Основы программирования чпу для начинающих. Советы новичкам в чпу

Дата: 06.01.2024

Извините, АлексС, в выходные температурил, и поэтому свалился в оффтоп,

Счаз попробую высказаться по существу

якобы что у них наладка, обслуживание и ремонт на порядок выше и проще,

Современные систеиы ЧПУ преимущественно графическо-диалоговые. То-есть новичку проще поставить галачку напротив пункта "Охлаждение вкл/выкл" чем запоминать команды М8 и М9 (и это касается всех команд группы М и G), однако еще не вакт что быстрее- набирать команду, или наводить сенсорную мышку, или перемещаться курсором. Конечно современные системы визуальнее, нагляднее, и удобнее. Поскольку в них учтено много мелочей.

А взять всякие примочки типа Ренишоу(для обкатки деталей), измерителей вылета инструмента и прочее, что сокращает время наладки.

И обслуживание просче, хотябы по тому, что система напичкана громадным количеством датчиков, позволяющих выявить неисправный узел с достаточной точнойсть, и более того блокирующие ситуации(ошибка в тексте программы, поломка инструмента) могущие привести к поломке станка.

И вообще сами комплектующии более надежны.

Но за все надо платить, и уж принятие решения о покупке того или иного станка лежит целиком на вас. Хотя вы конечно же мжете обратится в какую нибудь консалтинговую фирму, но это ляжет дополнительными затратами на вваши плечи, хотя будет с кого спросить, в случае неправильного выбора.

(к примеру у нас один начальничек выбрал для завода фрезер без внутреннего подвода СОЖ. Получив станок понял свою ошибку. Но через год заказывая фрезер уже другой фирмы, опять умудрился купить его без внутреннего подвода СОЖ.)

Можете понять, в натуре, что ни спецов, ни обучающей документации, и в общем, ни хрена ваще, кроме самих полуубитых железяк- "станков", ничего не осталось?

Документации даже на нашем форуме уже не мало, и она все прибывает. Почитайте, там много интересного. Хотя бы можете определить что на ваш взгляд понятнее и проще для обучения.

По спецам. Нормального электронщика конечно достать трудно. Но если человек знает с какой стороны подойти к 1к62 в чем меряется скорость резания, и не забыл школьный курс информатики (в иделе может что-то накорябать в Бейсике и Начертить в Компасе) то он и сам по книжкам сможет освоить станок. Например НЦ31, на начальном уровне, чтоб уже на одном языке общаться с Лешей-Лигером.

То же касается и других исповедующих Ж-код. Балт -Системовские NС100-230 на мой взгляд для самообучения несколько не приспособленна (ИМХО), . Сименсы и фануки как то проще, хотя и функциональнее.

Но в принципе Балт Систем рядом, можно человека послать к ним на обучение (выйдет дешевле, чем в Японию или ЕС)

Что то другие ЧПУшники форума молчат. Странненько

9 вещей, которые пригодятся новичкам в ЧПУ

Предположим, у вас есть рабочая машина с ЧПУ, вы только что ее приобрели, но вы мало что знаете о самом ЧПУ. Предположим также, что это фрезерный станок, и что в первую очередь вы будете заниматься резкой металла. Вероятно, вы готовы начать изготавливать детали для чоппера, конструировать устройство для смены инструментов или, может быть, с нуля собрать пистолет Colt 1911. С ЧПУ вы можете сконструировать почти все, и вы с нетерпением ждете начала работы над вашими любимыми проектами.

Не спешите! Помните, вы только что купили машину, и к тому же вы новичок. Вы еще не готовы к таким проектам.

Надо постараться максимизировать свои шансы на успех. Для этого примите к сведению 9 нижеследующих пунктов

1. Купите несколько приличных фрез

Не берите упаковку импортных китайских фрез различных размеров и неопределенного качества. Вам не нужны и зеленые космические фрезы из «Людей в черном», просто купите несколько приличных фрез у надежного поставщика по разумной цене. Можно начинать с быстрорежущей стали. В конечном во многих случаях будет необходим твердосплав, но быстрорежущая сталь дешевле и более устойчива к вибрациям. Купите себе несколько размеров:

Размеры меньше ни к чему на данном этапе, пока вы не потренируетесь на менее чувствительных фрезах. Купите 2-х или 3-заходные для алюминия и 4-заходные для стали . Чтобы лучше понять какие фрезы вам необходимы, прочтите статью Как выбрать фрезы . Вы однозначно сломаете несколько фрез, так что просто свыкнитесь с этой мыслью. На этом этапе следует не забывать надевать защитные очки!

Также купите полный набор спиральных сверл.

2. Купите стоящие тиски, комплект прихватов и набор параллелек

Закрепление заготовки - очень важный этап. Приобретите хорошие тиски для своего станка, и вы потратите деньги на ценный инструмент, который будет служить вам годами. Есть одна загвоздка, которая возникает, когда вы зажимаете заготовку в тисках . Если у вас плохие тиски, заготовка сдвинется, а вы будете гадать, что же произошло.

Вам следует закрепить ваши тиски в Т-образные слоты вашего стола, так что вы также можете приобрести комплект прихватов.

Наконец, вам понадобится набор параллельных подкладок.

