¿Qué es la programación manual en la programación CNC?

Categoría: Computadora/Red >> Programación >> Otros lenguajes de programación

Descripción del problema:

¿Qué es la programación CNC y qué es la programación manual? ¿Qué tipo de plataforma de trabajo trabaja y cuál es su naturaleza? Por favor explíquenmelo, soy débil en este área, espero que puedan explicarlo de forma clara y sencilla, ¡gracias a todos! ! ! !

Análisis:

1 Introducción

En el formato de segmento del programa de dirección de texto CNC, el código G y el código M representan respectivamente palabras de función de preparación y palabras de función auxiliar, G Los códigos M representan diferentes funciones CNC en diferentes sistemas CNC. Algunos sistemas CNC también estipulan que se pueden usar varios conjuntos de instrucciones de códigos G y M, lo que agrega mucha flexibilidad a la formulación de la tecnología de mecanizado CNC y la preparación de programas de mecanizado CNC. y la depuración de las propiedades de mecanizado, especialmente el uso razonable de códigos G y M especiales, tiene una importancia positiva y práctica para garantizar la calidad y precisión del procesamiento de las piezas, evitando interferencias entre los ejes de procesamiento de las máquinas herramienta CNC o entre las herramientas de corte. y mejorar el funcionamiento seguro y estable de las máquinas herramienta CNC.

2 El uso de códigos G y M especiales en el mecanizado CNC

1) Instrucción de retardo G04

La función de la instrucción de retardo G04 es limitar artificialmente temporalmente la operación El programa de mecanizado se expresa como "G04X-, o G04U-, o G04P-" en el programa. Por ejemplo, "N0050 G04 X1.0" significa que cuando se ejecuta este bloque, la alimentación se suspenderá durante 1 segundo antes de continuar ejecutando instrucciones posteriores del programa. El tiempo de retardo en la instrucción G04 se establece durante la programación y su rango de selección es "0.001~99999.999 segundos o revoluciones (sistema incremental IS-B usando instrucciones X o U). 1~******** **Retraso La unidad de tiempo es 0,0001 segundos o revolución (sistema incremental IS-C usando el comando P)". Varias situaciones en las que generalmente se usa el comando de retardo G04 son: ① Cuando se mecaniza profundamente un orificio cerrado, después de que la herramienta avanza a la profundidad especificada, se puede usar el comando G04 para hacer que la herramienta realice un corte de acabado sin avance, y luego retraiga la herramienta para asegurarse de que el orificio esté La parte inferior debe ser plana y la superficie relevante debe estar libre de rebabas ② Al ranurar, se debe dejar que el husillo esté inactivo durante algunas revoluciones en la parte inferior de la ranura antes de retraer la herramienta; . Generalmente, no es necesario terminar la ranura socavada. El comando de retardo G04 se utiliza para suavizar el fondo de la ranura y mejorar la calidad general de la pieza ③ En un torno CNC, al perforar un orificio de punta de 60° o de 45°. ° ángulo en el centro de la cara final de la pieza de trabajo. Para suavizar el lado del orificio y el chaflán, use el comando G04 para girar la pieza de trabajo durante 1 vuelta antes de retraer la herramienta ④ El hombro de las piezas del eje giratorio; debe configurarse entre los comandos para cambiar la dirección de funcionamiento cuando se cambia la dirección de alimentación de la herramienta. Comando G04 para garantizar la perpendicularidad entre el extremo del hombro del eje y el eje de la pieza de trabajo.

Además de las situaciones de uso generales anteriores, en el uso real del mecanizado CNC, hemos probado algunos análisis e investigaciones sobre usos especiales y hemos obtenido nuevos conocimientos de ellos:

( 1) Adoptar máquinas herramienta CNC escalonadas donde el motor de alimentación es un sistema de accionamiento de alimentación, especialmente máquinas herramienta CNC con diseños domésticos mejorados en el mecanizado de alta precisión, para evitar el impacto de cambios excesivos de frecuencia en la precisión del desplazamiento, que la gente común hace artificialmente. descomponga la ruta del comando G00 de acarreo de punto rápido. Hay dos segmentos de programa, el segmento 1 es acarreo de punto rápido y el segmento 2 es interpolación lineal. Dado que la operación de transporte del punto de alta velocidad se acelera al principio, cuando se eleva a la frecuencia de velocidad establecida, es una operación de velocidad uniforme normal, y cuando se acerca al punto de posicionamiento, se reduce la frecuencia (lo que a menudo se denomina aceleración y desaceleración automática). Si el comando de retardo G04 se configura después del segmento 1, puede garantizar que la operación de alta velocidad y la reducción de frecuencia sean completamente estables antes de funcionar a baja velocidad, de modo que se pueda mejorar la precisión del control. Esto es especialmente obvio para el posicionamiento de orificios durante la perforación CNC.

(2) En el procesamiento de piezas con un tiempo de procesamiento corto en grandes cantidades, el botón de inicio se usa con frecuencia. Para reducir la fatiga del operador o el mal funcionamiento causado por los botones frecuentes, se usa el comando G04. sustituir la primera pieza. Puesta en marcha de piezas. El tiempo de retraso se establece de acuerdo con el tiempo de carga y descarga para completar una pieza. Una vez que el operador domina el programa de mecanizado CNC de manera competente, el tiempo de instrucción de retraso se puede acortar gradualmente, pero se debe garantizar un cierto tiempo de seguridad. El programa de procesamiento de piezas está diseñado como un subprograma de ciclo y la instrucción G04 está diseñada en el programa principal que llama al subprograma de ciclo. Si es necesario, la instrucción de parada planificada M01 está diseñada para usarse como final o verificación del programa.

(3) Al roscar el hilo central con un macho en un torno CNC, debe utilizar una pinza flexible para roscar para garantizar que el macho no se rompa cuando llegue al fondo de la rosca, y establezca un comando de retardo G04 en la parte inferior del hilo. Para que el macho realice un procesamiento de corte sin avance, el tiempo de retardo debe garantizar que el husillo se detenga por completo. Después de que el husillo se detenga por completo, retroceda a la velocidad de avance original y el macho. se retira según la pista original.

Ejemplo de programa:

M03 S300; la velocidad del husillo de roscado no puede ser demasiado rápida

G00 XO Z5.0 a la coordenada del centro de la pieza

G32 Z-20.0 F1.0 M05; el husillo se detiene después de completar el roscado

G04 X5.0 el macho se retrasa durante 5 segundos para corte sin sobrealimentación

G32 Z5.0 M04; el husillo retrocede, retrocede.

(4) Al retraer la herramienta después de bloquear el orificio, para evitar dejar rayones en espiral al retraer y afectar la rugosidad de la superficie, la herramienta de mandrinado debe ser se mueve con mucho cuidado en el fondo del orificio. La alimentación se detiene y la herramienta se retrae después de que el husillo se detiene por completo. Cuando la herramienta se retrae, quedarán rayones de retracción en la superficie del extremo vertical. Generalmente, los rayones de retracción se permiten en el proceso de perforación. Los rayones también se pueden utilizar para determinar el error de forma del orificio de perforación.

(5) El comando G04 debe configurarse después del comando de envío para garantizar un retraso de tiempo suficiente. Espere a que se inicie o complete la acción requerida por el comando de envío antes de ejecutar el programa posterior para garantizar la confiabilidad del procesamiento. . Como cambio de posición de herramienta, apertura y cierre del husillo, lubricación o conexión de otras señales, etc. Por ejemplo: el centro de torneado y fresado CNC de doble husillo y doble torre S-188 de la empresa Swiss Bimatic, equipado con un sistema CNC NUM 1050, el programa al extraer materiales automáticamente es:

N0160 M60; apertura de abrazadera permitida

N0170 M169; abrazadera abierta

N0180 G04 FO.3

N0190 G01 ZL1 asignada

N0200 M168; Mordaza sujeta

N0210 G04 FO.3

(6) Cuando la velocidad del husillo cambia significativamente, se puede configurar el comando G04. El propósito es estabilizar la velocidad del husillo antes de cortar las piezas para mejorar la calidad de la superficie de las piezas.

Ejemplo de programa:

N0010 S1000 M13; rotación del cabezal, refrigerante en

N0020 T0302

N0030 G01 X32.4 FO 1.

N0040 S3500 M03; La velocidad del husillo cambia mucho

N0050 G04 XO 6; 6S

N0060 G01 Z-10.0 FO.02

(7) Cuando se ejecutan múltiples funciones secuencialmente en el programa de mecanizado, se debe configurar el comando G04. Por ejemplo, piezas de conexión del manipulador, sincronización de doble husillo, cambio de la primera torreta a la segunda torreta para procesamiento, etc., establezca diferentes cantidades de retardo de G04 según la complejidad de la acción, de modo que la acción anterior se complete por completo, y entonces se puede llevar a cabo la siguiente acción para evitar interferencias.

