¿Introducción a los métodos de programación CNC?
Programación manual 1. Definición La programación manual significa que todas las etapas de la programación se completan manualmente. Utilice herramientas de cálculo generales y varios métodos matemáticos para calcular manualmente la ruta de la herramienta y las instrucciones del programa. Este método es relativamente simple, fácil de dominar y tiene mayor adaptabilidad. Es adecuado para programas de complejidad media y programación de piezas con una pequeña cantidad de cálculo, y debe ser dominado por operadores de máquinas herramienta. 2. Pasos de programación: complete manualmente el proceso CNC de procesamiento de piezas, analice dibujos de piezas, formule decisiones de proceso, determine rutas de procesamiento, seleccione parámetros de proceso, calcule datos de coordenadas de trayectoria de posición de herramienta, escriba programas de mecanizado CNC, verifique programas y programe manualmente 3. Ventajas: Se utiliza principalmente para procesamiento de puntos (como perforación, escariado) o piezas con formas geométricas simples (como planos, ranuras cuadradas), la cantidad de cálculo es pequeña, el número de segmentos del programa es limitado y la programación es intuitiva. y fácil de implementar, etc. 4. Desventajas: para piezas con superficies espaciales de forma libre y cavidades complejas, el cálculo de los datos de la trayectoria de la herramienta es bastante engorroso, requiere una gran carga de trabajo, es propenso a errores y es difícil de corregir, algunos incluso no se pueden completar en absoluto. Programación automática (gráfica interactiva) 1. Definición Para piezas con formas geométricas complejas, es necesario utilizar una computadora para escribir el programa fuente de la pieza utilizando el lenguaje CNC especificado. Después del procesamiento, se genera el programa de procesamiento, lo que se denomina programación automática. Con el desarrollo de la tecnología CNC, los sistemas CNC avanzados no solo brindan funciones de preparación general y funciones auxiliares para la programación del usuario, sino que también brindan programación con medios para ampliar las funciones del CNC. La programación de parámetros del sistema CNC FANUC6M es de aplicación flexible y de formato libre. Tiene expresiones de lenguaje informático de alto nivel, operaciones lógicas y flujos de programas similares, lo que hace que el programa de mecanizado sea conciso y fácil de entender, y realiza funciones que son difíciles de realizar. lograr con programación ordinaria. La programación CNC tiene su propio "lenguaje" al igual que la programación de computadoras, pero una diferencia es que las computadoras ahora se han desarrollado para dominar el mercado global con Microsoft Windows como ventaja absoluta. Las máquinas herramienta CNC aún no se han desarrollado hasta el punto en que. son interoperables, es decir, la brecha entre ellos en hardware significa que sus sistemas CNC no son compatibles entre sí por un tiempo. Por lo tanto, cuando quiero procesar una pieza en bruto, primero debo usar las máquinas herramienta CNC que ya tenemos. qué tipo de sistema tiene 2. Software de programación automática de uso común (1) UG Unigraphics es un conjunto de software paramétrico tridimensional desarrollado por la empresa estadounidense Unigraphics Solution que integra funciones CAD, CAM y CAE. diseño y análisis asistidos por computadora en la actualidad y fabricación de software de alta gama para campos industriales como la aviación, el sector aeroespacial, los automóviles, los barcos, la maquinaria en general y la electrónica. El software UG ocupa una posición de liderazgo en el campo CAM. Fue producido por McDonnell Douglas Aircraft Company en los Estados Unidos y es la herramienta de programación preferida para el mecanizado CNC de piezas de aviones. Ventajas de UG: Proporciona trayectorias de herramientas confiables y precisas que pueden procesar directamente superficies curvas y objetos sólidos. Una buena interfaz de usuario también puede diseñar la interfaz por sí mismos. Varios métodos de procesamiento facilitan el diseño y la combinación de trayectorias de herramientas completas. Las funciones de administración de la biblioteca de parámetros de procesamiento incluyen fresado de dos a cinco ejes, fresado de torno, corte de alambre, administración de bibliotecas de herramientas grandes, corte de simulación de entidades, posprocesador universal y otras funciones, plantilla personalizada CAM de función de fresado de alta velocidad (2). Catia Catia es una empresa francesa Dassault Entre los productos lanzados, el desarrollo y diseño de los aviones de combate franceses de la serie Mirage y los Boeing 737 y 777 utilizan Catia. CATIA tiene poderosas funciones de modelado de superficies y se ubica a la vanguardia de todo el software CAD tridimensional. Se usa ampliamente en empresas aeroespaciales e institutos de investigación nacionales, reemplazando gradualmente a UG como la primera opción para el diseño de superficies complejas. CATIA tiene sólidas capacidades de programación y puede cumplir con los requisitos de mecanizado CNC de piezas complejas. En la actualidad, algunos campos adoptan el modelado de diseño CATIA y el procesamiento de programación UG, y los dos se combinan y utilizan juntos.
(3) Pro/E es un software desarrollado por PTC (Parametric Technology Co., Ltd.) en los Estados Unidos. Es el sistema CAD/CAM (diseño y fabricación asistidos por computadora) tridimensional más popular del mundo. Ampliamente utilizado en industrias civiles como electrónica, maquinaria, moldes, diseño industrial y juguetes. Tiene múltiples funciones como diseño de piezas, ensamblaje de productos, desarrollo de moldes, procesamiento CNC y diseño de modelado. Pro/E es ampliamente utilizado por empresas del sur de mi país. Actualmente es una práctica común utilizar PRO-E para diseño y modelado, y utilizar MASTERCAM y CIMATRON para programación y procesamiento. (4) C (sistema imatronCAD/CAM) El producto CAD/CAM/PDM de la empresa israelí Cimatron es uno de los primeros sistemas que realiza CAD/CAM tridimensional con todas las funciones en una plataforma de microcomputadora. El sistema proporciona una interfaz de usuario relativamente flexible. , excelente modelado tridimensional, dibujo de ingeniería, procesamiento CNC integral, varias interfaces de datos generales y especiales y sistema integrado de gestión de datos de productos Cimatron CAD/CAM es muy popular en la industria internacional de fabricación de moldes y también se utiliza ampliamente en la fabricación de moldes nacional. industria (5) Mastercam es un software CAD/CAM basado en una plataforma de PC desarrollado por American CNC Company. Tiene un modelado geométrico conveniente e intuitivo que proporciona un entorno ideal para diseñar la forma de las piezas. Curvas complejas, piezas de superficie curvada. Mastercam tiene fuertes funciones de desbaste y acabado de superficies. Hay muchas opciones para el acabado de superficies, que pueden cumplir con los requisitos de procesamiento de superficies de piezas complejas. Rendimiento superior, convirtiéndose en la primera opción para el software de programación CNC en la industria civil nacional. FeatureCAM es un software CAM con todas las funciones basado en funciones desarrollado por la empresa estadounidense DELCAM, con un nuevo concepto de funciones, reconocimiento de súper funciones y una biblioteca de materiales. y biblioteca de herramientas basada en la base de conocimiento del proceso. Modo de programación basado en software de navegación de módulo completo, desde fresado de 2 a 5 ejes hasta procesamiento combinado de torneado y fresado, desde procesamiento de superficies hasta procesamiento de corte de alambre, proporciona una solución integral para el taller. La programación con funciones de posedición relativas es relativamente buena. En los últimos años, algunas empresas manufactureras nacionales la están introduciendo gradualmente para satisfacer las necesidades del desarrollo de la industria (7) CAXA Manufacturing Engineer es un producto de producción nacional lanzado por Beijing. Los productos CAM de Beihai Air Software Co., Ltd. le han dado al software CAM nacional un lugar en el mercado CAM nacional. Como representante destacado y marca reconocida de software de propiedad intelectual independiente en el campo de la informatización de la fabricación en mi país, CAXA se ha convertido. El vendedor líder y principal de la industria CAD/CAM/PLM de mi país. CAXA Manufacturing Engineer es un software de programación de mecanizado CNC de fresado/perforación con buen rendimiento de proceso para fresadoras y centros de mecanizado CNC de dos a cinco ejes. excelente rendimiento y precio asequible, y es muy popular en el mercado nacional (8) EdgeCAM es un software de programación CNC inteligente y profesional producido por la empresa británica Pathtrace. Se puede aplicar a la programación de máquinas herramienta CNC como torneado,. fresado y corte de alambre En respuesta a las características actuales del procesamiento complejo de superficies tridimensionales, EdgeCAM ha diseñado un método de procesamiento más conveniente y confiable. Actualmente, The British Path Company está desarrollando y operando. en el mercado chino para ofrecer más opciones a los clientes de fabricación nacionales (9) VERICUTVERICUT es un software avanzado de simulación de mecanizado CNC de propósito especial producido por la empresa estadounidense CGTECH. VERICUT utiliza visualización tridimensional avanzada y tecnología de realidad virtual para simular el proceso de mecanizado CNC a un nivel extremadamente realista. No solo puede utilizar imágenes tridimensionales coloridas para mostrar todo el proceso de corte de la pieza en bruto para formar piezas, sino que también puede mostrar el portaherramientas, el accesorio e incluso el proceso operativo de la máquina herramienta y el entorno de la fábrica virtual. El efecto se puede simular como si estuviera en la pantalla. Vea videos de máquinas herramienta CNC procesando piezas.