3. Используйте СОЖ или туман! В работе с алюминием придется параноидально следить за отводом стружки.

Если машина не была оснащена СОЖ, подаваемой поливом, и не предназначена для такого, то вам необходимо установить генератор тумана. Можно взять качественный, например Noga, есть много разных брендов.

Перенарезка стружки вредна для фрез, а в худшем случае это приведет к поломке. «Быть параноиком» имеется в виду, что в начале надо очень пристально смотреть на область реза, и возиться с соплом вашего туманообразователя, чтобы освоить, как правильно располагать его для качественной подачи СОЖ.

4. Научитесь пользоваться вашим контроллером ЧПУ

Следующим шагом будет научиться управлять вашим ЧПУ, как если бы это был ручной станок с принудительной подачей и УЦИ на каждой оси. По ходу работы вы узнаете некоторые базовые коды G, дабы иметь представление о том, что ваша программа делает, когда вы в первый раз запускаете реальную программу в коде G (хоть это еще и далеко от правды!). Начните работать с фрезой в верхнем положении, и не пытайтесь делать какие-либо движения по оси Z, дабы не повредить режущий инструмент обо что-то. Практикуйте движения по оси X и Y до тех пор, пока шпиндель не будет двигаться туда, куда вы хотите, и вы не будете ошибаться. Еще один момент: не используйте G00, это заставляет машину двигаться в быстрых режимах на пределах ее возможностей. Используйте G01 и установите относительно низкую скорость подачи. В «G01 F20» машина будет двигаться со скоростью 20 единиц в минуту(миллиметров, метров, дюймов – в зависимости от настроек вашего контроллера). У вас будет намного больше времени на реакцию, если что-то пойдет не так.

5. Купите измерительный прибор для длины фрезы и научитесь ним пользоваться, чтобы калибровать ось Z. В придачу приобретите кромкоискатель и используйте его, чтобы забазировать шпиндель относительно детали.

Ваша машина должна знать, где находится кончик фрезы, в противном случае можно испортить оборудование. Так как вы новичок, задайте ей необходимую информацию, используя датчик длины фрезы. С его помощью машина будет точно знать, где конец фрезы относительно координаты Z. Первое, что надо сделать после установки заготовки в тиски и фрезы в шпиндель - это установить нули.

Подробнее о компенсации длины инструмента и нахождении базовых точек в статье Как найти нулевую точку станка с ЧПУ .

6. Научитесь регулировать ваш станок и тиски

Отрегулировать - отъюстировать с помощью часового индикатора. Это базовый навык, который необходим всем.

Выработайте привычку перед началом работы проверять положение ваших тисков. Позже будет понятно, действительно ли нужно делать это прям каждый раз, но поначалу придерживайтесь такй практики. К тому же, убедитесь, что знаете, как отрегулировать свои тиски, чтобы зажимные щеки были правильно выровнены с одной из осей.

7. Начните с алюминия, латуни и мягкой стали. Избегайте использования нержавеющей стали.

Поначалу следует избегать использования труднообрабатываемых материалов. Используйте алюминий или латунь.

Когда начнет получаться, можно попробовать мягкую сталь. Только после того, как вы почувствуете, что достаточно хорошо фрезеруете такие материалы, фрезы не ломаются и не изнашиваются слишком быстро, и обработанная поверхность больше не похожа на ту, на которую напала стая инфицированных бешенством бобров, лишь тогда переходите к труднообрабатываемым материалам, таким как нержавеющая сталь. Перед этим как следует изучите каталоги поставщиков металлов.

8. Сделайте себе несколько комплектов ступенчатых губок из алюминия

Возьмите пилу и вырежьте кусочки материала, размерами немного больше, чем щеки тисков. Теперь вам нужно обработать эти блоки на прямоугольник, т.е. делать фрезерные проходы до тех пор, пока все стороны не станут строго параллельны или перпендикулярны друг другу, т.е. до получения прямоугольного параллелепипеда.

Используйте концевые фрезы небольших диаметров. Несмотря на то, что для таких работ торцевые подходят лучше, их пока не стоит использовать, т.к. торцевая фреза развивает большое усилие. Шпиндель может завязнуть, заготовку может вырвать тисков и швырнуть ее через комнату, и т.п.

Обработав материал в виде квадрата, переходите к следующей задаче – обработайте его в соответствии с размерами, фрезеруя до тех пор, пока он не станет идеального размера для ваших тисков (вам понадобятся 2 прямоугольных куска, по одному на каждую зажимную губку). Последний шаг - просверлить и прозенковать монтажные отверстия.

Можно также поучиться делать Куб Тернера. Этот куб (его еще называют мета-куб), не так легко сделать, как это может показаться на первый взгляд. Говорят, что ранее, до появления станков с ЧПУ, такой хитрый кубик давали новичку токарю/фрезеровщику и предлагали аналогичный сделать. Это было тестом на владение станком. Этот куб выглядит как серия кубов с отверстиями, вложенных друг в друга, и касающихся внешнего только вершинами.

