- •А. И. Пятунин
- •1. Числовое программное управление (ч п у)
- •1.1. Устройство станков с чпу
- •1.1.1. Движение исполнительных органов станка
- •1.1.2. Системы координат станков с чпу
- •Прямоугольная система координат
- •Полярная система координат
- •Дополнительные поворотные оси координат
- •1.1.3. Направления движения исполнительных органов станков с чпу Координатная система станка с чпу
- •Координатная система заготовки
- •Рекомендуемая система координат заготовки при фрезерной обработке
- •Рекомендуемая система координат заготовки при токарной обработке
- •1.1.4. Положение и обозначение координатных осей в станках с чпу
- •Направления перемещений в станках с чпу
- •1.1.5. Нулевые и исходные точки станков с чпу
- •Нулевая точка станка m
- •Исходная точка станка r
- •Нулевая точка заготовки w
- •Нулевая точка инструмента e
- •Точка cмены инструмента n
- •1.1.6.. Установка нулевой точки заготовки на токарном станке с чпу
- •Последовательность действий при установке нулевой точки заготовки на токарном станке с чпу
- •1.1.7. Установка нулевой точки заготовки на фрезерном станке с чпу
- •Последовательность действий при установке нулевой точки заготовки на фрезерном станке с чпу
- •Установка нулевой точки заготовки по оси z
- •Установка нулевой точки заготовки по оси X
- •Установка нулевой точки заготовки по оси y
- •1.2. Числовое программное управление станков
- •1.2.1. Траектория движений инструмента
- •1.2.2. Классификации систем чпу
- •2. Программирование обработки на станках с чпу
- •2.1. Основы программирования
- •2.1.1.Составные элементы управляющей программы
- •2.1.2. Кадр управляющей программы
- •Структура управляющей программы
- •2.1.3. Кодирование подготовительных и вспомогательных функций
- •2.2. Технологическая подготовка производства для станков с чпу
- •2.2.1. Особенности проектирования операций для станков чпу
- •2.2.2. Фрезерная обработка на станках с чпу
- •2.2.3. Токарная обработка на станках с чпу
- •2.3. Способы и технические средства подготовки управляющих программ
- •Составление управляющих программ в цехе
- •Составление управляющих программ в специализированном подразделении по программированию
- •Составление управляющих программ в конструкторско-технологическом подразделении
- •Процедура ручного составления управляющих программ
- •3. Автоматизации разработки управляющих программ
- •3.1. Системы автоматизации программирования (сап)
- •3.2. Примеры отечественных сап
- •3.2.1. Система t-flex чпу для станков с чпу
- •Штамповка
- •Обработка кулачков
- •Ремонт и модернизация оборудования с чпу
- •Основные виды сотрудничества с Заказчиками
- •Список типового модернизированного оборудования
- •3.2.2. Программы t-flex nc Tracer для станков с чпу Основные возможности
- •Архитектура системы
- •3.2.3. Система автоматизации программирования - «компас-чпу»
- •4. Разработка технологии, моделирование и подготовка управляющих программ (уп) в adem cam
- •4.1. Интерфейс модуля adem cam 7.0
- •4.1.1. Рабочий стол adem cam 7.0
- •4.1.2. Панели управления adem cam 7.0
- •Чтобы временно исключить технологический объект:
- •Обмен информацией с другими системами (передача файлов)
- •4.2. Создание конструктивных элементов
- •4.2.1. Конструктивные элементы для фрезерных работ Конструктивный элемент “Колодец”
- •Параметры кэ Колодец
- •Параметры дна. Adem cam позволяет Вам задавать следующие параметры дна колодца:
- •Контуры кэ Колодец
- •Параметры контуров
- •Положение материала
- •. Конструктивный элемент “Стенка”
- •Конструктивный элемент “Окно”
- •Конструктивный элемент “Плоскость”
- •Конструктивный элемент “Паз”
- •. Конструктивный элемент «Поверхность»
- •Максимальная и минимальная координаты z
- •Плоскость холостых ходов
- •Конструктивный элемент “Отверстие”
- •Для оптимизации перемещений инструмента:
- •4.2.3. Конструктивные элементы для токарных работ Конструктивный элемент “Торец”
- •Конструктивный элемент “Область”
- •Параметры кэ Область
- •Конструктивный элемент “Резьба”
- •Параметры кэ “Резьба”
- •Задание начальной координаты X
- •Для задания начального диаметра резьбы нажмите кнопку d нач. И укажите начальную точку на экране. Y координата этой точки будет являться диаметром резьбы. Вы можете указать только существующий узел.
- •4.3. Создание технологических переходов
- •4.3.1. Фрезерные переходы
- •Рассмотрим некоторые из них.
- •4.3.1.1. Технологический переход "Фрезеровать 2.5x"
- •Закладка Параметры технологического перехода "Фрезеровать 2.5x"
- •Закладка Дополнительные параметры тп "Фрезеровать 2.5x"
- •Обработка по z
- •Закладка Подход/Отход
- •Отход. Выберите тип отхода из списка и задайте параметры отхода.
- •4.3.1.2. Технологический переход "Фрезеровать 3x"
- •Закладка Параметры технологического перехода "Фрезеровать 3x"
- •Закладка Дополнительные параметры технологического перехода "Фрезеровать 3x"
- •Фрезерные переходы - параметры инструмента
- •Тип инструмента
- •Корректоры
- •Диаметр и радиус
- •Позиция
- •4.3.2.1. Технологический переход «Точить»
- •Закладка Параметры тп “Точить
- •Закладка Дополнительные параметры тп “Точить”
- •Закладка Инструмент
- •4.3.2.2. Технологический переход «Расточить (Токарный)»
- •Закладка Параметры технологического перехода «Расточить (Токарный)»
- •4.4. Формирование технологических команд
- •Технологическая команда «Инструмент»
- •Тип инструмента. Различные типы технологических переходов требуют инструмент различного типа. Например, для выполнения перехода Фрезеровать необходим инструмент фреза, для перехода Пробить — пуансон.
- •Технологическая команда «Безопасная позиция»
- •Технологическая команда «Плоскость холостых ходов»
- •Параметры плоскости холостых ходов
- •Технологические команды “Стоп” и “Останов”
- •Технологическая команда «Отвод»
- •Технологическая команда «Аппроксимация»
- •Технологическая команда «Поворот»
- •. Технологическая команда «Комментарий»
- •Технологическая команда «Вызов подпрограмм»
- •Технологическая команда «Вызов цикла»
- •Технологическая команда «Команда пользователя»
- •Технологическая команда «Ручной ввод»
- •Формирование технологической команды «Ручной ввод»
- •Технологическая команда «Контрольная точка»
- •Формирование технологической команды «Ручной ввод»
- •4.5. Управление и редактирование то
- •4.6. Расчет и моделирование обработки
- •Расчет траектории движения инструмента
- •Генерация управляющей программы
- •Моделирование обработки
- •Плоское моделирование обработки
- •Объемное моделирование обработки
- •4.7. Выбор заготовки
- •Для задания заготовки:
- •Задание заготовки при помощи координат для фрезерной обработки
- •Задание заготовки при помощи контура для токарной обработки
- •Литература
- •Техтран - система программирования оборудования с чпу/ а.А. Алферов, о.Ю. Батунер, м.Ю. Блюдзе и др. – л.: Машиностроение, Ленингр. Отд., 1987
- •Приложения
- •Приложение №2 – Подготовительные и вспомогательные функции
- •Подготовительные функции
- •Вспомогательные функции
- •М00 Остановка программы
- •Приложение №3 – Подготовительные и вспомогательные функции системы управления ge Fanuc 21t (Токарная)
- •Приложение №4 – Просмотр файла cldata Для просмотра файла cldata нажмите кнопку – Просмотр cldata на панели «Постпроцессор». Ниже показан пример такого файла.
- •Приложение №5 – Просмотр Управляющей Программы
2. Программирование обработки на станках с чпу
2.1. Основы программирования
Для выполнения обработки на станке с ЧПУ необходимо иметь управляющую программу на данную обработку. Управляющая программа по стандарту РФ определена как «совокупность команд на языке программирования, соответствующая заданному алгоритму функционирования станка по обработке конкретной заготовки» (ГОСТ 20523-80). Другими словами, управляющая программа для станка с ЧПУ представляет собой совокупность элементарных команд, определяющую последовательность и характер перемещений и действий исполнительных органов станка при обработке конкретной заготовки. При этом вид и состав элементарных команд зависит от типа системы ЧПУ станка и языка программирования, принятого для данной системы.
По мере развития станков с ЧПУ было разработано несколько языков программирования для составления управляющих программ. В настоящее время наибольшее распространение получил универсальный международный язык программирования ИСО-7бит, который иногда еще называют CNC-кодом или G-кодом. В нашей стране действует также специальный государственный стандарт России ГОСТ 20999-83 «Устройства числового программного управления для металлообрабатывающего оборудования. Кодирование информации управляющих программ». Современные международные и отечественные требования к управляющим программам станков с ЧПУ в основном соответствуют друг другу.
Код языка программирования ИСО-7бит относится к буквенно-цифровым кодам, в котором команды управляющей программы записываются в виде специальных слов, каждое из которых представляет собой комбинацию буквы и числа.
2.1.1.Составные элементы управляющей программы
Слово является базовым элементом текста управляющей программы. Слово представляет собой комбинацию прописной буквы латинского алфавита и некоторого числового значения, в качестве которого может использоваться либо целое двузначное или трехзначное число, либо десятичная дробь, целая и дробная части которой могут отделяться как запятой, так и точкой. В некоторых случаях в слове кроме буквы и числа могут использоваться и другие текстовые символы; например, между буквой и числом при необходимости может находиться математический знак «+» или «–». Буквенная составляющая слова в теории ЧПУ называется адресом, потому что она определяет «назначение следующих за ним данных, содержащихся в этом слове» (ГОСТ 20523-80).
Примеры записи слов:
G01
Х136.728
Z-4.87
Системы ЧПУ разных производителей имеют свои индивидуальные особенности в отношении буквенных символов, применяемых при составлении управляющих программ. Они во многом различаются как по перечню букв, так и по смысловому назначению команд. Стандарт РФ ГОСТ 20999-83 дает следующие определения значениям буквенных символов (см. табл. 1.2).
Таблица 1.2.
Символ |
Назначение |
Применение |
N |
Номер кадра |
Порядковый номер кадра. |
G |
Подготовительные функции и технологические циклы |
Команды на вид и условия перемещения исполнительных органов станка. |
M |
Вспомогательные функции |
Команды, определяющие условия работы механизмов станка, например, включение и выключение шпинделя или программируемый останов выполнения программы. |
X |
Функция прямолинейного перемещения по оси X |
Задание координаты конечной точки или величины перемещения исполнительного органа станка вдоль оси X. |
Y |
Функция прямолинейного перемещения по оси Y |
Задание координаты конечной точки или величины перемещения исполнительного органа станка вдоль оси Y. |
Z |
Функция прямолинейного перемещения по оси Z |
Задание координаты конечной точки или величины перемещения исполнительного органа станка вдоль оси Z. |
A |
Функция кругового перемещения вокруг оси X |
Задание координаты конечной точки или величины кругового перемещения исполнительного органа станка вокруг оси X. Символ применяется только при наличии у станка независимо перемещаемого вокруг оси X исполнительного органа. |
B |
Функция кругового перемещения вокруг оси Y |
Задание координаты конечной точки или величины кругового перемещения исполнительного органа станка вокруг оси Y. Символ применяется только при наличии у станка независимо перемещаемого вокруг оси Y исполнительного органа. |
C |
Функция кругового перемещения вокруг оси Z |
Задание координаты конечной точки или величины кругового перемещения исполнительного органа станка вокруг оси Z. Символ применяется только при наличии у станка независимо перемещаемого вокруг оси Z исполнительного органа. |
U |
