¿Qué es la programación manual en la programación CNC?
Descripción del problema:
¿Qué es la programación CNC, qué es la programación manual y qué tipo de trabajo realiza? ¿En la plataforma, cuál es su naturaleza? Por favor explíquele a mi hermano que soy débil en esta área. Espero que puedas explicarlo de forma clara y sencilla. ¡Gracias! ! ! !
Análisis:
1 Introducción
En el formato del segmento de programa de dirección de texto NC, el código g y el código M representan palabras de función preparatoria y función auxiliar respectivamente, g El código y el código M representan respectivamente diferentes funciones NC en diferentes sistemas NC. Algunos sistemas CNC también estipulan que se pueden usar varios conjuntos de instrucciones de código G y M, lo que agrega una gran flexibilidad a la formulación de tecnología de mecanizado CNC, la preparación de programas de mecanizado CNC y la depuración de programas de mecanizado, especialmente el uso racional de programas dedicados. Los códigos G y M pueden garantizar la calidad y precisión del procesamiento de las piezas y evitar el procesamiento de máquinas herramienta CNC.
2 El uso de códigos g especiales y códigos M en el mecanizado CNC
1) Comando de retardo G04
La función del comando de retardo G04 es temporalmente artificial limitar el El programa de mecanizado en ejecución 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 detendrá durante 1 segundo y luego continuará ejecutando las siguientes instrucciones 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 con instrucciones X o U). 1 ~ * * * * * * * *El tiempo de retardo La unidad es 0,0001 segundos o revoluciones (sistema incremental IS-C con comando P)". El comando de retardo G04 se usa generalmente en las siguientes situaciones: ① Cuando se procesa profundamente un agujero ciego, después de que la herramienta se envía a la profundidad especificada, el comando G04 puede hacer que la herramienta complete el procesamiento sin avanzar y luego retraer la herramienta para garantizar que el fondo del orificio sea plano y la superficie relevante esté libre de rebabas (2) Al ranurar, deje que el husillo funcione en vacío durante algunas vueltas en el fondo de la ranura y luego retire la herramienta. Generalmente, no es necesario terminar la ranura socavada. El comando de retardo G04 se utiliza para suavizar la parte inferior de la ranura y mejorar la calidad general de la pieza. (3) En un torno CNC, al perforar un orificio superior de 60 grados o un ángulo de 45 grados en el centro de la cara final de la pieza de trabajo, para suavizar los bordes y chaflanes del orificio, use el comando G04 para rotar. la pieza de trabajo en 1 y luego retraer (4) Ejes giratorios Al retirar el hombro de una pieza, se debe configurar el comando G04 entre comandos para cambiar la dirección de funcionamiento al alimentar la herramienta, asegurando así la perpendicularidad entre el extremo del hombro y el eje; de la pieza de trabajo.
Además de los usos generales anteriores, en el uso real del mecanizado CNC, también se han intentado algunos análisis e investigaciones con fines especiales y se han obtenido nuevos conocimientos:
(1 ) Con máquinas herramienta CNC con motores paso a paso como sistemas 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, la mayoría de la gente divide la ruta de comando en rápida. acarreo de punto G00 en Hay dos segmentos de programa, el segmento 1 es acarreo de punto rápido y el segmento 2 es interpolación lineal. Debido a que la operación puntual de alta velocidad comienza con un aumento de velocidad, cuando se alcanza la frecuencia de velocidad establecida, es una operación normal de velocidad constante, y cuando está cerca del punto de posicionamiento, la frecuencia se reduce (lo que a menudo se denomina velocidad automática). aumentar). Si el comando de retardo G04 se configura después de la etapa 1, puede garantizar que la reducción de frecuencia de la operación de alta velocidad sea completamente estable antes de la operación de baja velocidad, mejorando así la precisión del control. Especialmente para el posicionamiento de agujeros en taladradoras CNC.
(2) El botón de inicio se utiliza a menudo para piezas con un tiempo de procesamiento corto. Para reducir la fatiga o el mal funcionamiento causado por presionar teclas con frecuencia, use el comando G04 para reemplazar el inicio de la primera parte. El tiempo de retraso se establece según el tiempo de carga y descarga de una pieza. Una vez que el operador domina los procedimientos de mecanizado CNC, el tiempo de instrucción de retraso se puede acortar gradualmente, pero es necesario 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, diseñe y seleccione una instrucción M01 de parada planificada como final del programa o como verificación.
(3) Cuando use un macho para roscar el hilo central en un torno CNC, debe usar un mandril cilíndrico elástico para roscar el hilo y asegurarse de que el macho no se rompa al golpear la parte inferior de el hilo y configure el retardo G04 en la parte inferior del comando de hilo para que el macho realice un corte sin avance. El tiempo de retraso debe garantizar que el husillo se detenga por completo. Una vez que el husillo se detiene por completo, retrocede a la velocidad de avance original y el grifo avanza y retrocede según el avance original.
Ejemplo de programa:
La velocidad del husillo del roscado M03 S300 no puede ser demasiado rápida.
G00 XO Z5.0 coordenadas del centro de la pieza
g32 Z-20.0 f 1.0 M05 después del roscado, el husillo se detiene.
G04 X5.0 Para corte sin sobrealimentación, la cinta se retrasa 5 segundos.
G32 Z5.0 M04 El husillo está invertido y roscado en la parte trasera.
(4) Al retraer la herramienta del orificio de bloqueo, para evitar dejar rayones en espiral al retraerse y afectar la rugosidad de la superficie, la herramienta perforadora debe permanecer en el fondo del orificio sin avanzar y esperar. hasta que el eje se haya detenido por completo antes de retirar la cuchilla. Cuando la herramienta se retrae, quedarán rayones de retracción en la cara del extremo vertical, lo que generalmente se permite durante el proceso de perforación. Este rayo también se puede utilizar para determinar el error de forma del orificio de perforación.
(5) El comando G04 debe configurarse después de enviar el comando para garantizar un retraso de tiempo suficiente. El programa posterior debe ejecutarse después de que se inicie o complete la acción requerida por el comando para garantizar la confiabilidad del procesamiento. Como cambiar la posición de la herramienta, abrir y cerrar el husillo, lubricar o conectar otras señales, etc. Por ejemplo, el centro de torneado y fresado CNC de dos ejes y doble torre S-188 de la empresa suiza Bimatech está equipado con un sistema CNC NUM 1050. El programa de descarga automática es el siguiente:
n 0160 M60. ; permiso de apertura de luminaria
n 0170m 169; Apertura de abrazadera
N0180 G04 FO.3
n 0190g 01 ZL 1;
n 0200m 168; Sujeción del accesorio
N0210 G04 FO.3
(6) Cuando la velocidad del husillo cambia mucho, 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:
n 0010s 1000m 13; el husillo gira, el refrigerante se activa
N0020 T0302
n 0030g 01 x 32,4 f 0.1
N0040 S3500 M03 la velocidad del husillo cambia mucho.
n 0050 Función G04, se debe configurar el comando G04. Por ejemplo, el robot conecta piezas, los dos husillos se sincronizan, el procesamiento cambia de la primera torreta a la segunda torreta, etc. Según la complejidad de la acción, establezca diferentes cantidades de retardo G04 para completar completamente la acción anterior antes de continuar con la siguiente acción para evitar interferencias.
(8) Durante el proceso de fresado, cuando se utiliza el mismo diámetro de herramienta para procesar ángulos de arco, se puede configurar el comando G04. La conicidad causada por el corte y la desviación R del mecanizado real se pueden eliminar, pero se reducirá la calidad de la superficie del ángulo del arco.
Ejemplo de programa:
n 0120 G03 x 20.5y 18.6 R6 f 100
N0130 G04 XO.5
N0140 G01 Y50. 5 F300
(9) Cuando el husillo esté inactivo, use G04 para configurar cada velocidad y programar el motor de calentamiento para que el equipo funcione automáticamente, lo que puede mejorar el efecto de calentamiento.
Por ejemplo:
N0220 M03 S1000
N0230 G04 X600
N0240 S5000
N0250 G04 X600
p>N0260 S10000
N0270 G04 X600
2) Instrucciones para volver a los puntos de referencia G26, G27, G28 y G29.
El punto de referencia es un punto fijo en la máquina herramienta. La herramienta se puede mover fácilmente a esta posición mediante la función de retorno del punto de referencia. El punto de referencia se utiliza principalmente para el cambio automático de herramienta o la configuración del sistema de coordenadas. Si la herramienta puede regresar con precisión al punto de referencia es un indicador importante para medir su precisión de posicionamiento repetido y también es un requisito previo para que el mecanizado CNC garantice su consistencia dimensional.
En el procesamiento real, el uso inteligente del comando de retorno al punto de referencia puede mejorar la precisión del producto.
(1) Para máquinas herramienta con alta precisión de posicionamiento repetido, para garantizar la precisión del procesamiento de las dimensiones principales, antes de procesar las dimensiones principales, la herramienta puede regresar primero al punto de referencia y luego ejecutarse hasta la posición de procesamiento. En realidad, el propósito de esta práctica es volver a verificar el dato para determinar la precisión dimensional del mecanizado.
(2) Para máquinas herramienta de múltiples ejes, especialmente máquinas herramienta de múltiples ejes y múltiples torretas, el comando del punto de referencia generalmente se restablece al comienzo del programa para evitar interferencias durante el cambio de herramienta o el proceso de múltiples ejes. procesamiento simultáneo.
(3) Antes de girar el eje B de un centro de mecanizado de cuatro ejes o superior, el torno de dos ejes establece un comando de retorno al punto de referencia antes de que el eje principal y el eje auxiliar se procesen sincrónicamente para Prevenir accidentes por colisión de herramientas. Por ejemplo, el centro de mecanizado vertical de cinco ejes y cinco varillajes HERMLE 600U está equipado con un sistema CNC Heidenhain i530. Su eje B puede girar 110 grados, el almacén de herramientas está detrás del husillo y el comando del punto de referencia se agrega nuevamente. antes de que el eje B gire.
(4) Para un torno de doble husillo, solo al procesar un husillo, utilizando el comando de punto de referencia para colocar el otro husillo en el punto de referencia, el programa se puede ejecutar sin problemas y se puede garantizar la precisión del mecanizado. Por ejemplo, en el centro de fresado y torneado CNC de doble husillo y doble torreta S188, cuando se procesan piezas con un solo husillo, el comando G28 se utiliza primero para devolver el otro husillo y la torreta a la posición del punto de referencia, de modo que el procesamiento pueda continuar. suavemente.
(5) Para máquinas cortadoras de ejes múltiples, cuando es necesario apagar un eje por diversas razones, utilice el comando de punto de referencia para colocar el eje en la posición del punto de referencia para garantizar la posición del eje. Por ejemplo, en la máquina herramienta TONUS DECO2000, por necesidades de procesamiento, los ejes X4 y Z4 deben estar cerrados. En este caso, la operación de retorno al punto de referencia debe realizarse antes de que el sistema enmascare los ejes X4 y Z4.
(6) Al reparar la servounidad de un eje, generalmente es necesario volver al punto de referencia (si es posible) para evitar perder la posición de coordenadas cuando el eje está apagado. Por ejemplo, la máquina herramienta COBRA 42 de Harting Company en Estados Unidos necesita ser inspeccionada porque el motor del eje X hace ruido al funcionar. Antes de la inspección, debe regresar al punto de referencia.
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 programa la punta de la herramienta a través del desplazamiento relativo al origen de coordenadas. En otras palabras, el origen de las coordenadas de programación relativas cambia con frecuencia y el desplazamiento se controla en función del punto actual de la herramienta, por lo que inevitablemente se producirán errores acumulativos cuando el desplazamiento sea continuo. Durante todo el proceso de mecanizado, la programación absoluta tiene un punto de referencia relativamente unificado, es decir, el origen de las coordenadas, por lo que su error acumulativo es menor que la programación relativa.
Durante el 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. procesamiento, la programación relativa también se puede utilizar para la programación de dimensiones axiales, pero las dimensiones axiales importantes también se pueden programar de forma absoluta. Al mecanizar dimensiones importantes con una fresadora CNC, se debe utilizar la programación absoluta. Cuando se procesan piezas en un centro de mecanizado de torneado y fresado CNC, generalmente se usa programación relativa para torneado y fresado, y programación absoluta para torneado y fresado. Por ejemplo: Centro de torneado y fresado CNC EMCO 332, equipado con sistema CNC Siemens 840D, doble husillo y doble torreta, programa de torneado y fresado:
M06 T10
Modo de torneado M38, relativo programación en G91 por defecto.
M04 S1000 M08
G95 FO.03
G00 X8.0 YO Z10.0
G00 Z1.0
g 01 Z-11.55 f 0.01
M06 T13
Modo fresado M39: programación relativa G91 y programación absoluta G90.
g00 G90 X-l 12 z 1; se ha asignado L12.
G01 G90 Z-9.5 F1200
G01 G91 XO.30
G00 G90 Z1
Además, para garantizar ciertas Piezas Posición relativa, utilice programación relativa y programación absoluta de manera flexible según los requisitos del proceso.
4) Comando de liberación y sujeción del husillo
Normalmente, los comandos de liberación y sujeción del husillo se utilizan a la hora de cargar y descargar piezas, pero para tornos multiejes existen otros usos:
(1) se utiliza para procesamiento simultáneo de dos ejes. Al procesar piezas de eje delgadas, use el eje principal y el eje secundario para sujetar ambos extremos de la pieza respectivamente, use la fuerza de retracción de la chaqueta para poner la pieza en un estado tenso y luego realice el procesamiento de corte. Esto puede evitar el ahusamiento. causado por la herramienta y mejorar la calidad del procesamiento de la superficie.
