Конспект лекций

PAGE \* MERGEFORMAT 41

Казанский государственный технический университет

им. А. Н. Туполева

Юсупов. Ж. А.

Конспект лекций по дисциплине

Технология автоматизированного производства/

Автоматизированная подготовка управляющих программ для

станков с ЧПУ

Казань, 2008г


Оглавление

Лекция 1. Структура и кодирование информации управляющих

программ (УП) для станков с ЧПУ. Детализация техпроцесса при

подготовке УП...................................................................................................5

Лекция 2. Технологичность деталей, обрабатываемых на станках

с ЧПУ. Представление траектории инструмента..........................................13

Лекция 3. Системы координат , используемых при подготовке УП..........22

Лекция 4. Связь систем координат. Программирование линейной и

круговой интерполяций....................................................................................29

Лекция 5. Программирование коррекции инструмента...............................36

Лекция 6. Программирование коррекции при круговой

интерполяции. Программирование обработки с применением

постоянных (стандартных) циклов................................................................43

Лекция 7. Системы автоматизированного программирования (САП)

обработки на станках с ЧПУ (общие сведения).............................................47

Лекция 8. САП с формированием исходных данных на входном

геометрическом языке: общие сведения о САП ADEM CAM,

конструктивные элементы детали и параметры их обработки.....................52

Лекция 9. САП с формированием исходных данных на входном

геометрическом языке: анализ формирования исходных данных при

многопозиционной комбинированной обработке.........................................61

Лекция 10. САП с формированием исходных данных на

проблемно-ориентированном входном языке................................................80

Лекция 11. Графические системы оперативной подготовки УП:

общие сведения, описание интерфейса и работы интегрированной

среды программирования обработки SinuTrain..............................................99

Лекция 12. Графические системы оперативной подготовки УП:

программирования контурной токарной и фрезерно-сверлильной

обработки в среде SinuTrain............................................................................120


Лекция 13. Разработка постпроцессоров САП в среде генератора

постпроцессоров ADEM GPP: общие сведения, интерфейс

модуля ADEM GPP...........................................................................................143


постпроцессоров ADEM GPP: методика разработки

паспорта станка, файла макрокоманд, макета кадра......................................153


постпроцессоров ADEM GPP: методика разработки

файла алгоритмов..............................................................................................166

Лекция 16. Наладка станков с ЧПУ для отработки УП:

базирование и закрепление заготовки, наладка приспособления

и режущего инструмента; методы выставления инструмента в

точку начала обработки...................................................................................178

Лекция 17. Наладка станков с ЧПУ для отработки УП:

методы определения смещения (сдвига) начал отсчет.................................187

Приложение.......................................................................................................192

Список литературы............................................................................................199

Примечание: для удобства пользователя в конспекте лекций сохранена

градация рубрик разделов, принятая в учебно-методическом пособии по

дисциплине.

% - символ начала УП

Конец УП

Кадр УП

Слово:адрес, данные


.

.

.

.

.

.Кадр УП



.

.

.

Рис. 1.1


Лекция 1

Структура и кодирование информации управляющих программ (УП)

для станков с ЧПУ. Детализация техпроцесса при подготовке УП.

1.1. Структура управляющей программы

Управляющая программа (УП) – совокупность команд на языке

программирования, соответствующая заданному алгоритму

функционирования станка по обработке конкретной заготовки. УП содержит

информацию о величинах и скоростях перемещения режущего инструмента

относительно заготовки детали, указания об изменении частоты вращения

шпинделя, смене инструмента, коррекции инструмента, подаче СОЖ и

другие команды исполнительным органам станка. Эта информация

записывается в кодах конкретного устройства ЧПУ в последовательности,

соответствующей принятому

техпроцессу обработки.

Кадр УП – составная часть УП,

вводимая и обрабатываемая как

единое целое и содержащее не менее

одной команды.

Слово УП – составная часть кадра

УП, содержащая данные о параметре

процесса обработки заготовки или другие

данные по выполнению

управления.

Адрес УП – часть слова УП,

определяющая назначение

следующих за ним данных.


К данным относится последовательность десятичных цифр. Также в

УП используются управляющие символы и знаки:

% - начало программы

ПС – конец кадра

/ - пропуск кадра

: - главный кадр

+ - знак плюс

– - знак минус

После символа «главный кадр» в кадре УП должна быть записана вся

информация, необходимая для начала или возобновления обработки.

Структура УП приведена на рис.1.1.

1.2. Кодирование информации УП в алфавитно – цифровом коде

Правила кодировании информации УП регламентированы ГОСТом 20999 –

83. Ниже описывается структура основных слов, формируемых в алфавитно –

цифровом коде при подготовке УП для станков с ЧПУ. Конкретные правила

кодирования информации УП устанавливаются форматом УП конкретного

устройства ЧПУ.

Слово Размерное перемещение.

Слово предназначено для задания геометрической информации

(размерных перемещений). Эти слова записываются в кадре с адресами

X,Y,Z,A,B,C и др. Линейные перемещения должны быть выражены в

миллиметрах и их десятых долях, угловые размеры – в радианах или

градусах. Слова могут быть записаны без использования десятичной запятой

(подразумеваемое положение десятичной запятой) и с использованием

десятичного знака (явное положение десятичной запятой). Подразумеваемое

положение десятичной запятой определяется в характеристиках формата

конкретного устройства с ЧПУ. Размерные перемещения указываются в

абсолютных значениях (отсчет от принятого начала отсчета) или в

приращениях (отсчет от предыдущего положения рабочего органа станка).


Слово Функция подачи.

Слово определяет скорости подачи. Слово записывается в кадре с

адресом F, данными которого может быть значение подачи (метод прямого

обозначения) или кодовое число, соответствующее подаче.

Слово Функция главного движения.

Слово определяет скорость главного движения. Слово записывается в

кадре, как правило, с адресом S, данными которого может быть значение

скорости главного движения или частоты вращения шпинделя (метод

прямого обозначения) или кодовое число, соответствующее скорости

главного движения или частоте вращения шпинделя.

Слово Функция инструмента.

Слово используется для выбора инструмента. Слово записывается в

кадре с адресом T, данными которого является номер инструмента

(инструментального магазина, револьверной головки и т. д.). Допускается

использовать это слово для коррекции инструмента. В этом случае Слово

Функция инструмента будет состоять из двух групп цифр. Первая группа

цифр используется для выбора инструмента, вторая – для коррекции

инструмента.

Слово Подготовительная функция.

Слово определяет режим работы устройства ЧПУ. Слово записывается

в кадре с адресом G, данными которого является десятичный код.

Назначение подготовительных функций весьма многообразно, например,

G01 – линейная интерполяция, G02 – круговая интерполяция почасовой

стрелке, G90 – размер в абсолютных значениях, G91 - размер в

приращениях и др.

Слово Вспомогательная функция.

Слово определяет технологические команды. Слово записывается в кадре с

адресом M, данными которого является десятичный код. Назначение

вспомогательных функций весьма многообразно, например, M03 -


включение шпинделя почасовой стрелке, M05 – выключение шпинделя, M06

– смена инструмента и др.

1.3. Система кодирования символов управляющей программы.

Система кодирования информации УП ISO-7bit построена на основе

системы кодирования ASCII (American Standard Code for Information Inter-

change). Некоторые коды этой системы представлены ниже.

Коды управляющих символов (табл. 1.1) не имеют графического

представления на экране дисплея или на клавиатуре, но имеют

индивидуальный двоичный код.

Таблица 1.1

Символ Код 10 Код

16

Клавиши Значение

nul 0 00 Ctrl+@ Нуль

ack 6 06 Ctrl+F Подтверждение

ПС 10 0A Ctrl+j Перевод строки

В табл .1.2 показаны некоторые символы с кодами 32÷127

Таблица 1.2

Символ Код 10 Код

16

Символ Код 10 Код 16

(пробел

)

32 20 A 65 41

* 42 2A B 66 42

+ 32 2B F 70 46

, 42 2C G 71 47


- 45 2D I 73 49

0 48 30 J 74 4A

1 49 31 L 76 4C

2 50 32 M 77 4D

3 51 33 N 78 4E

4 52 34 S 83 53

5 53 35 T 84 54

6 54 36 X 88 58

7 55 37 Y 89 59

8 56 38 Z 90 5A

9 57 39

1.4. Формат управляющей программы.

Управляющая программа конкретного устройства ЧПУ

характеризуется форматом. Формат УП – это условная запись кадра с

максимальным объёмом информации, определяющая набор примененных

слов, порядок их расположения и объём информации каждого слова.

Формат УП записывается по следующим правилам. Слова

изображаются символами их адресов в принятой для кадров

последовательности. За адресом безразмерных слов записывается одна

цифра, показывающая количество цифр в слове, или, если можно опустить

нули, стоящие перед первой значащей цифрой, то за адресом безразмерных

слов записываются две цифры, первая из которым нуль. За адресом каждого

из размерных слов записываются две цифры, первая из которых показывает

количество разрядов перед подразумеваемой запятой, отделяющей целую

часть числа от дробной, а вторая – количество разрядов после запятой, т. е.

две или три цифры, первая или последняя из которых 0 в зависимости от


того, опускаются ли нули перед первой или после последней значащей

цифры.

Если данные адреса всегда принимают только положительные

значения, то в формате УП между адресом и следующим за ним данными

(кодом) знак не ставится, а если данные могут принимать как

положительные, так и отрицательные значения, то ставится знак +.

Пример формата УП для устройства ЧПУ Н33 - 1М (ЛУЧ33):

N3 G2 X+42 Y+42 Z+42 I+42 J+42 K+42 F4 M2 L3 ПС

1.5. Детализация технологического процесса при подготовке УП для

станков с ЧПУ.

Технологический процесс обработки на станке с ЧПУ требует большей

детализации и учета специфики представления информации. Если в обычном

технологическом процессе механической обработки детализация

производится до уровня технологических переходов, то при подготовке УП –

до

Технологический процесс

Технологические переходы

Вспомогательные переходы

Проходы

Рабочие ходы

Вспомогательные ходы

Рис. 1.2


уровня ходов и шагов. Ход – часть прохода, представляющая собою

перемещение инструмента относительно заготовки детали в пределах одного

элементарного участка траектории инструмента( рис.1.2). Шаг – часть хода

(ра

бочего или вспомогательного), пограммируемая и отрабатываемая

отдельным кадром УП, Шаги выделяют (если это необходимо) в пределах

хода участки, отрабатываемые на разных подачах, принадлежащие разным

квадрантам и т. д.

Рис. 1.3


На рис. 1.4 показана детализация техпроцесса при подготовке УП на

примере обработки контура (рис. 1.3)

Контрольные вопросы

1. Какие компоненты входят в состав управляющей программы?

2. Что такое кадр управляющей программы?

3. Порядок формирования слов Размерное перемещение?

4. Порядок формирования слов Функция подачи?

5. Что определяют слова Подготовительная функция и

Вспомогательная функция?

6. Что представляет собою формат УП?

7. Назовите уровень детализации техпроцесса при подготовке УП.

8. Как интерпретируются термины Ход и Шаг при детализации

техпроцесса?

Рис. 1.4



Лекция 2

1.6. Технологичность деталей, обрабатываемых на станках с

ЧПУ. Представление траектории инструмента

Технологичными деталями следует считать такие, формы и размеры

которых отвечают условиям выполнения обработки большинства

поверхностей в непрерывном автоматическом процессе с одной установки.

Технологичность деталей с точки зрения их обработки на станках с

ЧПУ приходится оценивать с двух позиций:

с учётом факторов, связанных непосредственно с обработкой

с учётом факторов, связанных с вопросами программирования

техпроцессов операций

Может быть такая ситуация, при которой сама обработка на станке с

ЧПУ может быть осуществлена точно, высокопроизводительно и недорого,

но в то же время разработка УП для её обработки требует сложных расчётов

и, следовательно, будет дорогой (например, лопатка турбины).

В первом аспекте технологичными деталями следует считать такие,

формы и размеры которых отвечают условиям выполнения обработки

большинства поверхностей в непрерывном автоматическом процессе с одной

установки. Могут быть отклонения в виде коротких перерывов, не связанных

с выполнением ручных приёмов управления обработкой.

Во втором аспекте наиболее приемлемыми являются детали,

обрабатываемые поверхности которых образуются сочетанием прямых с

дугами окружности одинакового радиуса.

Рис. 1.5


Криволинейные контуры не должны иметь резких и острых переходов

от одного участка профиля к другому (рис. 1.5).

П ереходы должны иметь радиусы (рис. 1.6, рис. 1.7) и при этом надо

стремиться, чтобы все радиусы переходов по всему контуру детали были

одного размера R.

На деталях типа тел вращения, в которых необходимо выполнение

канавок для выхода инструмента (шлифовального круга, резьбового резца и

т. п.), надо их выполнить как на рис.1.7 с возможностью обработки одним

резцом для контурного точения.

Если места радиусов допускают относительно большие отклонения,

они образуются без обхода фрезы по эквидистанте, т. е. за счёт копирования

радиуса инструмента (рис. 1.8,а). При проектировании деталей это надо

учитывать и назначать радиусы, соответствующие стандартным радиусам

фрез.

Рис. 1.6Рис. 1.7

Рис. 1.8 Рис. 1.9


В тех случаях, когда участки с криволинейными поверхностями имеют

высокие точности, они должны выполняться методом обхода (рис. 1.8,б), но

инструментами таких диаметров, которые обеспечивают их жесткость при

данных условиях обработки (рис. 1.9). Это обязывает назначать радиусы

таких размеров, которые позволяли бы выбрать инструмент необходимого

диаметра. Нормальный ряд типоразмеров фрез: 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 14, 16,

18, 20, 22, 25, 30 и т. д.

Характер контура, образующего фасонную поверхность, сильно влияет

на объём программирования, увеличивает расчёты, связанные с

определением координат опорных точек траектории инструмента. Поэтому

надо стремиться, чтобы контур детали состоял из отрезков прямых, дуг

окружности. В этом случае их исходным параметром, заданным в чертеже,

можно по соответствующим уравнениям аналитической геометрии

произвести относительно простой расчет.

Там, где контуры деталей могут иметь центральную осевую или

другую симметрию, весьма целесообразно их применение. В этих случаях

траекторию инструмента можно рассчитать только для части контура и тем

значительно сократить работу по программировании., используя принцип

зеркальной обработки.

Рис. 1.10


Простановка размеров в чертеже детали также должна удовлетворять

требованиям программирования. Прежде всего простановка всех размеров

должна производиться в прямоугольной системе координат от единых

конструкторских баз детали (рис. 1.10, рис. 1.11).

1.7. Представление траектории обработки.

Детали, обрабатываемые на станках с ЧПУ, можно рассматривать как

геометрические объекты. При обработке детали инструмент и заготовка

перемещаются относительно друг друга по определенной траектории.

Программа обработки детали задает (описывает) движение определенной

точки инструмента – его центра (P). Для концевой фрезы со сферическим

торцом это центр полусферы, для концевой цилиндрической, сверла, зенкера,

развертки – центр основания, для резцов – центр дуги окружности при

вершине и т. д. (рис. 1.12). Если принять, что радиус инструмента во время

обработки детали по контуру остаётся постоянным, то траектория центра

инструмента при контурной обработке является эквидистантой контуру

детали (рис. 1.12, а –г). Однако это встречается не всегда. Траектория

движения центра инструмента может существенно отличаться от линий

контура детали (рис. 1.12,д–з), так как в противном случае

эквидистантное перемещение инструмента или перемещение инструмента

точно по контуру привело бы к погрешности обработки. Поэтому в ряде

случаев под эквидистантой понимают такую траекторию движения центра

инструмента, при которой обеспечивается обработка заданного контура.

Рис. 1.11


В общем случае участки траектории движения центра инструмента и

траекторию в целом удобно представить графически, исходя из

зафиксированного определенным образом положения контура

обрабатываемой детали (рис. 1.13).

Отдельные участки контура детали и эквидистанты называются

геометрическими элементами. К ним относятся отрезки прямых, дуги

окружностей, кривые второго и высших порядков. Точки пересечения

Рис 1.12

Рис. 1.14


элементов или перехода одного элемента в другой находят как

геометрические опорные (узловые) точки. Эти точки в большинстве случаев

являются определяющими при задании положения элементов контура

(эквидистанты) в пространстве.

Движение по эквидистанте относится только к траектории рабочих

ходов. Перемещения центра инструмента при обработке детали могут быть

также подготовительными и вспомогательными. Характер этих движений во

многом зависит от задаваемого в начале программирования положения

исходной (нулевой) точки, от расположения приспособления и т. д.

Из сказанного ясно, что для обработки детали по программе прежде

всего необходимо определить рабочие, подготовительные и вспомогательные

траектории перемещения центра принятого для работы инструмента.

Относительно контура обрабатываемой детали траектория движения

центра инструмента при обработке может располагаться по-разному:

совпадать с контуром, быть эквидистантной контуру, изменять положение

относительно контура по определенному закону. Для полной обработки

детали (для выполнения заданной операции) траектория движения центра

инструмента должна быть непрерывной. Разработать (определить) её сразу

как единое целое практически очень трудно, поскольку в общем случае

программируемая траектория является достаточно сложной, определяющей

перемещения центра инструмента в пространстве. Поэтому в практике

программирования траекторию инструмента представляют состоящей из

отдельных, последовательно переходящих друг в друга участков, причём эти

участки могут быть или участками контура детали, или участками

эквидистанты.

Это положение, так же как и величина и направление движения

инструмента, задается в системе координат с определенной заданной нулевой

точкой. Такая точка может быть у станка – нулевая точка станка (нуль


станка) или у детали – нулевая точка детали (нуль детали). Она является

началом системы координат данной детали.

Нуль детали W (рис. 1.14) может быть задан относительно нуля станка

M соответствующими координатами xMW , y MW . Свою систему координат

имеет инструмент, приспособление. Естественно, что при программировании

следует учитывать взаимосвязь всех систем координат (см. раздел 1.8).

В системе координат станка координатами xMO и yMO может быть

задана исходная точка , которая используется для начала работы по

программе. Обычно с этой точкой перед началом работы совмещают центр


Переход из одной системы координат в другую осуществляется при

помощи несложного пересчета.

Таким образом, в определенной системе координат контур детали и

траектория перемещения центра инструмента относительно этого контура

могут быть представлены геометрическими элементами с опорными точками,

заданными координатами или в пространстве, или на плоскости.

На траектории движения центра инструмента могут быть назначены

также технологические опорные точки, т. е. точки, где изменяются какие-то

технологические параметры, например подача инструмента и др., точки

временного останова с указанием времени останова и т. д. (рис. 1.14).

При обработке детали инструмент может перемещаться в одной

плоскости – плоская обработка, при которой используются две управляемые

координаты, или иметь сложное перемещение в пространстве – объёмная

обработка. Однако чаще всего объёмные поверхности деталей обрабатывают

строчками, каждая из которых является плоской кривой.

Опорные точки на траектории движения инструмента позволяют

представить эту траекторию как определенную последовательность точек,

проходимых центром инструмента (рис. 1.13) при обработке детали. Каждое

из положений (каждая опорная точка) в выбранной системе координат может


быть определено числами, например координатами. Сочетание таких чисел,

определяющих ряд последовательных положений инструмента, или, иначе,

ряд опорных точек траектории, и будет представлять основную часть

программы работы станка, выраженную в числовом виде.

В начале программирования в системе координат детали задают

положение базовых элементов заготовки. Относительно нуля детали (точка

W) задаются при программировании все опорные точки, определяющие

траекторию движения центра инструмента при обработке. При установке

детали на станок положение нуля детали (точка W) будет зафиксировано

относительно координатной системы станка XYZ координатами xMW , y MW ,

z MW (рис. 1.14). Если при обработке детали используют приспособление, то

оно должно быть закоординировано на станке относительно нуля станка

(точки M).

При обработке детали при движении по элементам траекторий

(прямым, дугам, кривым) в промежутках между опорными точками

инструмент в определенных случаях может перемещаться по траектории,

несколько отличающейся от заданной. Однако можно задать такое число

опорных точек, при котором отклонения фактической траектории от

требуемой будут меньше некоторой наперед заданной величины и деталь

будет обработана в пределах заданной точности.

Таким образом, начальный этап представления траектории обработки

детали связан прежде всего с получением координат опорных точек

траектории. Эти координаты могут быть выражены абсолютными размерами,

т. е. для каждой опорной точки заданными относительно нулевой точки

станка или детали, или задаваться в виде приращений в направлении

движения инструмента от одной опорной точки к другой.



1. Что вкладывается в термин Технологичность с точки зрения подготовки

УП для станков с ЧПУ?

2. Приведите примеры технологичного выполнения конструктивных

элементов детали.

3. Какой точкой инструмента определяется траектория его движения?

4. В каких случаях траектории движения инструмента является

эквидистантной контуру?

5. В каких случаях траектории движения инструмента не является

эквидистантной контуру?

6. Что представляет собою элементарный участок траектории?

7. Какой часть траектории инструмента описывается одним кадром?

8. Что представляют собою опорные точки обрабатываемого контура и

траектории инструмента?

9. В каких системах координат могут быть заданы координаты опорных

точек?



Лекция 3

Системы координат, используемые при подготовке УП

1.8. Стандартная система

координат

Работа станка с ЧПУ и подготовка УП

тесно связаны с системами координат. Оси

координат располагают параллельно

направляющим, что позволяет при

программировании обработки указывать

направления и величины перемещений рабочих органов станка.

В качестве единой системы координат для станков с ЧПУ в

соответствии с ГОСТ 23597 – 79 принята стандартная система координат

(рис. 1.15). Эта правая прямоугольная система координат, в которой

координатные оси правой ветви (обозначены сплошной линией) указывают

положительные линейные и круговые перемещения инструмента

относительно неподвижных частей станка, а координатные оси левой ветви

(обозначены пунктирной линией) - положительные линейные и круговые

перемещения заготовки детали относительно неподвижных частей станка.

1.8.1. Система координат рабочих органов станка

При проектировании станка с ЧПУ

за каждым программно

перемещаемым рабочим органом

станка закрепляются координатные

оси, выбираемые из стандартной

системы координат (рис. 1.15).

Если рабочий орган станка несет

инструмент, то его координатная ось

Рис. 1.15

Рис. 1.16


выбирается из правой ветви, если же рабочий орган несет заготовку детали

– из левой ветви. Ориентация координатных осей производится по

следующим правилам. Направление вывода осевого инструмента из

заготовки определяет координатную ось +Z, т. е. ось Z всегда связывается с

вращающимся элементом станка – шпинделем. Ось X (X1) рабочего органа

станка перпендикулярна оси Z и параллельна плоскости установки

заготовки. Если такому определению соответствуют две оси, то ось X (X1)

придают тому рабочему органу, который

имеет наибольшее перемещение. При

известных осях Z и X (X1) ось Y(Y1)

рабочего органа станка однозначно

определяется из условия расположения

осей в правой прямоугольной системе

координат. Таким путем формируется

система координатных осей рабочих

органов станка. Каждая координатная

ось этой системы закреплена за

конкретным рабочим органом станка, имеет индивидуальное обозначение,

направление и начало отсчета. На рис. 1.16 показаны координатные оси

рабочих органов фрезерного станка с ЧПУ, а на рис. 1.17 -

многооперационного станка с ЧПУ с горизонтальным шпинделем с ЧПУ,

рис. 1.18 иллюстрирует диапазон перемещений рабочих органов этого

станка.

Рис. 1.17


Положения рабочих органов станка характеризуют их базовые точки.

Базовая точка N шпиндельного узла определяется как точка пересечения

торца шпинделя с осью его вращения, базовой точкой F рабочего органа

станка, несущего заготовку детали, принимается точка пересечения

диагоналей стола или точка центра поворотного стола. Текущие положения

рабочих органов станка определяются координатами базовых точек,

отсчитываемыми от соответствующих нулевых точек О и О΄. Обычно в

нулевую точку рабочие органы станка можно перемесить путем нажатия

кнопок на пульте управления или соответствующими командами УП.

Точный останов рабочих органов в нулевом положении по каждой из

координат обеспечивается датчиками нулевого положения. Текущее

положение рабочего органа станка отсчитывается как положение его базовой

точки относительно нулевой точки этого рабочего органа станка.

1.8.2. Система координат станка

Поскольку программно управляемые рабочие органы станка имеют

свои автономные координатные оси, относительно которых отсчитываются

их перемещения, то с целью удобства программирования обычно создают


единое координатное пространство введением системы (расчетной)

координат станка, в которой рассматриваются относительные положения

инструмента и заготовки детали. а также обозначается зона обработки.

Координатные оси этой системы с учетом принятого закрепления

координатных осей рабочих органов станка выбирают из правой ветви

стандартной системе координат (рис. 1.15), т. к. при программировании

всегда исходят из того, что инструмент перемещается относительно

заготовки детали. Подходы при выборе системы координат станка могут

быть различными.

На рис. 1.20 показана система координат станка xM, yM, zM, нулевая точка M

которой определена как точка пересечения оси шпинделя с плоскостью стола

при предельном его положении, при котором базовая точка F совмещена с

нулевой точкой O΄ (рис. 1.16). Тогда при совмещении оси шпинделя с

нулевой точкой M на дисплее устройства ЧПУ по координатам X,Y будут

показаны нули, а все текущие положения инструмента относительно

заготовки детали будут определяться положительными координатами. По

координате Z нуль будет индикатироваться при совмещении базовой точки

шпиндельного узла N с нулевой точкой O (рис. 1.16), при этом расстояние

точки N относительно нулевой точки M (по координате Z) будет

определяться положением консоли станка, устанавливаемым при

начальной наладке станка в зависимости от габаритов заготовки детали. На

рис. 1.21 представлен вариант выбора системы координат станка при

программировании токарной обработки.


1.8.3.

Система координат детали

Система координат детали является относительной системой

координат, определенной в системе координат станка. Направления

координатных осей системы координат детали совпадают с напрвлением

одноименных осей системы координат станка.

Система координат детали служит для пересчета размеров, заданных в

чертеже детали, в координаты опорных точек ее контура. Обычно с

системой координат детали согласовывается измерительная система ЧПУ и

тогда она трансформируется в систему координат программы, в которой

рассчитывают координаты опорных точек инструмента при его движении

относительно заготовки детали. Точка начала отсчета системы координат

детали - нулевая точка детали, ее обозначение W.Систему координат детали

“привязывают “ к конструктивным элементам детали. При этом

целесообразно: координатные плоскости совместить с технологическими

базами или расположить параллельно; координатные плоскости совместить

с поверхностями, относительно которых задано наибольшее количество

размеров. Примеры выбора системы координат детали представлены на рис.

1.20, рис. 1.21.

Обычно в системе координат детали (программы) назначают точку

начала обработки B (рис. 1.22), если

УП формируется в приращениях. От

этой точки технолог – программист

задает в УП первое перемещение. С

Рис. 1.21

Рис. 1.22


точкой начала обработки совмещают инструмент (его базовую точку P)

перед началом отработки УП, этим самым обеспечивается заданная в УП

определенность начального положения инструмента и заготовки детали, в

эту точку возвращается инструмент после отработки УП.

При выборе точки начала обработке следует руководствоваться

следующими правилами. Положение инструмента в точке B должно хорошо

просматриваться со стороны рабочего места, длина перемещения

инструмента до первой обрабатываемой поверхности заготовки детали

должна быть минимальной, но в тоже время инструмент, будучи в точке

B,не должен затруднять съем обработанной детали и установки заготовки.

1.8.4. Система координат инструмента

Система координат инструмента

предназначена для задания

положения инструмента

диуса за кругления, рис. 1.23). Систему координат

инструмента определяют в системе координат

станка, начало отсчета T может быть принято в базовой точке

инструментального блока

револьверной головки (рис.

1.24), в центре резцедержателя

(рис. 1.25) и т. д.


Рис. 1.22

Рис. 1.23

Рис. 1.24


1. Что определяет правая и левая ветви стандартной системы

координат?

2. По какому правилу производится закрепление координатных осей

рабочих органов станка?

3. С какой целью вводится система координат станка ?

4. Как выбирается система координат детали?

5. Что необходимо предпринять, чтобы система координат детали

трансформировалась в систему координат программы?

6. Какими точками определяются текущие положения рабочих органов

станка?

7. Какие точки определяют положение инструмента?

8. Какая точка может быть принята в качестве базовой для

револьверной головки?

9. Где расположена базовая точка резца для контурного точения?

Лекция 4

Связь систем координат. Программирование линейной и круговой

интерполяции

1.8.5. Связь систем координат

Связь систем координат детали и станка осуществляется через базовые

точки станочного приспособления и рабочего

органа станка, используя известные формулы

преобразования координат аналитической

геометрии. Если некоторая точка i задана в

Рис. 1.26


системе координат (рис. 1.26), то координаты этой точки в системе

координат xoy равны: x=x’+a, y=y’+b.

Технологические базы заготовки детали (рис. 1.27), сопрягаются с

базовыми элементами станочного приспособления (с цилиндрическим 1 и

ромбическим 2 пальцами). Базовой точкой A станочного приспособления

выбрана точка пересечения оси цилиндрического пальца с его опорной

поверхностью, через

точку A осуществляется при

расчётах связь между заготовкой

детали и станочным

приспособлением.

При полном базировании станочного приспособления его

центрирующий штырь 3 и направляющая шпонка 4 сопрягаются с базовыми

элементами стола (калиброванным отверстием 5 и пазом 6). Через базовую

точку стола F, являющейся точкой пересечения оси калиброванного

отверстия 5 с рабочей плоскостью стола, осуществляется при расчётах связь

между станочным приспособлением и рабочим органом станка (столом).

На рис. 1.28 показана схема перевода некоторой точки Pw траектории

инструмента из системы координат детали в систему координат станка

(показана компоновка многооперационного станка с ЧПУ с горизонтальным

Рис. 1.27

Рис. 1.28


шпинделем) с использованием базовых точек станочного приспособления и

рабочего органа станка.

1.8.6. К выбору координатных осей рабочих органов станка

Закрепление координатных осей за рабочими органами станка с ЧПУ

производится по следующему правилу: для рабочих органов станка,

несущего инструмент, координатная ось выбирается из правой ветви

стандартной системы координат (рис. 1.15), а для рабочего станка, несущего

заготовку детали – из левой ветви, положительные направления осей в

которой противоположны направлениям одноименных осей правой ветви.

Такой подход позволяет технологу-программисту не принимать во

внимание, какой рабочий орган станка (несущий инструмент или заготовку

детали) фактически выполняет координатное перемещение, и он всегда

исходит из того, что инструмент перемещается относительно заготовки

детали.

На рис. 1.29,а показана система координатных осей рабочих органов

(шпиндельного узла и стола) фрезерного станка с ЧПУ. Необходимо

запрограммировать перемещение инструмента из точки i-1 в точку i

заготовки детали.

При программировании технолог-программист, рассматривая

перемещение инструмента из точки i-1 заготовок детали в точку i,

рассчитывает в системе координат станка или детали (рис. 1.29,б) значения

Рис. 1.29


перемещений . Фактически при обработке УП произойдёт

перемещение заготовки детали относительно инструмента на величины и

, отсчитываемые относительно координатных оcей X΄и Y΄ (рис. 1.29,а), в

результате инструмент окажется совмещенным с искомой точкой i заготовки

детали. Нетрудно заметить, что если бы координатные оси шпиндельного

узла и стола были бы приняты из правой ветви стандартной системы

координат, то при перемещении стола на величины и инструмент

оказался совмещенным с некоторой точкой заготовки детали, являющейся

зеркальным отображением точки i относительно точки i-1.

1.9. Линейная интерполяция

Под линейной интерполяцией подразумевается согласованное

движение РО станка, осуществляемое таким образом, что скорость движения

по каждой координате пропорциональна приращению координаты.

При линейной интерполяции воспроизводится перемещение инструмента

относительно заготовки детали по отрезку прямой.

Линейную интерполяцию программируют кадром, который должен

содержать следующую информацию:

-подготовительную функцию G01 Линейная интерполяция, если она не

была задана перед этим;

-размерные перемещения в абсолютных значениях (G90) или в

приращениях (G91) с соответствующими адресами перемещений X, Y, Z.

Пример программирования линейной интерполяции:

N... G01 G91 Xx2- x1 Yy2-y1 ПС

1.10. Круговая интерполяция


При круговой интерполяции согласованными движениями РО станка

воспроизводится перемещение инструмента относительно заготовки

детали по дуге окружности.

Круговую интерполяцию в одной из трех координатных плоскостей

программирую кадром, который должен содержать следующую

информацию:

- подготовительную функцию G02 Круговая интерполяция по часовой

стрелке или подготовительную функцию G03 Круговая интерполяция

против часовой стрелки;

- подготовительную функцию из группы G17 Круговая интерполяция

в плоскости хоу, G18 Круговая интерполяция в плоскости хоу, G19

Круговая интерполяция в плоскости хоz;

- размерные перемещения в абсолютных значениях (G90) или в

приращениях (G91) с соответствующими адресами перемещений X ,Y , Z ;

- параметры интерполяции, определяющие координаты центра дуги

окружности относительно начала отсчета (в абсолютных значениях) или

относительно начальной точки дуги окружности (в приращениях) с

соответствующими адресами из группы I (параметр интерполяции,

параллельный оси х) , J (параллельный оси

у), К (параллельный оси z).

Примеры программирования круговой

интерполяции (рис.1.30):

N... G02 G17 G90 Xx2 Yy2

Ixc Jyc ПС

или

N... G02 G17 G91 Xx2-x1 Yy2-y1

Ix1-xc Jy1-yc ПСРис. 1.30


1.11. Позиционирование

Под позиционированием подразумевают установочное перемещение

рабочего органа станка к заданной точке на максимальной скорости.

Позиционирование

программируют кадром, который

должен содержать следующую

информацию:

- подготовительную функцию G

ОО “Позиционирование ”;

- размерные перемещения в

абсолютных значениях (G 90) или в

приращениях (G91) с

соответствующими адресами

перемещений X , Y, Z.

Ранее запрограммированная

скорость подачи при

позиционировании не действует, но

сохраняется в памяти УЧПУ.

у б

а 2

1

w x

а - участок траектории с

перемещением на максимальной

скорости по обеим координатам;

б - участок траектории с

перемещением на максимальной

скорости по координате х.

Пример программирования позиционирования (рис.1.31):

N...G00 G90 Xx2 Yy2 ПС



1. По какому правилу производится преобразование координат?

2. Что представляет собою базовая точка станочного приспособления?

3. Какие базовые точки используются при “переводе” точки из

системы координат детали в систему координат станка?

4. Как программируется линейная интерполяция?

5. Назовите признак направления движения инструмента при круговой

интерполяции.

6. Что представляет собою параметр интерполяции?

7. Как определяется рабочая плоскость при круговой интерполяции?

8. Что подразумевается под позиционированием?

9. Как программируется позиционирование?


Лекция 5

Программирование коррекции инструмента

1.11. Коррекция инструмента

Коррекция инструмента – изменение при отработке УП

запрограммированных размерных перемещений. Для осуществления

коррекции необходимы особые указания в УП и определенные действия

перед отработкой УП. Коррекция инструмента позволяет адаптировать

разработанную УП к изменившимся условиям обработки или неучтенным

при программировании факторам: изменение радиуса фрезы после

переточки, выявление упругих деформаций элементов системы СПИД, учет

которых на стадии программирования не представляется возможным и т.д.

Коррекция инструмента также позволяет применять очень удобное так

называемое безэквидистантное программирование обработки, при котором

на стадии программирования не учитываются параметры инструмента

(радиус фрезы или радиус закругления резца, вылеты инструментов), а их

учет осуществляется автоматически при отработке УП за счет коррекции.

По своей технологической сущности значение коррекции К может

быть:

значение коррекции положения инструмента;

значение коррекции на длину инструмента;

значение радиусной коррекции.

Значение коррекции представляет алгебраическую величину,

определяемую как разность между фактическим и запрограммированным

параметрами (координатами положения инструмента, его длиной или

радиусом).

Обычно устройство ЧПУ имеет пульт коррекции инструмента для ввода

величин, называемых значениями коррекции К. В микропроцессорных

устройствах ЧПУ значения коррекции заносятся в отдельные маски

(диалоговые окна) для описания параметров инструмента. При отработке УП


с коррекцией инструмента запрограммированные размерные перемещения

изменяются одновременно или порознь на величины кx ,кy ,кz , которые

можно назвать поправками

Виды и схемы коррекции весьма разнообразны, поэтому и

обозначения коррекции в УП различны. Обычно коррекция отображается в

УП либо словом с адресом L, либо подготовительными функциями группы

G40…G50. Рассмотрим некоторые наиболее распространенные методы

программирования коррекции.

Коррекция при линейной интерполяции с

изменением запрограммированного

размерного перемещения (перемещений)

на значение коррекции (рис. 1.32).

Коррекцию инструмента кодируют

трехразрядным десятичный кодом (обозначим его А1А2А3) с адресом L,

образующими слово Коррекция инструмента. Цифры А2А3 кода определяют

номер корректора пульта коррекции УЧПУ, в котором с соответствующим

знаком набирают значение коррекции в миллиметрах. Цифра А1 кода

определяет следующие особенности учета значения коррекции при отработке

УП (табл. 1.3).

Таблица 1.3

Адрес (адреса), размерное перемещение

которого подлежит в процессе отработки УП

изменению на значение коррекции

Значение А1

X

Y

X,Y

Z

X,Z

Y,Z

1

2

3

4

5

6

Рис. 1.32


X,Y,Z 7

Коррекция осуществляется путем алгебраического сложения

запрограммированных размерных перемещений с соответствующими

поправками, равными значению коррекции, то есть кx=К, кy=К, кz=К (рис.

1.32).

Этот вид коррекции в основном

используется при прямоугольном

формообразовании (рис. 1.33). Если деталь

точная, то при программировании обработки

можно предусмотреть компенсацию отжима

фрезы:

...

N…G01Y{y2-y1}L205ПС

N…X{x3-x2}L106ПС

...

После обработки пробной детали выявляются и заносятся в корректоры

значения коррекции К, компенсирующее отжим фрезы: в корректор 05

значение К>0, в корректор 06 значение К<0.

Отмену коррекции инструмента задают подготовительной функцией G

40, тогда при отработке соответствующего кадра УП набранное значение

коррекции учитывается с обратным знаком.

Коррекция при линейной интерполяции с изменением длины

запрограммированного участка интерполяции на значение коррекции

(радиусная коррекция), в общем случае

кx≠К, кy≠К, кz ≠К (рис. 1.34).

Этот вид коррекции используется при

программировании участков подхода/отхода к

обрабатываемому контуру. Участок

Рис. 1.33


подхода/отхода должен быть выполнен по нормали к касательной к контуру

(рис. 1.35).

Слово Коррекция инструмента попрежнему формируется как LА1А2А3 с

сохранением функции кода А2А3. Код А1 выбирается по следующему

правилу. Если с уменьшением радиуса инструмента длина участка подхода S

(рис. 1.35) увеличивается, то А1=8, в противном случае А1=0.

Поправки к размерным перемещениям рассчитываются по формулам

кx=К*cos arc tg Δ yΔ x

, кy=К*sin arc tg Δ yΔ x

, которые нетрудно получить,

анализируя рис. . В приведенных формулах ∆x, ∆y – запрограммированные

значения перемещений, К=(r‘-r) - значение коррекции, где r‘ и r –

соответственно фактический и расчетный радиусы инструмента. Расчет

поправок производится в специализированном блоке устройства ЧПУ

Рис. 1.35


Эквидистанта. Алгоритм работы блока Эквидистанта представлен на рис.

1.36.

Пусть сформирован кадр УП, описывающий участок подхода (рис. 1.35):

N…G01X{∆x}Y{∆y}L805ПС.

Здесь ∆x, ∆y - положительные величины, в корректор 05 занесено

значение К<0. Тогда согласно алгоритму (рис. 1.36) поправки будут

приняты как положительные величины и фактически отработается кадр:

N…G01X{∆x + кx}Y{∆y+ кy}ПС.

Отмену коррекции инструмента задают подготовительной функций

G50, тогда при отработке соответствующего кадра набранное значение

коррекции учитывается с обратным знаком.

Рис. 1.36


Рассмотренный вид

радиусной коррекции для

многих устройств ЧПУ

программируется

подготовительными

функциями G41 (выход на

эквидистанту плюс) и G42 (выход на эквидистанту минус).

Подготовительная функция G41определяет увеличение длины

запрограммированной траектории на значение коррекции К (рис. 1.37,а),

подготовительная функция G42 – уменьшение на значение коррекции К (рис.

1.37,б). В обеих случаях значение коррекции К равно фактическому радиусу

фрезы.

Радиусная коррекция при произвольном положении участка подхода по

отношению к обрабатываемому контуру.

Этот вид коррекции (рис. 1.38) поддерживается системами ЧПУ

Siemens и др. При отработке коррекции на участке подхода происходит

перемещение на значение коррекции по нормали к вектору движения либо

слева от контура (G41), либо справа от контура (G42). Значение коррекции

всегда равняется фактическому радиусу инструмента.

Рис. 1.38



1. Что такое коррекция инструмента?

2. Что представляет собою значение коррекции?

3. Назовите виды коррекции инструмента.

4. Что представляет собою радиусная коррекция?

5. Какие применяются способы отображения коррекции в УП?

6. Как формируется слово Коррекция инструмента при

программировании радиусной коррекции?

7. Как рассчитываются поправки к размерным перемещениям при

отработке радиусной коррекции?

8. Поясните алгоритм отработки радиусной коррекции.

9. Что определяют подготовительные функции G41, G42 при

программировании радиусной коррекции?


Лекция 6

Программирование радиусной коррекции при круговой

интерполяции. Программирование обработки с применением

постоянных циклов.

1.12. Радиусная коррекция при круговой интерполяции.

При программировании радиусной

коррекции при круговой интерполяции

всегда предполагается , что инструмент

радиусной коррекцией на участке

подхода уже выведен на новую

траекторию

(рис. 1.39). Если устройство ЧПУ

поддерживает коррекцию в формате слова Коррекция инструмента LА1А2А3,

то код А1=0, если с уменьшением радиуса инструмента радиус дуги

окружности траектории инструмента уменьшается (рис. 1.39) или по иному

участок круговой интерполяции “выпуклый” (рис. 1.40,а), если же участок

круговой интерполяции “вогнутый” (рис. 1.40,б), то А1=8.

Программирование радиусной коррекции при круговой интерполяции

подготовительными функциями производится по

аналогичному правилу. Если участок круговой

интерполяции “выпуклый”, то применяется функция

G41, если же участок круговой интерполяции “вогнутый”, то G42.

1.13. Постоянные (стандартные ) циклы

Рис. 1.39

Рис. 1.40


Постоянные (стандартные ) циклы (ПЦ) предназначены для управления

движением рабочих органов станка по координате Z и работой привода

главного движения по жесткой программе, заложенной в устройство ЧПУ,

при выполнении обработки осевым инструментом (при сверлении,

зенкеровании, развертывании, растачивании, нарезании резьбы).

Использование ПЦ обеспечивает большое количество действий в процессе

отработки УП при минимальной исходной информации, содержащейся в ней.

Постоянные циклы реализуются заданием соответствующих

подготовительных функции группы G81…G89, каждая из которых

определяет конкретную операцию или переход. Постоянный цикл в общем

случае состоит из следующих частей (табл. 1.4):

1 - перемещение (подход) на ускоренной подаче;

2 - перемещение (подход) на рабочей подаче;

3 - выдержка времени;

4 - перемещение (отход) на рабочей подаче;

5 - перемещение (отход) на ускоренной подаче.

Задания на перемещения выдаются одним кадром УП следующим

образом: с адресом Z - координату z1 (табл.) точки, перемещение (подход) в

Таблица 1.4


которую осуществляется на рабочей подаче, с адресом R- координату z2

точки, перемещение (подход ) в которую осуществляется на быстром ходу, с

адресом Z -координату z3 точки, перемещение (отход ) в которую

осуществляется на быстром ходу.

При обработке группы отверстий с использованием постоянного цикла

для первого отверстия программируют все компоненты постоянного цикла,

для обработки последующих отверстий достаточно отдельными кадрами

программировать только позиционирование.

Пример:

N... G81 Xx1 Yy2 Zz1 R z2 Q z3 M 05 ПС

N... Xx2ПС

N... Yx2 ПС

и т. д.

Постоянный цикл завершается и отменяется подготовительной

функцией G80.

Устройства ЧПУ класса CNC имеют большой набор постоянных

(стандартных) циклов, а также допускают создание пользовательских

подпрограмм. На рис. 1.41 представлена маска ввода (диалоговое окно) для

описания параметров стандартного цикла выборки массива при точении

системы Sinumerik. Цикл включает предварительные проходы и

Рис. 1.41


зачищающий проход, при этом может быть установлен фиксированный

припуск для окончательного перехода, выполняемого другим инструментом.

Эта же маска ввода приемлема для программирования окончательного

перехода, для этого достаточно нажатием кнопки в зоне Обработка

установить Чистовая обработка и ввести параметры окончательной

обработки. В описании цикла делается ссылка на подпрограмму KONTUR1,

описывающей геометрию обрабатываемого контура согласно чертежу

детали.


1. Что представляют собою “выпуклый” и “вогнутый” контуры?

2. Как формируется Слово коррекция инструмента при круговой

интерполяции?

3. Какие подготовительные функции используются при

программировании круговой интерполяции?

4. Что описывает постоянный (стандартный) цикл?

5. Назовите элементы постоянного цикла.

6. Какие адреса используются для программирования элементов

постоянного цикла?

7. Покажите структуру постоянного цикла при программировании

сверления.

8. Покажите структуру постоянного цикла при программировании

нарезания резьбы (метчиком).

9. Как программируется обработка группы отверстий с применением

постоянных циклов?

10.Назовите подготовительную функцию, позволяющую

программировать обработку с выдержкой времени.


Лекция 7

2. Системы автоматизированного программирования (САП)

обработки на станках с ЧПУ

2.1. Структура САП

Для автоматизированной подготовки УП для станков с ЧПУ

используются системы автоматизированного программирования (САП). САП

для оборудования с ЧПУ – комплекс технических, программных, языковых,

информационных средств, осуществляющих преобразование данных чертежа

детали и техпроцесса ее обработки в коды системы ЧПУ. В состав САП в

общем случае входят следующие части: технические средства, входной язык,

процессор, промежуточный язык, постпроцессор.

Технические средства для построения САП представляют собою

персональный компьютер необходимой конфигурации, специализированные

программные устройства, в устройствах ЧПУ класса CNC технические

средства устройства и САП составляют единое целое.

Входной язык САП – проблемно-ориентированный язык,

предназначенный для описания исходных данных о детали и техпроцессе ее

обработки наоборудовании с ЧПУ. На входном языке записываются

исходные данные для автоматизированного программирования, например, в

виде исходной программы (ИП).

Процессор САП – программное изделие, предназначенное для решения

общих геометрических и технологических задач, а также задач управления

обработкой исходных данных.

Постпроцессор САП – программное изделие, предназначенное для

непосредственного формирования УП с адаптацией к конкретному станку с

ЧПУ. Постпроцессор реализует второй этап переработки информации и

ориентирован в отличии от процессора на конкретное сочетание “устройство


ЧПУ-станок”. Обычно САП содержит набор постпроцессоров, которые

обеспечивают формирование УП для определенного парка оборудования с

ЧПУ.

Промежуточный язык процессор-постпроцессор – внутренний

проблемно-ориентированный язык, предназначенный для представления

данных,

передаваемых от процессора постпроцессору. Эти данные представляют собою

упорядоченный массив, и форма их представления носит название CLDATA (Cut-

ter Location Data).

Последовательность подготовки УП с применением САП показана на

рис. 2.1.

2.2. Классификация САП

Рис. 2.1


Системы автоматизации программирования различны по назначению,

области применения, уровню автоматизации, форме записи исходной

информации, параметрам используемых ЭВМ и режимов их работы при

подготовке УП. Их можно классифицировать по разным признакам.

По наличию в системе средств и возможностей автоматизации

подготовки технологического процесса: с автоматизацией технологии; без

автоматизации технологии.

По назначению: специализированные; универсальные; комплексные.

Специализированные САП разрабатывают для отдельных классов деталей,

уникальных станков или автоматизированных участков. Универсальные САП

предназначены для различных деталей, изготовляемых на станках с ЧПУ

отдельных технологических групп. Комплексные САП объединяют ряд

специализированных и технологических групп станков с ЧПУ на базе

единого входного языка и общих блоков САП для решения идентичных

задач.

По числу управляемых координат и соответственно по назначению: 2-

координатные - для обработки на электроэрозионных и газорезательных

станках, на токарных станках; 2,5-координатные - для обработки на

сверлильных и расточных станках с позиционным управлением; 3-

координатные - для фрезерной обработки; многокоординатные (от 3до 5

координат) – для обработки на многокоординатных фрезерных станках, для

комплексной обработки корпусных деталей на многооперационных станках.

По уровню автоматизации: САП низкого, среднего и высокого уровней.

Уровень автоматизации САП характеризуется решаемыми на ЭВМ задачами

подготовки УП. САП низкого уровня решают на ЭВМ в основном

геометрические задачи (определение координат опорных точек траектории

инструмента по заданным в исходной информации построительным

геометрическим характеристикам ее участков) и реализуют подробные

указания о составе УП. САП среднего уровня позволяют решать на ЭВМ


технологические задачи выбора последовательности проходов по заданным

обобщенным технологическим схемам обработки отдельных участков

заготовки. В САП высокого уровня предусматривается проектирование на

ЭВМ последовательности технологических переходов, инструментальных

наладок, расчет оптимальных режимов резания по описанию детали и

условий её изготовления.

По способу формирования исходных данных: САП с исходными

данными в виде исходной программы на входном языке САП; САП с

формированием исходных данных в диалогово-интерактивном режиме с

использованием геометрического входного языка.

2.3. Функции процессора и постпроцессора

Несмотря на многообразие функций разных процессоров можно

построить упрошенную схему процессора, которая правильно отражает

этапы

его работы (рис. 2.2).

Процессор выполняет следующие функции: считывание ИП (если

исходные данные подготовлен в виде ИП); синтаксический анализ

операторов ИП; преобразование информации, записанной в ИП из

символической формы во внутримашинное представление; приведение

описаний прямых к нормальным уравнениям, а окружностей – к уравнениям

в декартовых координатах; нахождение точек пересечения различных

геометрических элементов;

диагностика геометрических ошибок в ИП; построение эквидистантного

контура с учетом заданного направления обхода и радиуса фрезы;

формирование данных для постпроцессора (CLDATA).

Рис. 2.2


Постпроцессоры САП выполняют следующие основные функции:

считывание данных, подготовленных процессором; проверка по

ограничениям станка; диагностика ошибок; формирование команд на

перемещение с учетом дискретности отработки ситемы ЧПУ; кодирование и

выдача в кадр значений подач и частот вращений шпинделя; формирование

команд, обеспечивающих цикл смены инструмента; выдача команд на

включение-выключение СОЖ; назначение подач с учетом ограничений,

связанных с особенностями реализации режимов разгона-торможения в

системе ЧПУ; формирование команд, обеспечивающих коррекцию

инструмента; выполнение ряда сервисных функций (подсчет времени

обработки детали на станке и др.).


1. Что включает в себя система автоматизированного

программирования (САП) обработки на станках с ЧПУ?

2. Что такое процессор САП?

3. Что такое входной язык САП?

4. Что такое постпроцессор функции?

5. Что представляет собою CLDATA?

6. Как классифицируются САП?

7. В каком порядке обычно формируется УП в среде САП?

8. Назовите функции процессора.

9. Каковы входная и выходная информации постпроцессора?


Лекция 8

3. САП с формированием исходных данных на геометрическом

входном языке: общие сведения о САП ADEM CAM,

конструктивные элементы детали и параметры их обработки

3.1. Общие сведения

САП с формированием исходных данных на геометрическом входном

языке обычно имеют графический редактор, в котором создается

геометрическая модель (чертеж) обрабатываемой детали. Созданная модель

импортируется в модуль разработки управляющих программ системы. В

данном пособии САП подобного класса рассматривается на примере системы

ADEM.

ADEM представляет собой комплексную систему автоматизированного

проектирования. С её помощью можно решать целый ряд инженерных задач,

таких как: проектирование изделий, подготовка конструкторской

документации (чертежей, спецификаций, схем и т.д.), разработка

управляющих программ для оборудования с ЧПУ, управление и хранение


инженерных данных, разработка технологических процессов механической

обработки, сборки, покрытия и т. д.

Подготовка УП осуществляется в модуле ADEM CAM. Исходными данными

для автоматизированного программирования обработки на станках с ЧПУ в

модуле ADEM CAM является последовательность технологических

объектов. Каждый технологический объект, формируемый технологом-

программистом в диалогово-интерактивном режиме, представляет собою

информационно завершенную структуру, описывающий технологический

переход (ТП) обработки конструктивного элемента (КЭ) детали. К

отдельным технологическим объектам отнесены также определения

(описания) положений точки начала обработки, безопасной позиции,

плоскости холостых ходов, команд на выполнение технологического

останова, поворота (шпинделя или детали) и т. п.

Технологические объекты, определяющие технологический процесс

обработки конструктивных элементов детали, являются ассоциативно

связанными с геометрической моделью, созданной в модуле ADEM CAD или

импортированной из других систем проектирования. ADEM CAM позволяет

создавать технологические переходы обработки конструктивных элементов,

состоящих из плоских 2D-контуров и объемных 3D моделей. ADEM CAM

включает также инструменты для редактирования технологических объектов

и маршрута обработки в целом, а также моделирования процесса обработки.