(8) Durante el proceso de fresado, al procesar ángulos de arco con el mismo diámetro de herramienta, se puede configurar el comando G04. Puede eliminar la conicidad causada por la herramienta y la desviación R del mecanizado real, pero la calidad de la superficie del ángulo del arco disminuirá.

Ejemplo de programa:

N0120 G03 X20.5 Y18.6 R6 F100

N0130 G04 XO.5

N0140 G01 Y50. 5 F300

(9) Cuando el husillo esté funcionando en seco, use G04 para configurar el tiempo de cada velocidad, programar un motor térmico y dejar que el equipo funcione automáticamente, lo que puede hacer que el motor térmico sea más efectivo.

Tales como:

N0220 M03 S1000

N0230 G04 X600

N0240 S5000

N0250 G04 X600

p>

N0260 S10000

N0270 G04 X600

2) Retorno al punto de referencia Comando G26, G27, G28, G29

El punto de referencia está en la máquina herramienta. Un punto fijo al que se puede mover fácilmente la herramienta utilizando la función de retorno del punto de referencia. El punto de referencia se utiliza principalmente para el cambio automático de herramienta o para configurar el sistema de coordenadas. Si la herramienta puede regresar con precisión al punto de referencia es un indicador importante de su precisión de posicionamiento repetido y también es un requisito previo para que el mecanizado CNC garantice su consistencia dimensional.

En el procesamiento real, la precisión del producto se puede mejorar utilizando inteligentemente el comando de retorno al punto de referencia.

(1) Para máquinas herramienta con alta precisión de posicionamiento repetido, para garantizar la precisión del procesamiento de las dimensiones principales, la herramienta puede regresar primero al punto de referencia y luego volver a ejecutarse a la posición de procesamiento antes. Procesando las dimensiones principales. En realidad, el propósito de este enfoque es volver a verificar el punto de referencia para determinar la precisión dimensional del procesamiento.

(2) Para máquinas herramienta de múltiples ejes, especialmente máquinas herramienta de múltiples ejes y torretas múltiples, el comando de retorno del punto de referencia generalmente se establece al comienzo del programa para evitar interferencias durante el cambio de herramienta o múltiples Procesamiento simultáneo de ejes.

(3) Antes de la rotación del eje B en un centro de mecanizado con cuatro o más ejes, y antes del mecanizado sincronizado de los ejes principal y auxiliar en un torno de doble husillo, se puede configurar un comando de retorno al punto de referencia para evitar accidentes por colisión de herramientas. Por ejemplo: centro de mecanizado vertical de cinco ejes y cinco varillajes HERMLE 600U, equipado con el sistema CNC Heidenhain i530, su eje B puede girar ±110°, el almacén de herramientas está detrás del husillo y el comando del punto de referencia se agrega antes del El eje B gira.

(4) Para un torno de doble husillo, cuando solo se está mecanizando un husillo, el comando de retorno del punto de referencia se utiliza para colocar el otro husillo en la posición del punto de referencia, lo que puede garantizar una ejecución fluida del programa. y garantizar la precisión del mecanizado. Por ejemplo, el centro de fresado y torneado CNC de doble husillo y doble torreta S188, cuando procesa piezas en un solo husillo, primero utiliza el comando G28 para devolver el otro husillo y la torreta a la posición del punto de referencia para que el procesamiento pueda realizarse sin problemas.

(5) Para máquinas herramienta de corte longitudinal de ejes múltiples, cuando es necesario cerrar un eje por diversas razones, utilice el comando de retorno del punto de referencia para colocar el eje en la posición del punto de referencia y luego cerrar Asegúrese de la posición de este eje. Por ejemplo, en la máquina herramienta TONUS DECO2000, los ejes X4 y Z4 deben cerrarse debido a requisitos de procesamiento. En este caso, la operación de retorno al punto de referencia se realiza antes de que el sistema proteja los ejes X4 y Z4.

(6) Al reparar la servounidad de un determinado eje, generalmente es necesario regresar primero al punto de referencia (si es posible) para evitar perder la posición de coordenadas cuando el eje pierde potencia. Por ejemplo, la máquina herramienta COBRA 42 de Hardinge Company en los Estados Unidos debe inspeccionarse porque el motor del eje X hace ruido durante el funcionamiento y la operación de retorno al punto de referencia debe realizarse antes de la inspección.

3) Programación relativa de instrucciones G91 y programación absoluta G90.

La programación relativa utiliza la posición de la punta de la herramienta como origen de coordenadas, y la punta de la herramienta se programa mediante desplazamiento relativo a la coordenada. origen. Es decir, el origen de las coordenadas de la programación relativa cambia constantemente y la operación se basa en el punto de punta de la herramienta actual para controlar el desplazamiento. Por lo tanto, durante el desplazamiento continuo, inevitablemente se producirán errores acumulativos. La programación absoluta tiene un punto de referencia relativamente unificado, es decir, el origen de las coordenadas, durante todo el proceso de procesamiento, por lo que su error acumulativo es menor que la programación relativa.

Durante el procesamiento de torneado CNC, la precisión de la dimensión radial de la pieza de trabajo es mayor que la de la dimensión axial. Por lo tanto, al programar, es mejor utilizar la programación absoluta para la dimensión radial. durante el procesamiento, la dimensión axial utiliza programación relativa, pero para dimensiones axiales importantes, también es posible la programación absoluta. Al procesar fresadoras CNC, se debe utilizar la programación absoluta para dimensiones importantes. Al procesar piezas en un centro de mecanizado de fresado y torneado CNC, generalmente se usa la programación relativa al tornear y la programación absoluta al convertir a fresado.

Por ejemplo: centro de torneado y fresado CNC EMCO 332, equipado con sistema CNC Siemens 840D, doble husillo y doble torreta, el programa para torneado y fresado:

M06 T10

M38; método, el valor predeterminado es programación relativa en G91

M04 S1000 M08

G95 FO.03

G00 X8.0 YO Z10.0

G00 Z1.0

G01 Z-11.55 FO.01

M06 T13

Modo fresado, programación relativa G91, programación absoluta G90

G00 G90 >

Además, para garantizar ciertas posiciones relativas de las piezas, la programación relativa y la programación absoluta se utilizan de manera flexible de acuerdo con los requisitos del proceso.

4) Instrucciones de sujeción y desbloqueo del husillo

En circunstancias normales, las instrucciones de sujeción y desbloqueo del husillo se utilizan al cargar y descargar piezas, pero para tornos multihusillo, existen otros usos. :

(1) Para procesamiento simultáneo de doble eje. Al procesar piezas de eje delgadas, utilice los ejes principal y auxiliar para sujetar ambos extremos de la pieza respectivamente, y utilice la fuerza de retracción durante la sujeción de la chaqueta para mantener la pieza en un estado apretado antes del corte, lo que puede evitar que la cuchilla cree una forma cónica. y puede mejorar la calidad de procesamiento de la superficie de la pieza.

(2) Para los tornos de corte CNC, al configurar razonablemente las instrucciones de liberación y sujeción de los ejes principal y auxiliar, tirar y alimentar materiales varias veces y procesar varias veces en secciones, el procesamiento puede ser varias veces más larga que la carrera nominal. El autor ha utilizado este método para procesar ejes escalonados de φ0,6 mm y φ0,8 mm con una longitud de 96 mm en una máquina herramienta TONUS DECO2000 (carrera del eje Z de 64 mm).

Por ejemplo: la máquina herramienta TONUS DECO2000 es un torno de corte CNC, equipado con el sistema CNC PNT2000 (producto patentado TONUS), que está mejorado en base al sistema FUNAC16 y tiene función de leva electrónica, y está especialmente diseñado para máquinas herramienta de corte Su programación El método es diferente del torneado y fresado ordinario. Cada paso del proceso se compila por separado en cada diagrama de bloques. Ahora solo se enumera el programa del paso de procesamiento principal:

G00 G100 Z1. =0 X1=1 Hay pasos separados para la rotación del husillo, enfriamiento y ajuste de la herramienta

G01 X1=0.6 FO.05

G01 Z1=-60.0 FO.02

G01 X1= 1.2 FO.05

G00 G100 X1=20

M111 husillo suelto

G04 XO.4

G01 Z1=0.0 FO .1

M110 segunda sujeción del husillo

G04 XO.4

G01 G100 X1=1.2

G01 X= 0.8 F=0.05

G01 Z1=-36.0 FO.02

G01 X1=1.2 FO.05

G00 G100 X1=20 ; cambiar al paso de operación de corte.

5) Comando de deriva de cero G53

En circunstancias normales, G53 ~ G59 y otros comandos se utilizan cuando es necesario restablecer el origen de la programación durante el procesamiento de piezas, como en el caso de varias piezas. se procesan simultáneamente, etc., pero si dichas instrucciones se utilizan racionalmente, se puede mejorar la eficiencia de la máquina herramienta.

Para la mayoría de equipos CNC, se requiere un período de calentamiento después del arranque para eliminar errores causados ​​por el calor del husillo o torreta. Si está familiarizado con la máquina herramienta, puede configurar G53 ~ G59 y otras instrucciones al comienzo del programa de mecanizado para realizar una compensación manual, lo que puede acortar en gran medida el tiempo de calentamiento.

Por ejemplo, el centro de fresado y torneado CNC de doble torre y doble husillo S-188 tiene una gran cantidad de ejes controlados para que el tamaño sea completamente estable, debe funcionar en seco durante aproximadamente 2 horas al día. de exploración, ahora se utiliza el comando G53, a saber: G53 XO .04 YO.01. En 2 h, reduzca XO.01 YO.005 cada 0,5 h para controlar el tiempo de calentamiento en 0,5 h.

Para la producción en masa, cuando el banco de trabajo puede sujetar varias piezas, utilice G53~G59 y otras instrucciones en la programación para definir varios orígenes de procesamiento diferentes, de modo que se puedan sujetar y procesar varias piezas a la vez, ahorrando reemplazo Ahorre tiempo y mejore la eficiencia del trabajo. Por ejemplo, el centro de mecanizado vertical VC750 tiene un banco de trabajo de 850 mm × 530 mm y el espacio en blanco de las piezas a procesar es de φ160 mm. Excluyendo la pieza de sujeción, se pueden cargar 4 piezas a la vez. El procedimiento es el siguiente:

G54 P1 M98

／G55 P1 M98

／G56 P1 M98

／G57 P1 M98

M99

Compile el programa que se procesará en un subprograma (No. P1). El programa con / no se ejecutará durante la depuración y se ejecutará después de la producción en masa.

6) Comando de salto G79

El comando G79 es un salto forzado que se puede utilizar en el programa de procesamiento de piezas del centro de mecanizado de compuestos de torneado y fresado, lo que puede aportar una gran comodidad. . Por ejemplo, el centro de torneado y fresado CNC de doble torre y doble husillo S-188 está equipado con un sistema CNC NUM 1050 y un mecanismo de tracción automático en la preparación de programas de procesamiento de piezas, tales como:

. $ G79 N2037

N2037 GO Es problemático agregar M01 al final de un segmento del programa, al mismo tiempo, puede saltar directamente a la oración final del programa para cortarlo.

7) Instrucción de desaceleración y posicionamiento preciso G09

La función de la instrucción G09 es desacelerar y detenerse con precisión en la posición determinada por el programa actual antes de ejecutar el siguiente programa. Utilizado durante el acabado, puede hacer que la forma y el tamaño procesados ​​sean precisos, como el centro de fresado y torneado CNC de doble torreta y doble husillo S-188, equipado con el sistema CNC NUM 1050:

G01 Z1 FO.02

G01 G09 ZO.5

G01 G09 X9.745 Z-0.4

G01 Z-11.52

3 Conclusión

El mecanizado CNC es un método de mecanizado automatizado basado en programas CNC. En el mecanizado real, el análisis e investigación en profundidad de los códigos G y M y los cambios en los métodos de mecanizado tradicionales requieren una gran capacidad para utilizar las instrucciones del programa y ricas habilidades prácticas. El autor se ha dedicado a la enseñanza de tecnología CNC, procesamiento CNC y mantenimiento de equipos CNC durante casi 20 años. Ha encontrado muchos problemas técnicos y ha acumulado cierta experiencia en el uso de códigos G y M especiales. En los programas de mecanizado CNC, hacer un buen uso de estos códigos G y M especiales es de gran importancia para mejorar la calidad del procesamiento y la precisión de las piezas, y para utilizar y mantener las máquinas herramienta CNC.