9. Изучите САПР и CAM

Итак, теперь вы знаете азы. Следующий шаг – изучить, как создавать G-код для станка. Для этого вам необходимо овладеть САПР и CAM. По возможности выберите те программы, с освоением которых вам могут помочь. В идеале, попросите вашего друга, который уже использует программное обеспечение и опытен в нем, помочь вам. Если у вас нет такого друга, рассмотрите вариант курсов. Если вам некому помочь вживую, вам придется вернуться и искать помощи в Интернете. Начните с просмотра нескольких видеороликов. По возможности, постарайтесь смотреть ролик и изучать программное обеспечение одновременно. Найдите онлайн-форумы, на которые люди обращаются за помощью в использовании этих программ.

Данная инструкция справедлива для станков с фанерной рамой серии "Моделист", настольных алюминиевых станков, а так же станков средних размеров из алюминиевого конструкционного профиля с передачей на ШВП.

Инструкция по запуску станков больших размеров на реечной передаче находится по ссылке:

ШАГ 1. Подключение контроллера.

1.1 Произвести подключение контролера шаговых двигателей к станку, согласно имеющейся маркировки на проводах и табличке над клеммниками контроллера. Рисунок 1.

Рисунок 1.подключение контролера шаговых двигателей

1.2 Подключить контроллер шаговых двигателей к компьютеру.

Рисунок 2 -подключение контроллера шаговых двигателей к LPT- порту компьютера.

1.3 При использовании переходника USB-LPT произвести подключение согласно рисункам 3 и 4.

Рисунок 4

ШАГ 2. Подготовка шпинделя .

Если на станок установлен шпиндель жидкостного охлаждения - произведите сборку системы охлаждения, согласно соответствующей инструкции. Инструкция высылается по запросу на электронную почту.

ШАГ 3. Подготовка ПК .

3.1 ВНИМАНИЕ ВАЖНО! Для управления станком непосредственно через LPT порт невозможно использование компьютеров с многоядерными процессорами INTEL .

(системные платы Intell имеют в себе средство изменения рабочей частоты процессора при изменении нагрузки на него. При этом все порты тоже испытывают флуктуацию по частоте - как результат, сигнал «плавает», то есть при работе Mach3 происходит изменение частоты сигнала step, что приводит к неравномерности движения рабочего органа станка- дерганью, ударам и даже остановкам)

Для проверки LPT порта 3-4 раза производим переезд в режиме ручного перемещения (с использованием клавиш ← → и↓) на полную длину рабочего стола. Движение должно происходить плавно с постоянной скоростью, без дерганья, рывков, ударов и остановок. Если при перемещении происходит локальные изменения скорости движения и/или остановка в процессе движения портала, то для проверки необходимо в пункте меню Config →MotorTuning изменить параметр Velocity уменьшив его в 10 раз. Если изменения скорости движения уменьшатся, а остановки прекратятся, но при этом удары и толчки сохранятся, то данная материнская плата не пригодна для управления станком через LPT-порт.

Для работы непосредственно через LPT порт подходят:

А) только компьютеры с одноядерными процесорами INTEL и любые компьютеры с процессором AMD и только 32 разрядные версии операционной системы windows

Б) любые компьютеры с операционной системой LinuxCNC.

3.2 При работе со станком через USB переходник или Ethernet переходник можно использовать любые компьютеры и любые версии операционной системы Windows. USB переходники должны быть только специализированные, с драйвером под программу Mach3.

3.3 Компьютер для управления станком должен быть отдельно выделенный, без лишних программ. Не устанавливать антивирусы! Оперативной памяти не менее 1ГГб, если видеокарта встроенная то не менее 1,5Гб, процессор от 1ГГц. Перед установкой mach3 переустановите операционную систему , обязательно установите все необходимые системе драйвера , отключите брандмауэр , отключите гашение экрана в настройках электропитания , отключите экранные заставки , отключите файлы подкачки с жестких дисков .

Более подробно о установке и настройке ПО для работы станка необходимо ознакомиться с информацией по следующей ссылке:

Отключение антивирусов и брандмауэра в Windows XP:

3.3.1 Зайдите в Меню пуск, откройте Панель управления.

3.3.2 Откройте Центр обеспечение Безопасности.

3.3.3 Щелкните по Брандмауэр Windows.

3.3.4 В появившемся окне переставьте переключатель на Выключить (не рекомендуется) и нажимаем ОК.

3.3.5 Для отключения предупреждений Windows о безопасности нажмите в окне Центра Обеспечения безопасности windows по ссылке Изменить Способ Оповещения Центром обеспечения безопасности. В появившемся окне уберите все галочки после чего нажмите ОК.

Отключение антивирусов и брандмауэра в Windows 7:

3.3.6 Для отключения брандмауэра его необходимо открыть, что бы его найти воспользуйтесь поиском Windows 7. Откройте меню Пуск и напишите «бра» и выберите простой брандмауэр Windows.

3.3.7 В левой части окошка выбирите Включение и отключение брандмауэра Windows.

3.3.8 В открывшемся окошке вы можете отключить брандмауэр для всех сетей сразу.

3.3.9 После, необходимо выключить службу Брандмауэр Windows. Воспользуйтесь поиском из меню Пуск.

3.3.10 В открывшемся окошке найдите службу Брандмауэр Windows и дважды кликните по ней левой кнопкой мышки. В открывшемся окошке Свойства нажмите Остановить. Затем в поле Тип запуска из выпадающего меню выберите Отключена. Нажмите ОК.

3.3.11 Отредактируйте конфигурацию системы. Откройте Пуск и напишите «кон». Выберите Конфигурация системы. В открывшемся окошке перейдите на вкладку Службы, найдите Брандмауэр Windows. Снимите галочку и нажмите ОК

ШАГ 4. Установка, проверка корректности работы программы, генерирующей G-код.

4.1 Установите на компьютере Mach3.

4.2 Скопируйте в папку Mach 3 расположенную на диске С: профиль станка (файл настроек), присланный по электронной почте, переданный на носителе информации (флешке) или скачанный с сайта.

4.3 Если используется переходник USB-LPT, произведите установку драйверов и плагина согласно статье Подключение контроллера с использованием переходника USB-LPT или руководству по эксплуатации на переходник.

4.4 При использовании платы расширения PCI-LPT, порядок действий также описан в статье "Подключение контроллера с использованием карты PCI LPT".

4.5 Для запуска программы потребуется ярлык «Mach3 Loader», остальные ярлыки можно удалить.

4.6 В открывшемся окне рисунок 5 выберите профиль станка и жмем OK.

Рисунок 5.

4.7 Выберите источник управления, рисунок 6 при работе с LPT портом или рисунок 7 при работе с переходником USB-LPT.

Рисунок 6.

Рисунок 7.

4.8 Загружается главное окно программы Mach3, Рисунок 8.

Рисунок 8.

4.9 Включите питание контроллера шаговых двигателей. В главном окне программы MACH3 нажимаем клавишу «Cброс» (Reset) (1), чтобы рамка вокруг неё не мигала и светилась зеленым цветом, рисунок 8. В этот момент шаговые двигатели должны зафиксировать свое положение (послышится щелчок) и слегка зашуметь.
Теперь нажимая на клавиатуре стрелки (влево вправо вверх вниз) наблюдаем на станке перемещения по осям, а на экране изменение координат в полях X Y слева вверху, для перемещения по оси Z кнопки PageUP, PageDown. Также можно вызвать экранный пульт управления перемещением, клавишей "Tab" на клавиатуре вашего компьютера, рисунок 10.

Рисунок 10

4.10 Если перемещения не происходит, то проверьте корректность установки программы и драйверов.

4.10.1 Если используется подключение через LPT- порт, то откройте «Панель управления» - «Диспетчер устройств»- находим Mach3 X Pulsing Engines-свойства. Корректно установленный драйвер - рисунок 12.

Рисунок 12

4.10.2 Если используется переходник USB-LPT, то откройте «Панель управления» - «Диспетчер устройств»- найдите CNCDevicesClass-свойства. Корректная установка драйверов и правильное обнаружение операционной системой адаптера -рисунок 13.

Рисунок 13

4.11 При несовпадение направления перемещения портала станка с направлением стрелок клавиатуры, например при нажатии клавиши «←» инструмент движется в право, изменить направление можно в меню Сonfig->Port and pins->Motor outputs установив галочку в поле DirLowActive напротив нужной оси, рисунок 14.

Рисунок 14.

ШАГ 5 Проверка правильности перемещения рабочего инструмента.

Для проверки правильности перемещения рабочего инструмента, необходимо положить на стол линейку и, управляя перемещением с клавиатуры стрелками, проконтролировать совпадение пройденного расстояния по линейке с показаниями в окнах отображения координат MACH3.

5.1 Установите единицами измерения «по умолчанию» -миллиметры: открываем Config->Select Native Units. Mach3 выведет на экран окно с предупреждением о необходимости совпадения единиц измерения установленных в программе и используемых в G-коде. Нажимаем ОК и переходим к окну установки единиц измерения, рисунок 14.

5.2 Для вступления в силу настроек перезагрузите программу. Если далее не планируется использовать при создании управляющих G-кодов дюймовую систему измерения, оставляем метрическую систему для постоянного использования.

Ниже приведён пример проверки настроек для оси Y. Аналогично следует проверить все оси.

5.3 Перемещаем портал и каретку станка до упора на себя и влево -рисунок 15.

5.4 Обнуляем показания цифровых полей с координатами положения портала -нажатием кнопок Zero X, Zero Y, Zero Z, устанавливаем линейку по оси Y, рисунок 16.

Рисунок 16.

5.5 Клавишей перемещаем портал на 100 мм по координате цифрового поля. Далее сверяем с фактическим перемещением по линейке - рисунок 17.

Рисунок 17.

5.6 В случае несовпадения реального перемещения с координатами в Mach3, проводим калибровку для соответствующей оси перемещения, как описано в документации программы Mach3.

5.7 Закрываем Mach3 и отключаем питание станка.

ШАГ 6. Установка фрезы.

6.1 У станков с использованием шпинделей Kress для установки фрезы используется ключ 17. При установке производится удержание вала нажатием кнопки фиксатора, рисунок 18.

Вращением гайки против часовой стрелки отпускаем цангу, вставляем фрезу и производим зажим хвостовика фрезы в цанге вращением гайки по часовой стрелке. Установленная фреза - рисунок 19.

Рисунок 18.

Рисунок 19.

6.2 Для станков с использованием шпинделей жидкостного охлаждения с цангой ER11 установка фрезы производится с использованием ключей на 13 и 17 рисунки 20..22. Для установки фрезы удерживаем вал шпинделя за лыску на валу ключём на отпускаем зажимную гайку цанги, вставляем фрезу, и производим зажим хвостовика фрезы.

Рисунок 20.

Рисунок 21.

Рисунок 22.

ШАГ 7. Установка заготовки.

7.1 Установка заготовки на рабочий стол станка из профиля с Т-пазом осуществляется металлическими прижимами -рисунок 23.

Рисунок 23.

7.2 При использовании станка с фанерным столом или жертвенным столом из фанеры:

7.2.1 наиболее простой вариант крепления с помощью винтов «саморезов» рисунок 24.

Рисунок 24.

Рисунок 25. Мебельная резьбовая втулка

Рисунок 26. Установленные резьбовые втулки по углам стола

Рисунок 27. Установленные прижимы

Рисунок 28. Закрепленная прижимами заготовка

Рисунок 29. Заготовка закрепленная стандартными стальными станочными прижимами

Рисунок 30 Установка дополнительных планок для крепления заготовок любого размера в любом месте стола

ШАГ 8. Установка рабочего органа станка в начальную точку резки.

8.1 Включаем питание станка, запускаем Mach3 и выводим каретку станка в начальную точку резки (как правило это левый нижний угол (вы стоите лицом к передней части станка)) с использованием стрелок на клавиатуре и кнопок “PageUP” и “PageDown”(или виртуальным пультом управления -вызывается кнопкой Tab).
Начальная точка резки определяется при создании проекта -например новой модели в ArtCam, рисунок 31.

рисунок 31

8.2 Если имеется в наличии только G-код, то начальную точку можно определить в окне Mach3, загрузив исполняемый файл: File→Load G-Kode. Обнуляем показания цифровых полей с координатами положения портала -нажатием кнопок Zero X, Zero Y, Zero Z курсор в окне визуализации устанавливается в начальную точку.

Рисунок 32.

8.3 Управляя вертикальным перемещением шпинделя касаемся нижним торцом фрезы материала заготовки.
Нажатием кнопок Zero X, Zero Y, Zero Z обнуляем программные координаты, рисунки 33, 34.

Рисунок 33.

Рисунок 34

8.4 Нажатием кнопки “PgUp” поднимаем шпиндель на безопасную высоту -10…15мм над заготовкой.

ШАГ 9. Загружаем G-код: (File→Load G-Kode). Станок готов к запуску.

ШАГ 10. Производим запуск шпинделя .

10.2 При работе со шпинделем жидкостного охлаждения рисунок 39:
- запускаем систему жидкостного охлаждения шпинделя (включаем насос).
- включаем частотный преобразователь.
- вращением потенциометра на лицевой панели частотного преобразователя устанавливаем необходимые обороты вращения шпинделя.
- нажатием кнопки RUN производим запуск шпинделя.

Рисунок 39

Рисунок 40.

11.Активация концевых датчиков

Если концевые датчики на станке установлены, но не активированы, то для включение концевых датчиков в меню программы Mach3

config->Port and Pins->Input Signal установить галочки как показано на рисунках 41 и 42

Рисунок 41. Активация концевых выключателей для станков с установленными индуктивными датчиками

Рисунок 42. Активация концевых выключателей для станков с установленными механическими датчиками

Примечание.
Если на станке установлены концевые выключатели баз, то поиск нулевой точки машинных координат осуществляется нажатием кнопки “Ref All Home”, рисунок 43.

Рисунок 43.

Если концевых выключателей нет, то при нажатии на кнопку “Ref All Home”, происходит обнуление машинных координат.
Ели концевые выключатели отсутствуют, то настройки для входов “Home” представлены на рисунке 44.

Рисунок 44.

При работе с адаптером Моделист USB-LPT при отсутствии концевых выключателей порядок обнуления машинных координат выглядит следующим образом:
-клавишами ← и ↓ установите каретку станка в левый нижний угол.
- клавишей и PgUp поднимите шпиндель вверх до упора.
- нажмите кнопку “RESET” на главном экране Mach3.
- извлеките шнур переходника из USB-порта компьютера (не забудьте перед извлечением отключить устройство в системе, так же как обычную флешку)
- на главном экране Mach3 переключитесь на отображение машинных координат, для чего нажмите кнопку “Machine Coord’s’, о том что вы находитесь в режиме отображения машинных координат будет сигнализировать красная рамка вокруг кнопки, рисунок 45.

Рисунок 45.

Подключите шнур адаптера к USB-порту и подождите 10-15 секунд, пока Windows обнаружит адаптер.
-нажмите кнопку “RESET” и машинные координаты обнулятся.
- перейдите в режим отображения программных координат, для чего ещё раз нажмите кнопку “Machine Coord’s’, красная рамка вокруг кнопки должна погаснуть.

Для того чтобы обработать деталь на станке с ЧПУ, требуется составить программу, которая представляет собой группу команд, которые выражаются в цифровых параметрах, задается план работы.

Разработка плана действий машин с ЧПУ начинается с построения координатных лучей, на которых с помощью числового кода распределяются точки, по ним будет проводиться действие рабочих элементов. для фрезерного станка занимается инженер-программист.

Система координат

Составление программы для токарной и фрезерной машины требует определенных знаний. Для станков с цифровым управлением программу нужно составлять на декартовой координатной системе, которая включает в себя три луча, исходящие из одного центра и расположенные в пространстве перпендикулярно друг другу. Направление координатных осей задает программу для движения режущего элемента. Оси X, Y, Z распределяют в пространстве согласно определенным правилам:

Z – совмещается с осью движения шпинделя, она направляется от крепежного элемента обрабатываемой детали к режущему элементу, она направляется как вертикально, так и горизонтально;
ось Х представляет собой горизонтальный луч, при горизонтальном положении оси Z, ось Х пролегает вправо от левого края передней части станка, где располагается пульт, если же она лежит вертикально, то Х направляется вправо относительно токарному станку, его передней плоскости, если повернуться к ней лицом;
чтобы определить положение оси Y, ось Х поворачивают на 90 градусов относительно оси Z.

Точка пересечения лучей является началом отсчета. Чтобы на координатной системе задать точку, следует отметить ее числовое выражение на каждом луче.

Рабочий процесс

В ходе фрезерования приходится оперировать сразу несколькими системами координат, предполагается наличие нескольких центров. Управляющая программа для станков – это сложная система, ее написание – ответственный процесс. Рабочий процесс определяется следующими точками:

нулевая точка (М), она задается производителем и не подлежит изменению;
нулевая точка (R), ее координаты постоянны, в момент включения машины инструмент должен располагаться в начальной точке;
нулевая точка закрепляющего элемента инструмента (N) также неизменна, ее задает производитель, в момент отладки машины, верхняя часть режущего элемента, зафиксированного в держателе, замеряется и выставляется в нулевой точке;
нулевая отметка заготовки (W) на станке имеет свободное расположение, оно зависит от того, какой вид обработки будет произведен, W может меняться, если деталь нужно будет обработать с обеих сторон;
точка замены (Т), в этой точке производится замена инструментов, параметры задает программист, если устройство смены инструмента имеет вид револьверной головки, также она может быть постоянной, если фрезерный станок оснащен системой для автоматической смены инструмента.

Центр координатной системы является начальным пунктом. Современные токарные и фрезерные обрабатывающие системы работают по специальной программе. Программное обеспечение создается программистами-инженерами, при их составлении следует учесть специфику предстоящей работы.

Пример программы

Ознакомление с программами для работы со станками позволить понять процесс точения, научиться обработке деталей на фрезерных машинах. В качестве примера можно использовать фрагмент программы для станков с ЧПУ, которая составлена для обработки детали, устанавливаемой на станок. Требуется на токарных станках получить деталь с радиусом в 50 и уступом – 20 мм. В левой колонке указание программного кода, а в правой его расшифровка. Обработка детали производится согласно следующему примеру:

N20 S1500 M03 – шпиндель, работающий со скоростью 1 500 оборотов в минуту, движение по часовой стрелке;
N25 G00 X0 ZO – начало работы;
N30 X20 – отход режущего инструмента по заданным параметрам;
N40 G02 X60 Z – 40/50 F0,5 – движение резца по указанным в программе координатам;
N50 G00 Z0 X0 – перемещение в исходное положение;
M05 – выключение шпинделя;
М30 – стоп программа.

Перед началом работы проводится подготовка: резец фиксируют в начальной точке заготовочного элемента, затем потребуется обнулить параметры. Примеры программ позволяют понять, как работает система, как они управляют машиной.

Ознакомление с примерами управляющих программ поможет начинающему программисту познать азы управления станком.

Токарный и фрезерный станки с софт управлением представляют собой программу, которая характеризуется технологической гибкостью. Это свойство позволяет по окончании обработки одной детали мгновенно перейти к обработке следующего изделия. Для того чтобы станок начал точение, программисты должны написать программу, где информация закодирована в числовом виде. На примере программы для токарного станка с ЧПУ, можно проследить, как работает система. Управляющие программы влияют на качество работы, к их составлению стоит подходить со всей ответственностью. Современная токарная и фрезерная машина функционирует только на основе программ. Лидером автоматизированного оборудования является .

Основы программирования ЧПУ

1.1 Имена программ

Каждая программа имеет собственное имя. Имя может свободно выбираться при создании программы с соблюдением следующих правил:

первые два символа должны быть буквами
использовать только буквы, цифры или символы подчеркивания
не использовать разделительных символов
десятичная точка может использоваться только для обозначения расширения файла
использовать макс. 30 символов.

Пример: RAHMEN 52

1.2 Структура программы

Структура и содержание

Программа ЧПУ состоит из последовательности кадров.

Каждый кадр представляет собой один шаг обработки.

В кадре записываются операторы в форме слов.

Последний кадр в последовательности выполнения содержит специальное слово для конца программы или цикла: М2.

Таблица 1 - Структура программы ЧПУ

Кадр	Слово	Слово	Слово	; комментарий
				; 1-ый кадр
				; 2-ой кадр


				; конец программы

1.3 Структура слова и адрес

Функциональность/структура

Слово это элемент кадра, представляющий собой управляющий оператор.

Слово состоит из

символа адреса (обычно это буква)
и числового значения, последовательность цифр, которая для определенных адресов может быть дополнена знаком и десятичной точкой.

Положительный знак (+) не нужен.

Объяснение:


	Адрес I Знач.	Адрес \| Знач.	Адрес I Знач.

		Х -20.1

	Перемещение с линейной интерполяцией	Путь или конечная позиция для оси Х:

Рисунок 1 - Пример структуры слова

Несколько символов адреса

Слово может содержать и несколько букв адреса. Но здесь необходимо присвоение числового значения через промежуточный символ "=". Пример: CR =5.23

Дополнительно и G-функции могут вызываться через символьное имя.

Пример: SCALE ; включить коэффициент масштабирования

Расширенный адрес

Для адресов

R R-параметры

Н Функция Н

I, J, К Параметры интерполяции/промежуточная точка

адрес расширяется на 1 до 4 цифр, чтобы получить большее количество адресов. Присвоение значений при этом должно осуществляется через знак равенства "=".

Пример: R 10=6.234 H 5=12.1 i 1=32.67

1.4 Структура кадра

Функциональность

Кадр должен содержать все данные для выполнения рабочей операции. Кадр состоит из нескольких слов и всегда завершается символом конца, кадра "L F " (новая строка). Он создается автоматически при нажатии переключения строк или клавиши Input при записи.

Рисунок 2 - Схема структуры кадра

Последовательность слов

Если в одном кадре стоит несколько операторов, то рекомендуется следующая последовательность:

N... G ... X ... Y ... Z ... F ... S ... T ... D ... М... Н...

Указание по номерам кадров

Сначала выбрать номера кадров с шагом 5 или 10. Это позволит в дальнейшем вставлять кадры, соблюдая при этом растущую последовательность номеров кадров.

Подавление кадра

Кадры программы, которые должны выполняться не при каждой обработке программы, могут быть отдельно обозначены символом наклонной черты " / " перед словом номера кадра. Сегмент может быть пропущен через последовательность кадров с " / ".

Если при выполнении программы активно подавление кадра, то все обозначенные " / " программные кадры не выполняются. Все содержащиеся в данных кадрах операторы не учитываются. Программа продолжается на следующем не обозначенном кадре.

Комментарий, примечание

Операторы в кадрах могут объясняться комментариями (примечаниями). Комментарий начинается с символа " ; " и завершается в конце кадра.

Комментарии индицируются вместе с содержанием прочего кадра в актуальной индикации кадра.

Сообщения

Сообщения программируются в отдельном кадре. Сообщение индицируется в специальном поле и сохраняется до конца программы или выполнения кадра со следующим сообщением. Может быть индицировано макс. 65 знака текста сообщения.

Сообщение без текста сообщения удаляет предшествующее сообщение. MSG("ЭTO ТЕКСТ СООБЩЕНИЯ")

Пример программирования

N10 ; фирма G&S Номер заказа: 12А71

N20 ; деталь насоса 17, № чертежа.: 123 677

N30 ; программа создана КВ. Кукушкиным, Цех №5

N40 MSG("3aпycк программы")

:50 G17 G54 G94 F470 S20 D2 МЗ; главный кадр

N60 G0 G90 X100 Y200

N90 Х118 Y180 ;кадр может быть подавлен

N120 М2 ; конец программы

1.5 Набор символов

Следующие символы могут использоваться для программирования и интерпретируются согласно определениям.

Буквы, цифры

А, В, С, D, E, F, G, H, I, J, К, L, М, N, O, Р, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z,

0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

Прописные и строчные буквы не различаются.

Скрытые специальные символы

L F символ конца кадра

Пробел разделительный символ между словами, символ пробела

Табулятор

Видимые специальные символы

Таблица 2 - Значения специальных символов

	круглая открывающая скобка
	круглая закрывающая скобка		символ подчеркивания
	квадратная открывающая скобка		десятичная точка
	квадратная закрывающая скобка		запятая, разделительный символ
			начало комментария
			зарезервировано, не использовать
	главный кадр, конец метки		зарезервировано, не использовать
	оператор, часть равенства		зарезервировано, не использовать
	деление, подавление кадра		внутрисистемный идентификатор переменной
	умножение, звездочка		зарезервировано, не использовать
	сложение, положительный знак		зарезервировано, не использовать
	вычитание, отрицательный знак

Таблица 3 - Значения символов адресов по ГОСТ 20999—83

	Значение
X , Y , Z	Первичная длина перемещения, параллельного осям соответственно
А, В, С	Угол поворота соответственно вокруг осей X, Y, Z
	Вторичная длина перемещения, параллельного осям соответственно
Р, Q	Третичная длина перемещения, параллельного осям соответственно
	Перемещение на быстром ходу по оси Z или третичная длина пере- мещения, параллельного оси Z
	Подготовительная функция
	Первая (F) и вторая (Е) функции подачи
	Функция главного движения
	Номер кадра
	Вспомогательная функция
Т, D	Первая (Т) и вторая (D) функции инструмента
I, J, К	Параметр интерполяции или шаг резьбы параллельно осям соответ- ственно X, Y, Z
	Не определено