Результатом работы модуля ADEM CAM является отлаженная в процессе

моделирования УП для станка с ЧПУ.

Формирование технологических объектов отображается в окне Проект.

В модуле ADEM CAM проект - это один маршрут обработки или одна

программная операция в дереве техпроцесса. Для каждого проекта могут

быть заданы различные информационные параметры, масштаб и система

координат. Для каждого проекта может быть выполнен свой расчет

траектории движения инструмента и получена своя УП. Программные


операции (проекты CAM) являются составляющими маршрута техпроцесса и

их количество неограниченно. Операции в дереве технологического процесса

находятся на втором уровне внутри глобального объекта Технологический

процесс механообработки. При создании нового проекта (программной

операции) ADEM CAM автоматически создает глобальный объект

Технологический процесс механообработки и вложенный объект

Программная операция ххх (ххх - обозначение модели станка с ЧПУ в

списке оборудования ADEM CAM).

ADEM CAM позволяет создавать УП для фрезерования, точения,

сверления, электрофизической, лазерной и листопробивной обработки.

3.2. Содержание технологических объектов

Как отмечалось выше, технологический объект описывает

технологический переход обработки конструктивного элемента детали.

\

3.2.1. Типы конструктивных элементов

Конструктивный элемент - это геометрический элемент детали,

обрабатываемый за один технологический переход. В модуле ADEM CAM

реализована обработка 13-ти типов КЭ, с помощью которых можно описать

любую

геометрию обрабатываемой детали. Определённые КЭ соответствуют

конкретным технологическим переходам их обработки. В табл. 3.1

приведены данные о совместимости конструктивных элементов с

технологическими переходами.Таблица 3.1


Конструктивный элемент определяется типом (табл. 3.1) и параметрами.

Ниже приводится описания некоторых конструктивных элементов.

Колодец – это конструктивный элемент, у которого внешний

ограничивающий контур всегда замкнут и дно расположено

ниже плоскости привязки. Внутри колодца могут

располагаться внутренние необрабатываемые элементы

(острова), которые также описываются замкнутыми

контурами. Пример конструктивного элемента Колодец приведён на рис.3.1.

Конструктивный элемент Колодец используется в случае фрезерной

обработки, когда необходимо на определённую глубину «выбрать» материал

из заготовки внутри каких либо контуров.

Уступ — это, конструктивный элемент внешняя

граница которого задается двумя незамкнутыми

контурами (рис. 3.2). Первый контур определяет часть

уступа, ограниченную стенкой, и располагается в

плоскости КЭ. Второй контур определяет открытую часть уступа, и лежит в

плоскости дна. Внутри уступа могут располагаться внутренние

необрабатываемые элементы (острова), которые описываются замкнутыми

контурами.

Стенка - это КЭ, имеющий замкнутый или незамкнутый контур (рис.

3.3). Для замкнутого контура обработка производится

всегда с внешней стороны.

Паз – это КЭ, имеющий постоянную ширину

(рис. 3.4). Паз не содержит островов.

Поверхность – это КЭ, определяемый

поверхностью 3D модели. В качестве 3D модели для

задания КЭ могут использоваться твердые тела, открытые оболочки или

отдельные поверхности. Для обработки части поверхности 3D модели можно

использовать ограничивающие 2D контуры.

Рис. 3.1

Рис. 3.2

Рис. 3.3

Рис. 3.4


3.2.2. Параметры КЭ

В последней версии системы ADEM (ADEM8.2) определение

параметров созданного в модуле ADEM CAD КЭ и его инициирование

производится при формировании ТО в рамках описания технологического

перехода обработки соответствующего КЭ. При этом для определения

положения КЭ по оси Z ADEM CAD устанавливается отсчитываемая

относительно начала отсчета системы координат программы плоскость

привязки - Плоскость КЭ (рис.

3.5). Другие параметры КЭ такие

как глубина, плоскость холостых

ходов, высота островов и т.д., задаются относительно плоскости привязки.

Плоскостью привязки может быть также и плоскость его дна. Плоскость

холостых ходов (ПХХ) - это плоскость, в которой инструмент перемещается

на холостом ходу при обработке данного КЭ или при переходе к обработке

следующего КЭ (рис. 3.6). ПХХ можно определить координатой Z ее

расположения или высотой, отсчитываемой от плоскости КЭ (рис. 3.5).

Построенный в ADEM

CAD КЭ в зависимости от его

типа инициируется для

привлечения в качестве

обрабатываемого КЭ либо

выделением контура, либо как группа точек. Контуры представляют собой

линии КЭ, которые при определении ТО используются для указания

областей КЭ, подлежащих обработке, к группе точек (элементов) относят,

например, отверстия, обрабатываемые в сверлильном переходе.

3.2.3. Схемы обработки

При формировании ТО могут использоваться различные схемы

обработки КЭ. Ниже приводится описание основных схем обработки.

Рис. 3.5

Рис. 3.6


Схема Эквидистанта (рис. 3.7) — эквидистантная обработка от центра к

границам КЭ.

Схема Обратная эквидистанта (рис. 3.8) - эквидистантная обработка от

границ конструктивного элемента к центру.

Используется для обработки КЭ

Плоскость.

Схема Петля эквидистантная (рис. 3.9) —

обработка по ленточной спирали с сохранением

выбранного (встречное или попутное)

направления фрезерования. Используется для

обработки КЭ Уступ.

Схема Зигзаг эквидистантный (рис. 3.10) -

обработка по ленточной спирали с чередованием

встречного и попутного направления фрезерования.

Используется для обработки КЭ Уступ.

Схема Спираль (рис. 3.11) — обработка

конструктивного элемента по спирали.

Схема Петля (рис. 3.12) — обработка во

взаимопараллельных плоскостях перпендикулярных плоскости XY с

сохранением выбранного (встречное или

попутное) направления фрезерования.

Направление обработки (расположение

плоскостей) задается параметром Угол, который определяет угол разворота

плоскостей от оси X в градусах. Шаг междуплоскостями обработки задается

параметром Глубина резания.

Схема Зигзаг (рис. 3.13) - обработка во

взаимопараллельных плоскостях перпендикулярных

плоскости XY с чередованием встречного и

Рис. 3.7

Рис. 3.8

Рис. 3.9

Рис. 3.10

Рис. 3.11

Рис. 3.12

Рис. 3.13


попутного направления фрезерования. Направление обработки

(расположение плоскостей) задается параметром Угол, который определяет

угол разворота плоскостей от оси X в градусах. Шаг между плоскостями

обработки задается параметром Глубина резания.

3.2.4. Участки подхода-отхода

В системе предусмотрены следующие виды

участков подхода-отхода при обработке контуров.

Подход-отход Эквидистантный

(рис. 3.14). Перемещение на

участке подхода- отхода lп происходит нормали к

касательной к контуру. Этот вид подхода-

отхода приемлем только при

предварительной обработке.

Подход-отход Линейный (рис. 3.15). Перемещение на участке подхода-

отхода lп происходит под углом α к вектору движения.

Подход-отход Радиальный (рис. 3.16). Перемещение на участке

подхода-отхода происходит по дуге окружности с

параметрами Радиус (rп ) и Угол (α). Этот вид

подхода-отхода наиболее предпочтителен при

окончательной обработке, т. к. наряду с плавным

врезанием достаточно просто решается отработка

радиусной коррекции (см. ниже).

3.2.5. Участки для отработки радиусной коррекции

В качестве участка траектории для отработки

радиусной коррекции при эквидистантном

подходе-отходе следует использовать

непосредственно

участок подхода-отхода,

длина которого при отработке радиусной коррекции

Рис. 3.14

Рис.3.15

3.16

Рис. 3.17


изменяется на значение коррекции К (рис. 3.17). Но поскольку

эквидистантный подход-отход непосредственно к контуру приемлем только

при предварительной обработке, радиусная коррекция в данном случае

практического значения не имеет. Для программирования радиусной

коррекции при окончательной обработке эквидистантный подход-отход

должен быть осуществлен не непосредственно к контуру, а к касательной к

контуру.

При линейном подходе-отходе для отработки радиусной коррекции

также следует использовать непосредственно участок подхода-отхода. Но в

ряде устройств ЧПУ радиусная коррекция осуществима только при

выполнении участка подхода-отхода по нормали к контуру. Но в этом случае

линейный и эквидистантный подходы-отходы становятся идентичными.

Для отработки радиусной коррекции при радиальном подходе-отходе

необходимо искусственно создать перпендикулярный или касательный

отрезок, длина которого lп при отработке радиусной коррекции изменяется

на значение коррекции и становится равным lп∙ (рис. , показан

перпендикулярный отрезок).

Определением вида радиусной коррекции имеется возможность

осуществить безэквидистантное

программирование, при котором радиус

инструмента в расчетах траектории не

учитывается и траекторией движения

формообразования является непосредственно

обрабатываемый контур. Значение коррекции

К в этом случае всегда равно фактическому

радиусу инструмента и выход на эквидистанту

достигается за счет радиусной коррекции при отработке УП (рис. 3.19)..Рис. 3.19



1. Какой смысл вкладывается в понятие Геометрический входной

язык?

2. Что представляет собою технологический объект?

3. Назовите типы конструктивных элементов (КЭ) фрезерной

обработки.

4. Чем отличается КЭ Стенка от КЭ Колодец?

5. Какие параметры отсчитываются от плоскости КЭ?

6. Назовите основные схемы фрезерной обработки.

7. Что представляет собою эквидистантный подход_отход?

8. Что представляет собою радиальный подход-отход?

9. На каком участке отрабатывается радиусная коррекция при

эквидистантном подходе-отходе?

10. На каком участке отрабатывается радиусная коррекция при

радиальном подходе-отходе?


Лекция 9

САП с формированием исходных данных на геометрическом

входном языке: анализ последовательности описания исходных данных

на примере многопозиционной комбинированной обработки

3.2.6. Параметры технологического объекта при выборке

массива

Проходы и ходы при выборке массива различными схемами обработки

автоматически формируются процессором ADEM CAM на основе

обобщенных указаний и параметров технологического объекта. К

обобщенным указаниям можно отнести имя технологического перехода, тип

обрабатываемого в этом переходе конструктивного элемента и схему его

обработки. Так, на рис. 3.20, рис. 3.21 показаны параметры технологических

объектов, описывающих технологический переход Фрезеровать 2.5х

обработки конструктивного элемента Колодец по схемам Эквидистанта и


Спираль соответственно. К параметрам технологических объектов относятся

Плоскость КЭ, Глубина, недобег инструмента lн, глубина резания t,

определяющая подачу на один проход (при этом подача врезания задается

отдельно), радиус фрезы r, радиус подхода rп, длина перпендикулярного

участка lп для отработки радиусной коррекции. Начальное смещение

(глубина резания при выполнении первого прохода) ∆x =R-(n*t+r), где n –

количество проходов, рассчитывается процессором на основе заданных

параметров технологического объекта. Формируемые процессором проходы

и ходы обозначены на рис. 3.21 и рис. 3.22 траекторией движения

инструмента при их выполнении, стрелками показано направление движения


3.3. Пример программирования в системе многопозиционной

обработки на многооперационном станке с ЧПУ МС12-250М.

3.3.1. Формирование геометрической модели (чертежа) детали

Реализация данного этапа производится в модуле АDЕМ CAD системы

в следующей последовательности. В графическом редакторе системы (в

модуле ADEM CAD) производится построение изображений обрабатываемой


детали в каждой из позиций: основной вид (вид на деталь в рабочем ее

положении со стороны пульта оператора станка) и вид сбоку для

последующего описания перемещений инструмента по оси Z (рис. 3.22).

На изображениях указываются размеры конструктивных элементов

(КЭ), обрабатываемых в данной позиции. На основном виде каждой из

заданных позиций указывается начало отсчета выбранной системы

координат программы, его положение на виде сбоку необходимо

представить

мысленно для последующего задания плоскости привязки КЭ по оси Z

(см.далее). Координатные плоскости системы координат программы должны

совпадать с технологическими базами.

На многооперационном станке с ЧПУ МС12-250М обработка

корпусных деталей осуществляется без переустановок с разных сторон

комплектом инструмента, размещенным в инструментальном магазине.

Выставление заготовки детали в нужные позиции осуществляется поворотом

стола. Программирование обработки производится в системе координат

детали (программы), как правило, в абсолютных значениях. Для обеспечения

возможности использования единого смещения (сдвига) начала отсчета для

всех позиций необходимо при начальной наладке выставить станочное

приспособление таким образом, чтобы ось y системы координат детали

(программы) совпадала с осью поворота стола. Тогда при поворотах стола в

разные позиции положение системы координат детали (программы) можно

считать неизменным, и в этом неподвижном координатном пространстве

заготовка детали,

поворачиваясь относительно оси y, будет занимать разные положения

относительно шпиндельного узла.

Изображения каждой из позиций выполняются в отдельном слое, но

структурно все они должны входить в состав одного и того же графического

файла. При построении изображений позиций в последующих слоях

Рис. 3.22

Рис. 3.23

Рис. 3.24

Рис.3.25


необходимо сохранить привязку их основных видов к принятому для первой

позиции началу системы координат программы.

Для исключения наложения изображений позиций, сформированных в

разных слоях, управление слоями производится в следующем порядке. В

нижней панели главного меню ADEM CAM выберите вкладку Слои

(рис. 3.23), затем - команду Параметры, появляется окно Установки со

списком существующих слоев и их параметров (рис. 3.24). .Для перехода в

нужный слой выделите его в списке и нажмите <Перейти>. Установите

желаемые параметры. Для сохранения изменений нажмите кнопку

<Применить>, затем <Ок>.

3.3.2. Формирование

последовательности технологических объектов.

Формирование производится в модуле

ADEM CAM/CAPP, для перехода в модуль

необходимо выбрать в главном меню команду

Модуль Adem CAM/CAPP (рис.

3.25).

Рис. 3.26


Технологические объекты следует создавать для описания обработки

всех конструктивных элементов в пределах каждой из позиций.

Исключением могут быть только случаи, при которых обработка

производится одним и тем же инструментом в разных позициях, в этих

случаях должны быть последовательно сформированы технологические

объекты, описывающие обработку этим инструментом всех конструктивных

элементов детали независимо от их расположения в той ли иной позиции.

Такой подход определяется тем, что время смены инструмента

существенно превышает время на поворот стола. Ниже излагается

последовательность формирования технологических объектов,

описывающих обработку конструктивных элементов каждой из четырех

позиций обработки типовой детали. Описание формирования

повторяющихся и тривиальных технологических объектов не приводится.

Рекомендуется следующая единая совокупность технологических объектов,

описывающих технологические переходы (ТП) обработки конструктивных

элементов (КЭ) детали, а также вспомогательные переходы и команды

(поворот стола, плоскость холостых ходов (ПХХ)) последовательно во всех

четырех позициях, на основе которых затем будет сформирована единая

УП:

Поворот - ПХХ – ТП/КЭ – ТП/КЭ - .... - ТП/КЭ – Поворот – ПХХ – ТП/КЭ - и т. д.

Для просмотра создаваемых технологических объектов и их

последовательности необходимо командой главного меню Сервис

Окно проекта открыть окно проекта, которое отобразится (пока окно

пустое) в левой части рабочего пространства экрана (рис. 3.26). В окне

проекта будут отображаться вложенные в операцию технологические

объекты по мере их формирования.

Позиция 1

В позиции 1 (рис. 3.22) производится фрезерование уступа по контуру,

торца по контуру, сверление четырех сквозных отверстий Ø4.5, двух

Рис. 3.28


сквозных отверстий Ø3.4 и двух сквозных отверстий Ø2.9. Для

программирования обработки необходимо сформировать следующую

последовательность технологических объектов: Поворот – ПХХ –

Фрезеровать 2.5Х/Стенка - Фрезеровать 2.5Х/Стенка – Сверлить/Отверстие -

Сверлить/Отверстие - Сверлить/Отверстие. Предварительно установите

положение начала отсчета системы координат детали (программы) – нулевой

точки детали: инициируйте режим автоматической привязки клавишей <F>,

подведите курсор к нулевой точке детали (рис. 3.22), нажмите клавишу <O>.

Технологический объект Поворот.

Полагаем, что начальной установкой

станочного приспособления обеспечивается

при исходном (нулевом) положении

поворотного стола расположение в рабочей

зоне станка позиции 1 детали (рис. 3.22).

Нажмите кнопку Поворот на

панели Переходы. Откроется вкладка Поворот (рис. 3.27). Прокруткой в

поле Параметры установите Абсолютный, в поле Угол - 360˚ (360˚

соответствует нулевому положению стола). Поворот стола осуществляется

ПОЧС (если смотреть на стол сверху). Нажмите кнопку Ok. В окне проекта

появится отображение названия техпроцесса, имени операции (Программная

с указанием модели станка, постпроцессор которого имеет номер 1 в списке

оборудования) и пиктограммы с именем сформированного ТО. Для выбора

нужной модели оборудования (постпроцессора) дважды щелкните левой

клавишей мыши на пиктограмму Оборудование или на название

операции в окне проекта. Открывается окно Операция (рис. 3.28). Нажмите

Рис. 3.29Рис. 7Рис. 7

Рис. 3.30


на кнопку в поле Оборудование и из появившейся вкладки Выбор из

таблицы выберите тип (модель) оборудования – МС12- 250М. Нажмите

кнопку Ok.

Возвращаетесь в окно Операция, в поле

Оборудование которого появится МС12-

250М а в поле Постпроцессоры – номер

постпроцессора для выбранного станка.

Нажмите кнопку Ok. В поле проекта

устанавливается название операции

Программная МС12-250М (рис.3.29).

ТО Плоскость холостых ходов (ПХХ)

Перед формированием каждого

очередного технологического объекта

обязательно необходимо в окне проекта инициировать предыдущий, чтобы

новый технологический объект “вложить” в одну и ту же операцию, это

необходимо для создания на основе взаимосвязанной совокупности

технологических объектов единой УП.

Технологический объект Плоскость

холостых ходов необходимо формировать

после каждого технологического объекта

Поворот, в этой плоскости выполняется

позиционирование, а только затем будет

производиться перемещение по координате Z.

Этим самым исключается создание аварийной

ситуации “наезда” на быстром ходу

инструмента на выступающие элементы

обрабатываемой детали при выполнении позиционирования. Установкой

модальности при формировании технологического объекта Поворот

автоматически обеспечивается создание в промежуточном массиве CLDATA

Рис. 3.32Рис. 10Рис. 3.31


команды на позиционирование в установленной плоскости холостых ходов

при выполнении каждого очередного технологического перехода.

Нажмите кнопку Плоскость холостых ходов на панели Переходы.

Откроется вкладка Плоскость холостых ходов (рис.3.30). Установите пункты

Модальная команда, Вкл и Параллельно плоскости XY. В поле Установить

укажите желаемую координату Z плоскости холостых ходов, ее значение

должно быть больше превышения элементов детали относительно плоскости

КЭ, принятой при формировании последующих технологических объектов.

Нажмите кнопку Ok. В окне проекта отобразится пиктограмма и название

созданного технологического объекта.

Технологический объект Фрезеровать 2.5Х/Стенка.

Технологический объект описывает фрезерование концевой фрезой уступа

по контуру.

Нажмите кнопку Фрезеровать 2.5Х на панели Переходы.

Откроется вкладка Параметры диалогового окна Фрезеровать 2.5Х (рис.

3.31). Установите значения частоты вращения шпинделя, минутной

Рис. 3.33


подачи, глубины резания согласно техпроцессу. Установите Недобег

равным нулю. Нажмите

кнопку , появится следующая

страница вкладки Параметры

(рис.3.32).

Нажмите кнопку прокрутки

поля Конструктивный элемент и

выберите конструктивный элемент

Стенка. Установите в поле

Параметры координату плоскости

конструктивного элемента ,

отсчитываемую от нулевой точки

детали до плоскости обработки, равную 5мм (рис. 3.22), установите

отсчитываемый от плоскости конструктивного элемента параметр

Глубина, равный нулю. Нажмите кнопку Добавить, в раскрывающемся

списке нажмите кнопку Контур, появится главное окно ADEM CAM, в

строке состояния которого высветится запрос Элемент?. Подведите

курсор к обрабатываемому контуру и щелкните левой клавишей мыши,

контур высветится красным цветом (рис. 3.33).

Нажмите на клавишу <Esc>, произойдет возврат ко второй странице

вкладки Параметры, в окне которого появится название контура

обрабатываемого конструктивного элемента. Нажмите на кнопку прокрутки

поля Параметры контура и установите Контурная.

Откройте вкладку Инструмент (рис.3.34).

Выберите в поле Тип значение Фреза

концевая, в поле Позиция введите значение 1

(номер первого инструмента). В поле Диаметр

или Радиус введите значение принятого


диаметра или радиуса фрезы, в поле Корректоры - номера принятых

линейного (для учета вылета фрезы) и радиусного (для учета фактического

радиуса фрезы) корректоров для данного инструмента. Номера корректоров

у станка МС12-250М: линейных от 1 до 30, радиусных от 1 до 23 – нечетные

значения).

Откройте вкладку Врезание/Коррекция (рис. 3.35).

Нажмите кнопку прокрутки поля Радиусная коррекция и установите

Контурная (режим безэквидистантного программирования, при котором на

этапе программирования обработки радиус фрезы не учитывается). Введите

значение длины (3...10мм) перпендикулярного отрезка для отработки

радиусной коррекции (при отработке УП).

Откройте вкладку Подход/Отход (рис.3.36).

Прокруткой в поле Подход установите Радиальный (радиальный

подход обеспечивает необходимое при окончательной обработке контура

плавное врезание), введите значения радиуса подхода (несколько больше

принятого радиуса фрезы) и угол подхода 90˚. Повторите те же действия в

поле Отход. Нажмите кнопку Ok. В окне

проекта отобразится пиктограмма и

название созданного технологического

объекта.

Технологический объект

Фрезеровать 2.5Х/Стенка

Технологический объект описывает

фрезерование концевой фрезой торца по

контуру, выдерживая размер 3мм

(рис.3.22). Структуру технологического объекта можно принять аналогично

предыдущему. Отличие будет заключаться только в следующем: координата

плоскости КЭ равна 8мм, радиусная коррекция должна быть выключена.

Рис. 3.36

Рис. 3.38


Тогда при отработке УП центр фрезы будет перемещаться непосредственно

по контуру, выполняя фрезерование торца.

Технологический объект Сверлить/Отверстие

Технологический объект описывает сверление четырех сквозных

отверстий Ø4.5.

Нажмите кнопку Сверлить на

панели Переходы. Откроется вкладка

Параметры диалогового окна Сверлить

(рис.3.37). Установите значения частоты

вращения шпинделя, минутной подачи,

глубины резания. Установите Недобег

равным2мм, перебег – 4мм. Нажмите

кнопку , появится следующая страница

вкладки Параметры (рис.). Установите в

поле Параметры координату Плоскости КЭ, отсчитываемую от нулевой точки

детали до плоскости обработки, равную 5мм (рис. ). Отсчитываемую от

Плоскости КЭ параметр Глубина можно также принять 5мм, т. к.

необходимый перебег уже был установлен в поле Перебег предыдущей

вкладки. В поле Плоскость холостых

ходов установите положение этой

плоскости, в эту плоскость на быстром

ходу будет отводиться инструмент после

обработки очередного отверстия и в этой

плоскости будет осуществляться

позиционирование для обработки

очередного отверстия. С учетом

конструктивных особенностей детали

Рис. 3.37

Рис. 17 Рис. 3.39


( рис. ) отсчитываемую от Плоскости КЭ высоту плоскости холостых ходов

следует принять не менее 5мм. Нажмите кнопку Добавить, в

раскрывающемся списке нажмите кнопку Группа точек, появится главное

окно ADEM CAM, в строке состояния которого высветится запрос

Элемент?. Подведите курсор последовательно к обрабатываемым

отверстиям и каждый раз щелкните левой клавишей мыши.

Обрабатываемые в формируемом технологическом объекте отверстия

высветятся красным цветом. Нажмите на клавишу <Esc>, в рабочей зоне

второй страницы вкладки Параметры появятся обозначение элементов (рис.

3.38).

Откройте вкладку Инструмент (рис.3.39).

В поле Тип уже будет выведено Сверло, в поле Позиция введите

значение 2 (номер второго инструмента инструментального магазина). В

поле Диаметр или Радиус введите значение диаметра или радиуса

сверла, в поле Корректоры - номер принятого линейного (для учета вылета

сверла) корректора для данного инструмента. Нажмите кнопку Ok. В окне

проекта отобразится пиктограмма и название созданного технологического

объекта.


Сверлить/Отверстие


сверление двух сквозных отверстий Ø3.4.

Структура технологического объекта

аналогична предыдущему.


Сверлить/Отверстие


сверление двух сквозных отверстий Ø2.9. Структура технологического

объекта аналогична предыдущему.

Рис. 17


Позиция 2

В позиции 2 (рис. 3.22) производится фрезерование колодца с

овальным контуром, фрезерование колодца с круглым контуром, сверление

сквозного отверстия Ø4.3, зенковка фаски в этом отверстии. Для


последовательность технологических объектов: Поворот - ПХХ -

Фрезеровать 2.5Х/Колодец - Фрезеровать/Колодец - Сверлить/Отверстие -

Центровать/Отверстие. Предварительно установите положение начала

отсчета системы координат детали (программы) – нулевой точки детали:

инициируйте режим автоматической привязки клавишей <F>, подведите

курсор к нулевой точке детали (рис. 3.22), нажмите клавишу <O>.

Перед началом формирования технологических объектов не забудьте

в окне проекта инициировать предыдущий технологический объект, это

необходимо для создания взаимосвязанной совокупности технологических

объектов и затем - единой УП.

Позиция 3

В позиции 3 (рис. 3.22) производится фрезерование окна, расточка

окна, сверление четырех сквозных отверстий Ø3.5 под резьбу М4, нарезание

резьбы М4. Для программирования обработки необходимо сформировать

следующую последовательность технологических объектов: Поворот - ПХХ -

Фрезеровать 2.5Х/Окно - Расточить/Окно - Сверлить/Отверстие - Нарезать

резьбу/Отверстие. Предварительно установите положение начала отсчета

системы координат детали (программы) – нулевой точки детали:

инициируйте режим автоматической привязки клавишей <F>, подведите

курсор к нулевой точке детали (рис. 3.22), нажмите клавишу <O>.

Технологический объект Поворот

В окне проекта инициируйте предыдущий технологический объект.

Нажмите кнопку Поворот на панели Переходы. Откроется вкладка

Рис. 3.40


Поворот (рис. 3.27). Прокруткой в поле Параметры установите

Абсолютный, в поле Угол - 90˚.

Технологический объект ПХХ

Нажмите кнопку ПХХ на панели Переходы. Откроется вкладка

Плоскость холостых ходов (рис. 3.25). Установите пункты Модальная

команда, Вкл и Параллельно плоскости

XY. В поле Установить укажите

желаемую координату Z плоскости

холостых ходов, ее значение должно

быть больше заданной от нулевой

точки детали координаты Плоскости КЭ,

установленной при формировании

последующих технологических

объектов. Нажмите кнопку Ok. В окне

проекта отобразится пиктограмма и

название созданного ТО.