(2) Para los tornos de corte longitudinal CNC, al configurar razonablemente las instrucciones de liberación y sujeción del husillo principal y del husillo auxiliar, tirar del avance varias veces y realizar múltiples procesamientos segmentados, es posible procesar un producto. con una carrera más larga que la carrera nominal Varias veces las partes delgadas. El autor utilizó 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 longitudinal CNC. Se basa en el sistema FUNAC16 y está equipado con un sistema CNC PNT 2000 mejorado (producto patentado de TONUS) con función de leva electrónica. Su método de programación es diferente del torneado y fresado ordinario. Cada paso del programa se programa por separado en cada diagrama de bloques del programa. Ahora solo se lista el programa para los principales pasos de mecanizado:
g00 g 100 z 1 = 0 x 1 = 1; hay otros pasos para la rotación del husillo, enfriamiento y ajuste de la herramienta.
G01 X1=0.6 FO.05
G01 Z1=-60.0 FO.02
g 01 p>G00 G100 X1=20
m 111; husillo suelto
G04 XO.4
g 01 z 1 = 0,0 fo 1
m 110; p>
G04 XO.4
g 01g 100 x 1 = 1.2
G01 X=0.8 F= 0.05
G01 Z1=-36.0 FO .02
g 01 x 1 = 1.2 fo .05
g00 g 100 x 1 = 20;
5) Comando de deriva de cero G53
Generalmente, cuando es necesario restablecer el origen de programación durante el procesamiento de la pieza, como cuando se procesan varias piezas al mismo tiempo, se utiliza el comando Comandos G53~G59 Pero si estas instrucciones se utilizan correctamente, se puede mejorar la eficiencia de la máquina herramienta.
Para la mayoría de los equipos CNC, se debe calentar durante un período de tiempo después del arranque para eliminar errores causados por el calentamiento del husillo o del portaherramientas.
Si está familiarizado con las máquinas herramienta, puede configurar G53 ~ G59 y otras instrucciones al comienzo del programa de mecanizado para compensación manual, lo que puede acortar en gran medida el tiempo de calentamiento. Por ejemplo, el centro de fresado y torneado de doble torre y doble eje CNC S-188 necesita estar inactivo durante aproximadamente 2 horas al día debido a la gran cantidad de ejes que controla. Después de un período de exploración, ahora uso el comando G53, a saber: G53 XO.04 YO.01. En 2 h, reduzca XO.01 YO.005 cada 0,5 h y el tiempo de precalentamiento se podrá controlar en 0,5 h.
En la producción en masa, cuando el banco de trabajo puede sujetar varias piezas, puede utilizar G53~ G59 y otras instrucciones de programación para definir varios orígenes de procesamiento diferentes, de modo que se puedan procesar varias piezas a la vez, ahorrando tiempo de cambio de herramientas y mejorando la eficiencia del trabajo. Por ejemplo, el centro de mecanizado vertical VC750 tiene un banco de trabajo de 850 mm × 530 mm y un espacio en blanco de piezas a procesar de φ 160 mm. Además de la pieza de sujeción, se pueden cargar cuatro piezas a la vez. El proceso es el siguiente:
G54 P1 M98
/G55 P1 M98
/G56 P1 M98
/G57 P1 M98< /p >
M99
El programa a procesar se compila en una subrutina (P1). El programa con / no se ejecutará durante la depuración, pero se ejecutará después de la producción en masa.
6) Comando de salto G79
El comando G79 es un salto forzado, que puede aportar gran comodidad cuando se utiliza en el programa de procesamiento de piezas del centro de mecanizado compuesto de torneado y fresado. Por ejemplo, el centro de fresado y torneado CNC de doble torreta y doble eje S-188 está equipado con un sistema CNC NUM 1050 y un mecanismo de tracción automático. Al compilar programas de procesamiento de piezas, como:
USD 79 N2037
N2037 GO X52.0 Z2.0
Al agregar el comando G79, es conveniente La depuración en un solo paso evita la molestia de encontrar segmentos de programa desde el principio o agregar M01 al final de cada segmento de programa, y puede saltar directamente a la última oración 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. Cuando se utiliza para acabado, puede hacer que la forma y el tamaño del procesamiento sean precisos, como el centro de fresado y torneado de doble torreta de dos ejes CNC S-188, equipado con el sistema CNC NUM 1050;
G01 Z1 FO .02
G01 G09 ZO.5
G01 G09 X9.745 Z-0.4
g 01 Z-1.52
3Conclusión
El mecanizado CNC es un método de procesamiento automático basado en programas CNC. En el procesamiento real, el análisis y estudio en profundidad de los códigos G y M y la reforma de los métodos de procesamiento tradicionales requieren sólidas capacidades de aplicación de instrucción de programas y ricas habilidades prácticas. El autor se ha dedicado a la enseñanza de tecnología CNC, mecanizado 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 códigos M especiales. En los programas de mecanizado CNC, hacer un buen uso de estos códigos g y códigos M especiales es de gran importancia para mejorar la calidad del procesamiento y la precisión de las piezas, así como para el uso y mantenimiento de las máquinas herramienta CNC.