17 Компенсация длины инструмента

При выполнении УП базовая позиция шпинделя (точка пересечения торца и оси вращения) определяется запрограммированными координатами. Проблема заключается в том, что в базовой позиции шпинделя обработка резанием не осуществляется. Обработка производится кромкой режущего инструмента, которая находится на некотором расстоянии от базовой точки шпинделя. Для того чтобы в запрограммированную координату приходила именно режущая кромка, а не шпиндель, необходимо «объяснить» СЧПУ, на какую величину по оси Z нужно сместить эту базовую точку.

Перед началом обработки оператор должен измерить длину каждого из инструментов, использующихся в программе, и ввести числовые значения длин в соответствующие регистры компенсации длины инструмента (или в таблицу инструментов). Смещение базовой точки шпинделя на величину длины инструмента называется компенсацией длины инструмента.

Рис. 4.9. Если необходимо переместить инструмент длиной 70 мм в Z50, а компенсация длины инструмента не произведена, то произойдет опасное столкновение с деталью

Рис. 4.10. Если нужно переместить инструмент в Z50 и в программе есть код компенсации длины инструмента, то режущая кромка фрезы не дойдет до поверхности детали ровно 50 мм

Компенсация длины инструмента на большинстве современных станков активируется командой G43, а отменяется при помощи G49 или Н00. При создании УП программист не указывает напрямую значение длины инструмента (он еще не знает точной длины), а использует «ссылку» на соответствующий регистр компенсации инструмента в памяти СЧПУ. 

18 Абсолютные и относительные координаты

При абсолютном способе программирования координаты точек отсчитываются от постоянного начала координат. При относительном (инкрементальном) способе отсчета за нулевое положение каждый раз принимается положение исполнительного органа, которое он занимал перед началом перемещения к следующей опорной точке.

Программирование в относительных координатах было обязательным условием при работе на многих станках с ЧПУ старых моделей. Современные системы ЧПУ позволяют свободно работать и с абсолютными, и с относительными координатами. Для переключения из одного режима работы в другой используются команды G90 (абсолютное программирование) и G91 (относительное программирование). В случае появления одной координатной ошибки при относительном способе программирования все последующие перемещения будут неправильными.

Лекция №5

Структура управляющей программы. Прямоугольная система координат. Написание простой управляющей программы. G и М коды. Структура программы. Слово данных, адрес, число. Модальные и немодальные коды. Формат программы. Строка безопасности. Важность форматирования управляющей программы.

Структура управляющей программы

20 G- и М-коды

Программирование обработки на современных станках с ЧПУ осуществляется на языке, который обычно называют языком ИСО (ISO) 7 бит, или языком G- и М-кодов. Коды с адресом G, называемые подготовительными, определяют настройку СЧПУ на определенный вид работы. Коды с адресом М называются вспомогательными и предназначены для управления режимами работы станка.

Для управления многочисленными функциями станка с ЧПУ применяется довольно большое число различных кодов. Тем не менее, изучив набор основных G- и М-кодов, вы легко сможете создать управляющую программу.

9,  Базовые коды программирования обработки

Код (функция)	Назначение и пример кадра с кодом
Осевое перемещение
G00	Ускоренный ход – перемещение на очень высокой скорости в указанную точку G00 X10. Y20. Z25.
G01	Линейная интерполяция – перемещение по прямой линии на указанной скорости подачи G01 X10. Y20. F100
G02	Круговая интерполяция – перемещение по дуге по часовой стрелке на указанной скорости подачи G02 X10. Y20. R10. F100
G03	Круговая интерполяция – перемещение по дуге против часовой стрелки на указанной скорости подачи G03 X10. Y20. R10. F100
Настройка
G20	Ввод дюймовых данных G20 G00 X10. Y20
G21	Ввод метрических данных G21 G00 X10. Y20
G90	Абсолютное позиционирование – все координаты отсчитываются от постоянной нулевой точки G90 G00 X10. Y20
G91	Относительное позиционирование – все координаты отсчитываются от предыдущей позиции G91 G00 X10. Y20
Обработка отверстий
G81	Цикл сверления G81 X10. Y20. Z-5. F30
G82	Цикл сверления с задержкой на дне отверстия G82 X10. Y20. Z-5. R1. P2. F30
G83	Прерывистый цикл сверления G83 X10. Y20. Z-5. Q0.25 R1. F30
G85	Цикл растачивания отверстия G85 X10. Y20. Z-5. F30
Вспомогательные коды (функции)
M00	Запрограммированный останов – выполнение программы временно прекращается
M01	Запрограммированный останов по выбору – выполнение программы временно прекращается, если активирован режим останова по выбору
М03	Прямое вращение шпинделя – шпиндель вращается по часовой стрелке
М04	Обратное вращение шпинделя – шпиндель вращается против часовой стрелки
М05	Останов шпинделя
М06	Автоматическая смена инструмента М06 Т02
M08	Включение подачи охлаждающей жидкости
M09	Выключение подачи охлаждающей жидкости
M30	Конец программы, перевод курсора к началу программы

Структура программы

Управляющая программа является упорядоченным набором команд, при помощи которых определяются перемещения исполнительных органов станка и различные вспомогательные функции. Любая программа обработки состоит из некоторого количества строк, которые называются кадрами УП. Кадр управляющей программы – составная часть УП, вводимая и отрабатываемая как единое целое и содержащая не менее одной команды. Система ЧПУ считывает и выполняет программу кадр за кадром. 

Подпрограммы. Если какая то часть технологического процесса повторяется, ее целесообразно оформить в виде подпрограммы, которая вызывается по мере надобности. Существуют два способа вызова подпрограммы: с P адресом или без него. Синтаксис вызова подпрограммы с P-адресом выглядит так: P<имя_подпрогр>DIN; где DIN означает, что все кадры подпрограммы написаны в коде DIN66025 (ISO6983), т.е. в  коде ISO-7bit.

Все перемещения, заданные в том же кадре, будут выполнены до вызова подпрограммы. Подпрограмма может иметь свои подпрограммы путем вложения (см. рис.1).

Подпрограммы могут быть также вызваны под G и M адресами (об этом далее). Подпрограммы можно вызывать и без P-адреса: в этом случае достаточно указать имя подпрограммы. Кроме того, 16 G-функций зарезервированы для вызова подпрограмм. Как правило, основная программа, кадры подпрограммы и циклы исполняются в том порядке, в каком они запрограммированы. Порядок может быть нарушен переходами, условными и безусловными. Инструкции перехода зависят от конкретной системы ЧПУ и выходят за рамки стандарта DIN 66025 (ISO 6983).