Фрезеровать 2.5Х/Окно

Технологический объект описывает предварительную обработку

фрезерованием концевой фрезой окна.

Нажмите кнопку Фрезеровать 2.5Х на панели Переходы. Откроется

вкладка Параметры диалогового окна Фрезеровать 2.5Х (рис.3.40).

Установите значения частоты вращения шпинделя, минутной подачи,

глубины резания согласно техпроцессу. Установите Недобег равным нулю. В

поле Тип обработки установите Спираль. При обработке по этой схеме

снятие припуска будет осуществляться

перемещением фрезы по спирали с шагом,

равным заданной глубине фрезерования

Рис3.42


(рис. 3.41), последний проход будет осуществляться перемещением по

окружности с глубиной резания, равной установленной длине

эквидистантного подхода (см. далее). Нажмите кнопку, появится

следующая страница вкладки Параметры (рис.3.42).

Нажмите кнопку прокрутки поля Конструктивный элемент и выберите

КЭ Окно. Установите в поле Параметры координату плоскости КЭ,

отсчитываемую от нулевой точки детали до плоскости обработки, равную

48мм (рис. 3.22). Установите отсчитываемый от Плоскости КЭ параметр

Глубина, равный 10, это значение учитывает перекрытие ширины

фрезерования, равной 5мм. Нажмите кнопку Добавить, в раскрывающемся

списке нажмите кнопку Контур, появится главное окно ADEM CAM, в

строке состояния которого высветится запрос Элемент?. Подведите курсор

к обрабатываемому контуру и щелкните левой клавишей мыши, контур

высветится красным цветом. Нажмите на клавишу <Esc>, произойдет

возврат ко второй странице вкладки Параметры, в окне которого появится

название контура обрабатываемого

конструктивного элемента.

Откройте вкладку Инструмент.

Установите параметры фрезы аналогичные

принятым для фрезы в позиции 1.

Рис. 3.43


Откройте вкладку Врезание/Коррекция.

Нажмите на кнопку прокрутки поля Радиусная коррекция и

установите Контурная (режим безэквидистантного программирования, при

котором на этапе программирования обработки радиус фрезы не

учитывается). В поле Длины отрезков

оставьте значения по умолчанию, равные

нулю (радиусная коррекция при отработке

УП будет осуществляться на участках

эквидистантного подхода и отхода

соответственно, что допустимо при

предварительной обработке).

Откройте вкладку Подход/Отход.

Прокруткой в поле Подход установите

Эквидистантный. В поле Длина установите

желаемую длину участка подхода (1..3мм).

Повторите те же действия в поле Отход.

Откройте вкладку Дополнительные (рис. 3.43).

В поле Остаточный припуск в пункте Внутренний введите значение

припуска (1...2мм) для окончательной расточки окна.

Нажмите кнопку Ok. В окне проекта отобразится пиктограмма и

название созданного ТО.

Технологический объект Расточить/Окно

Технологический объект описывает расточку отверстия Ø46.2.

Структура технологического объекта аналогична структуре

технологического объекта Сверлить/Отверстие.

Технологический объект Сверлить/Отверстие.


Технологический объект описывает сверление четырех сквозных отверстий

Ø3.5 под резьбу М4. Структура подобного технологического объекта

описана выше.

Технологический объект Нарезать резьбу/Отверстие. Структура

технологического объекта аналогична структуре технологического объекта

Сверлить/Отверстие.

Позиция 4

В позиции 4 (рис. 3.22) производится фрезерование колодца с

овальным контуром и фрезерование колодца с круглым контуром. Для


последовательность технологических объектов: Поворот - ПХХ -

Фрезеровать 2.5Х/Колодец - Фрезеровать/Колодец. Предварительно

установите положение начала отсчета системы координат детали

(программы) – нулевой точки детали: инициируйте режим автоматической

привязки клавишей <F>, подведите курсор к нулевой точке детали, нажмите

клавишу <O>.

Перед началом формирования технологического объекта не забудьте в

окне проекта инициировать предыдущий технологический объект, это

необходимо для создания взаимосвязанной совокупности технологических

объектов и затем - единой УП.

3.3.3. Расчет траектории движения инструмента и

формирование УП

На основе сформированных ТО программный блок Процессор модуля

ADEM CAM рассчитывает траекторию движения инструмента (координаты

опорных точек траектории инструмента) и формирует упорядоченный

массив CLDATA, (Cutter Location Data), который содержит команды

перемещения инструмента, технологические команды, справочную

информацию (название УП, модель

станка и т.п.). Затем другой

Рис. 3.45


программный блок Адаптер на основе CLDATA формирует кадры УП для

конкретного станка с ЧПУ. Для этого Адаптер привлекает блок

Постпроцессор, разработанный для каждого конкретного станка с ЧПУ.

Нажмите кнопку Процессор на панели Процессор. При

выполнении команды Процессор будет показана траектория движения

инструмента (рис.3.44) и появится диалоговое окно Процессор с

сообщением Успешное выполнение.

Нажмите кнопку Адаптер на панели Процессор, будет

сформирована УП.

3.3.4. Моделирование обработки, просмотр CLDATA и УП.

Для выполнения моделирования откройте изображение детали в

нужной позиции. В окне проекта выделите соответствующие

технологические объекты.

Нажмите кнопку

Моделирование на панели

Моделирование, в

раскрывающемся списке выберите

Моделирование с

инструментом, на экране появится

изображение (рис.3.45) с

диалоговым окном Моделирование

с сообщением Успешное

выполнение. Нажмите кнопку Просмотр CLDATA на панели

Постпроцессоры, на экране будет представлен массив CLDATA (рис. 3.46).

Рис. 3.46


Нажмите кнопку Просмотр управляющей программы на панели

Постпроцессоры, на экране появятся

кадры УП.



1. Чем отличается организация выборки массива по схеме Спираль от

схемы Эквидистанта?

2. Как определяются параметры первого витка при обработке по схеме

Эквидистанта?

3. Как определяются параметры первого витка при обработке по схеме

Спираль?

4. В каком порядке формируются технологические объекты (ТО) при

многопозиционной комбинированной обработке?

5. На что влияет положение детали относительно оси поворотного стола

при многопозиционной обработке?

6. Чем отличается ТО фрезерования уступа по контуру от ТО

фрезерования торца по контуру?

7. Нужно ли задавать параметр Недобег в ТО фрезерования уступа по

контуру?

8. Каким образом обозначается обрабатываемый конструктивный

элемент при формировании ТО?

9. Как описывается выставление детали в нужную позицию?

10.От каких плоскостей отсчитываются параметры Недобег и Перебег в

ТО сверления?

11. Чем отличается режим Эквидистантная и Контурная при описании

радиусной коррекции в ТО фрезерования?

12. Почему обязательно необходимо задавать плоскость холостых ходов

при обработке группы отверстий в позиции 1?


Лекция 10

4. САП с формированием исходных данных на проблемно-

ориентированном входном языке

В ряде САП исходные данные формируются на входном языке,

представляющем проблемно-ориентированный язык для описания исходных

данных о детали и техпроцессе ее обработки на станке с ЧПУ. На входном

языке записывается исходная программа (ИП) в виде последовательности

операторов. Набор операторов позволяет: определять геометрические

объекты, параметры обработки; описывать траекторию движения

инструмента, основные и вспомогательные функции станка и его системы


В качестве примера рассмотрим САП МИКРОАПТ.

Система использует язык МИКРОАПТ для описания различных видов

обработки на фрезерных, токарных, расточных, сверлильных и других

станках. Допускается диалоговый режим общения с оператором. Язык имеет

обобщенные технологические инструкции широкий набор средств для

управления программой, организации подпрограмм и циклов. Это дает

возможность параметрического задания размеров и технологических

режимов, а также вычисления и переопределения параметров и

геометрических элементов в процессе работы программы.

4.1. Символы и элементы входного языка САП МИКРОАПТ

Входной язык САП МИКРОАПТ использует приписные буквы

русского и латинского алфавитов, арабские цифры и знаки – точка, запятая,

двоеточие, плюс, минус, звездочка, черта дроби, равно, левая и права

круглые скобки, точка с запятой, кавычки, пробел и некоторые другие знаки.

При этом буквы латинского алфавита используются только для обозначения

переменных и наименований элементарных функций за исключением буквы

Z, используемой и для обозначения оси декартовой системы координат.


Элементы входного языка содержат не менее одного символа, ниже

приведены основные элементы.

Главные слова-инструкции, определяющие выполнение

соответствущих функций (действий).

Примеры: ВТОЧ – перемещение в заданную точку, НАЧАЛО – начало

исходной программы.

К главным словам следует отнести и обозначения геометрических

элементов.

Примеры: Т - точка; П – прямая.

Служебные слова – слова, уточняющие инструкцию главного слова.

Примеры: ПРЛ – параллельная (прямой); ПОЛ – полярный радиус.

Модификаторы-слова, выбирающие вариант решения.

Примеры: ХБ – координата Х больше; УМ – координата У меньше; В –

внутри (окружности).

Наименование функций.

Примеры: SQR – корень квадратный; SIN – синус.

Десятичные числа с различными формами записи:

Примеры записи десятичного числа – 0,056 – 0,05; -.05;.-5Е-1

Обозначения переменных.

Пример: I, J

Арифметические выражения.

Пример: R*cos(F)+1,5

Произвольный текст с записью различных наименований и

комментариев, который на стадии формирования УП печатается

постпроцессором.

Пример: НАЧАЛО ПРОГРАММА 5

Элементы языка при формировании операторов записываются с

использование разделителей: косая черта, запятая, пробел. Главное слово в

определении геометрического элемента всегда записывается разделителем -


косой чертой, в других отдельно не указанных случаях наличие этого

разделителя необязательно. Остальные элементы в операторе могут быть

записаны с разделителями в виде пробела или запятой или без них. В

операторах, включающих последовательность чисел, последние обязательно

должны быть записаны с разделителем – запятой.

4.2. Определение геометрических элементов

Входной язык САП МИКРОАПТ предусматривает возможность

определения трех видов геометрических элементов – точек, прямых и

окружностей. Элемент каждого вида, за исключением окружности,

обозначается начальной буквой наименования (Т-точка, П-прямая, К-

окружность) и номером, которым может быть любое целое число от 0 до 99.

Геометрический элемент определяется оператором, состоящим из

обозначения, обязательного разделителя – косой черты и собственно

определения. Собственно определение геометрического элемента, в общем

случае, состоит из четырех частей:

- опорных геометрических элементов;

- служебных слов;

- модификаторов выбора варианта;

- параметров (десятичные числа или произвольные арифметические

выражения).

4.2.1. Способы определения точки

Точка в САП МИКРОАПТ может быть задана тремя или только двумя

координатами (Х и У) Различия в определении точки проявляются при

задании перемещения в нее (см. далее): при незаданной координате Z точки

перемещения осуществляются параллельно плоскости ХУ, а при заданной – в

пространстве. При использовании же точки в качестве опорных элементов

геометрических определений координата Z (если она была задана)

игнорируется.


Точка, заданная двумя координатами в абсолютной, местной (в

приращениях) или полярной системах (рис.4.1,а):

T1/20,30; Т2/ПРИР 10,15 Т1;

Т3/ПОЛ 60 УГ45; Т4/Т3 ПОЛ 40 УГ-30.


Точка, определенная пересечением двух прямых (рис.4.1,б):

Т1/П1П2; Т2/П2Х

Точка пересечения прямой с окружностью (рис.4.1,в):

Т1/П2К1УМ или Т1/П2К1 ХМ1;

Т2/П2К1УБ или Т2/П2К1ХБ1

1 В альтернативных вариантах надо использовать более очевидный модификатор.

Рис. 4.1


Точка пересечения двух окружностей (рис.4.1,г):

Т1/К1К2УБ; Т2/К1К2УМ

Точка касания двух окружностей (рис.4.1,д):

Т1/КАСК1К2; Т2/КАСК2К3.

Точка касания прямой и окружности и центр окружности

Т1/КАСП1К1; Т2/ЦК1

Точка, симметричная заданной относительно точки центра симметрии

(рис.4.1,е):

Т3/СИМ Т1Т2

Точка, являющаяся зеркальным отражением заданной относительно

прямой (рис.4.1,ж):

Т2/ЗЕРК Т1П1.

4.2.2. Способы определения прямой

Прямая, заданная каноническим уравнением:

П1/5,-3,6; П2/0,1,3

Прямая, проходящая через две заданные точки (рис.4.2,а):

П1/Т1Т2

Параллельная заданной прямая, проходящая через точку (рис. 4.2,б):


П2/ПРЛ П1 Т1

Перпендикулярная зада

Перпендикулярная заданной прямая, проходящая через точку

(рис. 4.2,в):

П3/ПРП П1Т1

Параллельная заданной прямая, проходящая на заданном расстоянии от

нее (рис. 4.2,г):

П2/ПРЛ10П1УБ

Прямая, проходящая под углом к заданной через точку:

П2/УГ60П1Т1

Касательная к окружности, проходящая через точку:

П1/КАСК1Т1УМ

Общая касательная к двум окружностям (рис.4.2,д):

Рис. 4.2


П1/КАСК1УБК2УБ; П2/КАСК1УМК2УМ; П3/УАСК1УМК2УБ;

П4/КАСК1УБК2УМ

Прямая, симметричная данной относительно точки (рис.4.2,е):

П2/СИМП1Т1

Прямая – зеркальное отражение данной относительно прямой,

являющейся осью симметрии (рис.4.2,ж):

П3/3ЕРКП1П2

4.2.3. Способы определения окружности

Окружность, заданная параметрами (рис. 4.3,а):

К1/6.5, 4.2, 2.43

Окружность, заданная принадлежащей ей точкой и центром :

К1/Т2ЦТ1

Окружность, проходящая через три точки:

К1/Т2, Т3, Т4

Окружность, заданная касательной и центром (рис. 4.3,б):

К1/КАСП1ЦТ1

Окружность, заданная касающейся окружностью и центром:

К2/КАСК1ЦТ2ХБ; К3/КАСК1ЦТ2ХМ

Окружность, заданная двумя пересекающимися касательными и

радиусом:

К1/10П1ХБП2УБ; К2/10П1ХМП2УМ и др.

Окружность заданного радиуса, касающаяся прямой и окружности:

К2/10П1УБНК1ХБ; К3/10П1УМНК1ХБ и др.


Рис. 4.3

Окружность заданного радиуса, касающаяся двух данных окружностей

(рис. 4.3,в):

К3/10НК1НК2ХБ; К4/10НК1ВК2ХБ и др.

Окружность, заданная радиусом, касательной и точкой (рис. 4.3,г):

К1/15КАСП1Т1ХМ; К2/15КАСП1Т1ХБ

Окружность, симметричной данной относительно точки (рис.4.3,д):

К2/СИМК1Т1


Окружность, являющаяся зеркальным отражением данной

относительно прямой (рис. 4.3,е):

К2/ЗЕРКК1П1

4.3. Технологические описания

4.3.1. Операторы описания технологических параметров и

команд

Оператор начального положения инструмента определяет точку начала

обработки (ТНО). Форма записи оператора:

ИЗ/ <координаты ТНО>

Пример оператора: ИЗ/-20,30,60

Если точка, принятая в качестве ТНО, предварительно в ИП была

определена, то возможна следующая форма записи оператора:

ИЗ/<обозначение точки>

Пример оператора: ИЗ/ТØ

Здесь предполагается, что точка ТØ, принятая в качестве ТНО,

предварительно определена.

Оператор определения радиуса фрезы имеет следующую форму записи:

ФРСЛ или ФРСПР <величина радиуса фрезы>

Примеры оператора: ФРСЛ18, ФРСПР32

Процессор не разливает положение (слева или справа) инструмента

относительно направления его движения, и варианты задания радиуса

являются дополнительными комментариями ИП.

Оператор управления главным движением выражает технологическую

команду на включение или выключение главного движения. Форма записи

оператора:

ШПИНД ВКЛ или ВЫКЛ.

Для станков с возможностью программного изменения направления (по

часовой или против часовой стрелки) и частоты вращения шпинделя

оператор имеет следующую форму записи:


ШПИНД ВКЛ ПОЧС или ПРЧС <частота вращения шпинделя в

об/мин>

Пример оператора: ШПИНД ВКЛ ПРЧС 500

Оператор задания подачи имеет следующую форму записи:

ПОДАЧА <величина подачи в мм/мин или мм/об>

Размерность подачи зависит от вида обработки.

Пример оператора: ПОДАЧА 125

Определенная паспортными данными станка ускоренная подача может

быть задана оператором БЫСТРО.

Операторы смены инструмента1 выражают технологические команды

на доставку инструмента в позицию перегрузки (в рабочую позицию) и

непосредственную смену инструмента. Форма записи операторов:

ИНСТ <номер инструмента>.

СМИНСТ <номер инструмента>

Примеры операторов: ИНСТ 5; СМИНСТ 5

Первый из этих операторов представляет технологическую команду (на

входном языке) на доставку инструмента №5 в позицию перегрузки (в

рабочую позицию), а второй – технологическую команду на

непосредственную смену инструмента. В коде УП этим оператором

соответствуют записи ТО5 и МО6.

Операторы управления подачей СОЖ имеют следующую форму

записи: СОЖ ВКЛ (включение СОЖ) и СОЖ ВЫКЛ (выключение СОЖ)

Операторы коррекции инструмента определяют ввод или отмену

коррекции, тип коррекции и номер корректора, в который вводится значение

коррекции. При коррекции положения инструмента соответствующий

оператор определяет также координатную ось (оси), по которой

осуществляется коррекций, и имеется возможность программного задания

знака значения, коррекции.

1 Используется при программировании операций механообработки для станков с ЧПУ, имеющих автоматическую смену инструмента


Оператор коррекции положения инструмента:

ВВКОР или СБКОР ЛИН < знак «+» или «-», координатная ось (оси),

номер корректора>.

В этой записи ВВКОР – ввод коррекции, СБКОР – отмена (сброс)

коррекции, ЛИН – коррекция на положение инструмента (рассматриваемая

как линейная коррекция).

Пример оператора: ВВКОР ЛИН + ХУ7 – задает коррекцию положения

инструмента по осям Х и У, при этом значение коррекции, вводимое в

корректор №7, принимаются со знаком «+».

Оператор радиусной коррекции:

ВВКОР или СБКОР ВНЕШ или ВНУТ номер корректора.

В этой записи ВНЕШ – коррекция на фрезу на участке «внешнего»

подхода (отхода) к произвольному гладкому контуру, ВНУТ – коррекция на

фрезу на участке «внутреннего» подхода (отхода) к произвольному гладкому

контуру1

Примеры операторов: ВВКОРВНЕШ4 вводится коррекция на фрезу на

участке «внешнего» подхода к произвольному гладкому контуру, значение

коррекции вводится в корректор №4; СБКОРВНУТ6 - отменяется коррекция

на фрезу на участке «внутреннего» отхода от произвольного гладкого

контура.

Оператор технологического останова имеет следующую форму

записи: СТОП <произвольный текст>

Произвольный текст является комментарием, постпроцессором

выводит его на печать.

Пример оператора: СТОП ПЕРЕУСТАНОВКА УПОРОВ или просто

СТОП.

4.3.2. Операторы перемещения1 В исходной программе отражается только коррекция на фрезу на участках подхода к произвольному

гладкому контуру и отхода от него, на этой основе коррекция на фрезу при обходе самого контура для участков являющихся дугами окружности, формируется непосредственно постпроцессором


Операторы перемещения по координатной оси Z имеют следующую

форму записи:

ВВЕРХ или ВНИЗ <величина перемещения>

Примеры операторов: ВВЕРХ 24.5 – перемещение в положительном

направлении оси Z на величину 24.5 мм; ВНИЗ 14 – перемещение в

отрицательном направлении оси Z на величину 14 мм.

Оператор перемещения в приращениях имеет форму записи:

ПРИР <проекции перемещения на оси координат Х,У,Z>

Пример оператора: ПРИР – 5, 10, 15.

Нулевые проекции в операторе могут быть опущены, например,

оператор ПРИР-5 эквивалентен оператору ПРИР-5, 0, 0.

Операторы перемещения в точку описывают элементарное

перемещение по прямой в некоторую точку, определенную непосредственно

или косвенно, во втором случае привлекаются ранее определенные

геометрические элементы и соответствующие модификаторы выбора

варианта решения.

Формы записи операторов отражают указанные факторы.

Точка задана непосредственно координатами.

Форма записи оператора:

ВТОЧ <координаты точки>

Пример оператора: ВТОЧ 10,20,30. Координату, которая не

изменяется, можно не указывать, например, оператор ВТОЧ 10,20

эквивалентен оператору ВТОЧ 10,20, Zт (Zт – координата текущего

положения инструмента).

В ИП определена точка, перемещение либо непосредственно в эту

точку (ось фрезы совпадает с этой точкой), либо с недоходом и

переходом на величину радиуса инструмента.



ВТОЧ <модификатор выбора варианта решения (ДО,ЗА,НА),

обозначения точки>

Примеры операторов (рис. 30): ВТОЧ ДО Т1; ВТОЧ ЗА Т1; ВТОЧ НА

Т1. Модификатор НА здесь и в других операторах перемещения в точку

может быть опущен.

В исходной программе определена прямая, перемещение по с нормали

к этой прямой в точку, лежащую либо непосредственно на прямой,

либо с недоходом или переходом на величину радиуса инструмента.


ВТОЧ <модификатор выбора варианта решения (ДО,ЗА,НА), обозна-

чение прямой>.

Примеры операторов (рис. 4.4,а): ВТОЧ ДО П1; ВТОС ЗА П1; ВТОЧ

НА П1.

В ИП определена окружность, перемещение по прямой, соединяющей

центры инструмента и окружности, в точку, лежащую либо

непосредственно на окружности, либо с недоходом или переходом на

величину радиуса инструмента.


ВТОЧ <модификатор выбора варианта решения (В,Н,НА), обозначение

окружности, модификатор выбора варианта решения (ХМ, ХБ,УМ,УБ)>

Пример оператора (рис. 4.4,в): ВТОЧ НК1 ХМ.

Рис. 4.4


В ИП определены две пересекающиеся прямые, перемещение либо

непосредственно в точку их пересечения, либо в точки, в которых

происходит касание радиуса инструмента с прямыми.


ВТОЧ <модификатор выбор варианта решение (ДО,ЗА,НА), обозначение

первой прямой, модификатор выбора варианта решение (ДО,ЗА,НА),

обозначение второй прямой>.

Пример оператора (рис.4.4,г): ВТОЧ ЗА П1 ДО П2.

Возможны и другие случаи формирования оператора перемещения в

точку.

Операторы непрерывного перемещения (движения) описывают

перемещение инструмента по контуру, состоящему из отрезкой прямых и дуг

окружностей. Операторы всегда начинаются со слова ИДИ. В структуре

оператора различают направляющий и ограничивающий геометрические

элементы. Режущая часть инструмента при безэквидистантном

программировании находится в постоянного контакте с направляющим

элементом. При задании перемещений по эквидистанте по направляющему

элементу перемещается центр фрезы. Ограничивающий элемент задает Рис. 4.5


конечную точку перемещения. При обходе контура обычно ограничивающий

элемент становится направляющим.

В зависимости от сочетания направляющего и ограничивающего

элементов различают четыре модификации операторов непрерывного

перемещения.

Направляющий элемент – прямая, ограничивающий элемент –

окружность.

Форма записи оператора: ИДИ <обозначение направляющей прямой

модификатор связи инструмента с ограничивающей окружностью (В,Н,НА)

обозначение ограничивающей окружности модификатор выбора варианта

решения (ХМ,ХБ,УМ,УБ)> в случае единственного решения (направляющая

прямая касается ограничивающей окружности) последний модификатор

может быть опущен.

Примеры операторов: 1-ИДИ П1НК1ХМ, 2-ИДИ П1ВК1ХМ, 3-ИДИ

П1ВК1ХБ, 4-ИДИ П1НА К1, ХБ, 5 – ИДИ П2 НК1.

Направляющий элемент – окружность, ограничивающий элемент

окружность.

Форма записи оператора: ИДИ <направление движения по направляющей

окружности (ПОЧС, ПРЧС), обозначение направляющей окружности,

модификатор связи, инструмента с ограничивающей окружностью (В.Н.НА),

обозначение ограничивающей окружности, модификатор выбор варианта

решения (ХМ,ХБ,УМ,УБ)>. В случае единственного решения (направляющая

и ограничивающие окружности касаются) последний модификатор может

быть опущен.

Примеры операторов: 1-ИДИ ПОЧС К1 НК2 УК, 2-ИДИ ПОЧС К1 НА

К2 УБ, 3-ИДИ ПРЧС К1 НК2, УМ 4-ИДИ ПРЧС К1В К2 УМ

Направляющий элемент - окружность, ограничивающий элемент –

прямая.


Форма записи оператора: ИДИ <направление, движения по направляющей

окружности (ПОЧС, ПРЧС), обозначение направляющей окружности,

модификатор связи инструментов с ограничивающей прямой (ДО,ЗА,НА),

обозначение ограничивающей прямой, модификатор выбора варианта

решения (ХМ,ХБ,УМ,УБ)>. В случае единственного решения

(ограничивающая прямая касается направляющей окружности) последний

модификатор может быть опущен.

Примеры операторов: - 1-ИДИ ПОЧС К1 ДО П2 ХМ, 2-ИДИ ПОЧС К1

ЗА П2, 3-ИДИ ПОЧС К1 ДО П2 ХБ, 4-ИДИ ПОЧС К1 НА П1 ХБ, 5-ИДИ

ПРЧС К1 ДО П1 ХМ.

Направляющий элемент – прямая, ограничивающий элемент –

прямая.

Форма записи оператора: ИДИ <обозначение направляющей прямой,

модификатор связи с ограничивающей прямой (ДО,ЗА,НА)>.

Примеры операторов (рис.5): 1-ИДИ П1 ДО П2, 2-ИДИ П1 НА П2, 3-

ИДИ П1 ЗА П2.

Посредством рассмотренных операторов программируется

непрерывное перемещение инструмента в целом по контуру (рис.5):

ИДИ П1 В К1 УБ; ПОЧС К1 Н К2 УБ; ПРЧС К2 ДО П2 ХМ: П2 ЗАПЗ.

Если ограничивающий элемент при обходе последующего участка контура

является направляющим элементом, то его указание в качестве

направляющего может быть опущено, при этом направление движения по

дуге окружности при необходимости задается перед модификатором связи с

ограничивающей окружностью:

ИДИ П1 ПОЧС В К1 УБ ПРЧС НК2 УБ ДО П2 ХМ ЗА ПЗ.

4.4. Формирование исходной программы

Элементарной смысловой конструкцией исходной программы является

оператор. Один или несколько операторов образуют строку. По форме


исходная программа состоит из последовательности пронумерованных строк.

В качестве разделителя строк используется символ перевода строки ПС или

возврата каретки ВК. Операторы в строке отделяются друг от друга

двоеточием. Каждой строке предшествует ее номер. Исходная программа

всегда начинается оператором НАЧАЛО <произвольный текст>. Текст

оператора является именем формируемого промежуточного массива и

соответствующей УП, по нему постпроцессор может найти промежуточный

массив на носителе. Заканчивается исходная программа оператором КОНЕЦ

<произвольный текст> Текст оператора является комментарием и печатается

постпроцессором после завершения формирования УП.

Рекомендуется следующая структура исходной программы.

1. Оператор начала исходной программы.

2. Определение и вычисление необходимых параметров.

3. Определение геометрических элементов.

4. Последовательность операторов описания технологических

параметров и команд и перемещений.

5. Оператор конца исходной программы.

Все геометрические элементы и параметры должны быть определены к

моменту их использования. Операторам перемещения должны

предшествовать операторы описания технологических параметров и команд.

Перед оператором (операторами) непрерывного перемещения по контуру

инструмент должен быть выведен к первому направляющему элементы

контура, обычно это реализуется оператором перемещения в точку.

Сложные программы рекомендуется строить с использованием, по

возможности, повторений фрагментов, циклом, вычисляемых параметров и

т.п. конструкций. Геометрические элементы в них целесообразно определять

по мере необходимости перед заданием перемещений.

Пример структуры исходной программы (рис. 4.6):

5 НАЧАЛО ПРОГРАММА А5 ПС


10 К1/Ø, Ø, Ø, 5Ø : К2/8Ø, Ø, 3Ø, ПС

…

…

45 ИЗ ТØ: ФРСЛ 10 ПС

50 БЫСТРО: ВНИЗ 120 ПС

55ВВКОР ВНУТ 2 ПС

60 ВТОЧ ДО П№ ПС

65 ШПИНД ПОЧС : ПОДАЧА 250 ПС

70 ИДИ ПЗ ПРЧС Н К1 ЗА П2 …ПС

75 ШПИНД ВЫКЛ: БЫСТРО ПС

80 СБКОР ВНУТ 2 ПС ПС

85 ВТОЧ НА П4 ПС

90 ВТОЧ ТØ ПС

95 КОНЕЦ ОБРАБОТКА ЗАВЕРШЕНА ПС.

Рис. 4.6




1. Назовите элементы входного языка МИКРОАПТ.

2. Покажите общую структуру операторов входного языка МИКРОАПТ.

3. Какие геометрические элементы могут быть определены на входном

языке МИКРОАПТ?

4. Для чего служит модификатор в определении геометрического

элемента?

5. В каких координатах может быть определена прямая на языке

МИКРОАПТ? Приведите примеры.

6. Какие способы определения геометрических элементов возможны на

входном язык МИКРОАПТ?

7. Что включают в себя технологические описания?

8. Как построить оператор перемещения в точку?

9. Как построить оператор перемещения к прямой с недобегом на

величину радиуса инструмента?

10.Как построить оператор перемещения к окружности с недобегом на

величину радиуса инструмента? Какие при этом возможны варианты?

11. Как формируется оператор непрерывного движения?

12.Какова общая структура исходной программы?


Лекция 11

5. Графические системы оперативной подготовки УП: общие

сведения, описание интерфейса и работы в интегрированной среде

программирования обработки SinuTrain

5.1. Общие сведения

Современные микропроцессорные устройства ЧПУ обеспечивают

оперативное подготовку УП в режиме диалога с использованием

графического дисплея. Гибкость и эффективность оперативного

программирования обработки обеспечивается функциональными

возможностями современных микропроцессорных устройств ЧПУ,

основными из которых являются следующие: расширенный формат УП, с

использованием всех основных функций кодов информации УП и

дополнительных макрокоманд; краткое описание программируемого контура

при помощи языков высокого уровня; возможность программирования в

режиме “обучения” при обработке первой детали; развитая структура

построения УП, содержащая основную программу, подпрограммы,

программы коррекций и наладочных данных станка и инструментов;

автоматическое формирование циклов движений, задаваемых в обобщенной

виде при помощи параметров, значения которых присваивает оператор или

они автоматически рассчитываются по определенным алгоритмам; задание

технологических параметров обработки в естественной форме, удобной для

оператора; автоматический расчет траектории инструмента, эквидистантной

обрабатываемому контуру детали, с учетом радиальных и осевых размеров

инструмента и его наладочных данных; развитые средства отладки и

редактирования УП.

Управляющая программа для станков с современными

микропроцессорными устройствам и ЧПУ имеет довольно сложную

структуру. Необходимая для обработки детали информация может быть


записана в основной программе (MPF), в подпрограммах (SPF), в

дополнительных программах, в которых заданы значения коррекции

инструментов, смещения нулевых точек станка и другие наладочные

данные. С помощью основной программы организуется последовательность

выполнения всей УП в соответствии с порядком записи ее кадров. В

основной программе можно вызвать любые подпрограммы и указать число

их последовательных исполнений, а также определить численные значения

для этих подпрограмм. Обращение к программе коррекции осуществляется

автоматически при вводе очередного кадра основной программы, номер

которого соответствует номеру блока корректирующих записей. Вызов

дополнительных данных, например, действительных размеров инструментов

осуществляется как из основной программы, так и из подпрограмм заданием

соответствующих команд. Каждая подпрограмма может содержать

обращение к другим подпрограммам.

Современные микропроцессорные устройства ЧПУ с оперативной

подготовкой УП имеют достаточно мощные средства автоматизированного

программирования. Например, задание типовых геометрических образов для

обрабатываемых конструктивных элементов детали сводится к определению

типа стандартного цикла (проточка канавки для выхода резца при нарезании

резьбы, нарезание резьбы резцом и т. д.) и его параметров.

Макроопределения позволяют только на основе чертежных размеров без

каких-либо дополнительных пересчетов описать фрагменты

обрабатываемого контура. Например, в устройствах ЧПУ Sinumerik для

токарных станков при программировании непосредственно по чертежу

детали предусмотрено краткое описание фрагментов контура с

использованием углов ANG

пересечения прямых линий и одной

из координат конечной точки,


программировании обработки фаски задается указанием его длины в

макроопределении CHF= .

При программировании обработки контуров наряду с

макроопределениями применяется неявное описание ряда опорных точек

контура, координаты которых по мере ввода данных автоматически

рассчитывает вычислитель контура устройства. Так, контур, показанный на

рис. 5.1, формируется в следующей последовательности. Задается точка

старта X1=0, Z=0, затем - отрезок прямой с координатой конечной точки

X=24 и дуга окружности против часовой стрелки с параметрами R=25, X=30,

I=0 (параметр интерполяции - координата центра дуги окружности по оси x).

На этом этапе автоматически рассчитывается и высвечивается на экране

дисплея другой параметр интерполяции K=-21.93 и недостающая координата

Z=-41.932 опорной точки контура. Продолжается построение контура

указанием координат точки отрезка наклонной прямой Z=-80 X=50 и

вертикальной прямой X=58 (из за фаски не X=60) и т. д.

В данном пособии рассматривается оперативная подготовка УП в

программном комплексе SinuTrain, созданном для коллективного обучения

технологическому программированию систем ЧПУ SINUMERIK. SinuTrain

построен на основе стандартного программного обеспечения систем ЧПУ

SinuTrain, что позволяет унифицировать процесс обучения, максимально

приблизив к реальному станочному оборудованию. SinuTrain имеет как

стандартные настройки для различной конфигурации станочного

оборудования, так и обеспечивает возможность простого создания новых

конфигураций под конкретные типы станков. SinuTrain позволяет строить

сетевые классы коллективного обучения, к которым может быть подключен

станок для реальной проверки и отработки подготовленных на SinuTrain УП.

Работу на SinuTrain целесообразно производить с применением специальной

клавиатуры – эмулятора реального станочного пульта.

1 Здесь и далее координаты точек одновременно являются и командами УП, поэтому они обозначены прописными буквами.


SinuTrain имеет развитую структуру построения УП, содержащую

основную программу (MPF), подпрограммы (SPF), задаваемые в

обобщенной форме стандартные циклы движений (CYCLE). Встроенный

контурный вычислитель обеспечивает возможность построения сложных

контуров деталей. SinuTrain производит автоматический расчет траектории

инструмента, эквидистантной обрабатываемому контуру, с учетом

параметров инструмента. SinuTrain содержит поля данных о

разнообразных инструментах, в которых отражаются сведения о линейной и

радиусной коррекциях и износе используемых при программировании

инструментов, поля данных о смещениях начал отсчетов разного типа.

Симуляция обработки детали в реальном масштабе времени позволяет не

только обеспечить процесс обучения средствами контроля управляющих

программ УП, но и дает возможность проверить готовые УП перед их

отработкой на станке.

5.2. Интерфейс интегрированной среды программирования

SinuTrain

Структура окон SinuTrain приведена на рис. 5.2: поз.1 - имя рабочей

функциональной зоны (области); поз.2 - имя канала; поз.3 - состояние

канала; поз. 4 - режим работы; поз.5 – имя выбранной программы; поз.6 -

оперативные сообщения от канала; поз.7 - состояние программы; поз.8 – окно


состояния канала; поз. 9 - поле вывода сообщения об ошибке; поз.10 -

рабочие окна.

Основные функции SinuTrain объединены в рабочие зоны Станок,

Параметры, Программа, Работа с файлами, Диагностика, Пусконаладка,

которые доступны через программные клавиши (H1…H6) горизонтальной

панели главного меню графического интерфейса (рис. 1). При помощи

программных клавиш горизонтальной панели можно в любой рабочей зоне

перейти к следующим уровням меню. Каждой программной клавише

горизонтальной панели соответствует линейка вертикальной панели,

посредством клавишей (V1…V7) вертикальной панели вызываются

команды по актуальной функции, выбранной клавишей горизонтальной

панели.

Главные программные клавиши отдельно приведены на рис. 5.3. Каждая

из них открывает одноименную функциональную рабочую зону (область). Их Рис. 2Рис. 2 Рис. 5.3


назначение: область Станок - исполнение частей программ и их ручной

контроль; область Параметры - редактирование данных для программ,

управление инструментом; область Программа - создание и редактирование

самих программ и их симуляция (моделирование); область Работа с файлами

- связь с внешними устройствами; область Диагностика - проверка работы

SinuTrain; область Пусконаладка – наладка данных системы ЧПУ.

После запуска SinuTrain появляется следующее изображение (рис.5.4).

Это меню рабочей зоны Станок. Команды, обозначения которых

приведены на клавишах горизонтальной и вертикальной панелей, можно

вызвать нажатием мыши или клавишами F1...F8 (команды горизонтальной

панели) и Shift+ F1... Shift+ F8 (команды вертикальной панели).

В правом нижнем углу рядом с клавишей Обзор программы находится

клавиша . Она расширяет горизонтальную панель, дополнительные

клавиши горизонтальной панели можно также просмотреть одновременным

нажатием на клавиши Shift+ F9. Левее от этой клавиши находится клавиша

Выбор меню, с её помощью осуществляется переход между рабочими

зонами, эту же процедуру можно выполнить нажатием клавиши F10. Слева

внизу находится клавиша Сброс. Она осуществляет сброс, например, в

режиме моделирования. Выход из SinuTrain осуществляется нажатием

клавиши Exit.

5.3. Последовательность программирования токарной

обработки в среде SinuTrain


разработки УП токарной обработки в системе SinuTrain иллюстрируется на

примере программирования обработки детали Шаровый палец

(BallPin) (рис. 5.5).

Сначала необходимо создать папку, в которой будут храниться программы

и подпрограммы. Нажмите клавишу Выбор меню, выберите область

Программа (H3), появляется диалоговое окно Обзор программ

Рис. 5.5

Рис. 5.6


(рис. 5.6).

На вертикальной панели нажмите клавишу Создать (V2). На фоне

диалогового окна Обзор программ появится окно Создать идентификации

компонентов создаваемой программы (рис.5.7 ), в котором изначально в

качестве типа данных будет установлено Деталь – (WRD). В поле Имя введите

название папки, например, BALLPIN095, в которой будут храниться

создаваемые программы и подпрограммы. Нажмите клавишу INPUT (на

специальной клавиатуре SinuTrain ) или клавишу Enter, затем нажмите

клавишу OK (V8).

В окне Создать в качестве типа данных будет установлено Программа

обработки детали (MPF), введите имя создаваемой программы обработки

первой стороны детали, например, SIDE1. Нажмите клавишу INPUT или En-

ter , инициируется клавиша OK (V8), нажмите эту клавишу. Открывается

Рис. 5.7


текстовый редактор, в котором набираете текст программы. В текстовом

редакторе можно также копировать, редактировать программы и запускать

симуляцию. В заголовке текстового редактора обозначатся принятые имена

папки и создаваемой программы.

5.3.1. Программирование выборки массива, обработки простого

контура, канавок, нарезания резьбы

Подрезка торца и предварительная обработка контура (выборка массива).

N1000 WWP // Обращение к подпрограмме перемещения револьверного

суппорта в безопасную позицию для смены (поворотом револьверной

головки) инструмента

N1010 T=”Chernov1” D1 // Смена инструмента револьверной головки (в

рабочую позицию доставляется инструмент №1 револьверной головки -

резец для предварительной обработки с именем”Chernov1”, D1 - номер

корректора для этого инструмента)

N1020 G96 S230 LIMS=3000 M4 M8 // G96 S230 - поддержание постоянной

установленной скорости резания v=230м/мин; LIMS = 3000 - ограничение

верхнего значения частоты вращения шпинделя (3000 об/мин); М4 -

включение вращение шпинделя против часовой стрелки; М8 - включение

СОЖ

N1030 G95 G90 G54 G18 G0 X74 Z2.2 F0.3 // G95 – подача в мм/об; G90 –

размерные перемещения в абсолютных значениях; G54 – первая группа

смещения нулевой точки; G18 – рабочая плоскость XZ; G0 X74 Z2.2 -

перемещение в точку с координатами (74, 0, 2.2) на быстром ходу; F0.32 –

скорость рабочей подачи 0.32 мм/об

N1040 PLANEN P2 // Обращение к подпрограмме подрезки торцов с

двукратным ее вызовом (P2)

Оставаясь на строке (кадре) N1040, нажмите клавишу Обтачивание (H5) и

затем клавишу Обработка резанием (V3). Появится меню (маска ввода) CY-

CLE95 (рис. ) с параметрами выборки массива. Задайте параметры


обработки согласно полей (пунктов) меню (рис.7). Здесь KONTUR1 – имя

подпрограммы, описывающей контур детали, создаваемый при выборке

массива. Щелчком левой клавиши мыши на пиктограмме в поле Обработка

установите Черновая обработка, содержание других полей раскрыто

непосредственно в меню. После завершения параметрирования маски ввода

нажмите клавишу OK (V8) и кадром N1050 появится CYCLE95(KONTUR1,...)

– имя вызываемого стандартного цикла для выполнения выборки массива,

при этом в скобках будут показаны принятые параметры этого цикла.

Окончательная обработка контура.

N1060 WWP// См. выше

N1070 T=”Chistov2” D1 // Смена инструмента револьверной головки (в

рабочую позицию доставляется инструмент №2 револьверной головки -

резец для окончательной обработки, D1 - номер корректора для этого

инструмента)

N1080 G96 S300 LIMS=3000 M4 M8 // G96 S300 - поддержание постоянной

установленной скорости резания v=300м/мин; LIMS = 3000 - ограничение

верхнего значения частоты вращения шпинделя (3000 об/мин); М4 -

Рис. 5.8


включение вращение шпинделя против часовой стрелки; М8 - включение

СОЖ

N1090 G95 G90 G54 G18 G0 X5 Z4 F0.07 // G95 – подача в мм/об; G90 –

размерные перемещения в абсолютных значениях; G54 – первое смещение

нулевой точки; G18 – рабочая плоскость XZ; G0 X74 Z2.2 - перемещение в

точку с координатами (74, 0, 2.2) на быстром ходу

N1100 G0 G42 X0// Перемещение в точку с координатой X=0 на быстром ходу

с включением радиусной коррекции

N1110 G0 Z2// Перемещение в точку с координатой Z=2 на быстром ходу

N1120 KONTUR2// Подпрограмма описания и окончательной обработки

контура

N1130 G0 X76// Перемещение в точку с координатой X=76 на быстром ходу

N1140 WWP// См. выше

N1150 M30 // Конец программы, этот кадр пока является временным, он

необходим только для симуляции (моделирования) созданного фрагмента

программы с целью отладки, затем этот кадр следует удалить

Нажмите клавишу Сохранить файл (V5), затем - Закрыть редактор (V6).

Далее целесообразно сформировать подпрограммы, к которым производится

обращение в созданном фрагменте программного файла SIDE1.MPF.

Создание подпрограммы WWP . SPF .

В окне Обзор программ области Программа левой клавишей мыши

инициируйте папку BALLPIN, в которую должна быть вложена создаваемая

подпрограмма. На вертикальной панели нажмите клавишу Создать (V2).

Появится окно идентификации компонентов создаваемой программы

(рис. 5). Прокруткой поля Тип данных в качестве типа данных

установите Подпрограмма – (SPF), в поле Имя введите название

подпрограммы WWP. Нажмите клавишу INPUT или Enter , инициируется

клавиша OK (V8), нажмите эту клавишу. В появившемся с заголовком


BALLPIN\ WWP.SPF текстовом редакторе наберите кадры подпрограммы

WWP:

N1000 G0 G40 G53 G90 X400 Z600 T0 D0 M9// G0 X400 Z600 – перемещение в

точку с координатами (400, 600) на быстром ходу; G40 G53 – отмена

соответственно радиусной коррекции и смещения начала отсчета; G90 -

размерные перемещения в абсолютных значениях; T0 D0 - смена

инструмента револьверной головки (фиктивная); М9 - выключение СОЖ

N1010 M17// Конец подпрограммы


Вернетесь в окно Обзор программ, в папке BALLPIN будет обозначена

подпрограмма WWP с ее атрибутами.

Создание подпрограммы PLANEN . SPF .

Эта подпрограмма описывает подрезку торца, посредством которой

компенсируется линейная разница заготовок при изготовлении партии

деталей и создается фиксированная точка старта для последующих действий.

Повторите начальные действия, выполненные при создании предыдущей

подпрограммы. Введите имя подпрограммы PLANEN. Нажмите клавишу IN-

PUT или Enter , инициируется клавиша OK (V8), нажмите эту клавишу. В

появившемся с заголовком BALLPIN\ PLANEN.SPF текстовом редакторе

наберите кадры подпрограммы PLANEN :

N1000 G1 X-0.8// Перемещение по прямой на рабочей подаче в точку с

координатой X=-0.8 (подрезка торца)

N1010 G0 G91 Z2// Перемещение на быстром ходу в точку с координатой

Z=2, отсчитываемой в приращениях

N1020 G0 G90 X74// Перемещение на быстром ходу в точку с координатой

X=74, отсчитываемой в абсолютных значениях

N1030 G0 G91 Z-4// Перемещение на быстром ходу в точку с координатой

Z=-4, отсчитываемой в приращениях

N1040 G90// Отсчет в абсолютных значениях


N1050 M17// Конец подпрограммы



подпрограмма PLANEN с ее атрибутами.

Создание подпрограммы KONTUR 1. SPF .

Повторите начальные действия, выполненные при создании предыдущих

подпрограмм. Введите имя подпрограммы KONTUR1. Нажмите клавишу

INPUT или Enter , инициируется клавиша OK (V8), нажмите эту клавишу. В

появившемся с заголовком BALLPIN\ KONTUR1. SPF текстовом редакторе

наберите кадры подпрограммы KONTUR1:

N1000 G1 X30 Z0

N1010 G1 Z-65

N1020 X60

N1030 G1 Z-85

N1040 G1 X74

N1050 M17



подпрограмма KONTUR1 с ее атрибутами. Кадры подпрограммы KONTUR1

описывают контур конструктивного элемента детали, который должен быть

получен при предварительной обработке (выборке массива). Содержание

кадров дополнительных комментариев не требует.

Создание подпрограммы KONTUR 2. SPF

Повторите начальные действия, выполненные при создании предыдущих

подпрограмм. Введите имя подпрограммы KONTUR2. Нажмите клавишу

INPUT или Enter , инициируется клавиша OK (V8), нажмите эту клавишу. В

появившемся с заголовком BALLPIN\ KONTUR2. SPF текстовом редакторе

наберите кадры подпрограммы KONTUR2:


В появившемся текстовом редакторе наберите кадры подпрограммы

KONTUR2:

N1000 G1 X0 Z0

N1010 G1 X30 CHR=3.5

N1020 G1 Z-65

N1030 X60 CHR=3.5

N1040 G1 Z-85

N1050 G1 X74

N1060 M17



подпрограмма KONTUR2 с ее атрибутами. Кадры подпрограммы KONTUR2

описывают контур конструктивно элемента детали, который должен быть

получен при окончательной обработке. Слово CHR=3.5 определяет фаску,

ширина которой в направлении движения инструмента равна 3.5 мм.

Моделирование

Для контроля созданного фрагмента УП выполните симуляцию

(моделирование). В диалоговом окне Обзор программ, открыв папку

BALLPIN, инициируйте программный файл SIDE1.MPF, активизируется

клавиша Моделирование (V5), нажмите эту клавишу. Появится диалоговое

окно Моделирование (рис. 5.9). Нажмите клавишу Настройки (V8). В поле


Размеры заготовки вкладки Настройки (рис. 5.10) скорректируйте при

необходимости установленные по умолчанию размеры заготовки, в зоне

Данные инструмента выберите пункт с инструментом, значения в других

полях можно оставить как в исходной конфигурации. На вертикальной

панели вкладки Настройка нажмите клавишу Опции ВКЛ/ВЫКЛ (V2).

Появляются дополнительные поля во вкладке Настройка, которыми можно

манипулировать при моделировании.

Для возврата в диалоговое окно Моделирование нажмите клавишу OK (V8), в

поле изображений диалогового окна будет представлена крупным планом

заготовка детали с принятыми размерами.

Рис. 5.10

Рис. 5.11


Нажмите клавишу NC-START (V1), отобразится траектория инструмента при

отработке кадров созданного фрагмента УП ( рис. 5.11). Для перехода к

пошаговому отображению нажмите клавишу переключения режима

визуализации (V3). Затем, последовательно нажимая на клавишу V1, можно

просмотреть отображение траектории инструмента при выполнении

последовательных машинных функций. Для останова моделирования

нажмите клавишу NC-STOP (V2). Для выхода из режима Моделирование

нажмите клавишу Recall .

Прорезка резьбовой канавки

В окне Обзор программ области Программа откройте папку BALLPIN и

затем программный файл SIDE.MPF. Удалите временный кадр N1150 и

продолжайте ввод кадров основной программы – кадров, описывающих

подготовительные действия и непосредственно прорезку канавки для выхода

инструмента при нарезании резьбы (комментарии аналогичны предыдущим):

N1150 T=”Prorezn3” D1

N1160 G96 S230 LIMS=3000 M4 M8

Рис. 5.12


N1170 G90 G54 G18 G0 X74 Z2 F0.2

Оставаясь на строке (кадре) N1170, нажмите клавишу Обтачив. (H5),

затем на актуальной вертикальной панели – клавишу Произв. Выточка,

открывается диалоговое окно ВыточВыхРезьба для описания параметров

стандартного цикла прорезки канавки для выхода инструмента при

нарезании резьбы - CYCLE96. Спараметрируйте маску ввода цикла CYCLE96

(рис.5.12).

Нажмите клавишу OK . Произойдет возврат в текстовый редактор с

основной программой, в которой кадром N1180 появилось имя

вызываемого цикла с заданными параметрами: CYCLE96(30, -52, A) .

Введите кадры, завершающие описание прорезки канавки:

N1180 N1190 G0 X34

N1190 WWP

Нарезание резьбы

N1200 T=”Rezbov4” D1

N1210 G96 S200 LIMS=3000 M4 M8

N1220 G90 G54 G18 G0 X34 Z5

Рис.5.13


Оставаясь на строке (кадре ) N1220, нажмите клавишу Обтачив. (H5), затем

на актуальной вертикальной панели – клавишу Резьба, открывается

диалоговое окно Нарезание резьбы для описания параметров стандартного

цикла нарезания резьбы - CYCLE97. Спараметрируйте маску ввода цикла

CYCLE97 (рис.5.13).



вызываемого цикла с заданными параметрами: CYCLE97(3.5,30, 0,-

40,30,30,5,5,

2.15,0.1,0,0,5,1,3,1). Введите кадры, завершающие описание нарезания

резьбы:

N1250 G0 X34

N1260 WWP

Обработка выточки

N1270 T”Prorezn5” D1

N1280 G96 S180 LIMS=3000 M4 M8

N1290 G90 G54 G18 G0 X74 Z23 F0.05

Оставаясь на строке (кадре) N1290, нажмите клавишу Обтачив. (H5),

затем на актуальной вертикальной панели – клавишу Выточка, открывается


диалоговое окно Выточка для описания параметров стандартного

цикла обработки выточки - CYCLE93. Спараметрируйте маску ввода цикла

CYCLE93 (рис. 5.14).



вызываемого цикла с заданными параметрами: CYCLE93(60,-72,4,5,0,0,0,1,

1,1,1,

0,0,3,1,1).

Введите кадры, завершающие обработку выточки:

N1310 G0 X72

N1320 WWP

Центрование

N1330 T”Centrov6” D1

N1340 G94 G54 G17 G0 X0 Z2 S3000 M3 M8// G17 – плоскость

обработки X0Y

N1350 F160

Рис. 5.14


Оставаясь на строке (кадре ) N1350, нажмите клавишу Сверление (H5),

затем на актуальной вертикальной панели – клавишу Сверление (V3)

открывается диалоговое окно Сверление для описания параметров

стандартного цикла центрования – CYCLE82. Спараметрируйте маску ввода

цикла CYCLE82 (рис. 5.15).



вызываемого цикла с заданными параметрами: CYCLE82(2,0,1,-4,0,0).

Введите кадры, завершающие центрование:

N1370 G0 Z2

N1380 WWP

Сверление

N1390 T”Sverlo7” D1

N1400 G94 G54 G17 G0 X0 Z2 S1400 M3 M8

N1410 F120

Оставаясь на строке (кадре ) N1410, нажмите клавишу Сверление (H5),

затем на актуальной вертикальной панели – клавишу Сверление с

Рис. 5.15


остановами (V4), открывается диалоговое окно Глубокое сверление для

описания параметров стандартного цикла сверления – CYCLE83.

Спараметрируйте маску ввода цикла CYCLE83 (рис. 5.16).



вызываемого цикла с заданными параметрами: CYCLE83(2,0,1,-18,0,-

10,0,4,0,0,1,1).