Функция прямолинейного перемещения параллельно оси X |
Задание конечной точки, определяющей перемещение исполнительного органа станка параллельно оси X. Символ применяется только при наличии у станка второго независимо перемещаемого вдоль оси X исполнительного органа. |
V |
Функция прямолинейного перемещения параллельно оси Y |
Задание координаты конечной точки или величины перемещения исполнительного органа станка параллельно оси Y. Символ применяется только при наличии у станка второго независимо перемещаемого вдоль оси Y исполнительного органа. |
W |
Функция прямолинейного перемещения параллельно оси Y |
Задание координаты конечной точки или величины перемещения исполнительного органа станка параллельно оси Z. Символ применяется только при наличии у станка второго независимо перемещаемого вдоль оси Z исполнительного органа. |
P |
Функция прямолинейного перемещения параллельно оси X |
Задание координаты конечной точки или величины перемещения исполнительного органа станка параллельно оси X. Символ применяется только при наличии у станка третьего независимо перемещаемого вдоль оси X исполнительного органа. |
Q |
Функция прямолинейного перемещения параллельно оси Y |
Задание координаты конечной точки или величины перемещения исполнительного органа станка параллельно оси Y. Символ применяется только при наличии у станка третьего независимо перемещаемого вдоль оси Y исполнительного органа. |
R |
Функция прямолинейного перемещения параллельно оси Z |
Задание координаты конечной точки или величины перемещения исполнительного органа станка параллельно оси Z. Символ применяется только при наличии у станка третьего независимо перемещаемого вдоль оси Z исполнительного органа. |
F |
Функция подачи |
Задание скорости результирующего прямолинейного перемещения инструмента относительно заготовки. |
E |
Функция подачи |
Задание скорости результирующего прямолинейного перемещения инструмента относительно заготовки. Символ применяется только при наличии у станка второй автономной шпиндельной головки. |
I |
Функция интерполяции по оси X |
Задание интерполяции перемещения исполнительного органа станка или шага резьбы вдоль оси X. |
J |
Функция интерполяции по оси Y |
Задание интерполяции перемещения исполнительного органа станка или шага резьбы вдоль оси Y. |
K |
Функция интерполяции по оси Z |
Задание интерполяции перемещения исполнительного органа станка или шага резьбы вдоль оси Z. |
T |
Функция смены инструмента |
Задание команды на автоматическую установку в рабочую позицию сменного инструмента под определенным номером. Символ применяется только при наличии у станка устройства автоматической смены инструмента. |
D |
Функция смены инструмента |
Задание команды на автоматическую установку в рабочую позицию сменного инструмента под определенным номером. Символ применяется только при наличии у станка второго устройства автоматической смены инструмента. |
S |
Функция главного движения |
Задание скорости вращения вала шпинделя, если она регулируется программным способом. |
Буквы, используемые в качестве символов управляющих программах, выбраны не случайным образом. Большинство из них представляют собой начальные буквы соответствующих терминов на английском языке. Например, в качестве символа величины контурной скорости подачи выбрана буква «F» – первая буква английского слова feed («подача»), в качестве символа скорости вращения шпинделя - буква «S» - первая буква английского слова speed («скорость»), в качестве символа номера инструмента – буква «T» - первая буква английского слова tool («инструмент»).
В качестве числовой составляющей слов с буквенными символами G и М может использоваться только целое двузначное или трехзначное число. Десятичная дробь в словах с символами G и М использоваться не может, в отличие от слов с другими буквенными символами.
Если числовая составляющая слова представляет собой десятичную дробь, в конце дробной части которой содержатся нули, то для упрощения записи и чтения программ незначащие нули дробной части в большинстве систем ЧПУ отбрасываются. Иными словами, в управляющей программе не принято записывать, например, числа 4,100 или 3,120, а принято писать 4,1 или 3,12.
Приведенные в таблице буквенные символы являются не обязательными, а только рекомендуемыми для языков программирования. Если символы A, B, C, D, E, P, Q, R, U, V и W не используются для управления станком по прямому назначению, то они могут применяться для программирования каких-то специальных функций, присущих данной системе ЧПУ.