Таблица 4 - Значения подготовительных функций

	Наименование	Значение

G 00	Быстрое позиционирование	Перемещение в заданную точку с максимальной скоростью. Ранее заданная подача не отменяется
G 01	Линейная интерполяция	Перемещение с запрограммированной подачей по прямой к точке
G02, G03	Круговая интерполяция	Круговая интерполяция соответственно по часовой стрелке и против часовой стрелки, если смотреть со стороны положительного направления оси, перпендикулярной к обрабатываемой поверхности
G 04	Пауза	Указание о временной задержке, конкретное значение которой задается в УП или другим способом. Применяется для выполнения операций, протекающих известное время и не требующих ответа о выполнении
	Временный останов	Длительность останова не ограничена. В работу станок включается нажатием кнопки
	Параболическая интерполяция	Движение по параболе с запрограммированной подачей
		Плавное увеличение скорости перемещения в начале движения до запрограм-мированного значения
	Торможение	Плавное уменьшение скорости перемещения при приближении к запрограммирован-ной точке
G 17 - G 19	Выбор плоскости	Плоскости интерполяции соответственно XY , ZX , YZ
G33- G35	Резьбонарезание	Нарезание резьбы соответственно с постоянным, увеличивающимся и уменьшающимся шагами
	Отмена коррекции инструмента	Отмена коррекции инструмента, заданной одной из функций G41- G52 (G 41, G 42 )
	Коррекция на фрезу - левая	Коррекция на фрезу при контурном управлении. Используется, когда фреза находится слева от обрабатываемой поверхности, если смотреть от фрезы в направлении ее движе-ния относительно заготовки
G 42	Коррекция на фрезу - правая	Коррекция на фрезу при контурном управлении. Используется, когда фреза находится справа от обрабатываемой поверхности, если смотреть от фрезы в направлении ее движе-ния относительно заготовки
	Коррекция на поло-жение инструмента - положительная	Указание, что значение коррекции на положение инструмента необходимо сложить с координатой, заданной в соответствующем кадре или кадрах
	Коррекция на поло-жение инструмента - отрицательная	Указание, что значение коррекции на положение инструмента необходимо вычесть из координаты, заданной в соответствующем кадре или кадрах
G 53	Отмена заданного смещения	Отмена любой из функций G 54 - G 59 . Действует только в том кадре, в котором она записана

Продолжение таблицы 4

G 54 - G 59	Заданное смещение	Смещение нулевой точки детали относительно исходной точки станка
G 63	Нарезание внутренней резьбы	Нарезание внутренней резьбы с компенсирующим патроном
	Метрическая система	Метрическое указание размеров (мм)
	Дюймовая система	Дюймовое указание размеров
	Отмена постоянного цикла	Функция, которая отменяет любой постоянный цикл
От 81 до G89	Постоянные циклы
G 90	Абсолютный размер	Отсчет перемещения производится в абсолютной системе координат относительно выбранной нулевой точки
G 91	Размер в приращениях	Отсчет перемещения производится относительно предыдущей запрограммированной точки
	Установка абсолютных накопителей положения	Изменение состояния абсолютных накопителей положения. При этом движения исполнительных органов не происходит
	Скорость подачи в функции, обратной времени	Указание, что число, следующее за адресом F, равно обратному значению времени в минутах, необходимому для обработки
G 94	Подача в мм/мин
G 95	Подача в мм/об
	Постоянная скорость резания	Указание, что число, следующее за адресом S, равно скорости резания в метрах в минуту. При этом скорость шпинделя ре-гулируется автоматически в целях поддер-жания запрограммированной скорости реза-ния
	Обороты в минуту	Указание, что число, следующее за адресом S, равно скорости шпинделя в оборотах в минуту

Таблица 5 - Вспомогательные функции

	Наименование	Значение функции
	Программируемый останов	Останов программы после отработки кадра без потери информации. Останов шпинделя, подачи, СОЖ. Нажатием клавиши "Пуск" отработка программы продолжается
	Останов с подтверждением	Аналог М00, но выполняется только при предварительном подтверждении с пульта оператора
	Конец программы, конец цикла	Останов шпинделя, подачи, СОЖ.
	Направление вра-щения шпинделя	Вращение шпинделя по часовой стрелке
	Направление вра-щения шпинделя	Вращение шпинделя против часовой стрелки
	Останов шпинделя	Программируется отдельно. Внутреннее запоминание числа оборотов шпинделя и ступеней редуктора. Отменяет М3, М4
	Смена инструмента
	Включение охлаждения №2	Например, масляным туманом
	Включение охлаждения №1
	Выключение охлаждения	Отменяет М07, М08

		Относится к зажимным приспособлениям
	Перезапись	Перезапись таблицы инструментов
	Останов шпинделя в заданной позиции	Вызывает останов шпинделя при достижении им определенного углового положения
	Разрешение вращения магазина
	Конец программы (информации)	Режим работы и прочие состояния не изменяются. Нажатием клавиши "Пуск" начинает отрабатываться та же программа
	Диапазон вращения шпинделя	Диапазон вращения шпинделя №1, №2, №3 для станков с АКС
	Диапазон вращения шпинделя	Диапазон вращения шпинделя №1, №2 для станков с плавным регулированием частоты вращения
	Постоянная скорость шпинделя	Независимо от перемещения исполнительных органов станка и задействован-ной функции G96
	Поднять шторку
	Опустить шторку
	Подвод магазина
	Разжать шпиндель
	Зажать шпиндель
	Отвод магазина

Скачать: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера.