla obu przykładów uzyskamy nast puj ce poło enia punktu

w układzie maszynowym (rys. 24. i 25.).

MKS

PPZ

WKS

= 100

= 120

PPZ

430

MKS

= 120 +

430

+ 100 =

650

WKS

Rys. 24. Ustalanie poło enia narz dzia w układzie WKS dla przykładu I

MKS

PPZ

WKS

= 100

PPZ

450

MKS

= 100 +

450

+ 100 =

650

WKS

Rys. 25. Ustalanie poło enia narz dzia w układzie WKS dla przykładu II

Jak łatwo zauwa y , w obu przykładach uzyskano te same warto ci

współrz dnej Z

MKS

, co przy identycznym poło eniu przedmiotu obrabianego,

identycznych narz dziach i identycznym poło eniu układu przedmiotu (WKS) jest

zrozumiałe, cho zostało uzyskane przy ró nych warto ciach korektorów

narz dziowych i przesuni punktów zerowych. Wniosek jest zatem nast puj cy (co

jest te widoczne na powy szych rysunkach): niedokładno pomiaru długo ci

narz dzi została skompensowana poło eniem punktu zerowego

2. S

TRUKTURA PROGRAMU STERUJ CEGO

Operacja obróbki jest ci giem ruchów wykonywanych przez narz dzie

wzgl dem przedmiotu obrabianego. Program steruj cy jest wi c ci giem instrukcji

koduj cych te ruchy poprzez zapis współrz dnych, uzupełnionych instrukcjami

o charakterze technologicznym. Zapis elementarnego ruchu jest nazywany

blokiem

(czasami te

zdaniem), przy czym blok mo e równie zawiera inne zapisy, potrzebne

do wykonania ruchu (np. wymiana narz dzia czy ustalenie parametrów obróbki).

Program steruj cy (zwany te programem głównym) jest zatem ci giem

bloków,

najcz ciej zapisywanych w edytorze w oddzielnych liniach (co nie jest wymagane

przez układ sterowania):

Blok_1

Blok_2

....

Blok_n

M30/M2

Blok jest przez układ sterowania traktowany jako pewna

cało (nazywany jest

te zdaniem programu),

w cało ci czytanym z programu steruj cego,

analizowanym i wykonywanym. O kolejno ci wykonania bloków decyduje ich

kolejno w programie steruj cym, o ile nie s stosowane zaawansowane techniki

programowania, np. skoki czy p tle. Ostatni blok, zawieraj cy zapis

M30 lub M2

oznacza zako czenie wykonywania programu głównego.

W niektórych układach sterowania wymagane s jeszcze dwa dodatkowe

elementy programu: nagłówek pliku programu (pierwszy blok programu)

i zako czenie pliku programu. Np. dla układu Heidenhain nagłówek programu ma

posta :

BEGIN PGM nazwa_programu MM

a zako czenie:

END PGM nazwa_programu MM

Taki wymóg wynika z tego, i plik programu mo e zawiera oprócz programu

głównego równie inne elementy, np. podprogramy.

Blok te jest struktur zło on , składaj c si ze

słów, które pozwalaj na

wykonanie elementarnych funkcji układu sterowania:

Słowo_1 Słowo_2 .... Słowo_m

Kolejno słów w bloku nie ma znaczenia (z pewnymi wyj tkami), poniewa

analiza tre ci bloku jest realizowana w stosunku do całego bloku, a nie jego

pojedynczych elementów. Ostatnim elementem bloku jest znak

ko ca bloku (LF). Ma

on decyduj ce znaczenie dla układu sterowania, który zawsze czyta program z pami ci

sekwencyjnie od pocz tku bloku do znaku ko ca bloku, niezale nie czy na ekranie

monitora blok zajmuje jedn , dwie lub wi cej linii – zale y to od wielko ci ekranu

i ustawie wy wietlania programu (

dlatego nie nale y myli linii programu

z blokiem programu). Graficznie znak ko ca bloku mo e mie ró n posta , mo e

te by wył czone jego wy wietlanie (nie jest to zalecane).

Słowo z kolei składa si na ogół z dwóch elementów:

Adresu i Warto ci.

Adres nale y rozumie jako nazw elementarnej funkcji układu sterowania, natomiast

warto – argumenty tej funkcji (st d istniej te słowa składaj ce si tylko z adresu –

funkcje bezparametryczne). Zapis słowa mo e by ró ny, w zale no ci od rodzaju

adresu. Mo na tu wyró ni :

Słowa proste, gdzie adresy składaj si z jednej, du ej litery alfabetu łaci skiego;

wtedy warto pisze bezpo rednio po adresie, np.

M30.

Słowa zło one, gdzie adresy składaj si z kilku du ych liter alfabetu łaci skiego;

wtedy warto pisze si po znaku „=”, np.

AP=30.

Słowa rozszerzone, odnosz ce si np. do wrzeciona o danym numerze (wtedy

numer ten jest rozszerzeniem słowa); wtedy bezpo rednio po adresie wyst puje

rozszerzenie, po nim znak „=”, a po nim warto adresu, np.

S2=300 (słowo odnosi

si do wrzeciona nr 2).

Słowa z warto ci po redni (np. za pomoc tzw. R-parametrów) wymagaj po

adresie znaku „=”, np.

X=R20. Szerzej ten temat jest omawiany w dalszej cz ci.

Zapis warto ci słowa podlega nast puj cym zasadom:

Niektóre adresy wymagaj warto ci całkowitej lub naturalnej warto ci (np.

okre laj ce numer narz dzia), pozostałe mog mie warto rzeczywist .

Separatorem dziesi tnym jest znak kropki „.”, np.

X23.6

Warto ci dodatnie na ogół nie wymagaj podania znaku „+”, cho podanie go nie

jest bł dem, np.

X+23.6.

Warto ci ujemne wymagaj wprowadzenia znaku „-”, np.

X-23.6.

Precyzja podawania cz ci ułamkowej jest zale na od układu sterowania, na ogół

warto ci adresów mo na podawa z dokładno ci do 3 lub 4 miejsc po przecinku,

np.

X.23.678.

Je eli cz

całkowita jest równa 0 to mo na j opu ci , np.

F.2 oznacza dokładnie

to samo co

F0.2.

Mo na zaznaczy , i warto jest typu rzeczywistego, cho cz

ułamkowa jest

równa zero przez pomini cie tej cz ci z pozostawieniem kropki dziesi tnej, np.

X23.

2.1. Podstawowe adresy

Zestaw podstawowych adresów obejmuje przede wszystkim adresy proste.

Najwa niejsze z nich dla układu Sinumerik 840D to:

A, B, C – warto ci współrz dnych w osiach obrotowych A, B i C

D – numer rejestru narz dziowego

F – programowanie posuwu/czasu postoju

G – funkcje przygotowawcze

H – funkcje dodatkowe

I, J, K – parametry interpolacji w osiach odpowiednio X, Y i Z

L – wywołanie podprogramu

M – funkcje pomocnicze (maszynowe)

N – numer bloku

P – krotno wywołania podprogramu

R – programowanie z wykorzystaniem R-parametrów

S – programowanie obrotów wrzeciona/pr dko ci skrawania/czasu postoju

T – ustawienie narz dzia w magazynie narz dziowym

X, Y, Z – warto ci współrz dnych w osiach odpowiednio X, Y, Z

Wi kszo adresów zostanie szczegółowo omówiona w dalszej cz ci, jedynym

adresem, który nie jest obj ty dokumentacj producenta układu sterowania, jest adres

H. Jest on zarezerwowany do u ytku producentów obrabiarek (cz sto ł cznie

z adresem M), którzy mog z niego korzysta przy oprogramowaniu

niestandardowych funkcji swoich produktów. Zatem ich opisu nale y poszukiwa

w dokumentacji techniczno-ruchowej konkretnej obrabiarki.

Przy programowaniu obowi zuje zasada, i adres mo e wyst pi dokładnie

jeden raz w bloku (nie dotyczy jedynie adresów G i M). W przeciwnej sytuacji

generowany jest bł d.

2.2. Numer bloku N

Jest on jedynym adresem, który ma stałe miejsce w bloku – zawsze musi by

pierwszym adresem w bloku. Numer bloku nie wywołuje adnej czynno ci obrabiarki,

jest tylko pewn etykiet (opisem) bloku, w którym si znajduje. Mimo to jest

zalecane stosowanie numerowania bloków. Jest to podyktowane kilkoma

okoliczno ciami:

Podczas

edycji

obszernych

programów

numer

bloku

informuje

operatora/programist czy jest na pocz tku, ko cu czy w rodku programu.

Numer bloku pozwala szybko wyszuka ten blok w edytorze programów.

Przy wyst pieniu bł du na ogół układ sterowania podaje równie numer bloku,

w którym ten bł d wyst pił – szybsza diagnostyka bł dów.

Istnieje funkcja rozpoczynania programu nie od pocz tku, ale od wyszukanego

w programie elementu, najcz ciej jest nim wła nie numer bloku.

Mo liwe jest wpływanie na wykonanie bloku przez uczynienie go blokiem

warunkowym, tzn. poprzez poprzedzenie adresu N znakiem „/”. Blok warunkowy

jest wykonywany, je eli z poziomu pulpitu układu sterowania jest nieaktywna

funkcja SKIP BLOCK. Je eli funkcja ta jest aktywna – blok warunkowy nie jest

wykonywany. Daje to prost metod na realizacj programu wielowariantowego.

Numerowanie bloków mo e odbywa si na dowolnych, okre lonych przez

programist zasadach. Jednak najcz ciej numeruje si bloki rosn co, co okre lon

warto , np. co 5 czy 10. Zawsze istnieje mo liwo przenumerowania bloków

programu, o ile dodano lub usuni to z programu jakie bloki, co zakłóciło istniej c

numeracj .

Przykład programu z numerami bloków:

N05 G54 G71

/N10 T1 D1

blok warunkowy

N15 X90 Y20

2.3. Funkcje przygotowawcze

S to jedne z najwa niejszych adresów. Cho same nie wywołuj adnych

czynno ci obrabiarki, to ich zadaniem jest

interpretowanie znaczenia innych

adresów. Np. sam zapis X10, odnosz cy si do współrz dnej w osi X nie jest

jednoznaczny, nie wiadomo dokładnie co powinien spowodowa . Wynika to dopiero

z u ytych funkcji przygotowawczych. W ród funkcji przygotowawczych s równie

takie, które maj inny adres ni G.

Funkcje przygotowawcze maj specyficzne działanie i dlatego te specyficzna

jest ich organizacja. Ogólnie adresy u ywane w układzie sterowania dziel si na dwie

grupy:

Adresy modalne (globalne), obowi zuj ce w programie a do ich odwołania – s

aktywne w bloku nawet, je eli w tym bloku nie s wywoływane;

Adresy niemodalne (lokalne), obowi zuj ce tylko dla bloku w którym zostały

wywołane, lub adresu z którym wyst puj – nie ma konieczno ci ich odwoływania.

Funkcje przygotowawcze modalne zostały ponadto podzielone na grupy funkcji

o zbli onym działaniu, przy czym obowi zuj dla nich nast puj ce zasady:

Tylko jedna funkcja z grupy mo e by aktywna.

Wywołanie jednej funkcji z grupy automatycznie odwołuje działanie dotychczas

aktywnej funkcji.

W jednym bloku mo liwe jest wywołanie tylko jednej funkcji danej grupy –

w jednym bloku mo na co najwy ej u y tylu funkcji G, ile jest grup funkcji G.

Zawsze jest aktywna jaka funkcja danej grupy – na układzie sterowania producent

obrabiarki wst pnie aktywuje domy lne funkcje z ka dej grupy funkcji G

modalnych. Nie jest zatem konieczne przywoływanie w programie domy lnej

funkcji danej grupy – jest ona ju aktywna w momencie rozpocz cia działania

programu.

Omawiane w dalszej cz ci funkcje przygotowawcze b d zawsze w jednej

grupie, przy czym zostanie wskazana zawsze funkcja (za pomoc *), która na ogół jest

funkcj wst pnie aktywn . Nie jest to zawsze spełnione, nale y zawsze na układzie

sterowania sprawdzi list aktywnych funkcji przygotowawczych – mo e si ró ni od

podanej w niniejszej instrukcji.

2.3.1. Jednostki wymiarów

G70

programowanie w jednostkach dodatkowych

G71*

programowanie w jednostkach podstawowych [mm]

Funkcje G70, G71 (rys. 26.) odnosz si do wymiarów geometrycznych,

programowanych pod adresami X, Y, Z, I, J, K oraz dodatkowymi adresami, np.

promieniami zaokr gle itp. Za podstawowa jednostk przyj to mm, natomiast za

dodatkow cal. Mo na dokona zmiany jednostek dodatkowych przez zmian

współczynnika, przez który dzielone s warto ci wymiarów – domy lnie wynosi on

25,4.

Podane funkcje nie wpływaj na jednostki posuwu (mo e by wyra ony

w mm/min lub w calach/min), ustalone przez dane maszynowe z pulpitu

operatorskiego. Nie wpływaj równie na jednostki warto ci korekcyjnych narz dzi

(wyra onych w mm)

G71 X20 Y60

G70 X0.878 Y2.362

Rys. 26. Współrz dne w jednostkach podstawowych i dodatkowych

2.3.2. Rodzaj wymiarowania

G90*

programowanie absolutne

G91

programowanie przyrostowe*

W programowaniu absolutnym (rys. 27.) warto wymiaru odnosi si do

aktualnego poło enia punktu zerowego układu współrz dnych. W programowaniu

przyrostowym warto wymiaru odnosi si do aktualnego poło enia narz dzia – jest

ono traktowane jako chwilowe poło enie punktu zerowego układu współrz dnych.

G90 X20 Y60

G91 X-30 Y40

Rys. 27. Współrz dne w układzie absolutnym i przyrostowym

Oprócz funkcji modalnych programowania absolutnego/przyrostowego

w j zyku Sinumerik 840D istniej funkcje niemodalne, odnosz ce si do

pojedynczych adresów (rys. 28.):

programowanie absolutne

programowanie przyrostowe

Mog one zosta u yte zarówno w stosunku do adresów wyra aj cych

współrz dne liniowe, jak i k towe (np. w programowaniu biegunowym – patrz dalsza

instrukcji).

G90 X=IC(-30) Y60

G91 X-30 Y=AC(60)

Rys. 28. Mieszany sposób podawania współrz dnych w układzie absolutnym i przyrostowym

2.3.3. Wymiarowanie rednicowe/promieniowe

DIAMON wymiary w osi X podane rednicowo

DIAMOF

wymiary w osi X podane promieniowo

DIAM90

wymiary w osi rednicowo dla G90, promieniowo dla G91

Wymiarowanie rednicowe (rys. 29.) jest charakterystyczne dla tokarek i tam

funkcja DIAMON jest domy lnie aktywowana, wymiarowanie promieniowe z kolei

aktywne jest dla frezarek.

DIAMOF Z20 X60

DIAMON Z20 X120

Rys. 29. Wymiarowanie rednicowe i promieniowe

2.3.4. Programowanie we współrz dnych biegunowych

Oprócz współrz dnych prostok tnych (kartezja skich) dost pne s inne rodzaje

wymiarowania, przede wszystkim wymiarowanie we współrz dnych biegunowych.

Ten rodzaj wymiarowania wymaga okre lenia w pierwszej kolejno ci poło enia

bieguna. Do tego celu słu nast puj ce funkcje (rys.30.):

G110

programowanie bieguna wzgl dem ostatniego poło enia narz dzia

(przyrostowo, niezale nie od funkcji G90/G91).

G111

programowanie absolutne poło enia bieguna (niezale nie od funkcji

G90/G91).

G112

programowanie bieguna wzgl dem ostatniego poło enia bieguna

(przyrostowo, niezale nie od funkcji G90/G91).

Nale y pami ta , e domy lne poło enie bieguna to punkt zerowy aktualnego

układu współrz dnych.

G111 X50 Y50

G110 X20 Y25

G112 X20 Y25

Rys. 30. Programowanie poło enia bieguna dla wymiarowania biegunowego

Po zaprogramowaniu poło enia bieguna (

w oddzielnym bloku) mo na

wykorzysta współrz dne biegunowe (rys. 31. i 32.) – promie (pod adresem

RP)

i k t wodz cy (pod adresem

AP), przy czym adresy te s modalne, o domy lnych

warto ciach równych 0. Mog by programowane absolutnie (domy lnie) lub

przyrostowo (za pomoc funkcji niemodalnej

IC).

Uwaga !!! Programowanie współrz dnych biegunowych zawsze dotyczy

aktualnej płaszczyzny układu współrz dnej, programowanej adresem G17/G18/G19

(patrz dalej).

