Программирование обработки на станках с ЧПУ (стр. 4 из 5)
3.
= 0; шаг по оси Х; 
= 
− 1 = 4 − 1 = 3; 
= − 2 + 1 = 0 − 2 ⋅ 3 + 1 = −5;4.
< 0; шаг по оси У; 
= 
+ 1 = 3 + 1 = 4; 
= + 2 + 1 = −5 + 2 ⋅ 4 + 1 = +45.
> 0; шаг по оси Х; 
= − 1 = 3 − 1 = 2; 
= − 2 + 1 = +4 − 2 ⋅ 2 + 1 = +1 ;6.
> 0; шаг по оси Х; 
= − 1 = 2 − 1 = 1; 
= − 2 ⋅Χ 4 + 1 = +1 − 2 ⋅ 1 + 1 = 0 .Круговой интерполятор будет работать до тех пор, пока не произведет столько шагов по осям координат, сколько требуется для перемещения режущего инструмента из начальной в конечную опорные точки дуги окружности (по оси Х четыре дискреты и по оси У две дискреты в данном примере). Как и при линейной интерполяции, при круговой интерполяции значения координат опорных точек траектории участвуют в расчете новых значений оценочной функции в своих абсолютных значениях. Номера квадрантов и направление движения режущего инструмента учитываются оценочной функцией.
2. Структура программы
В устройствах ЧПУ в качестве языка программирования используется код ИСО-7 бит. Этот код разработан международной организацией стандартов для всего мира. Он имеет 256 кодовых комбинаций, из которых рабочими являются приблизительно только 42. Остальные являются запретными. Это код двоичный, равномерный с 7 информационно несущими двоичными разрядами и одним разрядом защиты по паритету. Код имеет возможность обнаруживать единичные помехи (dmin=2, r=1).
Назначение управляющих программ (УП) - задание исходных данных и их последовательности выполнения для осуществления управления работой станка в автоматическом режиме.
Управляющая программа оперирует двумя видами информации:
1. геометрической (координаты опорных точек траектории, величины перемещения режущего инструмента, координаты исходной точки движения режущего инструмента и т.д.).
2. технологической (частота вращения силового привода, скорость подачи режущего инструмента, вид режущего инструмента и т.д.).
Отдельные участки контура изготавливаемой детали могут иметь различный характер траектории, обрабатываться при различной скорости подачи режущего инструмента, частоте вращения силового привода, виде режущего инструмента, которым обрабатывается этот участок. Поэтому, вся управляющая программа состоит из отдельных блоков, которые носят название кадров, в каждом из которых задается исходная информация для обработки одного участка детали.
Кадр - это группа команд, расположенных в определенной последовательности и предназначенных для передачи определенного объема информации, объединенной одним целевым назначением.
Команда - это совокупность кодовых комбинаций, состоящих из адреса и числа и предназначенных для передачи единичного объема информации.
Адрес - это символ, характеризующий принадлежность следующих за ним кодовых комбинаций к технологической или геометрической информации. В коде ИСО-7 бит могут использоваться следующие адреса:
N - номер кадра управляющей программы; G - подготовительная функция; F - скорость подачи; x, y, z, I, J, K - геометрическая информация; M - вспомогательная функция; S - частота вращения силового привода; T - номер режущего инструмента; L - коррекция режущего инструмента; % - начало управляющей программы. LF - конец кадра.
Цифровая часть команды характеризует либо геометрическую информацию, либо уточняет технологическую команду.
Правила составления управляющей программы.
1. Управляющая программа начинается с символа начала управляющей программы (%). Заканчивается управляющая программа кадром с командой М002 (М02) - конец управляющей программы.
2. Каждый кадр управляющей программы начинается с номера кадра (N) и заканчивается символом LF (ПС) - конец кадра.
3. Между символом начала управляющей программы (%) и номером первого кадра и между всеми последующими кадрами на перфоленте должно быть не менее трех пустых пробивок (пустых строк). Внутри кадра пустые строки не допускаются.
4. Не рекомендуется в одном кадре помещать две команды с одинаковыми адресами (в УЧПУ четвертого поколения).
5. Технологические команды действуют до их отмены или замены на команды с новыми значениями.
6. В кадр управляющей программы заносится та информация, которая изменяется по отношению к предыдущему кадру.
станок числовой программный интерполяция
3. Правила программирования для устройств четвертого поколения
1. Рекомендуемая последовательность адресов в кадре: NGFXYZIJKMSTLF.
2. Скорость подачи: F10500, F20300, F70000.
Первая цифра после адреса характеризует:
1- режим разгона или перехода с одной скорости на другую;
2- режим торможения с уменьшением заданной скорости в 20 раз;
7- режим быстрого хода для подвода и отвода режущего инструмента; на данной скорости подачи нельзя выполнять режимы резания. Последующие четыре цифры характеризуют скорость подачи в мм/мин. В режиме быстрого хода подача не программируется и определяется константой устройства ЧПУ. В режиме быстрого хода движение режущего инструмента возможно только по одной координате.
3. Направление вращения
М003 - включение вращения по часовой стрелке.
М004 - включение вращения против часовой стрелки.
М005 - остановка вращения шпинделя.
М002 - конец управляющей программы с остановкой вращения шпинделя.
4. Для изменения частоты вращения шпинделя используется редуктор с автоматической сменой шестеренчатых пар. Поэтому, количество частот ограничено. Каждой частоте вращения шпинделя присваивается определенный код. Если необходимо установить ту или иную частоту вращения шпинделя, то после адреса частоты вращения силового привода указывается требуемый код частоты вращения. Коды частоты вращения могут изменяться от 0 до 99 (S000 - S099).
5. Вывод режущего инструмента на рабочую позицию. В резцедержателе или инструментальном магазине станка каждая державка имеет свой номер. Поместив в державки режущий инструмент и желая вывести в рабочую позицию тот или иной режущий инструмент после адреса режущего инструмента указывается номер державки (Т000 - Т099). Если в старшем разряде номера режущего инструмента стоит единица, то это значит, что управляющая программа не будет реализовываться до тех пор, пока заданный режущий инструмент не встанет в заданную позицию (Т105 - управляющая программа приостанавливается с момента поступления команды Т105 до установки режущего инструмента N05 в рабочую позицию).
6. Задание системы координат.
1. Абсолютная система координат (G27), при которой все отсчеты ведутся от одной заранее выбранной точки
2. Относительная система координат (система координат в приращениях) (G26), при которой отсчет ведется от текущего положения режущего инструмента
7. Линейная интерполяция. Для выполнения линейной интерполяции в
управляющей программе необходимо задать.
1. Систему координат (G27 или G26).
2. Скорость подачи режущего инструмента.
3. Признак линейной интерполяции:
G11 - линейная интерполяция, короткие геометрические размеры- четыре десятичных разряда после адреса (например Х+5634);
G01 - линейная интерполяция, нормальные геометрические размеры-
пять десятичных разрядов после адреса (например, Z-76859 или Х+00637);
G10 - линейная интерполяция, длинные геометрические размеры- шесть десятичных разрядов после адреса (например, У+987456 или Х- 000907).
4. Геометрическую информацию со знаком в дискретах.
Пример. Составить управляющую программу для обработки участка детали между опорными точками 1 и 2. Исходные данные: скорость подачи 300мм/мин; направление вращения шпинделя против часовой стрелки; частота вращения шпинделя задается кодом 15; номер режущего инструмента 02; цена дискреты по оси Х - 0,001 мм и по оси Z - 0,001 мм. Управляющая программа составляется в приращениях. Находим приращения между опорными точками 1 и 2 заданного контура детали.
Приращение по оси Х: