27. Средства подготовки и контроля управляющих программ для станков с чпу

Для записи, контроля и редактирования управляющих программ при неавтоматизированной их подготовке используются специальные устройства. Так, например, для записи УП на перфоленту в коде ИСО и контроля перфолент применяются устройства подготовки данных на перфоленте, в состав которых, как правило, входят электрифицированная пишущая машинка, перфоратор, считывающее устройство и электронный блок управления. Эти устройства могут осуществлять перфорирование и распечатку текста УП, считывание информации с перфоленты, изготовление дубликата перфоленты, проверку идентичности перфорации двух перфолент, распечатку текста УП и т. д. В некоторых УПДЛ предусмотрены режимы, в которых производится контроль управляющих программ и исправление обнаруженных ошибок.

Управляющие программы для станков с ЧПУ содержат, как правило, несколько десятков кадров (для сложных деталей — до нескольких сотен). Безошибочный перенос такого объема информации на перфоленту всегда затруднен. В связи с этим после перфо­рирования текста УП осуществляется ее контроль и редактирование с целью устранения ошибок, которые возникают как при задании исходных данных, так и в процессе их кодирования.

В УП для станков с ЧПУ чаще всего встречаются ошибки, связанные с наличием в тексте программ символов, не предусмотренных в коде ИСО, или неправильным заданием геометрических и технологических параметров обрабатываемой детали. Основными источниками ошибок первого вида являются сбои перфорирующего и считывающего устройств, а также дефекты перфоленты. Большинство таких ошибок обнаруживается путем прогона управляющей перфоленты в режиме ее ускоренного контроля в УЧПУ станка. При этом контролируются также признаки построения фраз, кадров и УП в целом.

Логические (геометрические и технологические) ошибки в УП наиболее опасны, так как они не могут быть обнаружены системой ЧПУ станка. Геометрические ошибки появляются при задании размеров детали и заготовки, начальных координат детали, инструмента и станка, также при программировании траектории перемещения инструментов. Ошибки такого рода выявляются при использовании графопостроителей или дисплеев, позволяющих смоделировать отдельные фазы процесса обработки. Технологические ошибки, связанные с неправильным выбором режущего инструмента и назначением режимов резания, со способом базирования и крепления заготовки в приспособлении только при пробной обработке на станке, могут быть выявлены только при пробной обработке на станке.

В общем случае контроль УП может осуществляться различными способами, которые объединяются в три группы.

Первую группу составляют способы, основанные на отображении текстов программ и отдельных их участков на алфавитно-цифровом дисплее либо распечатке текстов УП. Во вторую группу входят способы, ориентированные на графическую и смысловую проверку УП: контрольное прочерчивание траекторий характерной точки режущего инструмента и результирующего контура детали посредством графопостроителей, а также контрольное воспроизведение элементов программы. К третьей группе относятся способы проверки УП непосредственно на станке с ЧПУ при работе в специальных контрольных режимах, покадровая отработка программы; отработка без установки заготовки только геометрической информации или только технологической информации — смена инструмента, переключение скоростей, реализация циклов и т.д.

Под коррекцией УП обычно понимают внесение числовых поправок на величины перемещений, размеры инструментов, погрешности технологических баз и т.д. Они вносятся станочником-оператором по результатам замеров, полученных при отдельных проходах. В устройствах ЧПУ, построенных по принципу ЭВМ, коррекция УП осуществляется внесением программных корректоров, которые задаются с помощью функциональных клавиш и поля цифрового набора на пульте специальными командами ввода или удаления корректора. Во всех случаях коррекции УП состав и последовательность фраз остаются без изменений.

Редактирование готовой УП связано с изменением отдельных слов, фраз, их последовательности, с удалением или добавлением слов и фраз. Для контроля, исправления ошибок и повышения эффективности УП находят применение различные устройства редактирования УП. Наиболее широкие возможности имеют устройства, оснащенные текстовыми и графическими дисплеями.

Многие современные УЧПУ типа CNC позволяют оперативно редактировать УП с пульта оператора, на котором расположены переключатели и клавиши для набора кадров. Текст УП, отображенный на дисплее, редактируется путем замены, вставки и удаления его отдельных символов. После пробной обработки заготовки на станке по измененной УП отредактированный текст может быть выведен на перфоленту или иной программоноситель.

Оснащение УЧПУ техническими средствами визуализации кадров УП, графического изображения траектории инструмента, считывания управляющей информации с магнитной ленты на компакт-кассете, диагностирования ошибок и редактирования программ в значительной мере сокращает затраты на изготовление программоносителей и повышает эффективность работы станков с ЧПУ.

Контроль и редактирование УП при их автоматизированной подготовке на ЭВМ осуществляется по специальным алгоритмам, сложность которых определяется принципами функционирования систем и возможностями вычислительной техники.