N05

G111 X50 Y50

N10 G0

RP=25 AP=-135

N15 G1

AP=135

N05

R25

135

N15

N10

Rys. 31. Programowanie współrz dnych w układzie biegunowym

N05

G111 X50 Y50

N10 G0

RP=25 AP=-135

N15 G0

AP=IC(-90)

R25

N05

135

N10

N15

Rys. 32. Przyrostowe programowanie k ta we współrz dnych biegunowych

Programowanie z u yciem współrz dnych k towych jest mo liwe przy u yciu

adresu

ANG (rys. 33.), przy czym musi by znana warto jednej współrz dnej

programowanego punktu – druga jest obliczana przez układ sterowania jako punkt

przeci cia dwóch prostych: pierwszej, przechodz cej przez punkt pocz tkowy toru

narz dzia, nachylonej do osi odci tej układu współrz dnych pod k tem, danym przez

adres

ANG, i drugiej, równoległej do osi odci tej lub rz dnej (w zale no ci od

współrz dnej, która jest adresowana w bloku).

100

G90

G1 X20 ANG=150

150

100

G90

G1 Y60 ANG=150

150

Rys. 33. Programowanie współrz dnych przy u yciu k ta i współrz dnej liniowej

2.3.5. Płaszczyzna interpolacji

G17

ustalenie płaszczyzny XY jako płaszczyzny interpolacji

G18

ustalenie płaszczyzny ZX jako płaszczyzny interpolacji

G19

ustalenie płaszczyzny YZ jako płaszczyzny interpolacji

Funkcje te precyzuj płaszczyzn bie cego układu współrz dnych traktowan

jako aktualn (rys. 34.). Wymagane jest to dla funkcji działaj cych tylko na

płaszczy nie (np. programowanie biegunowe, interpolacja kołowa itp.). Dla tokarek

domy ln funkcj jest G18, dla frezarek G17.

G17

G19

G18

Rys. 34. Poło enia płaszczyzn interpolacji

2.3.6. Programowanie parametrów technologicznych

Do parametrów technologicznych nale posuw (

F) i pr dko skrawania (S).

W układzie Sinumerik 840D do programowania wymiaru tych wielko ci słu

funkcje, nale ce do jednej grupy funkcji przygotowawczych.

Do programowania rodzaju posuwu słu nast puj ce funkcje:

G93

odwrotno czasu trwania bloku –

F [1/s]

G94

posuw minutowy –

F [mm/min]

G95

posuw obrotowy –

F [mm/obr]

W praktyce posuw minutowy (G94) jest u ywany na frezarkach, posuw

obrotowy (G95) na tokarkach.

Do programowania pr dko ci skrawania/pr dko ci obrotowej słu nast puj ce

funkcje:

G96

wł czenie stałej pr dko ci skrawania –

S [m/min]

G961

wł czenie stałej pr dko ci skrawania –

S [m/min]

G97

wył czenie stałej pr dko ci skrawania –

S [obr/min]

G971

wył czenie stałej pr dko ci skrawania –

S [obr/min]

Domy lnym rodzajem pracy jest

stała pr dko obrotowa wrzeciona v – S

[obr/min] (podobnie jak dla obrabiarek konwencjonalnych). Wł czanie i wył czanie

stałej pr dko ci skrawania n (zmienna warto pr dko ci obrotowej) jest w praktyce

u ywane na tokarkach. Zale no pomi dzy obu pr dko ciami jest ogólnie znana:

G96

1000

G97

1000

→

⋅

→

⋅

Warto promienia toczenia d w powy szym wzorze jest równa odległo ci

punktu kodowego

P narz dzia od osi wrzeciona (mierzona w układzie maszynowym

MKS). Stała pr dko obrotowa jest u ywana przede wszystkim na frezarkach. Na

tokarkach jest u ywana przy takich zabiegach jak wiercenie osiowe, toczenie gwintu,

przecinanie, toczenie rowków. Stała pr dko skrawania na tokarkach jest stosowana

przed wszystkim przy toczeniu i wytaczaniu (uzyskanie dobrej jako ci powierzchni).

We wzorze na pr dko obrotow wrzeciona n przy stałej pr dko ci skrawania

v w mianowniku wyst puje warto promienia r. Je eli narz dzie zbli a si do osi to

maleje r i rosn obroty n (rozbieganie wrzeciona). Stan ten mo e by niebezpieczny

(np. ze wzgl du na zastosowany uchwyt). Dlatego konieczne jest ograniczanie

obrotów wrzeciona. Dopuszczalne obroty wrzeciona ograniczone s przez:

Maksymalne obroty silnika nap dzaj cego wrzeciono

Warto maksymaln i minimaln obrotów wrzeciona, zadawanych z pulpitu

operatorskiego lub przez funkcje G25, G26:

G25

minimalne obroty wrzeciona (programowane pod adresem

G26

maksymalne obroty wrzeciona (programowane pod adresem

Np.

N05 G25 S100

N10 G25 S3000

Maksymalne obroty wrzeciona przy stałej pr dko ci skrawania (G96),

programowane pod adresem

LIMS, np.

N10 LIMS=2000

Nale y pami ta , e maksymalne obroty wrzeciona, programowane przez adres

LIMS nie mog by wi ksze ni te, programowane przez adres G26.

Poniewa adresy w omawianej grupie wpływaj zarówno na interpretacj

adresu F, jak i S, obowi zuj tu pewne powi zania aktywno ci adresów. S one

nast puj ce:

Adres aktywny Stan jak przy adresie

G93

G97

[obr/min]

[1/s]

G94

G97

[obr/min] [mm/min]

G95

G97

[obr/min] [mm/obr]

G96

G95

[m/min]

[mm/obr]

G961

G94

[m/min]

[mm/min]

G97

G95

[obr/min] [mm/obr]

G971

G94

[obr/min] [mm/min]

2.3.7. Programowanie punktów zerowych

Wybór punktu zerowego aktualnego układu współrz dnych jest realizowany za

pomoc nast puj cych funkcji:

G500

programowanie wzgl dem punktu maszynowego

M (adres modalny)

G54

programowanie wzgl dem 1. punktu zerowego przedmiotu

G55*

programowanie wzgl dem 2. punktu zerowego przedmiotu

G56

programowanie wzgl dem 3. punktu zerowego przedmiotu

G57

programowanie wzgl dem 4. punktu zerowego przedmiotu

Współrz dne czterech podstawowych punktów zerowych przedmiotu s

wprowadzane z pulpitu operatorskiego. Mo liwe jest u ycie dodatkowych punktów

zerowych (5., 6.,...,99.), programowanych pod adresami

G505, G506,..., G599, przy

czym musz one zosta uaktywnione. U ycie adresów programowania punktów

zerowych jest równowa ne z kasowaniem wszelkich transformacji układów

współrz dnych (FRAMES) – patrz dalsza cz

instrukcji.

Dodatkowo, przewidziano niemodaln funkcj

G53 programowania wzgl dem

punktu maszynowego

M (aktywna w danym bloku, w bloku nast pnym aktywna

funkcja z omawianej grupy – nie jest konieczne ponowne jej przywoływanie).

2.3.8. Programowanie transformacji układu współrz dnych (FRAMES)

Funkcje niemodalne tej grupy słu do definiowania transformacji układu

współrz dnych, musz zatem by programowane w oddzielnym blokach. S to:

TRANS

programowe przesuni cie bie cego układu współrz dnych

ATRANS

programowe przyrostowe przesuni cie bie cego układu współrz dnych

ROT

programowy obrót bie cego układu współrz dnych

ATRANS

programowy przyrostowy obrót bie cego układu współrz dnych

MIRROR programowe lustrzane odbicie bie cego układu współrz dnych

AMIRROR programowe przyrostowe lustrzane odbicie bie cego układu

współrz dnych

SCALE

programowe skalowanie bie cego układu współrz dnych

ASCALE

programowe przyrostowe skalowanie bie cego układu współrz dnych

Szerzej funkcje te zostan omówione w dalszych rozdziałach.

2.3.9. Programowanie ograniczenia obszaru roboczego

Z uwagi na mo liwo wyst pienia kolizji narz dzia z elementami obrabiarki

(uchwyt, konik itp.) wprowadzono funkcj ograniczenia obszaru roboczego, w którym

mo e przemieszcza si narz dzie. Poruszanie si poza tym obszarem jest blokowane

przez układ sterowania. Obszar roboczy mo e te by definiowany z poziomu pulpitu

operatorskiego. Do programowania ograniczenia obszaru roboczego s stosowane

nast puj ce funkcje (rys. 35.):

G25

dolne ograniczenie obszaru roboczego

G26

górne ograniczenie obszaru roboczego

G26 Z400 X200
G25 Z200 X-100

Rys. 35. Programowanie ograniczenia obszaru roboczego

Ograniczenie obszaru roboczego jest programowane we współrz dnych

bazowego układu współrz dnych.

Ponadto, ograniczenie obszaru roboczego mo na uaktywnia i deaktywowa za

pomoc funkcji przygotowawczych:

WALIMON*

wł czenie ograniczania obszaru roboczego

WALIMOF

wył czenie ograniczania obszaru roboczego

Czynno ci te mog równie by wykonane z poziomu pulpitu operatorskiego.

2.3.10. Programowanie toru ruchu narz dzia

Jednym z elementów programowania ruchu narz dzi jest okre lenie ich toru

(nazywanego interpolacj ). Do tego celu słu nast puj ce funkcje:

interpolacja punktowa

G1*

interpolacja liniowa

interpolacja kołowa zgodna z ruchem wskazówek zegara

interpolacja kołowa przeciwna do ruchu wskazówek zegara

CIP

interpolacja kołowa przez punkt po redni

interpolacja kołowa styczna

G33

interpolacja spiralna o stałym skoku

G34

interpolacja spiralna o rosn cym skoku skoku

G35

interpolacja spiralna o malej cym skoku skoku

G331

interpolacja rubowa

G332

interpolacja rubowa (wycofanie)

Szerzej funkcje te zostan omówione w dalszych rozdziałach.

2.3.11. Programowanie kompensacji promienia narz dzia

Kompensacja promienia narz dzia jest istotnym składnikiem programowania

obróbki na obrabiarki CNC. Szerzej ten problem został omówiony w dalszych

rozdziałach. W tym miejscu zostały jedynie przedstawione funkcje przygotowawcze

(nale ce do kilku grup), steruj ce tym procesem.

Wł czanie i wył czanie kompensacji (grupa funkcji modalnych):

G40*

wył czenie kompensacji promienia narz dzia

G41

wł czenie kompensacji promienia narz dzia po lewej stronie konturu

G42

wł czenie kompensacji promienia narz dzia po prawej stronie konturu

Sterowanie torem ruchu przy rozpocz ciu i zako czeniu kompensacji (grupa

funkcji niemodalnych):

G147

mi kkie dosuni cie po prostej

G247

mi kkie dosuni cie po wier okr gu

G247

mi kkie dosuni cie po półokr gu

G148

mi kkie odsuni cie po prostej

G248

mi kkie odsuni cie po wier okr gu

G248

mi kkie odsuni cie po półokr gu

Sterowanie torem ruchu przy rozpocz ciu i zako czeniu kompensacji (grupa

funkcji modalnych):

NORM*

Rozpocz cie/zako czenie

kompensacji

bez

obej cia

punktu

pocz tkowego/ko cowego konturu

KONT

Rozpocz cie/zako czenie

kompensacji

obej ciem

punktu

pocz tkowego/ko cowego konturu

Sterowanie zachowaniem si na naro ach konturu (grupa funkcji modalnych):

G450*

Obej cie punktu naro nego po promieniu

G451

Obej cie punktu naro nego do punktu przeci cia odcinków konturu

2.3.12. Programowanie postoju czasowego

W pewnych sytuacjach istnieje konieczno chwilowego wstrzymania obróbki,

tzn. zatrzymania posuwu przy wł czonym wrzecionie (np. w celu usuni cia wiórów).

Do tego słu y funkcja

G4. Jest to funkcja niemodalna, programowana w oddzielnym

bloku. Warto postoju czasowego jest programowana pod adresem

F lub S.

G4 F

programowanie postoju czasowego w [s]

G4 S

programowanie postoju czasowego w obrotach wrzeciona [obr]

Ta ostatnia opcja po rednio programuje czas postoju, odnosz c go do

aktualnych obrotów wrzeciona. Np.:

N05 G4 F1

postój 1 [s]

N05 G95 S500

N10 G4 S10

postój 10 [obr];

czas postoju = 10 [obr] / 500 [obr/min] = 0.02 [min] =

1.2 [s]

2.4. Funkcje pomocnicze (maszynowe) M

Ta grupa funkcji jest przeznaczona (lub kiedy była) do bezpo redniej obsługi

urz dze obrabiarki, najcz ciej na zasadzie wł cz-wył cz, wsu -wysu itp. Ich

działanie odnosi si zatem tak e do osi dyskretnych obrabiarki. Cz

z tych funkcji

jest standardowa, wi kszo jednak (w poł czeniu tak e z adresem H) słu y do obsługi

specyficznych dla danej obrabiarki urz dze . St d dokładnego opisu funkcji M nale y

poszukiwa w dokumentacji techniczno-ruchowej. Istnieje ograniczenie liczby funkcji

pomocniczych w jednym bloku. W układzie sterowania Sinumerik 840D jest to max. 5

funkcji M. Do najcz ciej stosowanych standardowych funkcji pomocniczych nale :

bezwarunkowe zatrzymanie wykonania programu

warunkowe zatrzymanie wykonania programu

Zatrzymanie wykonania programu oznacza, e nast puje wył czenie posuwu

i obrotów wrzeciona po wykonaniu bloku z funkcj M0/M1, po czym mo liwa jest

ingerencja operatora w przestrze robocz obrabiarki (np. w celu wykonania

pomiarów). Ponowne uruchomienie programu powoduje wykonywanie bloków po

bloku z funkcj zatrzymania.

Ró nica pomi dzy zatrzymanie warunkowym a bezwarunkowym polega na

tym, i dla bezwarunkowe zatrzymanie wykonania programu jest respektowane

zawsze, natomiast dla warunkowego jest zale ne od funkcji steruj cej, ustawianej

z pulpitu operatorskiego.

zako czenie wykonywania programu głównego

M17

zako czenie wykonywania podprogramu

M30

zako czenie wykonywania programu głównego

Funkcje M2 lub M30 (o identycznym działaniu) powoduj , e zostaje

zako czona analiza i wykonywanie bloków programu głównego, nawet je eli po bloku

z tymi funkcjami s jeszcze jakie bloki w programie steruj cym. Na ogół jednak

funkcje te znajduj si w ostatnim bloku programu. Podobne działanie ma funkcja

M17.

wł czenie prawych obrotów wrzeciona

wł czenie lewych obrotów wrzeciona

M5*

wył czenie obrotów wrzeciona

Przed zaprogramowaniem wł czenie obrotów nale y zada warto pr dko ci

obrotowej (adres S). Prawe obroty wrzeciona oznaczaj , i patrz c w kierunku

dodatnim osi Z (od tyłu wrzeciennika) wrzeciona obraca si zgodnie z ruchem

wskazówek zegara. Dla obrotów lewych jest odwrotny kierunek. Konieczno

wł czenia lewych b d prawych obrotów wynika z usytuowania narz dzia wzgl dem

przedmiotu obrabianego i rodzaju tego narz dzia.

wymiana narz dzia

Efektem działania tej funkcji jest pobranie narz dzia z magazynu

narz dziowego i zamocowanie go w gnie dzie narz dziowym, w którym znajduje si

podczas obróbki tym narz dziem. Jednocze nie narz dzie dotychczas tam si

znajduj ce zostaje przeniesione do magazynu narz dziowego (sterowanie

zmieniaczem narz dzi). Czasami procedura wymiany narz dzi jest zapisana w postaci

podprogramu (opis w dokumentacji techniczno-ruchowej).

wł czenie pompki chłodziwa

M9*

wył czenie pompki chłodziwa

2.5. Inne elementy w programie steruj cym

Dla zwi kszenia czytelno ci programu steruj cego cz sto umieszcza si w nim

komentarze, tj. pewne opisy słowne, które nie s analizowane przez układ sterowania.

W j zyku Sinumerik 840D komentarzem jest zawarto bloku po znaku „;” a do

ko ca bloku, np.

N05 ; to jest blok z komentarzem

W programach, w których stosuje si instrukcje strukturalne (p tle, rozgał zienia)

wyst puj cz sto etykiety bloków. Etykieta jest to ci g znaków alfanumerycznych

(zabronione jest u ywanie niektórych znaków – dokładne informacji w dokumentacji

j zyka sterowania), zako czonych znakiem „:”, znajduj cych si na pocz tku bloku.

Dzi ki temu jest mo liwe wykonywanie skoków do bloków opatrzonych takimi

etykietami (dokładniej zostanie to omówione w dalszej cz ci instrukcji), np.

ETYKIETA1: G0 X100 Y100 ; to jest blok z etykiet

....