Los programadores importan programas de mecanizado CNC generados por varios software de programación a VERICUTVERICUT, y el software realiza una verificación, que puede detectar errores de cálculo generados en la programación del software original y reducir la tasa de accidentes de mecanizado causados por errores del programa durante el mecanizado. En la actualidad, muchas empresas nacionales poderosas han comenzado a introducir este software para enriquecer sus sistemas de programación CNC existentes y han logrado buenos resultados. Con el rápido desarrollo de la tecnología de fabricación, el desarrollo y uso del software de programación CNC también ha entrado en una nueva etapa de rápido desarrollo, uno tras otro, surgen nuevos productos y los módulos funcionales se vuelven cada vez más refinados. diseños razonables en microcomputadoras y es rico en tecnología de mecanizado CNC personalizada, lo que hace que la programación del mecanizado CNC sea más fácil y conveniente.
Pasos básicos para editar este párrafo
1. Analice el dibujo de la pieza para determinar el proceso. Analice la forma, el tamaño, la precisión, el material y el espacio en blanco requerido por el dibujo de la pieza para aclarar el proceso. contenido y requisitos de procesamiento Determinar el plan de procesamiento, la ruta de la herramienta, los parámetros de corte y seleccionar herramientas y accesorios, etc. 2. Cálculo numérico: según las dimensiones geométricas y la ruta de procesamiento de la pieza, calcule el punto inicial y final de los elementos geométricos en el contorno de la pieza y las coordenadas centrales del arco. 3. Escriba el programa de procesamiento Después de completar los dos pasos anteriores, escriba la hoja del programa de procesamiento de acuerdo con el código de instrucción de función y el formato del segmento del programa especificado por el sistema CNC. 4. Ingrese el programa en el sistema CNC. La entrada del programa se puede ingresar directamente en el sistema CNC a través del teclado, o se puede ingresar en el sistema CNC a través de la interfaz de comunicación de la computadora. 5. Programa de inspección y corte de prueba de la primera pieza Utilice la función de visualización gráfica proporcionada por el sistema CNC para verificar la corrección de la trayectoria de la herramienta. Realice el primer corte de prueba de la pieza de trabajo, analice las causas de los errores y realice las correcciones oportunas hasta que se produzcan piezas calificadas mediante el corte de prueba. Aunque el lenguaje de programación y las instrucciones de cada sistema CNC son diferentes, existen muchas similitudes entre ellos.
Editar este código de función
Funciones de las palabras 1. Caracteres Los caracteres del código son símbolos utilizados para organizar, controlar o representar datos, como números, letras, signos de puntuación, operadores matemáticos, etc. Dos códigos estándar se utilizan ampliamente a nivel internacional: 1) Código estándar de la Organización Internacional de Normalización ISO 2) Código estándar de la Asociación Estadounidense de la Industria Electrónica EIA 2. Palabras En los programas de mecanizado CNC, las palabras se refieren a una serie de caracteres ordenados según las regulaciones, como una unidad de información. Almacenamiento, traslado y manipulación. Una palabra se compone de una letra en inglés seguida de varios dígitos decimales. Esta letra en inglés se denomina carácter de dirección. Por ejemplo: "X2500" es una palabra, X es el carácter de la dirección y el número "2500" es el contenido de la dirección. 3. Funciones de las palabras Cada palabra que compone el segmento del programa tiene su significado funcional específico. Lo siguiente se presenta principalmente en base a las especificaciones del sistema CNC FANUC-0M. (1) Palabra de número de secuencia N El número de secuencia también se denomina número de segmento de programa o número de serie de segmento de programa. El número de secuencia se encuentra al comienzo del segmento del programa y consta de la palabra del número de secuencia N y los números posteriores. Sus funciones son revisión, saltos condicionales, bucles fijos, etc. Debe usarse a intervalos, como N10 N20 N30... (2) Prepare la palabra de función G. El carácter de dirección de la palabra de función preparada es G. También se llama función G o comando G. Es un método utilizado para. Establecer el modo de trabajo de las máquinas herramienta o sistemas de control. G00～G99 (3) Palabras de dimensión Las palabras de dimensión se utilizan para determinar la posición de coordenadas del punto final del movimiento de la herramienta en la máquina herramienta. Entre ellos, el primer grupo X, Y, Z, U, V, W, P, Q, R se utiliza para determinar el tamaño de las coordenadas lineales del punto final; el segundo grupo A, B, C, D, E; para determinar las coordenadas angulares del punto final. El tercer grupo I, J, K se utiliza para determinar el tamaño de las coordenadas centrales del perfil del arco. En algunos sistemas CNC, también puede usar P para controlar el tiempo de pausa, R para controlar el radio del arco, etc. (4) Palabra de función de avance F El carácter de dirección de la palabra de función de avance es F, también conocida como función F o comando F, que se utiliza para especificar la velocidad de avance de corte. Para tornos, F se puede dividir en dos tipos: avance por minuto y avance por revolución del husillo. Para otras máquinas herramienta CNC, generalmente solo se utiliza el avance por minuto. El comando F se utiliza a menudo para controlar el avance del hilo en bloques de corte de hilo.
(5) Palabra de función de velocidad del husillo S El carácter de dirección de la palabra de función de velocidad del husillo es S, también conocida como función S o comando S, que se utiliza para especificar la velocidad del husillo. La unidad es r/min. (6) Palabra de función de herramienta T El carácter de dirección de la palabra de función de herramienta es T, también conocida como función T o comando T. Se utiliza para especificar el número de la herramienta utilizada en el procesamiento, como T01. Para tornos CNC, los siguientes números también se utilizan para especificar la compensación de la longitud de la herramienta y la compensación del radio de la punta de la herramienta, como T0101. (7) Palabra de función auxiliar M El carácter de dirección de la palabra de función auxiliar es M, y los números posteriores son generalmente enteros positivos de 1 a 3 dígitos, también conocidos como funciones M o instrucciones M. Se utilizan para especificar la acción de conmutación del. Dispositivos auxiliares de máquinas herramienta CNC, como M00 ~ M99.
Editar el formato del programa de esta sección
Formato del segmento del programa
Un programa de mecanizado CNC se compone de varios segmentos de programa. El formato del segmento del programa se refiere a la forma de disposición de las palabras, caracteres y datos en el segmento del programa. Ejemplo de formato de segmento de programa: N30 G01 X88.1 Y30.2 F500 S3000 T02 M08; N40 Aún válido) En el segmento de programa se debe definir claramente cada elemento que conforma el segmento de programa: Objetivo móvil: valores de coordenadas del punto final. X, Y, Z; qué trayectoria seguir: preparar la palabra de función G; velocidad de avance: palabra de función de avance F; velocidad de corte: palabra de función S; herramienta utilizada: palabra de función de herramienta T; METRO.
Formato del programa
1) El carácter de inicio y el carácter de fin del programa son el mismo carácter. En el código ISO, es EP. En el código EIA, deberían ser EP. escribirse en columnas separadas. 2) Nombre del programa Hay dos formas de nombre de programa: una está compuesta por la letra inglesa O (o P) y de 1 a 4 números enteros positivos, la otra es un nombre de programa que comienza con una letra inglesa y una mezcla de caracteres alfanuméricos (como; como TEST1, etc.). Generalmente requieren un párrafo separado. 3) Cuerpo del programa El cuerpo del programa se compone de varios segmentos del programa. Cada segmento del programa ocupa generalmente una línea. 4) Fin del programa Puede utilizar el comando M02 o M30 para finalizar el programa. Generalmente requieren un párrafo separado. Ejemplo del formato general de un programa de mecanizado: // Símbolo de inicio O2000 // Nombre del programa N10 G54 G00 X10.0 Y20.0 M03 S1000 // Cuerpo del programa N20 G01 X60.0 Y30.0 F100 T02 M08 N30 //Fin de programa//Terminator
Edite el sistema de coordenadas de la máquina herramienta en este párrafo
Determinación del sistema de coordenadas de la máquina herramienta
(1) El movimiento relativo de la máquina La herramienta se especifica en la máquina herramienta. En la máquina, siempre pensamos que la pieza de trabajo está estacionaria y la herramienta se está moviendo. De esta manera, el programador puede determinar el proceso de mecanizado de la máquina herramienta en función del dibujo de la pieza sin considerar el movimiento específico de la pieza de trabajo y la herramienta en la máquina herramienta (2) Disposiciones del sistema de coordenadas de la máquina herramienta La interacción de X. Ejes de coordenadas , Y y Z en el sistema de coordenadas de máquina herramienta estándar. La relación se determina utilizando un sistema de coordenadas cartesiano diestro. En las máquinas herramienta CNC, el movimiento de la máquina herramienta es controlado por el dispositivo CNC. Para determinar el movimiento de formación y el movimiento auxiliar en la máquina herramienta CNC, primero se debe determinar el desplazamiento y la dirección del movimiento de la máquina