Синтаксис программы обработки

Контроллер считывает инструкции в виде последовательности блоков, содержащих команды на установку параметров, скоростей по осям, а также на выполнение иных операций. Блоком называется строка слов программы обработки. Каждая команда обозначается буквой, за которой следует определенное число. Принято использовать следующие идентификаторы команд (коды).

Последовательный номер (N). Последовательный номер используется для обозначения блоков программы и позволяет быстро находить нужные команды.

Предварительная команда (G). Предварительные команды готовят блок управления станком к какой-либо операции, обычно связанной с перемещением резца.

Координаты (X, У, Z, А и В). В этих буквах передаются сведения о положении резца и его ориентации. Если число степеней свободы превышает три, используются дополнительные буквы, например А и В. Значения координат выражаются целыми числами. Единица измерения называется базовой единицей длины. Необходимое количество шагов по какой-либо оси определяется делением реального расстояния на величину БЕД. Например, чтобы переместиться на 0,5 дюйма в положительном направлении оси у в системе, где БЕД=0,001 дюйма, нужно сделать 500 шагов. В программе это может быть записано следующим выражением: Y + 500. В современных системах достаточно просто написать Y0.5, не заботясь ни о каких базовых единицах.

Составление программ вручную

Составление программы вручную подразумевает, что программист без всякой помощи со стороны компьютера записывает блоки программы на рукописном бланке. Затем с помощью флексорайтера (Flexowriter) из этого бланка одновременно получают набранный текст и перфоленту. Каждая строка рукописного бланка эквивалентна блоку перфоленты и заканчивается символом конца блока.

Сложность программирования вручную заключается в том, что программа описывает траекторию движения инструмента, а не геометрию детали. В контурном регулировании это означает, что координаты задают положение центра резца, а не положение точек реального контура детали. Программист может воспользоваться функцией коррекции на режущий инструмент, что позволит ему не вычислять координаты положения центра резца. Однако ему все равно придется добавить дополнительные точки, соединяющие расчетные траектории.

Автоматизированное составление программ

Одной из альтернатив составлению программ обработки вручную является использование языков программирования высокого уровня вместо кодов, неудобных для запоминания. Языки высокого уровня основаны на обычных англоязычных командах и удобных математических символах. Они могут интерпретироваться персональными компьютерами. Программист, работающий с таким языком, должен решать две задачи. Во-первых, он должен определить геометрию детали в терминах базовых геометрических элементов, таких как точки, линии, окружности и т. п. Во-вторых, он должен составить программу обработки детали по этим элементам. Отступ автоматически вычисляется самой системой.

1 Программист определяет геометрию детали, общую траекторию движения резца, скорости подачи и вращения, а также параметры режущего инструмента.

2. Программист кодирует геометрию детали, траекторию движения резца и общие инструкции станку на языке программирования. Получающийся в результате код называется исходным. Одним из наиболее популярных языков высокого уровня является язык APT (Automatically Programmed Tools).

3. Исходный код компилируется в машинно-независимый список элементарных перемещений режущего инструмента и вспомогательных сведений об управлении станком. Этот список называется файлом координат резца (cutter location — CL data file). CL-файл имеет двоичный формат, но чаще всего сопровождается эквивалентной текстовой версией. В этом файле содержатся сведения о перемещениях режущего инструмента, вперемешку с которыми располагаются команды управления шпинделем, охлаждением, подачей и т. п. Формат CL-файла определен Международной организацией по стандартизации (International Organization for Standardization — ISO).

4.CL-файл обрабатывается постпроцессором, в результате чего получаются команды, предназначенные для управления конкретным станком. Они имеют тот же формат, что и блоки ЧПУ, которые записывались на перфоленту, когда программы составлялись вручную.

Хотя автоматизированный подход к составлению программ обработки деталей все еще используется на производстве, кодирование геометрии детали и траектории движения образца на языке высокого уровня в настоящее время постепенно заменяется генерацией CL-файла непосредственно по модели CAD.