N100 GOTOB ETYKIETA1 ; skok do bloku o podanej etykiecie

2.6. Ogólna struktura bloku

Cho , jak wspomniano wcze niej, kolejno adresów w bloku nie ma

wi kszego znaczenia dla układu sterowania, na ogół przyjmuje si pewne

uporz dkowanie adresów w bloku. Wzorcowy blok mo e zatem mie nast puj c

posta :

N35 G90 G1 X100 Y100 F100 S500 T12 D1 M8 M4

Gdzie kolejno umieszczane s w nim:

–

numer bloku (N)

–

funkcje przygotowawcze (G)

–

współrz dne (adresy geometryczne X, Y, Z i inne)

–

parametry technologiczne (F, S)

–

funkcje narz dziowe (T, D)

–

funkcje pomocnicze (M)

Cho wcze niej wspomniano, i blok jest w cało ci czytany z programu,

analizowany i realizowany, to w rzeczywisto ci istnieje pewien priorytet

wykonywania czynno ci, zaprogramowanych w bloku, np. wymiana narz dzia,

ustawienie parametrów technologicznych, wł czenie obrotów wrzeciona i wykonanie

zaprogramowanego ruchu narz dziem, przy czym ruchy we wszystkich osiach

sterowanych numerycznie (X, Y, Z) s wykonywane jednocze nie.

Przedstawiony powy ej blok mo e mie równie inn posta , np.:

N35 S500 G1 M8 X100 F100 T12 G90 D1 M4 Y100

Ale tak posta bloku trudno zrozumie i zanalizowa .

Prezentowana kompletna struktura bloku na ogół jest rzadko u ywana, najcz ciej

w bloku wyst puj tylko te adresy, które w danym bloku ulegaj zmianie.

2.7. Ogólna struktura programu steruj cego

Podobnie jak miało to miejsce dla bloku, równie dla całego programu

steruj cego mo na wskaza preferowan struktur , cho oczywi cie w praktyce mo na

si spotka z wieloma ró nymi stylami tre ci programu steruj cego. Taka uogólniona

struktura programu mo e zatem wygl da nast puj co:

;PROGRAM OBRÓBKI CZ CI 01-098-67

N5 G71 G90 G95 G54 DIAMOF KONT G450

;TOCZENIE ZGRUBNE

N10 T1 D1 S1500 F200 M6

N15 G0 X100 Y100

N20 G1 X150

N25 Y120

......................................

;KONIEC OBRÓBKI

N500 G53 T0 D0 G0 X500 Y600 Z450

N505 M30

Na pocz tku programu powinna by umieszczona informacja o tym programie

– opis przedmiotu obrabianego, nr rysunku, data utworzenia programu, nazwisko

programisty itp. Pocz tkowe bloki programu powinny zawiera wywołanie

najwa niejszych funkcji przygotowawczych (G), steruj cych interpretacj programu

(blok N5). Takie wywołanie, cho wi kszo z tych funkcji ju na starcie programu

powinna by aktywowana przez układ sterowania, pozwala na lepsze zrozumienie

programu. Mo e si tak e zdarzy , i na danej obrabiarce ustawienia domy lne funkcji

przygotowawczych s inne ni standardowe.

Przed ci giem bloków, programuj cych jaki wyodr bniony fragment operacji

(np. obróbka jednym narz dziem) zaleca si umieszczenie opisu tego fragmentu.

Rozpoczynaj c obróbk nowym narz dziem wyodr bnia si bloki przywołuj ce to

narz dzie i parametry technologiczne. Dopiero kolejne bloki zawieraj instrukcje

geometryczne, steruj ce obróbk . Zaleca si podawa tylko te współrz dne, których

warto ci si zmieniaj .

Stanowczo nale y wystrzega si programowania

współrz dnych przed przywołaniem punktów zerowych i korektorów

narz dziowych – grozi to kolizj przy wymianie narz dzi.

Na zako czenie programu powinno si zaprogramowa zjazd zespołów

ruchomych obrabiarki do pewnego stałego punktu, pozwalaj cego na bezpieczne

wyj cie przedmiotu obrabianego i zało enie nowego, oraz na inne manipulacje

w obr bie przestrzeni roboczej. Poło enie ko cowe zespołów obrabiarki jest tak e

poło eniem pocz tkowym w nast pnym wykonaniu tego samego lub innego

programu, co ma du e znaczenie dla bezpiecznej pracy obrabiarki (unikni cie kolizji).

Podana w przykładzie sekwencja G53 T0 D0 (przywołanie punktu kodowego

odwołanie korektorów narz dziowych) powoduje przej cie do programowania we

współrz dnych maszynowych, st d podane współrz dne punktu odjazdu s niezale ne

od przyj tego w danym programie układu współrz dnych przedmiotu. Do odjazdu

mo na wykorzysta tak e specjalnie do tego celu przeznaczone funkcje G74 lub G75

(informacje w dokumentacji j zyka sterowania). Ostatni blok zawiera adres ko ca

programu (M30 lub M2).

3. P

ROGRAMOWANIE RUCHÓW NARZ DZI

Zasadnicz cz ci programu steruj cego s bloki programuj ce ruch narz dzia.

Aby w pełni opisa ten ruch wymagane s nast puj ce elementy (rys. 36.):

Rys. 36. Elementy programowania ruchu narz dzi

Punkt pocz tkowy ruchu (1)

Punkt ko cowy ruchu (2)

Tor ruchu (interpolacja)

Pr dko ruchu

Idea programowania numerycznego polega na programowaniu ruchu po torze

ci głym w ten sposób, e punkt ko cowy ruchu w jednym bloku jest jednocze nie

punktem pocz tkowym ruchu w bloku nast pnym. Zatem blok programuje punkt

ko cowy ruchu. Pr dko ruchu jest programowana albo poprzez adres F (posuw) dla

ruchu roboczego, albo pobierana z danych maszynowych (dla ruchu szybkiego).

Ostatnim elementem definicji ruchu jest tor ruchu, okre lany mianem

interpolacji, tj. zachowaniem si punktu kodowego narz dzia pomi dzy

programowanymi punktami. Nale y j rozumie jako sposób powi zana

programowego niezale nych ruchów w osiach maszynowych tak, aby uzyska

zamierzony wypadkowy tor przemieszczania si punktu kodowego narz dzia

(rys. 37.).

(t)

Rys. 37. Idea interpolacji na obrabiarkach CNC

3.1. Interpolacja punktowa G0

100

G90

G0 X20 Y60

RTLION

RTLIOF

G91

G0 X-80 Y40

Rys. 38. Interpolacja punktowa G0

Interpolacja punktowa (zwana te ruchem szybkim) – rys. 38. – polega na

przemieszczaniu si narz dzia do zaprogramowanego punktu ko cowego

z maksymalnymi pr dko ciami posuwu w osiach sterowanych numerycznie. Ruch ten

mo e by zwi zany z brakiem powi zania ruchu w osiach (funkcja przygotowawcza

RTLIOF), czego efektem jest nieprzewidywalny tor ruchu narz dzia, lub te mo e

istnie powi zanie ruchów w osiach (funkcja przygotowawcza

RTLION), czego

efektem jest ruch narz dzia po linii prostej. Skutkiem ruchu szybkiego jest te

zwi kszona tolerancja dokładno ci pozycjonowania w punkcie docelowym.

Interpolacja punktowa jest przeznaczona wył cznie do ruchów ustawczych narz dzia.

3.2. Interpolacja liniowa G1

100

G90

G1 X20 Y60 F100

G91

G1 X-80 Y40 F100

Rys. 39. Interpolacja liniowa G1

Interpolacja liniowa – rys. 39. – nale y do ruchów roboczych (obróbczych). Tor

ruchu narz dzia przebiega po linii prostej pomi dzy punktem pocz tkowym

i ko cowym. Wymaga zaprogramowania posuwu (adres F) – podobnie jak pozostałe

interpolacje robocze. Ruch roboczy zwi zany jest równie z wi ksz dokładno ci

pozycjonowania w punkcie ko cowym.

3.3. Interpolacja kołowa G2/G3/CIP/CT

Ruch po łuku okr gu jest bardziej zło ony ni miało to miejsce w przypadku

interpolacji liniowej. Wynika to z faktu, i okr g nie mo e by jednoznacznie

zdefiniowany przez podanie dwóch punktów (rys. 40.).

Rys. 40. Niejednoznaczno definicji ruchu z interpolacj kołow

Wymagane jest zatem podanie dodatkowych parametrów tego okr gu –

najcz ciej jest to promie R. Przy takich zało eniach zbudowa mo na dwa okr gi

o ró nych poło eniach rodka, które daj w efekcie cztery ró ne tory ruchu – po dwa

po ka dym okr gu (rys. 41.).

Rys. 41. Mo liwe tory ruchu narz dzia z interpolacj kołow po okr gu o zadanym promieniu

Je eli przyj zało enie, e z dwóch łuków dla jednego okr gu wybieramy ruch

po łuku o mniejszej długo ci, to pozostan w efekcie dwa ró ne tory – st d dla

interpolacji kołowej przewidziano dwie funkcje:

interpolacja kołowa zgodnie z ruchem wskazówek zegara;

interpolacja kołowa przeciwnie do ruchu wskazówek zegara (rys. 42.).

Rys. 42. Interpolacja kołowa G2/G3

Dla interpolacji kołowej przewidziano szereg ró nych metod programowania

promienia okr gu – w sposób bezpo redni lub po redni. Najwa niejsze z nich to:

Przyrostowe programowanie rodka okr gu z wykorzystaniem niemodalnych

parametrów interpolacji

I, J, K – za ich pomoc programowany jest punkt rodka

okr gu; traktowane s one jako wektory składowe (w odpowiednich osiach)

wektora od punktu pocz tkowego ruchu do punktu rodka okr gu –

programowanie przyrostowe, niezale ne od funkcji G90/G91. W tej metodzie

promie okr gu jest wyznaczany z twierdzenia Pitagorasa (rys. 43.).

31.3

G2 X10 Y31.3 I-20 J60

≠ R2 !!

Rys. 43. Interpolacja kołowa G2/G3 z parametrami interpolacji IJK

Nale y pami ta , i na wskutek przybli onego wyznaczania promienia

pocz tkowego R1 (pierwiastkowanie) mo e si okaza , e jego długo jest ró na

od promienia ko cowego R2 (rys. 44.). Układ sterowania zaakceptuje t ró nic ,

o ile nie jest ona zbyt du a (dopuszczalna warto ró nicy podana w danych

maszynowych układu sterowania).

G2 X10 Y31.3 I-20 J60

31.3

R1 = 63.2455

R2 = 63.2473

Rys. 44. Bł d programowania interpolacji kołowej z wykorzystaniem parametrów IJK

Absolutne programowanie rodka okr gu z wykorzystaniem niemodalnych

parametrów interpolacji

I, J, K – za ich pomoc programowany jest punkt rodka

okr gu; traktowane s one jako wektory składowe (w odpowiednich osiach)

wektora od punktu zerowego aktualnego układu współrz dnych do punktu rodka

okr gu – programowanie absolutne, niezale ne od funkcji G90/G91. Wykorzystuje

si w tym przypadku niemodaln funkcj AC (rys. 45.).

G2 X10 Y50 I=AC(60) J=AC(70)

Rys. 45. Interpolacja kołowa z absolutnym wymiarowaniem rodka łuku

Mieszane programowanie rodka okr gu z wykorzystaniem niemodalnych

parametrów interpolacji

I, J, K – za ich pomoc programowany jest punkt rodka

okr gu, przy czym oba parametry interpolacji mog by programowane w ró ny

sposób z wykorzystaniem funkcji niemodalnych AC (niezale nie od funkcji

G90/G91) (rys. 46.).

G2 X10 Y50 I=AC(60) J60

Rys. 46. Interpolacja kołowa z mieszanym wymiarowaniem rodka łuku

Bezpo rednie programowanie promienia okr gu

CR – pod adresem CR podana

jest warto promienia okr gu. Układ sterowania na jego podstawie wylicza

poło enie punktu rodka okr gu (rys. 47.).

G2 X10 Y50 CR=63

R63

Rys. 47. Interpolacja kołowa z programowaniem promienia okr gu

Przy programowaniu promienia adres

CR mo e przyjmowa warto ci dodatnie

lub ujemne. W zale no ci od tego układ wybiera tor ruchu narz dzia po krótszym

b d dłu szym łuku okr gu, co jest identyfikowane przez drog k tow pomi dzy

promieniem pocz tkowym i ko cowym. Dla warto ci dodatniej adresu

narz dzie wykonuje ruch po k cie równym lub mniejszym 180º, dla ujemnej –

wi kszym ni 180º – rys. 48.

Efektem poł czenia dwóch funkcji programowania interpolacji kołowej (G2,

G3) z dwoma ró nymi znakami adresu CR jest kombinacja czterech ró nych

torów ruchu narz dzia przy tej samej warto ci promienia okr gu i tych samych

punktach pocz tkowym i ko cowym łuku – rys. 49.

R20

G3 X45 Y35

CR=20

CR > 0

α<=180°

αααα

G2 X45 Y35

CR=-20

CR < 0

α >180°

αααα

Rys. 48. Zale no pomi dzy znakiem adresu CR a torem ruchu narz dzia

III

G3 X60 Y100 CR=20

II.

G2 X60 Y100 CR=20

III.

G3 X60 Y100 CR=-20

IV.

G2 X60 Y100 CR=-20

100

Rys. 49. Zale no toru ruchu od funkcji interpolacji G2/G3 i znaku adresu CR

Programowanie k ta łuku za pomoc adresu

AR – konstrukcja łuku przy takim

programowaniu przedstawiono na rysunku (rys. 50.). Pod adresem AR

bezpo rednio jest programowana droga k towa narz dzia po łuku, którego

parametry s wyznaczane przez układ sterowania.

G2 X10 Y50 AR=85

85+2

α=180

α=(180-85)/2=47.5

Rys. 50. Programowanie interpolacji kołowej przy u yciu k ta AR

Programowanie rodka i k ta łuku – w tym przypadku nie jest programowany

punkt ko cowy łuku, tylko poło enie rodka łuku i droga k towa narz dzia

(rys. 51.)

G2 I-20 J60 AR=85

Rys. 51. Programowanie interpolacji kołowej przy u yciu k ta AR i parametrów

interpolacji IJK

Łuk przez punkt po redni

CIP – w tej metodzie korzysta si z zasady, i okr g na

płaszczy nie jest jednoznacznie zdefiniowany przez trzy niewspółliniowe punkty.

Programuje si zatem dodatkowy (po redni) punkt ruchu po łuku okr gu,

pomi dzy punktem pocz tkowym i ko cowym. Z uwagi na zasad pojedy czych

wyst pie adresów w bloku współrz dne tego punktu programowane s pod

adresami I1, J1, K1 (odpowiednio w osiach X, Y i Z). Zarówno kierunek

interpolacji, jak i rodek łuku wyznaczany jest przez układ sterowania (rys. 52.).

CIP X10 Y50 I1=30 J1=10

Rys. 52. Programowanie interpolacji kołowej przez punkt po redni CIP

Łuk styczny

CT – w tek metodzie programuje si jedynie punkt ko cowy łuku, bez

podania kierunku interpolacji i rodka okr gu – jest to wyliczane przez układ

sterowania na podstawie warunków styczno ci do poprzednio wykonywanego

ruchu. Ruch ten mo e by ruchem z interpolacj liniow (rys. 53.) lub kołow ,

równie przy wykorzystaniu adresu CT (rys. 54.).

N05 G1 X80 Y10
N10

CT X10 Y50

N05

N10

Rys. 53. Programowanie łuku stycznego do ruchu z interpolacj liniow (G1)

N05 G3 ..... .....
N10

CT X10 Y50

N05

N10

Rys. 54. Programowanie łuku stycznego do ruchu z interpolacj kołow

(G2/G3/CIP/CT)

10.

Programowanie ruchu po pełnym okr gu – w tym wypadku układ sterowania zna

współrz dne tylko jednego punktu, który jednocze nie jest punktem pocz tkowym

i ko cowym ruchu. Dla jednoznacznego wyznaczenia parametrów ruchu niezb dne

jest zaprogramowanie rodka okr gu przez podanie parametrów I, J, K (absolutnie

lub przyrostowo). Inne metody programowania (np. łuk styczny lub przez punkt

po redni) nie pozwalaj na jednoznaczne wyznaczenie poło enia rodka okr gu.

Na rys. 55. podano kilka sposobów programowania tego ruchu, korzystaj c

z ró nych sposobów podawania współrz dnych punktów.

1=2

G3 G90 X10 Y50

I20 J0

G3 G91 X0 Y0

I20 J0

G3 G91 X0 Y0

I20

Rys. 55. Programowanie ruchu po pełnym okr gu

11.

Programowanie łuków stycznych przy przej ciu mi dzy odcinkami linii prostych –

RND, RNDM. W wielu przedmiotach obrabianych wykonuje si st pienie

kraw dzi poprzez wykonanie zaokr glenia stycznego lub sfazowania,

wyst puj cego najcz ciej pomi dzy odcinkami linii prostych. Gdyby obróbk

zaokr glenia stycznego programowa przy przyj ciu ogólnie obowi zuj cych

zasad, to wymagałaby ona trzech bloków (rys. 56.)

N05

G1 X=X

Y=Y

N10

G3 X=X

Y=Y

CR=10

N15

G1 X10 Y80

R10

Rys. 56. Programowanie zaokr glenia kraw dzi bez wykorzystania specjalnych

funkcji

Nie zawsze podane s współrz dne punktów styczno ci (4 i 5 na rys. 56.), które

nale ałoby obliczy . St d te wprowadzono mo liwo programowania tego

konturu przy u yciu tylko dwóch bloków, programuj cych ruch do punktu

pozornego przeci cia (2), najcz ciej zwymiarowanego na rysunkach

konstrukcyjnych. Pomija si zatem drugi blok, programuj cy interpolacj kołow

(G2/G3), zast puj c go adresem

RND (RNDM), który okre la promie

zaokr glenia, umieszczaj c go w bloku opisuj cym pierwszy z programowanych

elementów konturu, mi dzy którymi programuje si styczne zaokr glenie (rys.

57.)

N05

G1 X50 Y70 RND=10

N15

G1 X10 Y80

R10

Rys. 57. Programowanie zaokr glenia kraw dzi z wykorzystaniem funkcji RND

W trakcie analizy programu układ sterowania obliczy współrz dne punktów

styczno ci, natomiast podczas wykonywania pierwszego z bloków narz dzie

wykona ruch do pierwszego punktu styczno ci (4 na rys. 56.), w drugim za bloku

– promie zaokr glenia do drugiego punktu styczno ci (5) oraz ruch do punktu

ko cowego (3). Styczne zaokr glenie konturu mo e by wykonane pomi dzy

odcinkami linii prostej lub łukami (rys. 58.).

N05

G2 X50 Y70 CR=50 RND=10

N15

G1 X10 Y80

R10

Rys. 58. Programowanie zaokr glenia kraw dzi z wykorzystaniem funkcji RND

pomi dzy łukiem a odcinkiem linii prostej

Dost pny w układzie sterowania Sinumerik 840D adres RNDM jest adresem

modalnym, pozwalaj cym wykonywa zaokr glenia w ka dym bloku z ruchem

narz dzia. Dokładny opis tej funkcji znajduje si w dokumentacji.

Na zasadzie podobnej jak promienie zaokr gle s programowane sfazowania

kraw dzi, przy czym musi by spełniony warunek symetryczno ci fazy, tj. równej

szeroko ci sfazowania kraw dzi. Korzysta si z dwóch dost pnych adresów –

CHF i CHR. Pierwszy z nich definiuje długo fazy (rys. 59.), drugi – jej

szeroko (rys. 60.).

N05

G1 X50 Y70 CHF=10

N15

G1 X10 Y80

Rys. 59. Programowanie sfazowania kraw dzi z wykorzystaniem funkcji CHF

(długo fazy)

N05

G1 X50 Y70 CHR=10

N15

G1 X10 Y80

Rys. 60. Programowanie sfazowania kraw dzi z wykorzystaniem funkcji CHR

(szeroko fazy)

3.4. Interpolacja spiralna o stałym skoku G33

Działanie funkcji G33 polega na stworzeniu “elektronicznej gitary”,

sprz gaj cej ruch obrotowy wrzeciona z posuwami liniowymi, dzi ki czemu pocz tek

ruchu narz dzia odbywa si zawsze przy tym samym poło eniu k towym wrzeciona.

Pozwala to na toczenie gwintów czy zarysów spiralnych przy wielokrotnych

przej ciach narz dzia (głównie na tokarce).

Tak jak w innych rodzajach interpolacji musi by podany punkt ko cowy ruchu

przy zachowaniu wszystkich obowi zuj cych zasadach dotycz cych rodzaju

współrz dnych, jednostek itp. Ruch z interpolacj spiraln odbywa si zawsze na

płaszczy nie, zdefiniowanej przez funkcje G17, G18, G19. Dodatkow informacj jest

skok spirali (zawsze jako liczba dodatnia), programowany za pomoc parametrów

interpolacji I, J, K odpowiednio do osi, wzdłu której odbywa si ruch (rys. 61. i 62.).

Je eli interpolacja spiralna obejmuje ruch w dwóch osiach liniowych to podaje

si tylko skok spirali tylko wzdłu jednej osi, przy czym jest to ta o , wzgl dem której

tor ruch tworzy mniejszy k t (rys. 63. i 64.)

100

G33 Z20 K4

Rys. 61. Programowanie interpolacji spiralnej wzdłu osi Z

100

G33 X100 I4

Rys. 62. Programowanie interpolacji spiralnej wzdłu osi X

100

G33 Z30 X70 K5

Rys. 63. Programowanie interpolacji spiralnej pod k tem

G33 Z50 X80 I5

Rys. 64. Programowanie interpolacji spiralnej pod k tem

Przy nacinaniu gwintów wielozwojnych istnieje konieczno zmiany k towego

poło enia wrzeciona przy rozpocz ciu ruchu. Domy lnie odbywa si to przy poło eniu
k towym wrzeciona równym 0

°. Przy pomocy adresu SF mo na zaprogramowa inne

poło enie k towe wrzeciona. Na rys. 65. przedstawiono przykład zaprogramowania

fragmentu obróbki gwintu 3-zwojnego przy wykorzystaniu adresu SF.

100

G33 Z100 K4 SF=180

120

G33 Z100 K4 SF=0 ;1. zwój

G33 Z100 K4 SF=120 ; 2. zwój

G33 Z100 K4 SF=240 ; 3. zwój

Rys. 65. Programowanie obróbki gwintu wielozwojnego

Nale y pami ta , e obróbka gwintu no em tokarskim wymaga wykonania

wielu przej narz dziem i na ogół do tego celu wykorzystuje si odpowiedni cykl

obróbkowy (patrz dalsze rozdziały).

3.5. Interpolacja spiralna o zmiennym skoku G34/G35

W rzadko spotykanych przypadkach zachodzi konieczno naci cia linii

spiralnej o zmiennym skoku. Do tego celu słu funkcje G34 (rosn cy skok) i G35

(malej cy skok). Programowanie ruchu z funkcjami G34/G35 jest identyczne jak dla

G33, podaje si jeszcze zmian skoku linii spiralnej pod adresem F w [mm/obr], np.

G34 Z20 K-5 F0.01

G35 Z20 K-5 F0.01

Warto zmiany skoku gwintu mo na wyznaczy z nast puj cej zale no ci:

)

(

−

gdzie: p

– skok pocz tkowy linii spiralnej

– skok ko cowy linii spiralnej

– długo nacinanej linii spiralnej

3.6. Nacinanie gwintów z wykorzystaniem funkcji G63

Obróbka gwintów za pomoc narz dzi kształtowych (np. gwintowników) przy

braku dokładnego skojarzenia ruchu obrotowego wrzeciona z ruchami liniowymi

(inaczej ni dla interpolacji G33) mo e by wykonywana przy wykorzystaniu

interpolacji liniowej G1. Sprz enie posuwu liniowego z k tem obrotu wrzeciona jest

uzyskiwane wył cznie przez odpowiednie zaprogramowanie obrotów wrzeciona

(adres S) i posuwu liniowego (adres F). Musi by zatem zachowany warunek:

]

obr

[

]

[

min]

obr

[

min]

[

gdzie p jest skokiem gwintu. Poniewa zarówno warto pr dko ci obrotowej

wrzeciona, jak i posuwu mo e by modyfikowana przez operatora obrabiarki (s do

tego przeznaczone pokr tła lub przyciski na pulpicie maszynowym), co mo e

doprowadzi do uzyskania innej warto ci skoku ni zaprogramowana. Dlatego funkcja

G63 wył cza nastawy operatora, ustawiaj c je na warto ci równe 100% dla obu

adresów (S i F).

Gwintowanie z funkcj G63 (w poł czeniu z funkcj G1) – rys. 66. – z uwagi

na brak dokładnego sprz enia ruchu obrotowego z liniowym ruchem posuwu jest

realizowane przede wszystkim przy wykorzystaniu oprawek kompensacyjnych,

umo liwiaj cych korekcj osiow (wydłu anie i skracanie) narz dzia. Funkcja

G63

jest funkcj niemodaln .

100

G63 G1 Z100 S200 F150

Rys. 66. Programowanie obróbki gwintu z funkcj G63

3.7. Interpolacja rubowa G331/G332

Interpolacja rubowa G331/G332 przeznaczona jest do obróbki gwintów

narz dziami kształtowymi (np. gwintownikami), przy czym w przeciwie stwie do

funkcji obróbki z wykorzystaniem funkcji G63 istnieje dokładne sprz enie ruchu

obrotowego wrzeciona z liniowym ruchem posuwu wzdłu osi wrzeciona. Dlatego

przy tym rodzaju interpolacji jest mo liwa obróbka bez u ycia oprawek

kompensacyjnych.

Programuj c ruch z interpolacj G331/G332 podaje si współrz dne punktu

ko cowego ruchu, dokładnie jak ma to miejsce przy innych rodzajach interpolacji.

Dodatkowo programuje si pr dko obrotow wrzeciona S podczas gwintowania,

poniewa przed rozpocz ciem gwintowania nale y zaprogramowa pozycjonowane

zatrzymanie wrzeciona (funkcja

SPOS). Skok gwintu jest programowany pod

parametrami interpolacji I, J, K stosownie do osi, wzdłu której ruch si odbywa. Znak

stoj cy przy warto ci parametru interpolacji wpływa na kierunek obrotów wrzeciona

przy nacinaniu gwintu (funkcja G331) – warto dodatnia oznacza obroty prawe (M3),

ujemna lewe (M4), przy czym przy wycofaniu narz dzia (G332) nast puje

automatyczna zmiana kierunku obrotów wrzeciona. Znak parametru interpolacji musi

by identyczny dla obu funkcji.

SPOS=0

G331 Z100 S200 K0.8

G332 Z200 K0.8

100

G331

G332

I, J, K > 0 - M3

I, J, K < 0 - M4

200

Rys. 67. Programowanie obróbki gwintu przy u yciu interpolacji rubowej

G331/G332

4. T

RANSFORMACJE UKŁADU WSPÓŁRZ DNYCH

(FRAMES)

Idea programowalnych transformacji układów współrz dnych (FRAMES)

polega na definiowaniu reguł przekształcania jednego układu współrz dnych w drugi

poprzez zastosowanie przesuni , obrotów itp. transformacji geometrycznych. Reguły

te s zapisywane w postaci macierzy, gdy proces przeliczania współrz dnych

z jednego układu w drugi najpro ciej zrealizowa przy pomocy tego mechanizmu. Do

transformacji tych nale równie ustawcze punkty zerowe (G54, G55,...) dla których

podobne operacje na bazowym układzie współrz dnych mog zosta zrealizowane.

W układzie sterowania Sinumerik 840D zawarte s cztery podstawowe

transformacje, programowane przy u yciu o miu funkcji. Podzielone s one na dwie

grupy:

Funkcje działaj ce w odniesieniu do bie cego ustawczego układu współrz dnych

(G54, G55, ....): TRANS, ROT, MIRROR, SCALE

Funkcje działaj ce addytywnie w odniesieniu do bie cego układu współrz dnych

(ustawczego lub programowalnego): ATRANS, AROT, AMIRROR, ASCALE.

Funkcje te musz by programowane osobno w oddzielnych blokach. Poni ej zostan

one bardziej szczegółowo omówione.

TRANS, ATRANS – przesuni cie (translacja układu współrz dnych) polega na

przesuni ciu pocz tku układu współrz dnych o zadany wektor, którego współrz dne

s programowane pod adresami X, Y, Z (rys. 68.).

100

TRANS X40 Y20

....

ATRANS X60 Y40

Rys. 68. Translacja układu współrz dnych

ROT, AROT – obrót układu współrz dnych wokół osi o k t programowany na dwa

sposoby (rys. 69. i 70.):

–

Pod adresem

RPL wokół osi prostopadłej do płaszczyzny, programowanej przez

adresy G17/G18/G19 (tylko jeden obrót w bloku)

–

Pod adresami X, Y i Z wokół tych osi (wiele obrotów w jednym bloku –

transformacja przestrzenna układu współrz dnych), przy czym jest zachowana

nast puj ca kolejno obrotów: wokół osi Z, Y i X.

Kierunek dodatni k ta obrotu jest przeciwny do ruchu wskazówek zegara.

G17 ROT RPL=30

ROT Z30

Rys. 69. Obrót układu współrz dnych wokół osi

TRANS X40 Y30

AROT Z30

Rys. 70. Obrót układu współrz dnych wokół osi

SCALE, ASCALE – zmiana współczynnika skali osi układu współrz dnych

(rys. 71.). Programowa mo na współczynniki skali osobno dla ka dej osi pod

adresami X, Y i Z. Przy obliczaniu współrz dnych w układzie bazowym warto ci

współrz dnych w układzie poddanym skalowaniu s mno one przez zaprogramowane

współczynniki skaluj ce.

TRANS X40 Y30

ASCALE X0.5 Y2

Rys. 71. Skalowanie osi układu współrz dnych

MIRROR, AMIRROR – symetria osiowa (odbicie lustrzane) układu współrz dnych

(rys. 72.). Programowana jest o , która podlega transformacji przez podanie w bloku

adresu X, Y lub Z, przy czym warto tych adresów jest dowolna (nie wpływa na

transformacj ). Funkcje MIRROR, AMIRROR automatycznie zmieniaj kierunki

interpolacji kołowej (G2, G3) oraz kierunki kompensacji promienia narz dzia (G41,

G42).

TRANS X40 Y30

AMIRROR X0

Rys. 72. Symetria osiowa (odbicie lustrzane) układu współrz dnych

Je eli w bloku wyst puj same adresy TRANS, ROT, SCALE lub MIRROR

bez parametrów definiuj cych transformacje, to powoduje to kasowanie wszystkich

programowalnych zmian układu współrz dnych i powrót do aktywnego ustawczego

układu współrz dnych (G54, G55, ....).

5. P

ROGRAMOWANIE DANYCH NARZ DZIOWYCH

Jak wspomniano wcze niej, układ sterowania dla prawidłowego sterowania

ruchem narz dzia musi zna jego wymiary charakterystyczne. S one przechowywane

w tzw. rejestrach narz dziowych. Dla ka dego narz dzia w układzie sterowania

Sinumerik 840D przewidziano po 10 rejestrów, adresowanych jako

D0, D1, D2,...,D9.

Jednoznaczne zidentyfikowanie rejestru narz dziowego wymaga zaprogramowania

zarówno numeru narz dzia (adres T), jak i przypisanego do niego rejestru (adres D).

Je eli nie jest zaprogramowanny adres D to układ sterowania automatycznie aktywuje

rejestr D1 danego narz dzia.

Niedost pny dla modyfikacji rejestr D0 zawiera zerowe wymiary narz dzia

(prowadzi to do bezpo redniego programowania ruchu punktu kodowego

F).

Swobodnie mo na natomiast zmienia zawarto pozostałych rejestrów. Ka dy

z rejestrów zawiera max. 25 warto ci numerycznych, przy czym zazwyczaj tylko cz

z nich jest u ywana do opisu parametrów narz dzi przy kompensacji ich długo ci

i promienia ostrza. Pozostałe mog by u yte w przyszło ci lub przez u ytkownika do

innych celów.

Najwa niejszym parametrem rejestru narz dziowego jest typ narz dzia.

Zdefiniowano nast puj ce grupy narz dzi:

1xx

– narz dzia frezarskie

2xx

– narz dzia wiertarskie

4xx

– narz dzia szlifierskie

5xx

– narz dzia tokarskie

7xx

– narz dzia do rowków

“xx” w powy szych oznaczenia zast puje warto ci liczbowe, odpowiadaj ce

konkretnemu rodzaju narz dzia w ramach typu, np. 500 opisuje nó zdzierak, 250

rozwiertak itd. W zale no ci od typu narz dzia zmienia si zawarto i interpretacja

rejestrów narz dziowych. Poni ej przedstawiono te dane dla najcz ciej u ywanych

typów narz dzi (rys. 73., 74. i 75.).

Typ 1

Frezarskie

Rejestr narz dziowy:

typ

Rys. 73. Najwa niejsze parametry narz dzi frezarskich

Typ 2

Wiertarskie

Rejestr narz dziowy:

typ

Rys. 74. Najwa niejsze parametry narz dzi wiertarskich

Typ 5

Tokarskie

Rejestr narz dziowy:

typ

poło enia ostrza

P=S

poło enie ostrza

Rys. 75. Najwa niejsze parametry narz dzi tokarskich

Szczególnym typem narz dzi jest grupa 5xx (narz dzia tokarskie). Jako jedyna

posiada w rejestrze narz dziowym pozycj o nazwie poło enie ostrza. Definiuje ono

kierunek przesuni cia punktu kodowego

P (na przeci ciu si stycznych do kraw dzi

narz dzia) na punkt kodowy

S ( rodek okr gu wpisanego w naro e narz dzia).

Zasadno tej operacji zostanie omówiona w nast pnym rozdziale.

6. K

OMPENSACJA PROMIENIA NARZ DZIA

Wpływ kształtu narz dzia na programowanie obróbki w du ym stopniu zale y

od rodzaju narz dzia i rodzaju obróbki nim realizowanej. Z uwagi na sposób realizacji

kompensacji promienia narz dzia wyró ni mo na dwa przypadki:

Obróbka narz dziami obrotowymi (głównie frezy), obrabiaj cymi powierzchni

boczn . Punkt kodowy

P dla takich narz dzi le y w osi ich obrotu. Programowanie

obróbki takimi narz dziami wymagałoby zatem wyznaczania toru ruchu

równolegle do programowanego konturu (ruch po ekwidystancie, równoodległej do

konturu), przesuni tego o warto promienia narz dzia (R1 na rys. 76.).