herramienta. Debe lograrse a través del sistema de coordenadas. Este sistema de coordenadas se denomina sistema de coordenadas de la máquina herramienta. Por ejemplo, en una fresadora, hay movimiento longitudinal, movimiento transversal y movimiento vertical de la máquina herramienta. En el mecanizado CNC, se debe utilizar el sistema de coordenadas de la máquina herramienta para describirlo. La relación mutua entre los ejes de coordenadas X, Y y Z en el sistema de coordenadas de la máquina herramienta estándar está determinada por el sistema de coordenadas cartesiano de la mano derecha: 1) Extienda el pulgar, el índice y el dedo medio de la mano derecha y colóquelos en un ángulo de 90°. el uno al otro. El pulgar representa la coordenada X, el dedo índice representa la coordenada Y y el dedo medio representa la coordenada Z.
2) El pulgar apunta a la dirección positiva de la coordenada X, el dedo índice apunta a la dirección positiva de la coordenada Y y el dedo medio apunta a la dirección positiva de la coordenada Z. 3) Las coordenadas de rotación alrededor de las coordenadas X, Y y Z están representadas por A, B y C respectivamente según la regla de la espiral derecha, si el pulgar apunta a la dirección positiva de cualquier eje en X, Y. , y Z, luego los otros cuatro dedos La dirección de rotación de es la dirección positiva de las coordenadas de rotación A, B y C. (3) Regulaciones sobre la dirección del movimiento. La dirección de aumento de la distancia entre la herramienta y la pieza de trabajo es la dirección positiva de cada eje de coordenadas. La siguiente figura muestra las dos direcciones positivas de movimiento en un torno CNC.
Determinación de la dirección del eje de coordenadas
(1) Coordenada Z La dirección del movimiento de la coordenada Z viene determinada por el husillo que transmite la potencia de corte, es decir, el eje de coordenadas. paralela al eje del husillo es la coordenada Z, la dirección positiva de la coordenada Z es la dirección en la que la herramienta sale de la pieza de trabajo. (2) Coordenada X La coordenada X es paralela al plano de sujeción de la pieza de trabajo, generalmente en el plano horizontal. Al determinar la dirección del eje X, se deben considerar dos situaciones: 1) Si la pieza de trabajo gira, la dirección en la que la herramienta sale de la pieza de trabajo es la dirección positiva de la coordenada X. 2) Si la herramienta gira, hay dos situaciones: cuando la coordenada Z es horizontal, cuando el observador mira hacia la pieza de trabajo a lo largo del husillo de la herramienta, la dirección del movimiento X apunta hacia la derecha; cuando la coordenada Z es vertical, el observador mira hacia la derecha; el husillo de la herramienta. Cuando se mira hacia la columna, la dirección de movimiento X apunta hacia la derecha. La siguiente figura muestra la coordenada X del torno CNC. (3) Coordenada Y Después de determinar la dirección positiva de las coordenadas X y Z, la dirección de la coordenada Y se puede determinar de acuerdo con la dirección de las coordenadas X y Z y el sistema de coordenadas rectangular derecho.
Configuración del origen de la máquina herramienta
El origen de la máquina herramienta se refiere a un punto fijo establecido en la máquina herramienta, que es el origen del sistema de coordenadas de la máquina herramienta. Se ha determinado durante el montaje y la depuración de la máquina herramienta y es el punto de referencia base para los movimientos de procesamiento de la máquina herramienta CNC. (1) El origen de los tornos CNC. En los tornos CNC, el origen de la máquina herramienta generalmente se toma en la intersección de la cara del extremo del mandril y la línea central del husillo. Al mismo tiempo, mediante la configuración de parámetros, el origen de la máquina herramienta también se puede establecer en la posición límite positiva de las coordenadas X y Z. (2) El origen de la fresadora CNC es el centro de la cara del extremo inferior del husillo y la posición límite positiva de los tres ejes.