Kontur

zadany

Tor ruchu

programowany

Kontur

zadany

Kontur

wykonany

Rys. 76. Zagadnienie kompensacji promienia narz dzia dla obróbki frezarskiej

Je eli obróbka takiego konturu odbywałaby si narz dziem o innym promieniu

(R2 na rys. 76.) to uzyskanoby inny kontur, niezgodny z konturem wymaganym

po obróbce. Praktyczne rozwi zanie tego problemu polega na tym, i obliczanie

ekwidystanty (toru ruchu po konturze równoodległym) odbywa si nie na etapie

tworzenia programu steruj cego, ale w czasie jego wykonania na obrabiarce, kiedy

układ sterowania posiada zapisan w rejestrach narz dziowych rzeczywist

warto promienia narz dzia (rys. 78.). Wtedy najmniejsze nawet zmiany tej

warto ci s uwzgl dniane w obliczeniach dzi ki czemu uzyskuje si zawsze tak

sam posta i wymiary konturu po obróbce, jaka została zaprogramowana. Na

etapie programowania nie uwzgl dnia si promienia narz dzia (przyjmuje si go

jako

równy zero – rys. 77.). Przy obliczaniu toru ruchu podczas wykonywania

programu układ sterowania musi by poinformowany, e tak czynno powinien

wykonywa (domy lnie przyjmuje si ruch narz dzia bez kompensacji promienia),

oraz po której ekwidystancie ma przemieszcza narz dzie, gdy jak łatwo

zauwa y , ka dy kontur posiada dwie ekwidystanty.

Kontur

zadany =

programowany

R=0

Programowanie

Rys. 77. Programowanie obróbki frezarskiej z zerowym promieniem narz dzia

Kontur

zadany =

programowany

1. ekwidystanta

2. ekwidystanta

Wykonanie programu

Rys. 78. Obróbka frezarska z uwzgl dnieniem rzeczywistej warto ci promienia

narz dzia

Obróbka narz dziami nieobrotowymi (narz dzia tokarskie), polegaj ca na

kształtowaniu powierzchni obrabianej kraw dzi skrawaj c przesuwaj c si

wzgl dem obracaj cego si przedmiotu obrabianego. Fragmentem tej kraw dzi,

maj cym najwi kszy wpływ na kształtowanie powierzchni przedmiotu, jest naro e

(kraw d przej ciowa pomi dzy głównymi kraw dziami skrawaj cymi)
zaokr glone promieniem r

. Natomiast punkt kodowy

P, którego poło enie jest

programowane, le y zazwyczaj na przeci ciu si stycznych do naro a,

równoległych do osi układu bazowego (wynika to m.in. ze sposobu pomiaru

wymiarów narz dzia). Konsekwencj tego faktu jest to, i punkt kodowy

P le y

poza kraw dzi skrawaj c . Programowanie poło enia tak przyj tego punktu

kodowego powoduje w pewnych warunkach powstanie innego konturu po obróbce

ni programowany tor ruchu (rys. 79.).

Kontur

wykonany

Kontur

zadany

Rys. 79. Zagadnienie kompensacji promienia narz dzia w obróbce tokarskiej

Powstała ró nica pomi dzy konturem zadanym (nominalnym) a powstałym po

obróbce jest znaczna i nie mo e by pomini ta. Aby rozwi za ten problem

przyjmuje si programowa nie ruch punktu

P, ale punktu rodka okr gu

wpisanego w naro e ostrza (punkt kodowy

S) (rys. 80.).

Ekwidystanta

Kontur

obrabiany

Rys. 80. Kompensacja promienia narz dzia w obróbce tokarskiej

W takiej sytuacji mo emy analizowa ruch no a tokarskiego jako przemieszczanie
si “freza” o rodku

S i promieniu r

, co sprowadza si do opisanego

w poprzednim punkcie ruchu narz dzia po ekwidystancie. Nale y jednak

pami ta , i w dalszym ci gu punktem programowanym w ruchu narz dzia jest

punkt kodowy

P, co wymaga przesuni cia obliczonej ekwidystanty. Ta zmiana

zawsze jest równa warto ci promienia r

narz dzia, przy czym układ sterowania

musi zosta poinformowany o kierunku tego przesuni cia. Parametrem, który za to

odpowiada jest kodowe oznaczenie poło enia ostrza (1...9) – patrz poprzedni

rozdział. Dla kodów 1-4 przesuni cia odbywa si w obydwu osiach (w kierunku

dodatnim lub ujemnym – rys. 81.), dla kodów 5-8 tylko wzdłu jednej osi, a kod 9

jest przypisany narz dziom nie wymagaj cym kompensacji promienia. Zale no ci

na skorygowane warto ci korektorów narz dziowych podano na rys. 81.

Kierunek

ostrza

Ekwidystanta

Kontur

programowany

Tor ruchu

narz dzia

Rys. 81. Zasada przesuni cia ekwidystanty dla narz dzi tokarskich w oparciu

o kodowe oznaczenie kierunku ostrza

Do sterowania sposobem obliczania kompensacji promienia ostrza

przewidziano trzy funkcje (rys. 82.):

G40 – wył czenie kompensacji promienia (ruch punktu kodowego P po konturze

nominalnym);

G41 – wł czenie kompensacji promienia po lewej stronie konturu (ruch punktu

kodowego

P lub S po ekwidystancie, le cej po lewej stronie konturu

nominalnego patrz c w kierunku ruchu narz dzia);

G42 – wł czenie kompensacji promienia po prawej stronie konturu (ruch punktu

kodowego

P lub S po ekwidystancie, le cej po prawej stronie konturu

nominalnego patrz c w kierunku ruchu narz dzia).

G40

G41

G42

Rys. 82. Programowanie kompensacji promienia narz dzia

Ruch w pełni kompensowany jest prosty w programowaniu, newralgicznym

momentem jest jednak jego rozpocz cie i zako czenie. Przej cie z ruchu

niekompensowanego na kompensowany i odwrotnie nie mo e si odby nagle, zawsze

zwi zane to jest z ruchem przej ciowym. Ruch ten mo na opisa nast puj c zasad

(dla rozpocz cia kompensacji): narz dzie w bloku, w którym jest wł czana

kompensacja porusza si do punktu na prostej prostopadłej do konturu

programowanego w nast pnym bloku, przechodz cej przez punkt pocz tkowy tego

konturu. Czyli ruch w pełni kompensowany wyst puje dopiero przy nast pnym

fragmencie konturu w stosunku do przej ciowego (rys. 83.). Podobn zasad mo na

sformułowa dla przypadku wył czania kompensacji promienia narz dzia (rys. 84.).

Wykonywany

Programowany

100

200

N05 G0 X40 Z20

N10 G1

G42 X100 Y60

N15 X200

N05

N10

N15

Rys. 83. Programowanie rozpocz cia kompensacji promienia narz dzia

Wykonywany

Programowany

130

200

N05 G1

G41 ...

N10 X40 Y60

N15 X130
N20

G40 X200 Y20

N20

N15

Rys. 84. Programowanie zako czenia kompensacji promienia narz dzia

Blok przej ciowy musi by programowany z interpolacj liniow (zalecane) lub

punktow . Nie mo e natomiast wyst pi tu interpolacja kołowa lub inna. Podobna

sytuacja nast puje je eli nast puje zmiana promienia narz dzia przez

zaprogramowanie innego rejestru narz dziowego.

Przy rozpoczynaniu czy ko czeniu ruchu kompensowanego rozró nia si dwa

przypadki pozycjonowania narz dzia (rys. 85.):

Narz dzie przed konturem;

Narz dzie za konturem.

Lini graniczn jest tu styczna do toru ruchu w punkcie

pocz tkowym/ko cowym kompensacji.

Styczna

Kontur

Narz dzie przed

konturem

Narz dzie za

konturem

Ekwidystanta

(tor ruchu)

Rys. 85. Poło enie narz dzia przy rozpocz ciu/zako czeniu ruchu

kompensowanego

Je eli rozpocz cie lub zako czenie ruchu kompensowanego odbywa si dla

narz dzia przed konturem to nie ma negatywnych skutków takiego ruchu. Inaczej jest

w przypadku narz dzia za konturem. Wtedy mo e doj do ruchu kolizyjnego

(rys. 86.).

Styczna

Kontur

Narz dzie za

konturem

Ekwidystanta

(tor ruchu)

Rys. 86. Ruch narz dzia przy rozpocz ciu/zako czeniu kompensacji promienia

narz dzia – narz dzie za konturem

W układzie sterowania Sinumerik 840D funkcjami spełniaj cymi nadzór nad

sposobem rozpoczynania/ko czenia ruchu kompensowanego s nast puj ce funkcje

przygotowawcze:

NORM

– narz dzie nie wykonuje adnych dodatkowych ruchów (rys. 87.);

G40 NORM ...

Rys. 87. Programowanie rozpocz cia/zako czenia kompensacji promienia narz dzia

z u yciem funkcji NORM

KONT

– narz dzie wykonuje obej cie punktu pocz tkowego/ko cowego

ekwidystanty je eli znajduje si za konturem.

Sposób obej cia jest regulowany przez dwie kolejne funkcje przygotowawcze

układu Sinumerik 840D:

G450

– obej cie po łuku o rodku w punkcie pocz tkowym/ko cowym

programowanego konturu i promieniu narz dzia (rys. 88.);

G451

– obej cie przez punkt przeci cia stycznych do okr gu o rodku

w punkcie

pocz tkowym/ko cowym

programowanego

konturu

i promieniu narz dzia (rys. 88.).

G40 KONT G450 ...

G40 KONT G451 ...

Rys. 88. Programowanie rozpocz cia/zako czenia kompensacji promienia

narz dzia z u yciem funkcji KONT G450/G451

Przy rozpoczynaniu i ko czeniu ruchu kompensowanego mo na równie

wykorzysta tzw. mi kkie dosuni cie/odsuni cie narz dzia, polegaj ce na wykonaniu

dodatkowych ruchów, zapewniaj cych płynne rozpocz cie lub zako czenie kontaktu

narz dzia z obrabianym konturem. W układzie sterowania Sinumerik 840D

przewidziano trzy typy takich ruchów, programowanych przez sze funkcji

przygotowawczych:

G147/G148 – dosuni cie/odsuni cie po prostej (przedłu enie stycznej do

ekwidystanty o warto programowan pod adresem

DISR) – rys. 89.;

G247/G248 – dosuni cie/odsuni cie po

okr gu o promieniu programowanym pod

adresem

DISR) – rys. 90.;

G347/G348 – dosuni cie/odsuni cie po ½ okr gu o promieniu programowanym pod

adresem

DISR) – rys. 90.

G41 G147 DISR=...

DISR

Rys. 89. Programowanie mi kkiego dosuni cia/odsuni cia po linii prostej

G147/G148

G41 G247 DISR=...

DISR

G41 G347 DISR=...

DISR

Rys. 90. Programowanie mi kkiego dosuni cia/odsuni cia po: wier okr gu

(G247/G248); półokr gu (G347/G348)

Kolejnym problemem przy kompensacji s przej cia pomi dzy kolejnymi

fragmentami kolejnymi konturu. S tu dwa przypadki: je eli k t pomi dzy stycznymi
do s siednich fragmentów konturu jest mniejszy lub równy 180

° (naro e wewn trzne)

oraz je eli ten k t jest wi kszy ni 180

° (naro e zewn trzne).

W pierwszym przypadku wyznaczany jest punkt przeci cia ekwidystant,

stanowi cy punkt zwrotny ruchu (rys. 91.).

Kontur

Ekwidystanta

α ≤ 180°

Rys. 91. Tor ruchu po ekwidystancie naro a wewn trznego

Bardziej skomplikowany jest przypadek drugi. Wtedy pomi dzy

ekwidystantami do kolejnych fragmentów konturu istnieje przerwa (niezdefiniowany

odcinek toru narz dzia) – rys. 92.

7. P

ROGRAMOWANIE CYKLI OBRÓBKOWYCH

7.1. Informacje podstawowe

Cykle obróbkowe stanowi istotny składnik programów steruj cych,

pozwalaj cy na znaczn automatyzacj programowania, ograniczenie rozmiarów

programów oraz umo liwiaj cy szybk i prost zmian parametrów zabiegów,

opisywanych cyklami obróbkowymi. Pod poj ciem cykli obróbkowych rozumie si

stałe, sparametryzowane podprogramy, umieszczone w układzie sterowania, słu ce

do programowania obróbki typowych zabiegów, np. wiercenia, gwintowania, toczenia

itp. Cz sto (jak ma to miejsce w układzie sterowania Sinumerik) definiowanie cykli

obróbkowych jest wspomagane przez moduł programowania dialogowego,

pozwalaj cy na graficzn prezentacj znaczenia parametrów cyklu, ułatwiaj ce

poprawne nadanie im warto ci w konkretnej sytuacji. Z uwagi na charakter obróbki

cykle obróbkowe zostały podzielone na trzy grupy:

–

cykle wiercenia;

–

cykle frezowania;

–

cykle toczenia.

Ka da z powy szych grup zostanie w dalszych rozdziałach bardziej szczegółowo

omówiona.

Przy wywoływaniu cykli nale y zdefiniowa ich parametry. Mog one mie

ró n posta w ró nych układach sterowania, np. poprzez wykorzystanie

R-parametrów. W układzie Sinumerik 840D cykle obróbkowe s zdefiniowane

w postaci procedur, których parametry s podawane razem z nazw cyklu, np.

CYCLE100(34,67,2,90)

Gdzie CYCLE100 jest przykładow nazw cyklu, natomiast w nawiasach podano

warto ci kolejnych parametrów tego cyklu. Mog one by podane zarówno jako

warto ci stałe (konkretne liczby), jak i jako zmienne (np. R-parametry). Bli sze

szczegóły dotycz ce tego zagadnienia zawarte s w instrukcji układu sterowania. Przy

podawaniu warto ci parametrów cyklu mo e wyst pi sytuacja, kiedy mo liwe jest

opuszczenie którego parametru (np. skok gwintu mo e by zdefiniowany przez dwa

parametry, w wywołaniu cyklu gwintowania podajemy tylko jeden). Wtedy zaznacza

si ten fakt przez pozostawienie pustej pozycji w li cie parametrów cyklu, np.:

CYCLE100(34,,2,90)

gdzie opuszczono drugi z parametrów (domy lnie układ sterowania przypisuje mu

warto zerow ). Je eli pomijane warto ci parametrów znajduj si na ko cu listy

parametrów mo na opu ci je bez pozostawienia pustej pozycji, np.

CYCLE100(34,67,2)

gdzie opuszczono ostatni, czwarty parametr. Nale y mie na uwadze, e nie dla

wszystkich parametrów mo na nie definiowa ich warto ci. Nale y równie zwraca

uwag na sposób interpretacji warto ci parametrów, np. dla niektórych istotna jest nie

tylko warto ale i znak tej warto ci.

7.2. Wywoływanie cykli obróbkowych

Wywołanie cykli obróbkowych mo e mie dwojaki charakter:

–

niemodalny (tylko w jednym bloku);

–

modalny (w ka dym bloku z ruchem narz dzia a do odwołania).

Wywołanie niemodalne (najcz ciej stosowane) polega na umieszczeniu

w bloku, w którym chcemy wykona cykl obróbkowych, adresu z nazw cyklu i list

warto ci parametrów (tak, jak przedstawiono powy ej).

Wywołanie modalne polega na umieszczeniu w bloku oprócz wywołania

samego cyklu równie adresu MCALL, dzi ki czemu w nast pnych blokach

z instrukcjami ruchu narz dzia, po wykonaniu tych ruchów, automatycznie

wywoływany jest równie cykl modalny. Odwołanie wykonywania cyklu modalnego

nast puje po zaprogramowaniu adresu MCALL bez wywołania cyklu (wywołanie

z cyklem powoduje zmian cyklu modalnego), np.

N10 CYCLE100(34,67,2)

; przywołanie cyklu

N15 G0 X20 Y30

; pierwsze uruchomienie cyklu

N20 Y50

; drugie uruchomienie cyklu

N25 Y100

; trzecie uruchomienie cyklu

N30 MCALL

; odwołanie cyklu

7.3. Cykle wiercenia

Cykle wiercenia generalnie działaj wg nast puj cego schematu:

Dosuni cie ruchem szybkim narz dzia w osi Z do płaszczyzny bezpiecznej;

Obróbka ruchem roboczym do zadanej gł boko ci;

Wycofanie ruchem szybkim narz dzia do płaszczyzny wycofania.

Poszczególne cykle ró ni si sposobem realizacji podanego schematu co

szczegółowo omówiono poni ej, przedstawiaj c nazw cyklu list jego parametrów,

ich znaczenie i typ oraz krótki opis działania cyklu.

7.3.1. Wiercenie, nawiercanie - CYCLE81

CYCLE81 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR)

RTP

real Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dna)

RFP

real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dna)

SDIS

real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

real

Ostateczna gł boko wiercenia (bezwzgl dna)

DPR

real

Ostateczna gł boko wiercenia w stosunku do płaszczyzny
odniesienia (wprowadzi bez znaku)

RTP

RFP

SDIS

G0
G1

Rys. 94. Cykl wiercenia CYCLE81

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Ruch roboczy (G1) do ostatecznej gł boko ci wiercenia z zaprogramowanym

posuwem i pr dko ci obrotow wrzeciona;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania.

7.3.2. Wiercenie, pogł bianie - CYCLE82

CYCLE82 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, DTB)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Ostateczna gł boko wiercenia (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Ostateczna gł boko wiercenia w stosunku do płaszczyzny

odniesienia (wprowadzi bez znaku)

DTB

Real

Czas oczekiwania na ostatecznej gł boko ci wiercenia

7.3.3. Wiercenie gł bokie - CYCLE83

CYCLE83 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, FDEP, FDPR, DAM, DTB, DTS, FRF,

VARI, _AXN, _MDEP, _VRT, _DTD, _DIS1)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Ostateczna gł boko wiercenia (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Ostateczna gł boko wiercenia w stosunku do płaszczyzny

odniesienia (wprowadzi bez znaku)

FDEP

Real

Pierwsza gł boko wiercenia (bezwzgl dnie)

FDPR

Real

Pierwsza gł boko wiercenia w stosunku do płaszczyzny

odniesienia (wprowadzi bez znaku)

DAM

Real

Wielko zmniejszenia (wprowadzi bez znaku)

DTB

Real

Czas oczekiwania na gł boko ci wiercenia

(łamanie wiórów)

DTS

Real

Czas oczekiwania w punkcie pocz tkowym i przy

usuwaniu wiórów

FRF

Real

Współczynnik posuwu dla pierwszej gł boko ci wiercenia

(wprowadzi bez znaku). Zakres warto ci:

0.001...1

VARI

Integer

Rodzaj obróbki:

łamanie wiórów=0

usuwanie wiórów=1

_AXN

Integer

O narz dzia: 1, 2 lub 3 o geometryczna (lub zdefiniowana przez

G17/G18/G19)

_MDEP

Real

Minimalna gł boko jednego przej cia

_VRT

Real

Droga wycofania przy łamaniu wiórów (VARI=0)

_DTD

Real

Czas postoju na ostatniej gł boko ci wiercenia:

Jak DTB =0

W [s] > 0

W [obr] < 0

_DIS1

Real

Odst p od materiału przy wej ciu po odwiórowaniu:

Zadany > 0

Obliczony automatycznie = 0

Wiercenie gł bokie z łamaniem wiórów (VARI=0) – rys. 96.:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Ruch roboczy (G1) do pierwszej gł boko ci wiercenia, przy czym posuw wynika

z posuwu zaprogramowanego przy wywoływaniu cyklu, który jest liczony

z parametrem FRF (współczynnik posuwu), oraz z zaprogramowan pr dko ci

obrotow wrzeciona;

• Czas oczekiwania na gł boko ci wiercenia (parametr DTB);

• Cofni cie ruchem roboczym (G1) o 1 mm od aktualnej gł boko ci wiercenia

z posuwem zaprogramowanym w programie głównym, w celu łamania wiórów;

• Ruch roboczy (G1) z zaprogramowanym posuwem do nast pnej gł boko ci

wiercenia (przebieg ruchu jest tak długo kontynuowany, a b dzie osi gni ta

ostateczna gł boko wiercenia), przy czym kolejne gł boko ci wiercenia s

zmniejszane o warto parametru DAM;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania.

RTP

RFP

SDIS

G0
G1 F=F*FRF
G4

DTB

FDEP

VARI=0

i+1

-DAM

Rys. 96. Cykl wiercenia CYCLE83 z łamaniem wióra

Wiercenie gł bokie z usuwaniem wiórów (VARI=1) – rys. 97.:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) przy płaszczyzny bezpiecznej;

• Ruch roboczy (G1) do pierwszej gł boko ci wiercenia, przy czym posuw wynika

z posuwu zaprogramowanego przy wywoływaniu cyklu, który jest liczony

z parametrem FRF (współczynnik posuwu), oraz z zaprogramowan pr dko ci

obrotow wrzeciona;

• Czas oczekiwania na gł boko ci wiercenia (parametr DTB)

• Cofni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej w celu usuni cia

wiórów;

• Czas oczekiwania w punkcie pocz tkowym (parametr DTS);

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do ostatnio uzyskanej gł boko ci wiercenia,

zmniejszonej o odst p zatrzymania obliczony wewn trznie przez cykl;

• Ruch roboczy (G1) z zaprogramowanym posuwem do nast pnej gł boko ci

wiercenia (przebieg ruchu jest tak długo kontynuowany, a zostanie osi gni ta

ostateczna gł boko wiercenia), przy czym kolejne gł boko ci wiercenia s

zmniejszane o warto parametru DAM;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania.

RTP

RFP

SDIS

DTS

FDEP

VARI=1

i+1

-DAM

DTB

G1 F=F*FRF

Rys. 97. Cykl wiercenia CYCLE83 z odwiórowaniem

7.3.4. Gwintowanie bez u ycia uchwytu kompensacyjnego - CYCLE84

CYCLE84 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, DTB, SDAC, MPIT, PIT, POSS, SST, SST1,

_AXN)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Ostateczna gł boko gwintowania (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Ostateczna gł boko gwintowania w stosunku do płaszczyzny

odniesienia (wprowadzi bez znaku)

DTB

Real

Czas oczekiwania na gł boko ci gwintu (łamanie wiórów)

SDAC

Integer

Kierunek obrotów po zako czeniu cyklu

Warto ci: 3, 4 albo 5

MPIT

Real

Skok gwintu jako wielko gwintu (z przedznakiem)

Zakres warto ci: 3 (dla M3) ... 48 (dla M48), przedznak okre la

kierunek zwoju gwintu

PIT

Real

Skok gwintu jako warto (z przedznakiem)

Zakres warto ci: 0.001 ... 2000.000 mm), przedznak okre la kierunek

zwoju gwintu

POSS

Real

Pozycja wrzeciona dla zorientowanego zatrzymania wrzeciona

w cyklu (w stopniach)

SST

Real

Pr dko obrotowa dla gwintowania

SST1

Real

Pr dko obrotowa dla wycofania

_AXN

Integer

O narz dzia: 1, 2 lub 3 o geometryczna (lub zdefiniowana przez

G17/G18/G19)

SST

RTP

RFP

SDIS

G0+SPOS

G331

DTB

POSS

G332

SST1

PIT/MPIT => M3/M4

SDAC

Rys. 98. Cykl gwintowania CYCLE84

Uwaga!! Cykl CYCLE84 mo e by stosowany wtedy, gdy wrzeciono przewidziane do

gwintowania jest technicznie w stanie przej na prac z regulacj poło enia

k towego.
Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Zorientowane zatrzymanie wrzeciona (warto w parametrze POSS) i przeł czenie

wrzeciona na współprac z osi ;

• Gwintowanie otworu do ostatecznej gł boko ci gwintowania przy pomocy G331

z pr dko ci obrotow SST;

• Czas oczekiwania na gł boko ci gwintu (parametr DTB);

• Wycofanie przy pomocy G332 do bezpiecznej z pr dko ci obrotow SST1

i odwróceniem kierunku obrotów;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania i wł czenie obrotów

wrzeciona z poprzednio zadan pr dko ci i kierunkiem zaprogramowanym pod

SDAC.

7.3.5. Gwintowanie z u yciem uchwytu kompensacyjnego - CYCLE840

CYCLE840 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, DTB, SDR, SDAC, ENC, MPIT, PIT)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Ostateczna gł boko gwintowania (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Ostateczna gł boko gwintowania w stosunku do

płaszczyzny odniesienia (wprowadzi bez znaku)

DTB

Real

Czas oczekiwania na gł boko ci gwintu

SDR

Integer

Kierunek obrotów dla wycofania

Warto ci: 0 (automatyczne odwrócenie kierunku obrotów)

3 albo 4 (dla M3 albo M4)

SDAC

Integer

Kierunek obrotów po zako czeniu cyklu

Warto ci: 3, 4 albo 5

ENC

Integer

Gwintowanie otworu z enkoderem / bez enkodera

Warto ci: 0 = z enkoderem

1 = bez enkodera

MPIT

Real

Skok gwintu jako wielko gwintu

Zakres warto ci: 3 (dla M3) ... 48 (dla M48)

PIT

Real

Skok gwintu jako warto

Zakres warto ci: 0.001 ... 2000.000 mm

RTP

RFP

SDIS

G0
G1+G63
G4

DTB

SDAC

ENC=1

SDR

PIT/MPIT => M3/M4

Rys. 99. Cykl gwintowania CYCLE840 bez enkodera

Gwintowanie bez enkodera (tzw. „elektronicznej gitary”, sprz gaj cej ruch

posuwowy w osiach liniowych z ruchem obrotowym wrzeciona)

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Gwintowanie ruchem roboczym (G1) przy pomocy funkcji G63 do ostatecznej

gł boko ci;

• Czas oczekiwania na gł boko ci gwintu (parametr DTB);

• Wycofanie ruchem roboczym (G1) przy pomocy funkcji G63 do płaszczyzny

bezpiecznej z kierunkiem obrotów zadanym parametrem SDR;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania i wł czeniem obrotów

wrzeciona zgodnie z parametrem SDAC.

RTP

RFP

SDIS

G0
G33
G4

DTB

SDAC

ENC=0

SDR

PIT/MPIT => M3/M4

Rys. 100. Cykl gwintowania CYCLE840 z enkoderem

Gwintowanie z enkoderem:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Gwintowanie ruchem roboczym (G33) do ostatecznej gł boko ci;

• Czas oczekiwania na gł boko ci gwintu (parametr DTB);

• Wycofanie ruchem roboczym (G33) do płaszczyzny do płaszczyzny bezpiecznej

z kierunkiem obrotów zadanym parametrem SDR;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania i wł czeniem obrotów

wrzeciona zgodnie z parametrem SDAC.

7.3.6. Rozwiercanie 1 - CYCLE85

CYCLE85 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, DTB, FFR, RFF)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Ostateczna gł boko rozwiercania (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Ostateczna gł boko rozwiercania w stosunku do płaszczyzny

odniesienia (wprowadzi bez znaku)

DTB

Real

Czas oczekiwania na gł boko ci rozwiercania (łamanie wiórów)

FFR

Real

Posuw

RFF

Real

Posuw przy wycofywaniu

RTP

RFP

SDIS

G0
G1 F=FFR
G1 F=RFF

DTB

Rys. 101. Cykl rozwiercania 1 CYCLE85

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:
• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Ruch roboczy (G1) do ostatecznej gł boko ci rozwiercania z posuwem

zaprogramowanym pod parametrem FFR;

• Czas oczekiwania na ostatecznej gł boko ci rozwiercania (parametr DTB);

• Wycofanie ruchem roboczym (G1) do płaszczyzny bezpiecznej z posuwem

zadanym pod parametrem RFF.

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania.

7.3.7. Rozwiercanie 2 - CYCLE 86

CYCLE86 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, DTB, SDIR, RPA, RPO, RPAP, POSS)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Ostateczna gł boko rozwiercania (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Ostateczna gł boko rozwiercania w stosunku do płaszczyzny

odniesienia (wprowadzi bez znaku)

DTB

Real

Czas oczekiwania na gł boko ci rozwiercania (łamanie wiórów)

SDIR

Integer

Kierunek obrotów

Warto ci: 3 (dla M3)

4 (dla M4)

RPA

Real

Droga wycofania w odci tej aktywnej płaszczyzny (przyrostowo,

poda z przedznakiem)

RPO

Real

Droga wycofania w rz dnej aktywnej płaszczyzny (przyrostowo,

poda z przedznakiem)

RPAP

Real

Droga

wycofania

aplikacie

(przyrostowo,

poda

z przedznakiem)

POSS

Real

Pozycja zorientowanego zatrzymania wrzeciona (w stopniach)

RTP

RFP

SDIS

G0
G1

DTB

POSS

SPOS

RPA/RPO/

RPAP

RPA

Rys. 102. Cykl rozwiercania 2 CYCLE86

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Ruch roboczy (G1) do ostatecznej gł boko ci rozwiercania z posuwem

zaprogramowanym przed wywołaniem cyklu;

• Czas oczekiwania na ostatecznej gł boko ci rozwiercania;

• Zorientowane zatrzymanie wrzeciona w pozycji zaprogramowanej pod POSS;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) w maksymalnie 3 osiach;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania do pocz tkowej

pozycja rozwiercania w obydwu osiach płaszczyzny.

7.3.8. Rozwiercanie 3 - CYCLE87

CYCLE 87 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, SDIR)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Ostateczna gł boko wiercenia (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Ostateczna gł boko rozwiercania w stosunku do

płaszczyzny odniesienia (wprowadzi bez znaku)

SDIR

Integer

Kierunek obrotów

Warto ci: 3 (dla M3)

4 (dla M4)

SDIR

RTP

RFP

SDIS

G0
G1+M5+M0

Rys. 103. Cykl rozwiercania 3 CYCLE87

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Ruch roboczy (G1) do ostatecznej gł boko ci rozwiercania z posuwem

zaprogramowanym przed wywołaniem cyklu;

• Zatrzymanie wrzeciona przy pomocy M5, bezwarunkowe zatrzymanie programu

M0;

• Naci ni cie przycisku NC-START w celu kontynuacji cyklu;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania.

7.3.9. Rozwiercanie 4 - CYCLE88

CYCLE 88 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, DTB, SDIR)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Ostateczna gł boko rozwiercania (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Ostateczna gł boko rozwiercania w stosunku do

płaszczyzny odniesienia (wprowadzi bez znaku)

DTB

Real

Czas oczekiwania na ostatecznej gł boko ci

rozwiercania

SDIR

Integer

Kierunek obrotów Warto ci: 3 (dla M3) 4 (dla M4)

SDIR

RTP

RFP

SDIS

G0
G1

DTB

M5+M0
G4

Rys. 104. Cykl rozwiercania 4 CYCLE88

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Ruch roboczy (G1) do ostatecznej gł boko ci rozwiercania z posuwem

zaprogramowanym przed wywołaniem cyklu;

• Czas oczekiwania na ostatecznej gł boko ci rozwiercania;

• Zatrzymanie wrzeciona przy pomocy M5, bezwarunkowe zatrzymanie programu

M0;

• Naci ni cie przycisku NC-START w celu kontynuacji cyklu;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania.

7.3.10. Rozwiercanie 5 - CYCLE89

CYCLE 89 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, DTB)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Ostateczna gł boko rozwiercania (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Ostateczna gł boko rozwiercania w stosunku do

płaszczyzny odniesienia (wprowadzi bez znaku)

DTB

Real

Czas oczekiwania na ostatecznej gł boko ci

rozwiercania (łamanie wiórów)

RTP

RFP

SDIS

G0
G1
G4

DTB

Rys. 105. Cykl rozwiercania 5 CYCLE89

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

• Ruch roboczy (G1) do ostatecznej gł boko ci rozwiercania z posuwem

zaprogramowanym przed wywołaniem cyklu;

• Czas oczekiwania na ostatecznej gł boko ci rozwiercania;

• Wycofanie ruchem roboczym (G1) do płaszczyzny bezpiecznej z t sam warto ci

posuwu;

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania.

7.3.11. Rz d otworów - HOLES1

HOLES1 (SPCA, SPCO, STA1, FDIS, DBH, NUM)

SPCA

Real

Odci ta punktu odniesienia na prostej (bezwzgl dnie)

SPCO

Real

Rz dna tego punktu odniesienia (bezwzgl dnie)

STA1

Real

K t do odci tej

Zakres warto ci: -180 < STA1 < 180 stopni

FDIS

Real

Odst p pierwszego otworu od punktu odniesienia (wprowadzi bez

znaku)

DBH

Real

Odst p mi dzy otworami (wprowadzi bez znaku)

NUM

Integer

Ilo otworów

SPCO

SPCA

STA1

NUM

FDI

H D

Rys. 106. Rz d otworów HOLES1

Przy pomocy tego cyklu wykonuje si obróbk otworów le cych w jednym

rz dzie. Rodzaj obróbki otworów jest okre lany przez wybrany uprzednio modalnie

cykl wiercenia. Wewn trznie w cyklu, dla unikni cia zb dnych ruchów jałowych,

nast puje na podstawie rzeczywistej pozycji osi płaszczyzn i geometrii rz du otworów

rozstrzygni cie, czy rz d otworów jest wykonywany rozpoczynaj c od pierwszego czy

od ostatniego otworu. Nast pnie nast puje kolejne dosuwanie przesuwem szybkim do

pozycji wiercenia i realizacja modalnego cyklu wiercenia.

7.3.12. Kołowy układ otworów - HOLES2

HOLES2 (CPA, CPO, RAD, STA1, INDA, NUM)

CPA

Real

Punkt rodkowy koła otworów, odci ta (bezwzgl dnie)

CPO

Real

Punkt rodkowy koła otworów, rz dna (bezwzgl dnie)

RAD

Real

Promie koła otworów (poda bez znaku)

STA1

Real

K t pocz tkowy

Zakres warto ci: -180 < STA1 < 180 stopni

INDA

Real

K t przeł czenia

NUM

Integer

Ilo otworów

Działanie cyklu podobne jak do opisanego powy ej, ró nica polega na innym

układzie otworów.

CPA

STA1

INDA

NUM

Rys. 107. Kołowy układ otworów HOLES2

7.3.13. Macierz prostok tna otworów - CYCLE801

CYCLE801 (SPCA, SPCO, STA, DIS1, DIS2, NUM1, NUM2)

SPCA

Real

Odci ta punktu bazowego (bezwzgl dnie)

SPCO

Real

Rz dna punktu bazowego (bezwzgl dnie)

STA

Real

K t do odci tej

DIS1

Real

Odległo mi dzy kolumnami (bez znaku)

DIS2

Real

Odległo mi dzy wierszami (bez znaku)

NUM1

Integer

Liczba kolumn

NUM2

Integer

Liczba wierszy

SPCA

STA

DIS

NUM1

NUM2

Rys. 108. Macierz otworów CYCLE801

7.4. Cykle frezarskie

Na rys. 109. przedstawiono wspólne dla wszystkich cykli parametry wzdłu osi

narz dzia. Pozostałe zawarte s w opisach poszczególnych cykli.

RTP

RFP

SDIS

G0
G1

FAL

Rys. 109. Ogólne parametry cykli frezarskich

7.4.1. Otwory podłu ne na okr gu – LONGHOLE

LONGHOLE (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, NUM, LENG, CPA, CPO, RAD, STA1,

INDA, FFD, FFP1, MID)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Gł boko otworu podłu nego (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Gł boko otworu podłu nego w stosunku do płaszczyzny

odniesienia (wprowadzi bez znaku)

NUM

Integer

Ilo otworów podłu nych

LENG

Real

Długo otworów podłu nych (wprowadzi bez znaku)

CPA

Real

Punkt rodkowy okr gu, odci ta (bezwzgl dnie)

CPO

Real

Punkt rodkowy okr gu, rz dna (bezwzgl dnie)

RAD

Real

Promie okr gu (wprowadzi bez znaku)

STA1

Real

K t pocz tkowy

INDA

Real

K t przeł czania

FFD

Real

Posuw dla dosuwu na gł boko

FFP1

Real

Posuw dla obróbki powierzchni

MID

Real

Maksymalna gł boko jednego dosuni cia (wprowadzi bez znaku

poprzedzaj cego)

Przy pomocy tego cyklu obrabia si otwory podłu ne, które s usytuowane na

okr gu. O podłu na otworów jest usytuowana promieniowo. W przeciwie stwie do

rowka szeroko otworu podłu nego jest okre lana przez rednic narz dzia.

Wewn trznie w cyklu jest obliczana optymalna droga ruchu narz dzia, co wyklucza

niepotrzebne ruchy jałowe. Je eli dla obróbki otworu podłu nego jest koniecznych

wiele dosuwów na gł boko , wówczas dosuw nast puje na przemian w punktach

ko cowych. Tor b d cy do przebycia w płaszczy nie wzdłu osi podłu nej zmienia

swój kierunek po ka dym dosuwie. Cykl poszukuje samodzielnie najkrótszej drogi

przy przej ciu do nast pnego otworu.

CPA

STA1

LENG

Rys. 110. Cykl frezowania otworów podłu nych na okr gu LONGHOLE

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do pozycji wyj ciowej cyklu. W obydwu osiach

aktualnej płaszczyzny nast puje dosuni cie do najbli szego punktu ko cowego

pierwszego obrabianego otworu na wysoko ci płaszczyzny wycofania w aplikacie

tej płaszczyzny, a nast pnie jest w aplikacie dosuni cie do płaszczyzny odniesienia

przesuni tej do przodu o odst p bezpiecze stwa.

• Ka dy otwór podłu ny jest frezowany przez tzw. zygzakowanie. Obróbka

w płaszczy nie nast puje ruchem roboczym (G1) z warto ci posuwu

zaprogramowan pod FFP1. W ka dym punkcie nawrotu ruchem roboczym (G1)

z posuwem FFD narz dzie jest dosuwane na nast pn , obliczon wewn trznie

w cyklu, gł boko obróbki, a do osi gni cia gł boko ci ostatecznej.

• Wycofanie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania i dosuni cie do

nast pnego otworu podłu nego po najkrótszej drodze.

• Po zako czeniu obróbki ostatniego otworu narz dzie ruchem szybkim (G0) jest

przesuwane w ostatniej osi gni tej pozycji obróbki do płaszczyzny wycofania

i cykl ulega zako czeniu.

7.4.2. Rowki na okr gu - SLOT1

SLOT1 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, NUM, LENG, WID, CPA, CPO, RAD, STA1,

INDA, FFD, FFP1, MID, CDIR, FAL, VARI, MIDF, FFP2, SSF, _FALD, _STA2)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Gł boko rowka (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Gł boko rowka w stosunku do płaszczyzny odniesienia

(wprowadzi bez znaku)

NUM

Integer Ilo rowków

LENG

Real

Długo rowków (wprowadzi bez znaku)

WID

Real

Szeroko rowków (wprowadzi bez znaku)

CPA

Real

Punkt rodkowy okr gu, odci ta (bezwzgl dnie)

CPO

Real

Punkt rodkowy okr gu, rz dna (bezwzgl dnie)

RAD

Real

Promie okr gu (wprowadzi bez znaku)

STA1

Real

K t pocz tkowy

INDA

Real

K t przeł czania

FFD

Real

Posuw dla dosuwu na gł boko

FFP1

Real

Posuw dla obróbki powierzchni

MID

Real

Maksymalna gł boko jednego dosuni cia (wprowadzi bez znaku)

CDIR

Integer

Kierunek frezowania przy obróbce rowka

Warto ci: 2 (dla G2)

3 (dla G3)

FAL

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na brzegu rowka (wprowadzi

bez znaku)

VARI

Integer

Rodzaj obróbki

Warto ci: 0=obróbka kompletna 1=usuni cie materiału

oprócz naddatku na obróbk wyka czaj c 2=tylko

obróbka wyka czaj ca

MIDF

Real

Maksymalna gł boko dosuwu przy obróbce wyka czaj cej

FFP2

Real

Posuw przy obróbce wyka czaj cej

SSF

Real

Pr dko obrotowa przy obróbce wyka czaj cej

_FALD

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na dnie rowka

_STA2

Real

Maksymalny k t zagł biania si narz dzia

Cykl SLOT1 jest kombinowanym cyklem do obróbki zgrubnej i wyka czaj cej.

Przy pomocy tego cyklu obrabia si rowki, które s usytuowane na okr gu. O

wzdłu na rowków jest ustawiona promieniowo. W przeciwie stwie do otworu

podłu nego jest podawana warto szeroko ci rowka (narz dzie o mniejszej rednicy

ni szeroko rowka).

CPA

STA1

WID

LENG

CDIR

Rys. 111. Cykl frezowania rowków podłu nych na okr gu SLOT1

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do pozycji rozpocz cia cyklu.

• Obróbka rowka w przypadku obróbki kompletnej przebiega nast puj cymi

krokami:

- Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny bezpiecznej;

Dosuni cie ruchem roboczym (G1) do kolejnej gł boko ci obróbki z warto ci

posuwu FFD;

Wyfrezowanie rowka z pozostawieniem naddatku na obróbk na brzegu rowka

z warto ci posuwu FFP1. Nast pnie obróbka wyka czaj ca z warto ci

posuwu FFP2 i pr dko ci obrotow wrzeciona SSF wzdłu konturu

odpowiednio do kierunku obróbki zaprogramowanego pod CDIR.

- Dosuw na gł boko nast puje zawsze w tej samej pozycji w płaszczy nie

obróbki, a zostanie osi gni ta ostateczna gł boko rowka.

• Wycofanie narz dzia ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania i przej cie

do nast pnego rowka.

• Po zako czeniu obróbki ostatniego rowka narz dzie ruchem szybkim (G0) jest

w pozycji ko cowej obróbki przesuwane do płaszczyzny wycofania i cykl ulega

zako czeniu.

7.4.3. Rowek kołowy - SLOT2

SLOT2 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, NUM, AFSL, WID, CPA, CPO, RAD, STA1,

INDA, FFD, FFP1, MID, CDIR, FAL, VARI, MIDF, FFP2, SSF)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Gł boko rowka (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Gł boko rowka w stosunku do płaszczyzny odniesienia

NUM

Integer

Ilo rowków

AFSL

Real

K t dla długo ci rowków (wprowadzi bez znaku)

WID

Real

Szeroko rowka kołowego (wprowadzi bez znaku)

CPA

Real

Punkt rodkowy okr gu, odci ta (bezwzgl dnie)

CPO

Real

Punkt rodkowy okr gu, rz dna (bezwzgl dnie)

RAD

Real

Promie okr gu (wprowadzi bez znaku)

STA1

Real

K t pocz tkowy

INDA

Real

K t przeł czania

FFD

Real

Posuw dla dosuwu na gł boko

FFP1

Real

Posuw dla obróbki powierzchni

MID

Real

Maksymalna gł boko jednego dosuni cia (wprowadzi bez

znaku)

CDIR

Integer

Kierunek frezowania przy obróbce rowka kołowego

Warto ci:

(dla

G2)

3 (dla G3)

FAL

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na brzegu rowka (wprowadzi

bez znaku)

VARI

Integer

Rodzaj obróbki

Warto ci: 0=obróbka kompletna

1=obróbka z naddatkiem na obróbk wyka cz.

2=zbieranie naddatku na obróbk wyka cz.

MIDF

Real

Maksymalna gł boko dosuwu dla obróbki wyka czaj cej

FFP2

Real

Posuw dla obróbki wyka czaj cej

SSF

Real

Pr dko obrotowa przy obróbce wyka czaj cej

Cykl SLOT2 jest kombinowanym cyklem do obróbki zgrubnej i wyka czaj cej.

Przy pomocy tego cyklu obrabia rowki kołowe, które s umieszczone na okr gu.

7.4.4. Frezowanie wn ki prostok tnej - POCKET1

POCKET1 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, LENG, WID, CRAD, CPA, CPD, STA1,

FFD, FFP1, MID, CDIR, FAL, VARI, MIDF, FFP2, SSF)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Gł boko wn ki (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Gł boko wn ki w stosunku do płaszczyzny odniesienia

(wprowadzi bez znaku)

LENG

Real

Długo wn ki (wprowadzi bez znaku)

WID

Real

Szeroko wn ki (wprowadzi bez znaku)

CRAD

Real

Promie naro nika (wprowadzi bez znaku)

CPA

Real

Punkt rodkowy wn ki, odci ta (bezwzgl dnie)

CPO

Real

Punkt rodkowy wn ki, rz dna (bezwzgl dnie)

STA1

Real

K t mi dzy osi wzdłu n i odci t

Zakres warto ci: 0<=STA1<180 stopni

FFD

Real

Posuw dla dosuwu na gł boko

FFP1

Real

Posuw dla obróbki powierzchni

MID

Real

Maksymalna gł boko dosuwu dla jednego dosuni cia

(wprowadzi bez znaku)

CDIR

Integer

Kierunek frezowania przy obróbce wn ki

Warto ci:

2 (dla G2)

3 (dla G3)

FAL

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na brzegu wn ki

(wprowadzi bez znaku)

VARI

Integer

Rodzaj obróbki

Warto ci: 0= obróbka kompletna

1= zbieranie materiału z pozostawieniem

naddatku na obróbk wyka czaj c

2= tylko obróbka wyka czaj ca

MIDF

Real

Maksymalna gł boko dosuwu dla obróbki wyka czaj cej

FFP2

Real

Posuw dla obróbki wyka czaj cej

SSF

Real

Pr dko obrotowa przy obróbce wyka czaj cej

CPA

STA1

CRAD

Rys. 113. Cykl frezowania kieszeni prostok tnej POCKET1

Cykl jest kombinowanym cyklem do obróbki zgrubnej i wyka czaj cej.

Przy pomocy tego cyklu mo na wykonywa wn ki prostok tne o dowolnym poło eniu

na płaszczy nie obróbki.
Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Ruchem szybkim (G0) nast puje dosuni cie do punktu rodkowego wn ki na

wysoko ci płaszczyzny wycofania a nast pnie równie przy pomocy G0 nast puje

w tym poło eniu dosuni cie do płaszczyzny bezpiecznej.

• Obróbka wn ki w przypadku obróbki zgrubnej przebiega nast puj co:

– Dosuw ruchem roboczym (G1) do kolejnej gł boko ci obróbki.

– Wyfrezowanie wn ki z pozostawieniem naddatku na obróbk wyka czaj c

z posuwem FFP1 i pr dko ci obrotow wrzeciona działaj c przed

wywołaniem cyklu.

• Obróbka wn ki w przypadku obróbki wyka czaj cej przebiega nast puj co:

–

Dosuw ruchem roboczym (G1) do gł boko ci obróbki ustalonej przez MIDF;

–

Obróbka wyka czaj ca wzdłu konturu z posuwem FFP2 i pr dko ci

obrotow wrzeciona SSF.

– Obróbka nast puje w kierunku ustalonym pod CDIR.

• Po zako czeniu obróbki narz dzie jest przesuwane ruchem szybkim (G0) do

punktu rodkowego kieszeni do płaszczyzny wycofania i cykl ulega zako czeniu.

7.4.5. Frezowanie wn ki kołowej - POCKET2

POCKET2 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR,PRAD, CPA, CPO, FFD, FFP1, MID, CDIR,

FAL, VARI, MIDF, FF2, SSF)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (wprowadzi bez znaku)

Real

Gł boko wn ki (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Gł boko wn ki w stosunku do płaszczyzny odniesienia

(wprowadzi bez znaku)

PRAD

Real

Promie wn ki (wprowadzi bez znaku)

CPA

Real

Punkt rodkowy wn ki, odci ta (bezwzgl dnie)

CPO

Real

Punkt rodkowy wn ki, rz dna (bezwzgl dnie)

FFD

Real

Posuw dla dosuwu na gł boko

FFP1

Real

Posuw dla obróbki powierzchni

MID

Real

Maksymalna gł boko dosuwu dla jednego dosuni cia

(wprowadzi bez znaku)

CDIR

Integer

Kierunek frezowania przy obróbce wn ki

Warto ci:

2 (dla G2)

3 (dla G3)

FAL

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na brzegu wn ki

(wprowadzi bez znaku)

VARI

Integer

Rodzaj obróbki

Warto ci:

0=obróbka kompletna

1=zbieranie materiału z pozostawieniem

naddatku na obróbk wyka czaj c

2=tylko obróbka wyka czaj ca

MIDF

Real

Maksymalna gł boko dosuwu dla obróbki wyka czaj cej

FFP2

Real

Posuw dla obróbki wyka czaj cej

SSF

Real

Pr dko obrotowa przy obróbce wyka czaj cej

CPA

Rys. 114. Cykl frezowania kieszeni okr głej POCKET2

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Ruchem szybkim (G0) jest dokonywane dosuni cie do punktu rodkowego

kieszeni na wysoko ci płaszczyzny wycofania, a nast pnie równie ruchem

szybkim w tej pozycji dokonywane jest dosuni cie narz dzia do płaszczyzny

bezpiecznej.

• Obróbka wn ki w przypadku obróbki zgrubnej ma nast puj cy przebieg:

– Dosuni cie ruchem roboczym (G1) w pozycji punktu rodkowego wn ki do

najbli szej gł boko ci obróbki z warto ci posuwu FFD;

– Wyfrezowanie wn ki z pozostawieniem naddatku na obróbk wyka czaj c

z posuwem FFP1 i pr dko ci obrotow wrzeciona działaj c przed

wywołaniem cyklu.

• Obróbka wn ki w przypadku obróbki wyka czaj cej ma nast puj cy przebieg:

– Dosuni cie do nast pnej, ustalonej przez MIDF gł boko ci obróbki;

– Obróbka wyka czaj ca wzdłu konturu z posuwem FFP2 i pr dko ci obrotow

SSF.

– Kierunek obróbki jest zgodny z kierunkiem ustalonym pod CDIR.

• Po zako czeniu obróbki narz dzie jest przesuwane ruchem szybkim (G0) do

punktu rodkowego kieszeni do płaszczyzny wycofania i cykl ulega zako czeniu.

7.4.6. Frezowanie płaszczyzny - CYCLE71

CYCLE71 (RTP, RFP, SDIS, DP, PA, PO, LENG, WID, STA, MID, MIDA, FDP,

FALD, FFP1, VARI, FDP1)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (addytywnie do płaszczyzny odniesienia,

wprowadzi bez znaku)

Real

Gł boko (bezwzgl dnie)

Real

Punkt pocz tkowy, odci ta (bezwzgl dnie)

Real

Punkt pocz tkowy, rz dna (bezwzgl dnie)

LENG

Real

Długo

prostok ta

pierwszej

osi,

przyrostowo.

Naro nik, od którego nast puje wymiarowanie wynika z znaku.

WID

Real

Długo

prostok ta

drugiej

osi,

przyrostowo.

Naro nik, od którego nast puje wymiarowanie wynika z znaku.

STA

Real

K t mi dzy osi wzdłu n prostok ta i pierwsz osi płaszczyzny (o

odci tych, wprowadzi bez znaku);
zakres warto ci: 0º

≤_STA<180º

MID

Real

Maksymalna gł boko dosuwu (wprowadzi bez znaku)

MIDA

Real

Maksymalna szeroko dosuwu przy wybieraniu materiału

w płaszczy nie jako warto (wprowadzi bez znaku)

FDP

Real

Droga odsuni cia w płaszczy nie (przyrostowo, wprowadzi bez znaku)

FALD

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na gł boko ci (przyrostowo,

wprowadzi bez znaku)

FFP1

Real

Posuw dla obróbki powierzchni

VARI

Integer

Rodzaj obróbki: (wprowadzi bez znaku)

MIEJSCE JEDNOSTEK:

Warto ci:

1...wybieranie materiału z pozostawieniem

naddatku na obróbk wyka czaj c

2...obróbka wyka czaj ca

MIEJSCE DZIESI TEK:

Warto ci:

1...równolegle do odci tej, w jednym kierunku

2...równolegle do rz dnej, w jednym kierunku

3...równolegle do odci tej, z kierunkiem zmiennym

4...równolegle do rz dnej, z kierunkiem zmiennym

FDP1

Real

Wyj cie w kierunku ustawionej płaszczyzny (przyr. bez znaku)

Przy pomocy cyklu CYCLE71 mo na frezowa na płasko dowoln

powierzchni prostok tn . Cykl rozró nia obróbk zgrubn (zbieranie materiału na

powierzchni wieloma krokami z pozostawieniem naddatku na obróbk wyka czaj c )

i obróbk wyka czaj c (jednokrotne przefrezowanie powierzchni). Maksymalny

dosuw na szeroko ci i gł boko ci jest zadawany przez parametry cyklu. Cykl nie

uwzgl dnia korekty promienia frezu. Dosuw na gł boko jest wykonywany bez styku

narz dzia z materiałem.

VARI=XY

X=1

X=2

X=3

X=4

Y=1 => obróbka
zgrubna

Y=1 => obróbka

wyka czaj ca

Rys. 117. Parametry cyklu frezowania płaszczyzny CYCLE71

STA

Rys. 118. Parametry cyklu frezowania płaszczyzny CYCLE71

Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuni cie ruchem szybkim (G0) do punktu pocz tkowego na wysoko ci aktualnej

pozycji, a nast pnie równie przy pomocy G0 dokonuje si w tej pozycji

dosuni cia do płaszczyzny bezpiecznej. Nast pnie, równie przy pomocy G0,

nast puje dosuni cie do płaszczyzny obróbki. Ruch szybki jest dopuszczalny,

poniewa dosuwanie nast puje bez kontaktu z materiałem.

• Obróbka powierzchni przy wykorzystaniu wielu strategii zbierania materiału

(osiowo-równolegle w jednym kierunku albo w jedn i drug stron ).

• Przebieg ruchów przy obróbce zgrubnej jest nast puj cy:

Frezowanie płaszczyzny mo e odpowiednio do zaprogramowanych warto ci DP,

MID i FALD nast powa na wielu płaszczyznach. Praca przebiega od góry do

dołu, tzn. ka dorazowo jest zbierany materiał w jednej płaszczy nie, a nast pnie

bez styku z materiałem jest przy pomocy parametru FDP wykonywane nast pne

dosuni cie na gł boko . Drogi ruchu przy zbieraniu materiału na płaszczy nie

zale od warto ci parametrów LENG, WID, MIDA i promienia aktywnego frezu.

Przej cie pierwszego toru frezowania jest zawsze tak dokonywane, by szeroko

dosuwu wynosiła dokładnie MIDA, aby nie nast piło dosuni cie na szeroko

wi ksze, ni maksymalnie mo liwe. Punkt rodkowy narz dzia przechodzi

w wyniku tego nie zawsze dokładnie po kraw dzi (tylko w przypadku

MIDA = promie frezu). Wymiar, o który narz dzie wychodzi poza kraw d

wynosi zawsze rednica frezu - MIDA. Dalsze tory dosuwu na szeroko ci s

wewn trznie w cyklu tak obliczane, by w przypadku ostatniego toru punkt

rodkowy narz dzia przechodził dokładnie po kraw dzi.

• Przebieg ruchów przy obróbce wyka czaj cej:

W przypadku obróbki wyka czaj cej powierzchnia jest frezowana jeden raz na

płaszczy nie. Naddatek na obróbk wyka czaj c musi wi c przy obróbce

zgrubnej zosta tak dobrany, by resztkowa gł boko mogła zosta zebrana

jednym przej ciem narz dzia wyka czaj cego. Po ka dym przefrezowaniu

w płaszczy nie narz dzie wychodzi poza materiał. Droga wyj cia jest

programowana pod parametrem FDP. Parametr ten powinien oczywi cie mie

warto wi ksz od zera. W przypadku obróbki w jednym kierunku nast puje

odsuni cie o naddatek na obróbk wyka czaj c + odst p bezpiecze stwa

i dosuni cie przesuwem szybkim do nast pnego punktu startowego.

• Po zako czeniu obróbki wyka czaj cej narz dzie wycofuje si w ostatniej

osi gni tej pozycji obróbki ruchem szybkim (G0) do płaszczyzny wycofania RTP.

7.4.7. Frezowanie konturu - CYCLE72

CYCLE72(KNAME, RTP, RFP, SDIS, DP, MID, FAL, FALD, FFP1, FFD,

VARI, RL, AS1, LP1, FF3, AS2, LP2)

KNAME

String

Nazwa podprogramu obróbki konturu

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (addytywnie do płaszczyzny odniesienia,

wprowadzi bez znaku)

Real

Gł boko (bezwzgl dnie)

MID

Real

Maksymalna gł boko dosuwu (przyrostowo, wprowadzi bez

znaku)

FAL

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na konturze brzegowym

(wprowadzi bez znaku)

FALD

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na dnie (wprowadzi bez znaku)

FFP1

Real

Posuw dla obróbki powierzchni

FFD

Real

Posuw dla dosuwu na gł boko (wprowadzi bez znaku)

VARI

Integer

Rodzaj obróbki: (wprowadzi bez znaku)

MIEJSCE JEDNOSTEK:

Warto ci: 1...obróbka zgrubna

2...obróbka wyka czaj ca

MIEJSCE DZIESI TEK:

Warto ci: 0...drogi po rednie przy pomocy G0

1...drogi po rednie przy pomocy G1

MIEJSCE SETEK:

Warto ci: 0...wycofanie dla dróg po rednich do RTP

1...wycofanie dla dróg po rednich do RFP+SDIS

2...wycofanie w przypadku dla dróg po rednich o SDIS

3...nie ma wycofania w przypadku dróg po rednich

Integer

Obej cie konturu po stronie prawej albo lewej stronie (G41, G42)

Warto ci: 41...G41

42...G42

AS1

Integer

Specyfikacja drogi dosuwu: (wprowadzi bez znaku)

MIEJSCE JEDNOSTEK:

Warto ci: 1...prosta styczna

2...półkole

3... wier okr gu

MIEJSCE DZIESI TEK:

Warto ci: 0...dosuni cie do konturu na płaszczy nie

1...dosuni cie do konturu po torze przestrzennym

LP1

Real

Długo drogi dosuwu (w przypadku prostej) wzgl. promie toru

punktu rodkowego frezu (w przypadku okr gu, wprowadzi bez

znaku)

FF3

Real

Posuw wycofania dla pozycjonowania po redniego na płaszczy nie

(bez kontaktu z materiałem)

AS2

Integer

Specyfikacja drogi odsuni cia: (wprowadzi bez znaku)

MIEJSCE JEDNOSTEK:

Warto ci: 1...prosta styczna

2...półokr g

3... wier okr gu

LP1/LP2

AS1/AS2=XY

Y=1

Y=2

Y=3

X=1

X=0

Rys. 121. Parametry cyklu frezowania konturu CYCLE72

Przy pomocy cyklu CYCLE72 mo na frezowa wzdłu dowolnego konturu,

zdefiniowanego w podprogramie. Cykl pracuje z korekt promienia frezu. Kontur

niekoniecznie musi by zamkni ty, obróbka wewn trzna i zewn trzna jest mo liwa

i jest definiowana przez poło enie korekty promienia frezu (po lewej albo po prawej

od konturu).

Kontur musi by programowany w tym kierunku, w którym ma by

frezowany, poniewa podprogram konturu jest wywoływany bezpo rednio w cyklu.
Cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

• Dosuw na gł boko równomiernie dzielony na najwi ksz mo liw warto

odpowiednio do zadanych parametrów.

• Ruch przy pomocy G0/G1 do punktu startowego pierwszego frezowania. Punkt ten

jest obliczany wewn trznie w sterowaniu i zale y

– od punktu pocz tkowego konturu (pierwszy punkt w podprogramie);

– od kierunku konturu w punkcie pocz tkowym;

– od trybu rozruchu i jego parametrów oraz;

– od promienia narz dzia.

W tym bloku jest wł czana korekta promienia narz dzia.

• Dosuw na pierwsz wzgl. nast pn gł boko obróbki przy pomocy G0/G1,

z posuwem dla dosuwu na gł boko . Pierwsza gł boko dosuwu wynika z:

–

gł boko ci całkowitej;

–

naddatku na obróbk wyka czaj c ;

–

maksymalnego mo liwego dosuwu na gł boko .

• Dosuni cie do konturu w płaszczy nie albo trójwymiarowo odpowiednio do

zaprogramowania łagodnego dosuwu. W tym bloku działa ju posuw

zaprogramowany dla obróbki płaszczyzny.

• Frezowanie wzdłu konturu przy wł czonej kompensacji promienia G41/G42.

• Łagodne odsuni cie od konturu przy pomocy G1 przy aktywnym posuwie dla

obróbki płaszczyzny.

• Wycofanie przy pomocy G0/G1 (posuw wycofania FF3).

• Wycofanie do punktu dosuwu na gł boko przy pomocy G0/G1 (z posuwem

FF3).

• W nast pnej płaszczy nie obróbki przebieg ten jest powtarzany, z pozostawieniem

na gł boko ci naddatku na obróbk wyka czaj c .

• Po zako czeniu obróbki zgrubnej narz dzie znajduje si nad (obliczonym

wewn trznie w sterowaniu) punktem odsuni cia od konturu na wysoko ci

płaszczyzny wycofania.

• Przy obróbce wyka czaj cej cykl wytwarza nast puj cy przebieg ruchów:

Jednokrotne frezowanie wzdłu konturu na wymiar ostateczny. Odnosi si to tylko

do wymiaru ostatecznego konturu w płaszczy nie. Dosuni cie do konturu i jego

opuszczenie nast puje łagodnie odpowiednio do przewidzianych w tym celu

parametrów. Po zako czeniu cyklu narz dzie znajduje si nad punktem odsuni cia

od konturu na wysoko ci płaszczyzny wycofania.

Programowanie konturu

Dla programowania konturu nale y przestrzega co nast puje:

• W podprogramie nie wolno przed pierwsz programowan pozycj wybra

adnego programowanego FRAME (TRANS, ROT, SCALE, MIRROR).

• Pierwszy blok podprogramu konturu jest blokiem prostej zawieraj cym G90, G0

i definiuje punkt startu konturu.

• Korekta promienia frezu jest wybierana i wył czana z cyklu nadrz dnego, dlatego

w podprogramie konturu nie mog by programowane G40, G41, G42 .

7.4.8. Frezowanie wyst pu prostok tnego - CYCLE76

CYCLE76 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, LENG, WID, CRAD, PA, PO, STA, MID,

FAL, FALD, FFP1, FFD, CDIR, VARI, AP1, AP2)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (addytywnie do płaszczyzny odniesienia,

wprowadzi bez znaku)

Real

Wysoko (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Wysoko w stosunku do płaszczyzny odniesienia (wprowadzi bez

znaku)

LENG

Real

Długo wyst pu od naro nika (wprowadzi ze znakiem)

WID

Real

Szeroko wyst pu od naro nika (wprowadzi ze znakiem)

CRAD

Real

Promie naro a (wprowadzi bez znaku)

Real

Odci ta punktu bazowego (absolutnie)

Real

Rz dna punktu bazowego (absolutnie)

STA

Real

K t mi dzy osi podłu n a odci t

MID

Real

Maksymalna gł boko dosuwu (przyrostowo, wprowadzi bez

znaku)

FAL

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na powierzchni bocznej

(wprowadzi bez znaku)

FALD

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na dnie (wprowadzi bez znaku)

FFP1

Real

Posuw dla obróbki powierzchni bocznej

FFD

Real

Posuw dla dosuwu na gł boko (wprowadzi bez znaku)

CDIR

Integer

Kierunek obróbki (wprowadzi bez znaku):

0: przeciwbie ny

1: współbie ny

2: G2

3: G3

VARI

Integer

Rodzaj obróbki (wprowadzi bez znaku):

1: zgrubna z pozostawieniem naddatku

2: wyka czaj ca

AP1

Real

Długo przygotówki

AP2

Real

Szeroko przygotówki

Cykl ten pozwala na obróbk prostok tnego wyst pu. Punktem startu obróbki

jest punkt w kierunku dodatnim odci tej z uwzgl dnieniem doj cia po półokr gu oraz

długo ci przygotówki. W cyklu tym wykorzystywany jest cykl frezowania konturu

CYCLE72, dla którego przygotowywana jest definicja konturu w postaci podprogramu

na podstawie parametrów cyklu CYCLE76.

Obróbka zgrubna (VARI=1)

Dojazd do płaszczyzny wycofania jest wykonywany ruchem szybkim (G0).

Punkt startowy le y pod k tem 0 w stosunku do odci tej. Narz dzie jest

pozycjonowane na płaszczy nie bezpiecznej ruchem szybkim (G0), sk d jest

przemieszczane ruchem roboczym (G1). Nast pnie narz dzie podje d a do konturu po

półokr gu (G347). Kierunek obróbki jest zdefiniowany przez parametry cyklu. Po

obróbce na zadanej gł boko ci narz dzie odje d a od konturu równie po półokr gu

(G348). Cykl ten jest powtarzany na kolejnych gł boko ciach a do uzyskania danej

gł boko ci obróbki. Po obróbce narz dzie jest wycofywane na płaszczyzn wycofania

ruchem szybkim (G0).

Obróbka wyka czaj ca (VARI=2)

Obróbka wyka czaj ca jest realizowana w zale no ci od warto ci parametrów

FAL i FALD na powierzchni bocznej, dolnej lub na obu. Rozpocz cie i zako czenie

obróbki identyczne jak dla obróbki zgrubnej.

STA

CRAD

CDIR =
0 - przeciwbie nie

1 - współbie nie

2 - G2
3 - G3

Rys. 122. Parametry cyklu frezowania wyst pu prostok tnego CYCLE76

Rys. 123. Parametry cyklu frezowania wyst pu prostok tnego CYCLE76

7.4.9. Frezowanie wyst pu okr głego - CYCLE77

CYCLE77 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, PRAD, PA, PO, MID, FAL, FALD, FFP1,

FFD, CDIR, VARI, AP1)

RTP

Real

Płaszczyzna wycofania (bezwzgl dnie)

RFP

Real

Płaszczyzna odniesienia (bezwzgl dnie)

SDIS

Real

Odst p bezpiecze stwa (addytywnie do płaszczyzny odniesienia,

wprowadzi bez znaku)

Real

Wysoko (bezwzgl dnie)

DPR

Real

Wysoko w stosunku do płaszczyzny odniesienia (wprowadzi bez

znaku)

PRAD

Real

rednica wyst pu (wprowadzi bez znaku)

Real

Odci ta punktu bazowego (absolutnie)

Real

Rz dna punktu bazowego (absolutnie)

MID

Real

Maksymalna gł boko dosuwu (przyrostowo, wprowadzi bez

znaku)

FAL

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na powierzchni bocznej

(wprowadzi bez znaku)

FALD

Real

Naddatek na obróbk wyka czaj c na dnie (wprowadzi bez znaku)

FFP1

Real

Posuw dla obróbki powierzchni bocznej

FFD

Real

Posuw dla dosuwu na gł boko (wprowadzi bez znaku)

CDIR

Integer

Kierunek obróbki (wprowadzi bez znaku):

0: przeciwbie ny

1: współbie ny

2: G2

3: G3

VARI

Integer

Rodzaj obróbki (wprowadzi bez znaku):

1: zgrubna z pozostawieniem naddatku

2: wyka czaj ca

AP1

Real

rednica przygotówki

Działanie i funkcjonowanie identyczne jak dla cyklu CYCLE76.

CDIR =
0 - przeciwbie nie

1 - współbie nie

2 - G2
3 - G3

Rys. 124. Parametry cyklu frezowania wyst pu okr głego CYCLE77