Введите кадры, завершающие сверление и в целом УП обработки

детали со стороны цапфы:

N1430 G0 Z2

N1440 WWP

N1450 M30


Рис.5.16


Для контроля созданной УП выполните симуляцию (моделирование).

Порядок действий аналогичен вышеизложенному. Моделирование

разработанной УП представлено на рис. 5.17.


1. Какие задачи подготовки УП можно реализовать в среде SinuTrain?

2. К каким функциональным зонам можно обратиться посредством

клавиш горизонтальной панели?

3. Назовите назначение некоторых актуальных клавиш вертикальной

панели.

Рис. 5.17


4. Как в среде SinuTrain организовано программирование выборки

массива?

5. Как в среде SinuTrain организовано программирование прорезки

канавок?

6. В каком порядке формируется обрабатываемый контур, состоящий

из отрезков прямых?

7. В каком порядке формируется сложный обрабатываемый контур,

состоящий из отрезков прямых и дуг окружностей?

8. Что представляет собою неявное описание опорных точек


9. Какие настроечные параметры следует реализовать при

моделировании обработки?

10.Положение какой точки резца отображается при моделировании?

11. Как осуществить пошаговое моделирование при отладке УП?

12.Какие структурные компоненты входят в созданную в среде Sinu-

Train управляющей программы?

Лекция 11

Графические системы оперативной подготовки УП:

программирование контурной токарной и фрезерно-сверлильной

обработки в среде SinuTrain

5.3.2. Программирование контурной токарной обработки


Программирование обработки сложных контуров производится в

вычислителе среды SinuTrain. При этом используется метод неявного

определения координат опорных точек контура, при котором без всякого

пересчета вводятся явно заданные размеры чертежа, привлекая при

необходимости макроописания. На этой основе вычислитель рассчитывает

координаты опорных точек контура детали и траектории инструмента.

В диалоговом окне Обзор программ инициируйте созданную папку (в

предыдущем примере BALLPIN095), нажмите клавишу Создать (V2). В

появившемся окне Создать в качестве типа данных будет установлено

Программа обработки детали (MPF), введите имя создаваемой программы

обработки второй стороны детали (рис. 5.5) – сложного контура, например,

SIDE2. Нажмите клавишу INPUT или Enter , инициируется клавиша OK

(V8), нажмите эту клавишу. Открывается текстовый редактор, введите

кадры по аналогии с программированием обработки первой стороны детали,

поэтому они приводятся без комментариев.

Подрезка торца и предварительная обработка контура

N1000 WWP

N1010 T=”Chernov1” D1

N1020 G96 S230 LIMS=3000 M4 M8

N1030 G95 G90 G54 G18 G0 X74 Z2.2 F0.3

N1040 PLANEN P2

Оставаясь на строке (кадре N1040), выполите действия по аналогии с

программированием обработки первой стороны детали, но в поле NPP

укажите KONTUR3 – имя подпрограммы, описывающей контур второй

стороны детали, и в результате кадром N1050 появится CYCLE95(KON-

TUR3,...)– имя и параметры вызываемого стандартного цикла для

выполнения предварительной обработки контура второй стороны детали.

N1060 G0 X74

N1070 WWP


Окончательная обработка контура

N1080 T =”Chistov2” D1

N1090 G96 S300 LIMS=3000 M4 M8

N1100 G95 G90 G54 G18 G0 X5 Z4 F0.07

N1110 G0 G42 X0

N1120 G0 Z2

N1130 KONTUR3

N1140 G0 X76

N1150 WWP

N1160 M30

Нажмите клавишу Сохранить файл (V5), затем - Закрыть редактор

(V6). Возвращаетесь в диалоговое окно Обзор программ.

Создание подпрограммы KONTUR 3. SPF

Эта подпрограмма формируется в вычислителе контура.


инициируйте папку BALLPIN, в которую должна быть вложена создаваемая

подпрограмма. На вертикальной панели нажмите клавишу Создать (V2).

Появится окно идентификации компонентов создаваемой программы (рис.

5.6). Прокруткой поля Тип данных в качестве типа данных установите

Подпрограмма – (SPF), в поле Имя введите название подпрограммы

KONTUR3. Нажмите клавишу INPUT или Enter , инициируется клавиша OK

(V8), нажмите эту клавишу. С заголовком BALLPIN\ KONTUR3.SPF

открывается текстовый редактор. Нажмите клавишу Контур (H2), затем на

появившейся актуальной вертикальной панели – клавишу Создать контур.

Открывается редактор Ввод контура с актуальной вертикальной панелью

(рис. 5.18).


В поле Выбор плоскости нажатием на пиктограмму установите плоскость

обработки G18, в остальных полях подтвердите начальные установки

последовательным нажатием на клавишу INPUT или Enter.

Нажмите на клавишу Перенос элемента (V8). Появляется актуальная

вертикальная панель - панель геометрических элементов (рис.5.19).

Нажмите клавишу (V2) и в поле Прямая вертикальная

появившейся вкладки введите значение X=24 (согласно чертежу

детали, рис. 5.5)., подтвердите ввод нажатием клавиши INPUT или En-

ter.

Рис. 5.18

Рис. 5.19


Нажмите клавишу Перенос элемента (V8). Появляется актуальная

вертикальная панель (рис.5.19). Нажмите клавишу (V5). В поле Дуга

окружности появившейся вкладки нажатием клавиши Альтернатива

(V2) установите направление круговой интерполяции против часовой

стрелки, а затем последовательно введите значения R=25, X=30, I=0

(рис.5.20), подтверждая каждый ввод нажатием клавиши IN PUT или

Enter. После завершения ввода параметров дуги окружности в рабочей

зоне появляется изображение с диалоговым выбором и с актуальной

вертикальной панелью (рис.5.19). Нажмите клавишу Диалоговый

выбор (V1), чтобы параметр K (рис. 5.21) принял значение -21.9317

(его значение рассчитано в вычислителе контура). Нажмите клавишу

Диалог приема (V8) и появится построенный фрагмент контура, на

котором дуга окружности пока обозначена пунктиром. Нажмите на

клавишу Диалоговый выбор (V1), чтобы параметр Z (рис. 5.21) принял

значение -41.932 (его значение рассчитано в вычислителе контура).

Нажмите клавишу Диалог приема (V8). Построение фрагмента

контура, состоящего пока из отрезка прямой и дуги окружности

завершено. Для изменения принимаемых решений воспользуетесь

клавишей Изменить выбор (V8).

Рис. 19

Рис. 5.20


Нажмите на клавишу Перенос элемента (V8). На актуальной

вертикальной панели (рис.5.19) нажмите клавишу (V4). В поле Любая

прямая появившейся вкладки введите координаты Z=-80 X=50

прямолинейного участка контура (согласно чертежу детали, рис.5.5).

Подтвердите ввод нажатием клавиши INPUT или Enter.

Нажмите клавишу Перенос элемента (V7). На актуальной

вертикальной панели (рис.5.19) нажмите клавишу (V2). В поле

Прямая вертикальная появившейся вкладки введите значение X=60

(рис.5.5), подтвердите ввод нажатием клавиши INPUT или Enter.

Нажмите клавишу Перенос элемента (V8). На появившейся

актуальной вертикальной панели (рис.5.19) нажмите клавишу (V3). В

поле Прямая горизонтальная появившейся вкладки введите значение

Z=-95 (рис. 5.5), подтвердите ввод нажатием клавиши INPUT или En-

ter.

Нажмите клавишу Перенос элемента (V8). На появившейся

актуальной вертикальной панели (рис. 5.19) нажмите клавишу (V2). В

поле Прямая вертикальная появившейся вкладки введите значение

Рис. 5.21


X=72 (рис. 5.5), подтвердите ввод нажатием клавиши INPUT или Enter.

Контур построен (рис.5.22).

Нажмите клавишу Перенести контур (V8) (рис.5.19). К

сгенерированным кадрам подпрограммы KONTUR3 (рис.5.23) добавьте

кадр завершения подпрограммы N1090 M17, подтвердив ввод

нажатием клавиши INPUT или Enter.

На актуальной вертикальной панели нажмите клавишу Закрыть

редактор (V6).

Моделирование Рис. 5.23

Рис. 5.22


Для контроля созданной УП выполните симуляцию (моделирование).

Порядок действий аналогичен вышеизложенному.

5.4. Последовательность программирования фрезерно-

сверлильной обработки в среде SinuTrain

Ниже приводится методика программирование фрезерно-сверлильной

обработки типовой детали (рис. 5.24) в среде SinuTrain для системы SINU-

MERIK840D. Для создания и виртуальной отработки управляющей

программы процессов фрезерования и сверления использована программа

“Milling machine with toolmanagement”.

Сначала следует создать папку с именем детали, например, KORPUS.

Для этого перейдите в область Программа (F10) и на вертикальной панели

нажмите клавишу Создать (V2). На фоне диалогового окна Обзор программ

появится окно Создать идентификации компонентов создаваемой программы

(рис. 5.7), в котором изначально в качестве типа данных будет установлено

Деталь – (WRD). В поле Имя введите название папки, например, KORPUS, в

этой папке будут храниться создаваемые программы и подпрограммы.

Нажмите клавишу INPUT (на специальной клавиатуре SinuTrain ) или

Рис. 5.24


клавишу Enter, затем нажмите клавишу OK (V8). В окне Создать в

качестве типа данных будет установлено Программа обработки детали

(MPF), введите имя создаваемой программы, например, опять KORPUS.

Нажмите клавишу INPUT или Enter , инициируется клавиша OK (V8),

нажмите эту клавишу. Открывается текстовый редактор, в котором

набираете текст (начальные кадры основной программы):

N1000 T=”SF20” // Выбор инструмента концевая фреза D=20мм.

N1010 M6 // Смена инструмента.

N1020 G450 CFTP // G450-скругление в углах контура; CFTP-

постоянная подача.

N1030 G90 G64 G54 G17 G0 X-55 Y-40 // G90-отсчёт перемещений в

абсолютной системе координат; G64-точная остановка-режим непрерывной

траектории с заданным переходным приращением; G54-смещение нулевой

точки; G17-плоскость перемещений XY; G0 X-55 Y-40-перемещение на

ускоренной подаче в точку с координатами X=-55 Y=-40.

N1040 G0 Z2 S1500 M3 M8

N1050 F200

Рис. 5.25


Оставаясь на строке (кадре) N1050, нажмите клавишу Фрезерование

(H4) и затем клавишу Траекторное фрезерование (V3). Открывается

диалоговое окно (маска ввода) CYCLE72 (рис. 5.25) с параметрами

фрезерования контура. Задайте параметры обработки согласно полей

(пунктов) маски ввода. Здесь KONTUR – имя подпрограммы, описывающей

контур детали, создаваемый фрезерованием. Содержание других полей

раскрыто непосредственно в маске ввода. После завершения

параметрирования маски ввода нажмите клавишу OK (V8) и кадром N1060

появится CYCLE72(KONTUR1,...) – имя вызываемого стандартного цикла

для фрезерования контура, при этом в скобках будут показаны принятые

параметры этого цикла.

Создание подпрограммы KONTUR . SPF .

Эта подпрограмма формируется в вычислителе контура.


инициируйте папку KORPUS. WRD, в которую должна быть вложена

создаваемая подпрограмма. На вертикальной панели нажмите клавишу

Создать (V2). Появится окно идентификации компонентов создаваемой

программы

(рис.5.7). Прокруткой поля Тип данных в качестве типа данных установите

Подпрограмма – (SPF), в поле Имя введите название подпрограммы KON-

TUR . Нажмите клавишу INPUT или Enter , инициируется клавиша OK (V8),

нажмите эту клавишу. С заголовком KORPUS\KONTUR.SPF открывается

текстовый редактор. Нажмите клавишу Контур (H2), затем на появившейся

актуальной вертикальной панели – клавишу Создать контур. Открывается

редактор Ввод контура с актуальной вертикальной панелью (рис. 5.26).


В поле Выбор плоскости нажатием на пиктограмму установите

плоскость обработки G17, в поле Начальная точка Х=-35, Y=0,

подтвердите установки последовательным нажатием на клавишу IN-

PUT или Enter.

Нажмите на клавишу Перенос элемента (V8). Появляется актуальная

вертикальная панель - панель геометрических элементов (рис. 5.27).

Нажмите клавишу (V2) и в поле Прямая вертикальная

появившейся вкладки введите значение Y=25 (согласно чертежу

детали, рис. 5.24) и далее укажите объединение со следующим

элементом по радиусу RD=10,

подтвердите ввод нажатием клавиши INPUT или Enter.


вертикальная панель (рис. 5.27). Нажмите клавишу (V3). В поле

Горизонтальная линия выбираете прямую вправо (конечная точка этой

прямой должна быть рассчитана вычислителем) и далее укажите

объединение со следующим элементом по радиусу RD=5.

Рис. 5.26


Подтвердите ввод нажатием клавиши INPUT или Enter.

Нажмите клавишу Перенос элемента (V8). Появляется актуалная

вертикальная панель (рис. 5.27). Нажмите клавишу (V5). В поле Дуга

окружности появившейся вкладки нажатием клавиши Альтернатива

(V2) установите направление круговой интерполяции почасовой

стрелке, а затем последовательно введите значения R=35, Y=-25, I=0,

J=0 (рис. 5.24), подтверждая каждый ввод нажатием клавиши IN PUT

или Enter и далее укажите объединение со следующим элементом по

радиусу RD=5. Подтвердите ввод нажатием клавиши INPUT или Enter.



Горизонтальная линия введите X=-35 и далее укажите объединение

со следующим элементом по радиусу RD=10. Подтвердите ввод

нажатием клавиши INPUT или Enter.



Рис. 5.27


Вертикальная линия выберите Y=35 и далее укажите объединение с

элементом по радиусу RD=0. Подтвердите ввод нажатием клавиши IN-

PUT или Enter.

Нажмите клавишу Перенести контур (V8) (рис. 5.27). К

сгенерированным кадрам подпрограммы KONTUR добавьте кадр

завершения подпрограммы N1090 M17, подтвердив ввод нажатием

клавиши INPUT сформирована.

На актуальной вертикальной панели нажмите клавиши

Закрыть редактор (V6) и Сохранить файл (V7).

или Enter. Контур построен (рис. 5.28), подпрограмма его

обработки

Продолжайте ввод последующих кадров основной программы:

N1070 G0 Z2 M5 // M5 - выключение шпинделя

N1080 G0 Z100

N1090 T=”SF10” // Выбор инструмента концевая фреза D=10мм

N1100 M6// Смена инструмента

N1110 G450 G60 G54 G17 X0 Y0 // G450-скругление в углах контура;

G60-точная остановка; G54-смещение нулевой точки; G17-плоскость

перемещений XY

Рис. 5.28


N1120 G0 Z2 S2000 M3 M8

N1130 F500


(H4) и затем - Стандартные карманы(V5), На появившейся актуальной

вертикальной панели нажмите клавишу Круговой карман (V5). Открывается

диалоговое окно (маска ввода) подпрограммы POCKET4 (рис. 5.29). Задайте

параметры фрезерования кругового кармана согласно полей (пунктов) маски

ввода и чертежу детали (рис. 5.24). Содержание полей раскрыто

непосредственно в маске ввода. После завершения параметрирования маски

ввода нажмите клавишу OK (V8) и кадром N1140 появится POCKET4( ) - имя

вызываемой подпрограммы фрезерования кармана, при этом в скобках

будут показаны

Рис. 5.29


принятые параметры этой подпрограммы. Аналогично кадром N1150

создайте подпрограмму POCKET4( ) для обработки второго кармана (в

скобках будут обозначены другие параметры).

Далее введите кадры с командами отвода и выключения шпинделя:

N1160 G0 Z2 M5

N1170 G0 Z100

Фрезерование кольцевой канавки.

N1180 T=”SF5” // Выбор инструмента концевая фреза D=5мм.

N1190 M6 // Смена инструмента.

N1200 G450 CFTCP

N1210 G90 G64 G54 G17 G0 X20 Y0

N1220 G0 Z2 S2500 M3 M8

N1230 F200


(H4) и затем – Пазы (V6), на появившейся актуальной вертикальной панели

нажмите клавишу Кольцевая канавка (V6). Открывается диалоговое окно

Рис. 5.30


(маска ввода) подпрограммы SLOT2 (рис. 5.31). Задайте параметры

обработки кольцевой канавки согласно полей (пунктов) маски ввода и

чертежу детали.

Содержание полей раскрыто непосредственно в маске ввода. После

завершения параметрирования маски ввода нажмите клавишу OK (V8) и

кадром N1240 появится SLOT2( ) - имя вызываемой подпрограммы

фрезерования кольцевой канавки, при этом в скобках будут показаны

принятые параметры этой подпрограммы.

Далее введите кадры с командами отвода и выключения шпинделя:

N1250 G0 Z2 M5

N1260 G0 Z100

Центровка отверстий

Необходимо произвести центровку четырёх отверстий в углах корпуса

и четырёх отверстий, расположенных по дуге окружности. Для

программирования обработки группы отверстий в среде Sinutrain

используется цикл MODAL.

N1270 T=”ZB5”// Выбор инструмента центровое сверло D=5мм

Рис. 5.31



N1290 G90 G60 G54 G17 G0 X-36 Y26

N1300 G0 Z2 S5000 M3 M8

N1310 F1000

Оставаясь на строке (кадре) N1310, нажмите клавишу Сверление (H3),

на появившейся актуальной вертикальной панели нажмите клавишу

Сверление/центровка(V6). Открывается диалоговое окно (маска ввода) цикла

MCALL CYCLE82 (рис. 5.32) с параметрами центровки по координате Z.

Задайте параметры обработки четырёх отверстий в углах корпуса согласно

полей (пунктов) маски ввода и чертежу с учетом положения базовой

плоскости и недобега.

Для задания координат отверстий в плоскости XY нажмите на клавишу

Условный вызов (V6), подтвердив выбор нажатием Ok, появится строка

(кадр):

N1320 MCALL CYCLE82(2, -8, 1, -9.5, 0,0)

Введите отдельными кадрами координаты отверстий, затем команду

отмены цикла MCALL :

N1330 G0 X-36 Y26

N1340 G0 X36 Y26

Рис. 5.32


N1350 G0 X36 Y-26

N1360 G0 X-36 Y-26

N1370 MCALL


затем - Позиция схемы сверления (V7) и на появившейся актуальной

вертикальной панели нажмите клавишу Отверстия на окружности (V3).

Открывается диалоговое окно (маска ввода) цикла MCALL CYCLE82 (рис.

5.32) с параметрами центровки по координате Z. Задайте параметры

обработки четырёх отверстий, расположенных по дуге окружности согласно

полей (пунктов) маски ввода и чертежу с учетом положения базовой

плоскости и недобега.



(кадр):

N1380 MCALL CYCLE82(2, 0, 1, -1,44, 0).

Введите последующие кадры, определяющие координаты этих

отверстий:

N1390 REIHE1:

N1400 HOLES2(0, 0, 28, 135, 22.5, 5)

N1410 ENDLABEL:

N1420 MCALL,

а затем команды отвода и выключения шпинделя:

N1430 G0 Z2 M5

N1440 G0 Z100

Сверления под резьбу отверстий, расположенных по дуге окружности

N1450 T=”SPB4-2”//Сверло D=4.2мм

N1460 M6// Смена инструмента.

N1470 G0 G60 G54 G17 X-20 Y0//


N1480 G0 Z2 S1500 M3 M8//

N1490 F160//



Глубокое сверление(V5). Открывается диалоговое окно (маска ввода) цикла

MCALL CYCLE83 (рис. 5.33) с параметрами сверления по координате Z.

Задайте параметры обработки пяти отверстий, расположенных по дуге

окружности согласно полей (пунктов) маски ввода и чертежу с учетом

положения базовой плоскости и недобега.



(кадр):

N1500 MCALL CYCLE82(2, 0, 1, -12, 0,-5, 0, 3, 0, 0, 0.8, 1).

Введите последующие кадры, определяющие координаты этих

отверстий:

N1390 REIHE2:

Рис. 5.33


N1400 HOLES2(0, 0, 28, 135, 22.5, 5)

N1410 ENDLABEL:

N1420 MCALL,


N1430 G0 Z2 M5

N1440 G0 Z100

Нарезание резьбы

Введите текст (кадры):

N1570 T=”GB5”// Выбор инструмента - метчик D=5мм


N1590 G90 G60 G54 G17 G0 X-20 Y0

N1600 G0 Z2 M8



Нарезание внутренней резьбы (V6). Открывается диалоговое окно (маска

ввода) цикла MCALL CYCLE84 (рис. 5.34) с параметрами нарезания резьбы

по координате Z. Задайте параметры нарезания резьбы в отверстиях,

расположенных по дуге окружности согласно полей (пунктов) маски ввода и

чертежу с учетом положения базовой плоскости и недобега. Рис. 5.34


Для задания координат резьбовых отверстий в плоскости XY нажмите

на клавишу Условный вызов (V6), подтвердив выбор нажатием Ok, появится

строка (кадр):

N1610 MCALL CYCLE84(2, 0, 1, -7, 0, 0, 3, 5, 0.8, 0, 50, 80).

Введите последующие кадры, определяющие координаты резьбовых

отверстий:

N1620 REIHE3:

N1630 HOLES2(0, 0, 28, 135, 22.5, 5)

N1640 ENDLABEL:

N1650 MCALL,


N1660 G0 Z2 M5

N1670 G0 Z100

Программирование обработки четырёх отверстий в углах корпуса

производится аналогично изложенному. Ниже приводятся завершающие

кадры УП:

.............................

N1790 G0 Z2 M5

N1800 G0 Z100

N1810 G0 Y120

N1820 T0 D0

N1830 M30


Для контроля созданного фрагмента УП выполните симуляцию

(моделирование).


В диалоговом окне Обзор программ, открыв папку KORPUS.WRD

инициируйте программный файл KORPUS.MPF, активизируется клавиша

Моделирование (V5), нажмите эту клавишу. Появится диалоговое окно

Моделирование. Нажмите клавишу Настройки (V8). В поле Размеры

заготовки вкладки Настройки скорректируйте при необходимости

установленные по умолчанию размеры заготовки, в зоне Данные

инструмента выберите пункт с инструментом, значения в других полях

можно оставить как в исходной конфигурации. На вертикальной панели

вкладки Настройка

нажмите клавишу Опции ВКЛ/ВЫКЛ (V2). Появляются дополнительные поля

во вкладке Настройка, которыми можно манипулировать при моделировании.

Для возврата в диалоговое окно Моделирование нажмите клавишу OK (V8), в

поле изображений диалогового окна будет представлена крупным планом

заготовка детали с принятыми размерами.

Нажмите клавишу NC-START (V1), отобразятся обработанные

поверхности при отработке кадров созданного УП (рис. 5.36 ). Для перехода

к пошаговому отображению нажмите клавишу переключения режима

визуализации (V3). Затем, последовательно нажимая на клавишу V1, можно

Рис. 5.35


просмотреть отображение траектории инструмента при выполнении

последовательных машинных функций. Для останова моделирования

нажмите клавишу NC-STOP (V2). Для выхода из режима Моделирование

нажмите клавишу Recall .

После выполнения моделирования и отладки программы необходимо

спараметрировать маски ввода инструментов и смещений начал отсчета. Для

каждого из инструментов должны быть установлены номера корректоров и

значения коррекции. Значения смещений могут быть определены при полном

базировании станочного приспособления расчетным путем, а при неполном

базировании – экспериментально (см. лекцию 17).


1. Какие функции выполняет вычислитель интегрированной среды

программирования обработки SinuTrain?

2. К каким функциональным зонам можно обратиться посредством

клавиш горизонтальной панели?

3. Назовите назначение некоторых актуальных клавиш вертикальной

панели.

Рис. 5.36


4. В каком порядке формируется сложный обрабатываемый контур,

состоящий из отрезков прямых и дуг окружностей?

5. Что представляет собою неявное описание опорных точек


6. Какие настроечные параметры следует реализовать при

моделировании обработки?

7. Как осуществить пошаговое моделирование при отладке УП?

8. Какие структурные компоненты входят в созданную в среде Sinu-

Train управляющей программы?

9. Как программируется обработка группы отверстий ?

10. Опишите параметры цикла сверления (цекования) отверстий.

11.Как задаются координаты отверстий, расположенных по дуге

окружности?


Лекция 13

Разработка постпроцессоров САП в среде генератора

постпроцессоров ADEM GPP: общие положения, интерфейс

модуля ADEM GPP

6.1.1. Этапы работы системыADEM CAM

Пpоектиpующая часть модуля ADEM CAM (процессор) на основе

сформированных технологических объектов рассчитывает траекторию

движения инструментов и формирует последовательность команд обработки

в универсальном виде, называемую CLDATA (Cutter Location Data).

Пpогpамма, трансформирующая эту последовательность команд из формата

CLDATA в формат конкретной устройства ЧПУ, называется пpоцессоpом

адаптации или адаптеpом.

В своей работе адаптер использует постпроцессор на конкретный

станок и формирует на файл с именем PLENT.TAP, содержащий текст УП в

формате ASCII (American Standard Code Information Interchange). Устройства

ЧПУ работают с различными системами кодирования символов,

отличающимися от формата ASCII, например,

ISO-7bit. Чтобы подготовить УП для загрузки

в устройство ЧПУ, необходимо

перекодировать каждый символ файла

PLENT.TAP из формата ASCII в формат этого

устройства ЧПУ. Это делает так называемый

перекодировщик, который запускается

автоматически после отработки адаптера.

Сформированный перекодировщиком файл

PROG.TAP содержит управляющую

программу в формате стойки ЧПУ.

Последовательность выполняемых действий

отражена на рис.6.1. Файлы CLDATA, Рис. 6.1


PLENT.TAP и PROG.TAP являются временными файлами, при выходе из

системы они уничтожаются. УП должна быть записана на диск командой

Сохранить УП как. При этом создаются два файла (основное имя задается

пользователем):

<имя>.TAP - УП в текстовом виде (ASCII-формат);

<имя>.TNC - УП для передачи на станок в формате, определенном в

постпроцессоре.

6.1.2. CLDATA

CLDATA представляет собою промежуточную (процессор – адаптер)

информацию о траектории инструмента и технологических параметрах

обработки. CLDATA состоит из последовательности команд. Каждая команда

CLDATA обозначает определенное действие, имеет свой код и может иметь

параметры (примеры команд приведены в табл.6.1).

Таблица 6.1

Команда ККод

Параметры Действие

Включить ускоренное

перемещение

25

Без параметров Включение ускоренного перемещения

Линейное перемещение

181

КоординатыX, Y, Z

Перемещение инструмента в точку с

координатамиX, Y, Z

Включить рабочую подачу

23 Величина подачи

Включение заданной подачи

Чтобы получить УП, необходимо представить последовательность

действий, содержащихся в файле CLDATA, в виде кадров управляющей

программы на конкретный станок.

6.1.3. Системные и пользовательские переменные

Как было отмечено выше, команда CLDATA может иметь параметры.

Значения параметров CLDATA присваиваются адаптером соответствующим

системным переменным при реализации алгоритма выполнения команды.


Например, при отработке алгоритма команды Линейное пеpемещение (код

181) значения координат точки текущего положения инструмента X, Y и Z

присваиваются системным переменным с именами XT, YT и ZT (описание

системных переменных приведено в приложении П1).

Кроме системных переменных существуют пользовательские

переменные. Их имена должны начинаться со знака подчеркивания “_”,

значения пользовательских переменных определяет только разработчик

постпроцессора.

6.1.4. Задачи, решаемые адаптером

Адаптер решает следующие задачи:

Определяет имя станка, на который нужно получить УП

Определяет по имени станка номер постпроцессора, который будет

использоваться при формировании управляющей программы.УП

Преобразует команды CLDATA в слова и кадры УП

Компонует информацию в виде единой УП.

Имя станка задается командой СТАНОК в модуле ADEM CAM. Это имя

является параметром команды CLDATA СТАНОК (код 3). Определение номера

постпроцессора производится по имени станка, который находится в

каталоге станков. Каталог станков – текстовый файл с именем STANKI.SKR,

находящийся в директории \ADEM\NCM\POSTPR вместе с постпроцессорами

для станков.

Каталог содержит записи следующего формата:

| <имя станка> | <комментарий> | <номер постпроцессора> |

Имя станка, заданное командой СТАНОК, должно точно соответствовать

имени, записанному в каталоге станков в графе <имя станка>. Если адаптер

не обнаружит в каталоге заданного имени, он выдаст сообщение Станок не

включен в каталог, адаптер завершит работу, управляющая программа

сформирована не будет.


Каждой команде CLDATA поставлен в соответствие алгоритм

представления ее действия в формате УП конкретного станка с ЧПУ.

Преобразование команды CLDATA в часть УП осуществляется в два этапа:

Поиск по коду команды CLDATA ее алгоритма.

Реализация найденного алгоритма.

В этой части своего функционирования адаптер использует

постпроцессоры.

6.1.5. Состав постпроцессора

Постпроцессор состоит из файлов паспорта станка, макрокоманд,

макета кадра и алгоритмов.

Паспорт станка содержит общие данные по станку и правилам

программирования. Паспорт станка представляет собою набор вопросов и

возможные варианты ответов о станке и правилах программирования для

него. Примеры вопросов, содержащихся в паспорте: тип оборудования,

возможность программного управления охлаждением, наличие кругового

интерполятора, точность аппроксимации и др.

Макрокоманды содержат инфоpмацию об обработке адаптером таких

команд CLDATA, для реализации которых необходимо выполнить несколько

команд CLDATA. Наиболее часто эта ситуация возникает с командами

CLDATA Загрузить инструмент и Конец управляющей программы.

Например, система закончила обработку текущего объекта в точке с

координатами X=35.5, Y=70, Z=–30 (последней была команда Линейная

интерполяция) и сгенерировала команду на загрузку нового инструмента для

обработки следующего технологического объекта, то есть файл CLDATA

содержит команды:

.

ИДИ/ТОЧ 35.5 70 –30

ИНСТР/2

.


Возникла ситуация, когда отработавший инструмент еще находится в

зоне обработки, а команда CLDATA требует его заменить. В этом случае,

чтобы сменить инструмент, нужно отвести его в позицию смены

инструмента на ускоренной подаче, выключить при отводе корректор на

длину, выключить шпиндель, выключить охлаждение и только тогда

провести смену инструмента. Поэтому команде Загрузить инструмент

необходимо поставить в соответствие следующую последовательность

команд:

1. Включить ускоренное перемещение (код 25)

2. Выключить корректор по оси Z (код 709)

3. Отвести инструмент (код 28)

4. Выключить охлаждение (код 700)

5. Выключить шпиндель (код 701)

6. Загрузить инструмент (код 35)

Таким образом, команда CLDATA Загрузить инструмент будет

заменена, а шесть макрокомандой перечисленных команд будут

подкомандами этой макрокоманды.

Макет кадра определяет структуру кадра УП: взаимное расположение

всех возможных окон кадра и описание каждого из них. Окно макета кадра

описывает слово кадра УП и состоит из двух частей:

символьная часть соответствует адресу (может содержать

последовательность символов);

формат вывода определяет вид выводимой числовой информации

(например, максимальное количество выводимых символов,

количество позиций после десятичной точки и т. д.).

Каждое окно в составе макета кадра имеет свой порядковый номер, по

которому производится обращение к этому окну.

Пример окна макета кадра: G[ ] - содержит символьную часть G и

условное обозначение окна [ ].


Алгоритмы формируют УП, выводя информацию в окна макета кадра.

Эту информацию он получает из CLDATA посредством системных

переменных. Каждой команде CLDATA поставлен в соответствие алгоритм

представления ее действия в формате УП.

Команды алгоритма, выводящие информацию в окно макета кадра,

имеют следующий формат:

<номер окна в макете кадра> –> <выводимая информация>;

Как видно из контекста команды, для вывода информации в окно

необходимо указать его порядковый номер в макете кадра. Например, пусть

инструмент находится в точке с координатами X=10, Y=20, Z=30, макет

кадра имеет вид N[]G[]G[]X[]Y[]Z[]M[].... При отработке команд алгоритма

4–>XT; 5–>YT ; 6–>ZT ; 2–>1 сформируется фрагмент кадра G1 X10 Y20 Z30.

В этом примере 4, 5, 6 и 2 – порядковые номера окон макета кадра.

6.2. Интерфейс модуля ADEM GPP , начальные действия при

формировании постпроцессора

6.2.1. Вход в модуль ADEM GPP и структура его главного окна

Для перехода в модуль ADEM GPP выберите команду главного меню Модуль

Adem GPP. Откроется главное окно модуля Adem GPP – генератора

постпроцессоров (рис. 6.2).

Главное окно генератора постпроцессоров содержит панель команд и

панель инструментов. Доступ к командам осуществляется через

Рис. 6.2


раскрывающиеся списки панели команд или посредством кнопок панели

инструментов.

Функции основных команд:

Создать , откроется окно с пустым текстовым файлом.

Открыть , откроется папка POSTPR (папка с постпроцессорами),

можно выбрать и открыть нужный файл.

Создать постпроцессор , откроется диалог Новый постпроцессор.

Открыть постпроцессор , откроется диалог Открыть постпроцессор,

из списка можно выбрать нужный постпроцессор.

Сохранить постпроцессор , система сохранит активный

постпроцессор.

Параметры , откроется диалог Постпроцессор для работы с

компонентами поспроцессора Паспорт, Макрокоманды, Структура

(макет) кадра.

Трансляция , система преобразует текст алгоритма в машинные

команды.

Отладка , запустится отладчик алгоритма.

Сохранить , система сохранит изменения в текущем документе.

Вырезать , позволяет вырезать текст и поместить в буфер.

Копировать , позволяет поместить текст в буфер.

Вставить , позволяет поместить текст из буфер в документ.

6.2.2. Начальные действия при создании постпроцессора


На панели инструментов главного меню (рис. 6.2) нажмите кнопку

Создать постпроцессор . Откроется

диалоговое окно Новый постпроцессор

(рис. 6.3). В поле Номер введите номер

создаваемого постпроцессора, в поле

Модель введите модель станка, в поле

Комментарий введите модель

устройства ЧПУ. Нажмите кнопку ОК.

Откроется рабочее окно с заголовком

AdemGpp – (Post…), в котором указан номер создаваемого постпроцессора. В

этом окне вводите операторы алгоритмов (см. раздел 6. 6). Также рабочее

окно для создания алгоритмов нового постпроцессора можно открыть

посредством кнопки Создать .

Для создания постпроцессора можно использовать аналогичный ранее

разработанный постпроцессор. Для этого установите флажок Использовать

постпроцессор-аналог и в нижнем поле Номер введите номер

постпроцессора - аналога. Можно выбрать постпроцессор из списка, если

нажать кнопку возле нижнего поля Номер. Появится диалоговое окно

Открыть постпроцессор со списком постпроцессоров (рис. 6.4). Из списка

Рис. 6.3

Рис. 6. 4


выберите нужный постпроцессор и нажмите ОК. Возвращаетесь в окно

Новый постпроцессор, в нижнем поле Номер которого уже установлен

идентификатор выбранного постпроцессора – аналога. Введите в верхнем

поле Номер идентификатор создаваемого на основе аналога

постпроцессора.

Нажмите кнопку ОК. Откроется рабочее окно с алгоритмом постпроцессора

– аналога (рис.6. 5). Выполните корректирование алгоритма постпроцессора

– аналога с адаптацией к создаваемому постпроцессору (см. раздел 6.6).

Нажмите кнопку Параметры . На фоне диалогового окна откроется

окно Постпроцессор с вкладкой Паспорт (рис. 6.6). В поле Постпроцессор

паспорта уже будет обозначен номер создаваемого постпроцессора, а в поле

Модель – модель станка, для которого создается постпроцессор. Заполните

паспорт (анкету) или выполните корректирование паспорта постпроцессора

– аналога с адаптацией к создаваемому постпроцессору (см. раздел 6.).

Нажмите кнопку Параметры . Выберите вкладку Макрокоманды.

Сформируйте макрокоманды или выполните корректирование макрокоманд

постпроцессора – аналога с адаптацией к создаваемому постпроцессору (см.

раздел 6.4).

Рис. 6.5Рис. 6.6


Нажмите кнопку Параметры . Выберите вкладку Структура кадра .

Сформируйте структуру (макет) кадра или выполните корректирование

макета кадра постпроцессора – аналога с адаптацией к создаваемому

постпроцессору (см. раздел 6. 5).

6.2.3. Просмотр работы созданного постпроцессора

Для того, чтобы проверить созданный постпроцессор, перейдите в

модуль ADEM САМ, сформируйте технологические объекты для обработки

контрольной детали, командой СТАНОК установите станок, для которого

создали постпроцессор, запустите Процессор, затем Адаптер и просмотрите

получившуюся УП. Если в постпроцессоре выявились ошибки, вновь

вернитесь в ADEM GPP и внесите коррективы.

ADEM GPP позволяет создавать УП на основе команд CLDATA,

просмотреть текст и CLDATA при помощи следующих команд, вызываемых

нажатием следующих кнопок:

Адаптер , система переведет CLDTA в УП при помощи

текущего постпроцессора;

CLDATA , система откроет окно с текстом CLDATA;

Управляющая программа , система откроет окно с текстом

УП.

6.2.4. Отладка постпроцессора

Существует возможность построчной отладки алгоритмов команд

CLDATA.

Отладчик предоставляет возможность отслеживания значения переменных в

процессе формирования кадров УП и оперативно вносить коррективы в

алгоритм. Порядок действий при отладке постпроцессора:

в модуле ADEM CAM подготовьте CLDATA и установите имя станка,

соответствующее отлаживаемому постпроцессору;

войдите в ADEM GPP и откройте отлаживаемый постпроцессор;


нажмите кнопку Отладка и запустите отладчик алгоритма.


1. Какие функции выполняет адаптер модуля ADEM CAM?

2. Какие файлы формируется в процессе работы адаптера?

3. Что представляют собою пользовательские переменные, каким

образом им присваиваются значения?

4. Что представляют собою системные переменные, каким образом им

присваиваются значения?

5. Что входит в состав постпроцессора ( в интерпретации

разработчиков системы ADEM CAM)?

6. В какой последовательности формируются компоненты

постпроцессора?

Лекция 14

Разработка постпроцессоров САП в среде генератора

постпроцессоров ADEM GPP: методика разработки паспорта

оборудования, файла макрокоманд и макета кадра

6.3. Формирование паспорта станка

Паспорт станка является частью постпроцессора и имеет имя с

аббревиатурой FANK, например, FANK0222.ANK. Без этого файла УП

формироваться не будет, адаптер выдаст сообщение Нет файла паспорта

станка.

6.3.1. Действия пользователя

Необходимую информацию для заполнения паспорта следует получить

из документации к станку (техническое описание станка и инструкция по

программированию).


Для формирования паспорта станка откройте вкладку Паспорт

(рис. 6.6) в окне Постпроцессор, выполнив действия, описанные в разделе

6.2.2. Система выдаст на экран дерево разделов паспорта, при этом

изначально открыто окно первого раздела Оборудование (рис. 6.6). В

зависимости от содержания полей принимаете решения либо

непосредственным вводом данных, либо выбором из предложенных

альтернативных вариантов. Последовательно открываете окна последующих

разделов паспорта и принимаете решения по пунктам этих разделов. После

завершения заполнения паспорта нажмите кнопку OK.

6.3.2. Структура паспорта станка

Ниже излагается содержание основных разделов паспорта станка.

Оборудование.

Содержит сведения о номере создаваемого постпроцессора, модели

станка, типе устройства ЧПУ (в поле комментарий), группе станка

(выбирается прокруткой поля Тип оборудования).

В этом же разделе представлены соотношения между координатными

осями оборудования и системы ADEM (устанавливаются прокруткой в поле

Соответствие осей), а также сведения о применении подпрограмм.

Пример: в CLDATA задано перемещение в точку с координатами

X=100, Y=200, Z=300, адаптер на основе установки по данному разделу может

сформировать перемещение в точку с координатами X=200, Y=-300, Z=100.

Шпиндель, подача, охлаждение.

Содержит сведения об управлении шпинделем, подачей, включением

охлаждения. Прокруткой в соответствующих полях раздела устанавливается

место включения в УП технологических команд.

Если выбран вариант В одном кадре вместе с перемещением, то в

этом случае адаптер после получения команды из CLDATA на включение

шпинделя “придерживает” ее до появления команды на выполнение


линейной или круговой интерполяции, если же выбран вариант Немедленно

после получения команды, адаптер формирует команду на включение

шпинделя сразу после получения команды из CLDATA.

Инструмент.

Содержит сведения о позиции смены инструмента в плоскости или

точке, определяемой координатами технологического объекта Начало цикла,

сформированного в ADEM CAM. В эту позицию будет отведен рабочий

орган (РО) станка для выполнения смены инструмента. Тогда при

выполнении команды CLDATA Смена инструмента адаптер сгенерирует в

УП команду на отвод РО в установленную позицию.

Поле Фиксированные координаты отвода позволяет установить

координаты точки безопасной позиции. Тогда при выполнении команды

CLDATA Отвод адаптер сгенерирует в УП команду на отвод РО в

безопасную позицию.

Корректоры.

Содержит сведения о включении линейных и радиусного корректоров.

Прокруткой в соответствующем поле задается вариант места выдачи в УП

команды на включение выбранного корректора (рис. 6.7).


При установке флажка и выборе варианта Немедленно после

получения команды команда на включение корректора выдается в УП сразу

после получения этой команды из CLDATA.

Если установлен флажок и выбрано При любом перемещении по оси,

команда на включение корректора“придерживается” адаптером до появления

из CLDATA команды линейной или круговой интерполяции и выдается в

кадре с этой командой (этот вариант является предпочтительным).

Если флажок не установлен, то команды CLDATA на включение

корректора игнорируются.

Перемещения.

Содержит сведения о положении плоскости холостых ходов и

возможности одновременного перемещения на быстром ходу по разным

координатам. Требуемое решение из альтернативных вариантов

устанавливается прокруткой в соответствующих полях раздела.

Если выбран пункт Ускоренные перемещения разрешены совместно

по трем осям, то формирование команд перемещения на быстром ходу

адаптер не контролирует (они формируются в том порядке, в котором

обозначены в CLDATA). Если же выбран пункт, например, Ускоренные

перемещения разрешены совместно по осям XY, то адаптер генерирует

команды перемещения на быстром ходу одновременно по осям X и Y.

Интерполяторы.

Содержит сведения о максимальном программируемом перемещении

по осям координат при линейной интерполяции, максимальном перемещении

по радиусу при круговой интерполяции и необходимости при этом разбивки

дуги окружности на квадранты.

Если при перемещении из точки в точку разница координат будет

превышать указанную максимальную величину, адаптер разобьет это

перемещение на несколько равных по длине перемещений, приращения


координат в которых не будут превышать указанное здесь значение. Если

максимальное перемещение по оси равно нулю, оно считается не заданным и

контролироваться системой не будет.

Если радиус участка круговой интерполяции в CLDATA будет

превышать установленное значение, адаптер аппроксимирует участок

круговой интерполяции отрезками со стандартной точностью, заданной в

разделе Стандартная величина аппроксимации.

Если оборудование позволяет выполнить круговую интерполяцию

только в пределах одного квадранта, а в CLDATA участок круговой

интерполяции определен в нескольких квадрантах, то адаптер разобьет его на

несколько перемещений, каждый из которых будет расположен в пределах

одного квадранта.

Циклы.

Содержит сведения о стандартных циклах, реализованных в

устройстве ЧПУ станка для выполнения сверлильно-расточных переходов

(обычно стандартные циклы имеют номера с 81 по 89).

Если существуют технологические объекты с переходами СВЕРЛИТЬ,

ЦЕНТРОВАТЬ, РАЗВЕРНУТЬ, ЗЕНКЕРОВАТЬ или РАСТОЧИТЬ ОТВЕРСТИЕ, то в

CLDATA формируется команда ЦИКЛ (код 36). При обработке этой команды

адаптер системной переменной NЦИКЛ присвоит значение, равное номеру

соответствующего цикла (заданного в данном разделе паспорта), и

сформирует кадр УП, в котором подготовительной функции G будет придан

код, равный номеру цикла.

Если в постпроцессоре адаптер не найдет номер соответствующего

цикла, он развернет обработку на уровне отдельных ходов перехода, каждый

из которых будет оформлен отдельным кадром.

Параметры управляющей программы.


Содержит сведения о принятой системе кодирования УП, о начальном

и конечном блоках УП. Рекомендуется установить ISO четный (как

общепринятый), в поле Начальный блок ввести % (символ начала УП).

УП сначала формируется в ASCII-коде (которому соответствует и

алфавитно-цифровой код ISO-7bit). Затем автоматически перекодировщиком

этот файл перекодируется в форму, воспринимаемую станком (в которой

произведено дополнение до четности в восьмом разряде кода).

6.4. Формирование файла макрокоманд

Напомним, что файл макрокоманд содержит информацию об обработке

адаптером тех команд CLDATA, для реализации которых необходимо

выполнить несколько команд CLDATA. Файл макрокоманд является

необязательной частью постпроцессора и имеет имя с аббревиатурой

MCOM, например, MCOM 0222.ANK.

Для формирования файла макрокоманд откройте вкладку

Макрокоманды (рис. 6.8) в окне Постпроцессор, выполнив действия,

описанные в разделе 6.2.2.

Вкладка имеет два окна. Для работы используйте кнопки правого и

левого окна. Если кнопка принадлежит левому окну, то она работает с

макрокомандами. Если кнопка принадлежит правому окну, то она работает с

подчиненными элементами – командами CLDATA, входящими в состав

макрокоманды.

Назначение команд (кнопок) вкладки Макрокоманды:

Кнопка Создать добавляет новый элемент из списка команд

CLDATA.

Кнопка Копировать копирует выделенный элемент.

Кнопка Удалить удаляет выделенный элемент.


Кнопка Переместить вверх перемещает вверх выделенный элемент

вверх.

Кнопка Переместить вниз перемещает вниз выделенный элемент

вниз.

Нажмите кнопку Создать левого окна, на фоне правого окна появляется

дополнительное меню со списком команд CLDATA (рис.6.8). Выберите

команду CLDATA, которая будет именем создаваемой макрокоманды.

Щелкните левой клавишей мыши, эта команда обозначится в левом окне как

имя создаваемой макрокоманды. Нажмите кнопку Создать правого окна.

Появляется рабочее поле для ввода атрибутов первой команды, входящей в

состав макрокоманды. Для его заполнения нажмите на кнопку,

расположенную справа рабочего поля. Появляется вкладка со списком

команд CLDATA. Выберите нужную команду, щелкните левой клавишей

мыши и номер выбранной команды появляется в рабочем поле. Нажмите

клавишу Enter. В рабочем поле после номера команды появляется имя

команды и комментарий. Последовательно выполняя указанные действия,

введите команды CLDATA, входящие в состав создаваемой макрокоманды.

Макрокоманда создана (рис. 6.9).

Рис. 6.8

Рис. 6.9


6.5. Формирование структуры (макета) кадра

Как отмечалось выше, структура (макет) кадра определяет состав

формируемых слов кадров УП, структуру каждого слова и

последовательность их расположения в кадрах УП. Макет кадра состоит из

последовательности окон. Окно кадра описывает слово кадра УП, его

обозначение включает в себя символьную часть и формат вывода.

Символьная часть или литера отображает символ, который должен быть

выведен при формировании слова кадра УП, этим символом может быть

адрес, управляющий символ. Формат вывода определяет вид выводимой

информации (максимальное количество символов, приданных адресу,

количество позиций дробной части ит.д.). Условное обозначение формата

вывода [ ]. УП формируется посредством вывода информации в окна макета

кадра.

Файл макета кадра имеет имя с аббревиатурой KADR, например,

KADR0222.ANK. Без этого файла УП формироваться не будет, адаптер

выдаст сообщение Нет макета кадра.

6.5.1. Типы окон

Ниже приводятся наименования и применение типов окон структуры

(макета) кадра.

Номер кадра.

Используется для нумерации кадров УП.

Подготовительная функция.


Используется для задания режима работы УЧПУ, например, включение

линейной и круговой интерполяции.

Вспомогательная функция.

Используется для формирования технологических команд, например,

включение/выключение шпинделя.

Числовая информация.

Используется для формирования команд перемещения, а также любых

других функций, кроме нумерации кадров и формирования конца кадра.

Синхродорожка.

Используется для формирования интервалов в УП внутри кадра и

между кадрами.

Текст.

Используется для вывода текстовой информации.

Символьное окно.

Используется для вывода только символьной части окна.

Конец кадра.

Используется для формирования символа конца кадра.

6.5.2. Группы окон

Кадр УП условно делится на части, каждая из которых определяет

включение/выключение какой–либо функции или ее параметры. Эти

функции могут быть альтернативными, когда функция отменяет действие

предыдущей (например, функции G0, G1, G2, G3 в УЧПУ SINUMERIC), а

могут быть совместно работающими, т. е. могут размещаться в одном кадре

(например, функции F..., M... ). Для контроля размещения этих функций в

кадрах введены понятия тип окна и номер группы окна. Тип окна – это тип

функции станка, реализуемый через данное окно (вспомогательная функция,

подготовительная функция и т. д.). Номер группы окна – это номер группы

альтернативных функций соответствующего типа.


Рассмотрим ситуацию. В какое-либо окно заносится информация,

например, в окно G[] заносится 1. При этом возможны два случая. Если

формируемый кадр не содержит альтернативной функции, тогда он

дополняется заносимой в окно информацией (G1). Если же формируемый

кадр уже содержит альтернативную функцию (например, G2), то

информация, содержащаяся в формируемом кадре, выведется в УП

отдельным кадром, начнется формирование нового кадра.

6.5.3. Параметры формата вывода

Ниже приводятся основные параметры формата вывода информации в окна

структуры (макета) кадра.

Литера окна.

Определяет символ, который должен быть выведен при формировании

слова.

Интервал нумерации.

Указывает интервал нумерации при формировании кадров УП.

Номер группы окна.

Номер группы окна (число от 0 до 49) определяет принадлежность окна

к той или иной группе альтернативных функций станка.

Например, альтернативными являются функции включения круговой и

линейной интерполяции, то есть в одном кадре не может одновременно

присутствовать G1 и G2 или G3. Одной группе принадлежат также окна для

формирования команд перемещений (X, Y и Z), так как литеры этих окон

разные.

Признак модальности.

Если определено, что окно действует модально, система будет

запоминать последнее выведенное в это окно значение, и последующий

вывод будет осуществляться только в том случае, если выводимое значение

отличается от предыдущего.


Количество позиций.

Определяет максимальное количество символов выводимого в окно

числа (кода).

Например, если для окна G[] количество позиций равно 2, то в это окно

можно вывести целые числа (коды) от –9 до 99.

Вывод лидирующих нулей.

Устанавливает необходимость выводить левых нулей

регламентированного количества позиций.

Например, пусть для окна G[] количество позиций равно 2 и в него

нужно вывести 1. На языке алгоритма такая команда может быть записана

как G–>1. Если для окна G[] определено, что левые нули нужно выводить,

сформируется слово G01. Если же левые нули не нужно выводить, то

сформируется - G1.

Количество позиций после десятичной точки.

Определяет точность вывода числа.

Например, если указано количество позиций после десятичной точки 3,

число при выводе в УП будет округляться до тысячных (округление

производится по общим правилам: 0.5 округляется до 1.)

Вывод последних нулей.

Определяет, нужно ли выводить незначащие нули до достижения

заданного количества позиций после десятичной точки.

Например, для окна X[] определено, что количество позиций после

десятичной точки равно 3 и выполняется команда X–>12.5. Если для этого

окна определено, что правые нули выводятся, сформируется слово X12.500.

Если правые нули не выводятся, то - X12.5

Вывод последних нулей.

Определяет, нужно ли выводить незначащие нули до достижения

заданного количества позиций после десятичной точки.


Например, для окна X[] определено, что количество позиций после

десятичной точки равно 3 и выполняется команда X–>12.5. Если для этого

окна определено, что правые нули выводятся, сформируется слово X12.500.

Если правые нули не выводятся, то - X12.5

Вывод десятичной точки в целых числах.

Определяет, нужно ли выводить десятичную точку в целых числах.

Например, выполняется команда X–>12. Если для окна X[] определено,

что десятичная точка должна быть выведена, сформируется слово Х12. Если

определено, что десятичная точка не выводится, то - Х12.

Вывод числа в виде целого количества дискрет.

В этом случае число представляется в виде целого количества дискрет,

имеющих фиксированную величину. Если число состоит не из целого

количества дискрет, происходит округление выводимой величины.

Например, для окна X[] определен вывод в виде целого количества

дискрет и выполняется команда X–>12.5. Если дискретность равна 0.01мм,

то после отработки команды сформируется часть кадра X1250 (12.5/0.01).

Если дискрета равна 0.005мм, то X2500 (12.5/0.005).

Вывод нулевых значений.

Определяет, нужно ли выводить нулевое значение (0) в окно.

Например, выполняется команда X–>0. Если для окна X[] определен

вывод нулевой величины, сформируется слово X0. Если вывод нулевой

величины не определен, сформируется слово, содержащее только

символьную часть окна – X.

Вывод знака + в положительных числах.

Например, выполняется команда X–>12.5. Если определен вывод знака

+, то сформируется слово Х+12.5. Если не определен, то - Х12.5.

Ось действия окна.

Определяет, по какой оси отрабатывается выводимая в окно размерное

перемещение. Используется только при формировании УП в приращениях. В


этом случае все погрешности, возникшие при округлении чисел,

учитываются при выводе в это окно последующих значений.


Рис. 6.10


Для формирования файла Структура (макет) кадра откройте вкладку

Структура кадра (рис. 6.10) в окне Постпроцессор, выполнив действия,

описанные в разделе .6.2.2. Нажмите кнопку Создать . На фоне открытой

вкладки откроется дополнительное меню (рис. 6.10) с типами окон. Выберите

первый из списка тип окна, в левой части вкладки инициируется обозначение

выбранного окна , в правой части - его название с полями формата вывода

(рис. 6.11). Установите параметры формата вывода выбранного окна. Опять

нажмите кнопку Создать . Завершится формирование первого окна и из

открывшегося дополнительного меню выберите следующий тип окна.

Повторите вышеуказанные действия и сформируете второе окно,

обозначение которого появится второй строкой в левой части вкладки и т. д.

В результате будет сформирована структура (макет) кадра (рис. 6.12).

Одноименные типы окон, относящиеся к разным группам, будут выделены

одинаковым цветом. Структура (макет) кадра сформирована. Нажмите

клавишу OK.

Назначение команд (кнопок) вкладки Структура кадра:

Кнопка Создать создает новое окно в структуре (макете) кадра.

Кнопка Копировать копирует выделенный элемент.

Кнопка Удалить удаляет выделенный элемент.

Рис. 6.11


Кнопка Переместить вверх перемещает вверх выделенный элемент

вверх.

Кнопка Переместить вниз перемещает вниз выделенный элемент

вниз.

Рис. 6.12


1. Какие данные должны быть включены в паспорт станка?

2. Местопоположением каких команд кадра УП можно манипулировать

при создании паспорта станка?

3. Что включает в себя макрокоманда?

4. Укажите состав команд CLDATA, входящих в макрокоманду, при

выполнении команды смены инструмента.

5. Что определяет макет кадра?

6. Что представляет собою окно макета кадра?

7. Что представляет собою группа окон макета кадра?

8. Что определяет признак модальности?


Лекция 15

Разработка постпроцессоров САП в среде генератора постпроцессоров

ADEM GPP: методика разработки файла алгоритмов

6.6. Общая структура файла алгоритмов

Алгоpитмы отображения действия команд CLDATA содержатся в файле

алгоритмов. Этот файл является частью постпроцессора на станок и имеет

аббревиатуру FTPP, например, FTPP0222.ANK. Без этого файла

управляющая программа формироваться не будет, адаптер выдаст сообщение

Нет файла алгоритмического заполнителя.

Алгоритм представляет собой последовательность строк следующего

формата:

[<метка>:] [ELSE] [IF <условие выполнения>] <команда алгоритма>,

где IF указывает, что команда должна быть выполнена только при

соблюдении условия, идущего за IF, только строки с IF могут иметь

альтернативные строки;

ELSE указывает, что данная строка является альтернативной;

[<метка>:] - идентификатор строки при ссылках (целое положительное

число);

<команда алгоритма> определяет действие по формированию

управляющей программы или изменению значения системной или

пользовательской переменной.

При составлении выражений допускаются применение всех

арифметических и некоторых логических операций, использование

тригонометрических и логарифмических выражений. А также некоторых

специальных функций.

6.6.1. Команды алгоритмов

Ниже приводятся основные команды, применяемые при формировании

файла алгоритмов.


Присвоение значения.

Команда изменяет значение системной или пользовательской

переменной, ее формат: < обозначение переменной > = < значение >.

Пример: _P1=10;

_P2=20;

_P3=_P1+_P2+15;

После отработки этих команд пользовательские переменные примут

значения 10, 20 и 45.

Занесение информации в окно макета кадра.

Как видите, для вывода информации в окно необходимо указать его

порядковый номер в макете кадpа.

Пример. Инструмент находится в точке с координатами X=10, Y=20,

Z=30. Макет кадpа N[]G[]G[]X[]Y[]Z[]M[]....Отработаны команды алгоритма:

4–>XT;

5–>YT;

6–>ZT;

2–>1;

Сформировалась часть кадpа: G1X10.Y20.Z30.

Если в алгоритмах номер окна указывать числом (как в предыдущем

примере), при корректировке макета кадра может возникнуть необходимость

редактирования всех алгоритмов, так как может произойти смещение окон.

Чтобы избежать этого, номера окон рекомендуется присваивать

пользовательским переменным в алгоритме команды CLDATA Программа

(код 1). Эта команда всегда будет первой в CLDATA, соответственно ее

алгоритм отрабатывается первым.

Пример. Инструмент находится в точке с координатами X=10, Y=20,

Z=30. Макет кадpа: N[]G[]G[]X[]Y[]Z[]M[]....Алгоритм команды Пpогpамма:

_G=2 ;

_G2=3;


_X=4;

_Y=5;

_Z=6;

При отработке команды алгоритма:

_X–>XT;

_Y–>YT;

_Z–>ZT;

_G–>1;

Сформируется часть кадpа: G1X10.Y20.Z30. В этом случае при корректировке

макета кадра будет достаточно исправить только алгоритм команды

Пpогpамма.

АОКНО - Вывод в УП символьной части окна.

Формат команды: АОКНО <номер окна>.

Пример. Макет кадpа: N[]/REM_TOOL[]G[]G[]X[]Y[]Z[]M[]....

Отработанная команда: АОКНО 2. Сформированная часть

кадpа: /REM_TOOL.

GOTO - Переход на метку. Формат команды: GOTO <номер метки>.

Пример: 1: _P2=1;

.

.

.

IF _P2=0

GOTO 1;

В этом примере 1: - метка.

FOR...ENDDO – Ветвление, если... Команда условного перехода для

организации структуры цикла, ее формат: FOR <инициализация переменной>

<условие выполнения> <выражение итерации> ...ENDDO.

Пример: FOR _I=1 _I<100 _I=_I+1...ENDDO.


КАДР - Формирование конца кадра.

Автоматически формируется номер кадра и конец кадра. Если в окнах

не было выведенной информации, эта команда игнорируется.

Пример: _G->1;

КАДP;

G->2;

КАДР;

КАДР;

Сформируются кадры:

N001G01

N002G02.

Обратите внимание на то, что последняя команда КАДР не

выполнилась.

ПНКАДР – подавление номера кадра.

Команда отменяет автоматическое формирование номера в текущем

кадре. Порядок нумерации сохраняется.


КАДР;

_G->20;

ПНКАДР;

КАДР;

_G->30;

КАДР;


N001G10

G20

N003G30

MODOFF - Подавление модальности окна.


Формат команды: MODOFF <номер окна> . При выполнении команды

игнорируется признак модальности окна в текущем кадре. После вывода

кадpа признак модальности этого окна восстанавливается.


_X->100;

КАДР;

_G->1;

_Y->200;

КАДР;

_G->1;

_X->300;

MODOFF _G;

КАДР;

_G->1;

_Y->400

КАДР;


N001G01X100

N002Y200

N003G01X300

N004Y400

CALL – Вызов алгоритма.

Команда используется для выполнения какого-либо алгоритма в

качестве подпрограммы. Номером алгоритма считается код команды

CLDATA или число, которое можно определить вместо кода команды

CLDATA при составлении алгоритма. Формат команды: CALL <номер

алгоритма>.

Пример. Предположим, отрабатывается следующий алгоритм:

_G->1;


_X->100;

CALL 600;

КАДР;

Алгоритм с номером 600 выглядит следующим образом:

_L->801;

Сформируется кадр: N001G01X100L801.

DO... ENDDO – Операторные скобки.

Команда используется для выделения строк алгоритма, которые

должны быть выполнены при общем условии. Каждая открывающая

операторная скобка DO должна закрываться командой ENDDO. Формат

команды: < условие> DO;<операторы > ENDDO;.

Пример. Предположим, отрабатывается следующий алгоритм:

IF _P1=1 DO;

_X->100;

_Y->100;

ENDDO;

ELSE DO;

_X->200;

_Y->200;

ENDDO;

_G->1;

КАДР;

Если _P1=1, сформируется кадр N001G01X100Y100. Если нет, то

N001G01X200Y200.


Нажмите кнопку главного меню генератора постпроцессоров Создать

или Создать постпроцессор (см. раздел 6.2.2), откроется текстовый


редактор, в котором формируются и редактируются алгоритмы. Алгоритмы

заканчиваются операторами:

4;

END;

END;

После ввода текста алгоритмов из раскрывающегося списка команды

Постпроцессор главного меню выберите команду Трансляция алгоритма

или же непосредственно нажмите кнопку главного меню Трансляция ,

система преобразует текст алгоритмов в машинные команды. После

завершения трансляции созданных алгоритмов появится окно с

уведомлением Трансляция выполнена успешна. Нажмите кнопку OK. Перед

трансляцией алгоритмов в файл машинных команд система проверяет на

наличие ошибок. Строка не включается в алгоритмы, если в ней допущены

ошибки, например, в конце нет символа ;. Если текстовый редактор был

открыт нажатием кнопки Создать , то для сохранения созданного файла

алгоритмов нажмите кнопку Сохранить , появится окно Сохранить как,

после ввода начального имени FTPP файла алгоритмов раскрывается список

существующих файлов алгоритмов. Введите имя созданного файла

алгоритмов как FTPP<номер постпроцессора >.ANK. Если текстовый

редактор был открыт нажатием кнопки Создать постпроцессор , то после

трансляции файл алгоритмов сохранится автоматически под номером,

указанным в начальном диалоговом окне Новый постпроцессор (см. раздел

6.2). Если файл алгоритмов создается на основе аналога (см. раздел 6.2), то

для сохранения его под новым именем с изменениями нажмите кнопку

Сохранить .

6.6.3. Пример формирования файла алгоритмов


Учебный пример файла алгоритмов разработан для фрезерного станка с ЧПУ

6М13ГН-1Н с устройством ЧПУ ЛУЧ33. Структура (макет) кадра

постпроцессора для этого станка имеет следующий вид:

N[ ]G[ ]G[ ]G[ ]X[ ]Y[ ]Z[ ]I[ ]J[ ]F[ ]M[ ]L[ ]*[ ]

В выделенных пунктирным контуром заголовках приведенного примера,

указаны коды (в скобках) и обозначения команд CLDATA. Каждой команде

CLDATA ставится в соответствие определенная группа операторов файла

алгоритмов. Как указывалось выше, адаптер присваивает системным

переменным значения параметров команд CLDATA, которые операторами

заносятся в соответствующие окна макета кадра. Действия основных

неповторяющихся операторов раскрыты в виде комментариев. Наименование

и обозначение основных системных переменных приведены в приложении

П1, наименование, обозначение и коды команд CLDATA - в приложении П2.

--------------------------------------------------------------------------------

(1) ПРОГРАМ

--------------------------------------------------------------------------------

_G1=2 ; //Пользовательской переменной _G1 присваивается значение 2,

равное номеру 2 окна макета кадра, это окно относится к группе 1 типа окон

Подготовительная функция и служит для вывода команд включения режима

линейной или круговой интерполяции (G01, G02, G03).

_G2=3 ; //Пользовательской переменной _G2 присваивается

значение 3, равное номеру 3 окна макета кадра, это окно

относится к группе 2 типа окна Подготовительная функция и

служит для вывода команды выключения радиусной коррекции

(G50).

_G3=4 ; //Пользовательской переменной _G3 присваивается значение 4,

равное номеру 4 окна макета кадра, это окно относится к группе

3 типа окна Подготовительная функция и служит для вывода


команды, определяющей плоскость круговой интерполяции

(G17).

_X=5 ; //Пользовательской переменной _X присваивается значение

5, равное номеру 5 окна макета кадра, представляющего собою

тип окна Числовая информация, это окно служит для вывода

команды перемещения по оси X.

_Y=6 ; //Комментарий аналогичен.

_Z=7 ; //Комментарий аналогичен.

_I=8 ; ///Пользовательской переменной _I присваивается значение 8,

равное номеру 8 окна макета кадра, представляющего собою тип

окна Числовая информация, это окно служит для вывода

команды с параметром интерполяции по оси X.

_J=9 ; //Комментарий аналогичен.

_F=10 ; // Пользовательской переменной _F присваивается значение 10,

равное номеру 10 окна макета кадра, представляющего собою тип

окна Числовая информация, это окно служит для вывода

команды задания скорости подачи.

_M1=11; // Пользовательской переменной_M1 присваивается значение 11,

равное номеру 11 окна макета кадра, это окно относится к группе

1 типа окна Вспомогательная функция и служит для вывода

команд технологического останова и завершения УП (M01, M02).

_M2=12; // Пользовательская переменная, значение которой равно номеру

12 окна макета кадра, окно относится к группе 2 типа окна

Вспомогательная функция и служит для вывода команд

включения и выключения шпинделя (M03, M05).

_L=13; // Пользовательской переменной _L присваивается значение 13,

равное номеру 13 окна макета кадра, представляющего собою

тип окна Подготовительная функция, это окно служит для

вывода команд включения радиусной коррекции.


_D=0; //Инициализация пользовательской переменной _D,

используемой при формировании кода и команды радиусной

коррекции инструмента.

_P1=0; //Инициализация пользовательской переменной _P1

(переменной управления), используемой при формировании кода

и команды рабочей подачи.

_Q=0; //Инициализация пользовательской переменной _Q

(переменной управления), используемой при формировании

команды радиусной коррекции инструмента.

END; //Оператор завершения обработки команды CLDATA ПРОГРАМ

--------------------------------------------------------------------------------

(2) СТАНОК

--------------------------------------------------------------------------------

_G3->17; //Формирование команды определения плоскости круговой


KAДP; //Оператор завершения формирования кадра (обеспечивает вывод

в УП символа конца кадра).

END;

--------------------------------------------------------------------------------

(4) КОНЕЦ

--------------------------------------------------------------------------------

KAДP;

_M1->2; //Формирование команды завершения УП.

KAДP;

END;

--------------------------------------------------------------------------------

(23) ПОДАЧА

------------------------------------------------------------------------------

_P1=0;


IF S>=500 _P1=1; //Если подача больше или равно 500мм/мин, то

формируется признак ускоренной подачи (переменная

_P1принимает значение “1”),

ELSE _P1=2; //иначе формируется признак рабочей подачи.

END;

--------------------------------------------------------------------------------

(24) ШПИНД

--------------------------------------------------------------------------------

_M2->3; //Формирование команды включения вращения шпинделя.

KAДP;

END;

--------------------------------------------------------------------------------

(25) ХХОД

--------------------------------------------------------------------------------

_P1=1; //Устанавливается признак ускоренной подачи (переменная

_P1принимает значение “1”)

END;

--------------------------------------------------------------------------------

(33) ОСТАНОВ

--------------------------------------------------------------------------------

_M1->1; //Формирование команды технологического останова.

END;

--------------------------------------------------------------------------------

(181) ИДИТОЧ

--------------------------------------------------------------------------------

IF ABS(DX)>=0.01 _ X->DX; //Формирование команды на перемещение в

приращениях.

IF ABS(DY)>=0.01 _Y->DY;

IF ABS(DZ)>=0.01 _Z->DZ;


IF _P1=1 DO; //Формирование команды задания

ускоренной подачи.

IF ABS(DZ)>=0.01 _F->4664;

ELSE _F->4724;

ENDDO;

IF _P1=2 DO ; //Если имеется признак рабочей подачи и

IF S>=100 _F->600+S:10 ; // значение рабочей подачи (значение

системной переменной S) больше или равно

100мм/мин, то формируется код рабочей подачи по

соотношению 600+S:10,

ELSE IF S>=10 _F->500+S ; //иначе ...

ELSE IF S>=1 _F->400+S*10;

ELSE _F->310 ;

_P1=0;

ENDDO;

IF Q=201 DO; //Если имеется признак включения радиусной

коррекция при линейной интерполяции, то

L->800+_D ; //формируется код с прибавлением к номеру

радиусного корректора _D кодового числа 800 и

команда включения радиусной коррекции.

_Q=200; //Устанавливается признак включения радиусной

коррекции при круговой интерполяции (переменная

Q принимает значение, равное условному коду 200).

ENDDO;

IF _Q=400 DO; //Если имеется признак выключения радиусной

коррекции, то

G2->50; //формируется подготовительная функция,

обеспечивающая использование значения коррекции

с обратным знаком, и


L->_D; //формируется код, равный номеру радиусного

корректора, и команда на выключение радиусной

коррекции.

KAДP;

_Q=0; //Сброс установленного значения переменной


ENDDO;

ELSE _G1->1; //Формирование команды режима линейной


KAДP;

END;

--------------------------------------------------------------------------------

(183) ИДИОКР

--------------------------------------------------------------------------------

IF ABS(DX)>=0.01 _X->DX; //Формирование команды на перемещение в

приращениях.

ABS(DY)>=0.01 _Y->DY;

IF ABS(XC-XЦOKP)>=0.01 I->ABS(XC-XЦOKP);// Формирование параметра

интерполяции в приращениях и соответствующей

команды.

IF ABS(YC-YЦOKP)>=0.01 J->ABS(YC-YЦOKP);

IF HAПPOKP=ЧC _G1->2; //Формирование команды режима круговой

интерполяции по часовой стрелке.

ELSE _G1->3; //Формирование команды режима круговой

интерполяции против часовой стрелки.

IF_Q=200 DO ; // Если имеется признак включения радиусной

коррекции при круговой интерполяции и


IF BOKP=BOГH _L->800+D; // вид дуги окружности вогнутый, то

формируется код с прибавлением к номеру

радиусного корректора кодового числа 800 и

команда на включение радиусной коррекции,

ELSE _L->D ; //иначе формируется код, равный номеру

радиусного корректора, и команда на

включение радиусной коррекции

ENDDO;

KAДP;

END;

--------------------------------------------------------------------------------

(701) ШП/ВЫКЛ

--------------------------------------------------------------------------------

KAДP;

_M2->5; //Формирование команды на выключение вращения

шпинделя.

END;

--------------------------------------------------------------------------------

(706) KR/ВКЛ

--------------------------------------------------------------------------------

_Q=201 ; //Устанавливается признак включения радиусной

коррекции при линейной интерполяции (переменная Q

принимает значение, равное условному коду 201).

_D=BKЛKOPR ; //Пользовательской переменной придается значение

системной переменной, равное номеру принятого

радиусного корректора.

END;


--------------------------------------------------------------------------------

(710) KR/ВЫКЛ

--------------------------------------------------------------------------------

_Q=400; //Устанавливается признак выключения радиусной

коррекции (переменная Q принимает значение, равное

условному коду 400).

END ;


1. Какова типовая структура команды файла алгоритмов?

2. Откуда берутся данные, вводимые в окно макета кадра при

выполнении команды алгоритма?

3. Какие функции выполняет команда подавления модальности?

4. Каким образом выделяются пользовательские переменные (в отличие

от системных переменных)?

5. Каким оператором устанавливается завершение кадра?

6. Почему операторы присвоения номеров окон макета кадра должны

быть в начале файла алгоритмов?

7. Какие виды описания циклов используются в файле алгоритмов?

8.


Лекция 16

7. Наладка станков с ЧПУ для отработки УП: установка заготовок,

наладка приспособлений и режущего инструмента

7.1. Базирование и закрепление заготовок, наладка приспособлений

При определении схемы базирования заготовки на столе станка

необходимо знать конструктивные особенности стола , в частности его

элементов, обеспечивающих базирование приспособления или заготовки.

Возможны различные схемы установки заготовок на столе станка с ЧПУ;

непосредственно на столе станка; в приспособлении, которое установлено на

столе станка; в приспособлении, установленном на координатной плите,

которая является промежуточным элементом между приспособлением и

столом станка (рис. 7.1,а); непосредственно на координатной плите (рис.

7.1,б.).

Непосредственно на

столе станка деталь

устанавливают в том случае,

если она имеет большие

габаритные размеры,

хорошую опорную

поверхность и удобные поверхности для закрепления на станке. Кроме того,

объём выпуска деталей должен быть сравнительно небольшим, а

трудоёмкость обработки - высокой. Типичный пример - небольшие партии

крупных корпусных деталей, обрабатываемых на фрезерных и многоцелевых

станках при высокой концентрации обработки.

Если деталь имеет небольшие размеры, отсутствуют удобные

поверхности для установки и крепления, то обычно используется

приспособление. Приспособление устанавливают непосредственно на столе

или на координатной плите. Последняя позволяет повысить точность

установки приспособления и его быстросменность. Координатная плита

Рис. 7.1


имеет сетку Т-образных пазов или отверстий, что расширяет

технологические возможности станка,

упрощает задачу размещения и крепления

деталей или приспособлений, снижает время

их установки. Координатные плиты могут

иметь вертикальные и регулируемые

наклонные плоскости; они также могут быть

многогранными, что позволяет установить

несколько приспособлений. Самое же

главное, координатные плиты облегчают

выверку положения детали или

приспособления и размерную наладку

инструмента. Координатные плиты наиболее

характерны для сверлильных и расточных

станков. Важным свойством координатных

плит является то, что они быстро могут быть точно установлены

относительно базовых поверхностей стола станка. Отдельные точки плит

могут быть точно определены в системе координат станка.

На столе станка

приспособления можно

ориентировать по-разному.

Если стол имеет

точный продольный Т-

образный паз и центральное

отверстие, положение

которых определено

относительно нуля станка , то опорная плита приспособления должна иметь

направляющую шпонку и базовый палец (рис. 7.2,а).

При наличии у станка поперечного паза на поверхности опорной плиты

Рис. 7.2

Рис. 7.3


приспособления делают три шпонки: две продольных и одну поперечную

(рис. 7.2,б). Такой способ установки приспособлений позволяет сравнительно

точно разметить базовые элементы приспособления относительно начала

координат станка.

Если стол станка имеет только продольные пазы (рис. 7.2,в), то

ориентировать приспособление, опорная плита которого имеет две шпонки, в

продольном направлении можно упором.

На рис. 7.3 показан поворотный стол многооперационного станка с

ЧПУ. Два точных отверстия служат для центрирования и разворота

приспособления, резьбовые отверстия – для его крепления.

7.2. Наладка и установка режущего инструмента

Определение положения вершины

инструмента выполняется на специальных

приборах. Набор из вспомогательного и

режущего инструмента устанавливают и

закрепляют на приборе в подставке,

имитирующей присоединительные (под

инструмент) поверхности шпинделя или

суппорта станка. Приборы имеют подвижную каретку, которая может

перемещаться в двух взаимно перпендикулярных направлениях:

одновременно по линейкам можно отсчитывать численные значения

перемещений каретки (рис. 7.4). Начало отсчета каждой из линеек совмещено

с положением отсчетной точки. На верхней каретке находится устройство

(микроскоп, проектор, индикатор, шаблон или другое измерительное

средство, с помощью которого фиксируется момент совмещения заданного и

фактического положений инструмента.

При проверке мерных инструментов перекрестие проектора

устанавливают в точку с требуемыми координатами, инструмент досылают

до базовых поверхностей инструментальной державки и закрепляют. При

Рис. 7.4


работе промежуточными инструментами приборы используют не для

наладки инструмента, а для определения фактически значений его вылетов xz

и lz.

Режущий инструмент при наладке станка с ЧПУ устанавливают в

шпинделе или на суппорте с помощью вспомогательного инструмента в

соответствии со специальной картой наладки.

Такая карта разрабатывается совместно с программой и

предназначается для оператора или специального наладчика (в зависимости

от принятого в конкретных условиях порядка обслуживания станков с ЧПУ).

В качестве примера в табл. 7.1 приведе на карта наладки токарного

станка модели АТПР2М12У с автоматической сменой инструментальных

блоков (из числа хранящихся в магазине) и нестандартным расположением

осей координат. Каждый из блоков имеет условный номер и налаживается

для обработки той или иной поверхности (номер поверхности указан на

блоке в скобках). Так, резцом, закрепленным в блоке №01, обтачивается по

верхность 4, резцом блока №57 растачивается канавка 2, резцом блока №87

подрезается поверхность 8 и т. д. В таблице наладки приведены зна чения

ΔzP и ΔxP , зависящие от конкретного вылета инструмента, который налажен

заранее (на приборах) относительно базовых точек вспомогательного


Таблица 7.1


Карту наладки обычно составляет технолог-программист в процессе

разработки УП. Поскольку в станках с ЧПУ программируется движение

базовых точек перемещающихся элементов станка, то для начала работы по

программе необходимо знать расположение центра инструмента Р

относительно базовой точки и положение его относительно нуля программы,

т. е. точки, с которой начинается программируемое перемещение


Например, если базовая точка F суппорта станка (рис. 7.5) перед

началом обработки размещена на заданных (исходных) расстояниях от нуля

станка z MF и xMF , то центр Р резца №1 точно совпадает с точкой 0

программы, которая задана в системе координат станка координатами z M 0 и

xM 0 . При этом предполагается, что резец №1 заранее настроен в

резцедержателе с вылетом относительно точки К на xKP и z KP . Теперь, если

при данном положении суппорта

повернуть револьверную головку и

попытаться совместить с нулем программы

центр сверла (инструмент №20), то

окажется, что этот центр (рис. 7.5) смещен

относительно точки 0, например, в минус

по оси Z на 125 мм и в минус по оси Х на 7

мм (см. карту наладки). Вот эти смещения

для каждого инструмента и указываются в

карте наладки как величины ΔzP и ΔxP .

Значения этих величин позволяют при

настройке станка для каждого инструмента

установить значения ΔzP и ΔxP (заданные в карте наладки) с

соответствующими знаками (противоположными по сравнению с картой) на

корректорах, каждый из которых закреплен (в УП) за конкретным

Рис. 7.5


инструментом. При отработке кадров УП (по команде «коррекция») центр

каждого инструмента автоматически смещается на ΔzP и ΔxP . Это

обеспечивает совмещение центра инструмента в самом начале его работы с

нулем программы.

Форма карт наладки может быть различной. Обычно разрабатываются

типовые карты на группу сходных по конфигурации и близких по размерам

деталей. Для каждой конкретной детали в карту заносят свои числовые

значения данных.

7.3. Методы выставления инструмента в точку начала обработки

Перед обработкой УП в

системе ЧПУ, оперирующей

только размерами в

приращениях, должна быть

определенность начального

положения инструмента и

заготовки детали, а именно:

базовая точка инструмента P

(рис. 7.6) должна быть совмещена с точкой начала обработки B,

определяемой технологом-программистом обычно в системе координат

детали (программы). От этого положения в УП программируется первое

перемещение инструмента относительно заготовки детали. После

выполнения указанной процедуры базовые точки N и F рабочих органов

станка (рис. 7.6) оказываются в некоторых точках координатного

пространства системы координатных осей рабочих органов станка,

называемых исходными точками. Таким образом, можно утверждать, что

если переместить рабочие органы станка в исходные точки, то произойдёт

совмещение базовой точки инструмента с точкой начала обработки.

Перемещение рабочих органов в исходные точки фактически производится

Рис. 7.6


согласование измерительной системы СЧПУ с системой координат детали и

последняя при этом трансформируется в систему координат программы.

Станки с ЧПУ, обрабатывающие только размеры в приращениях

обычно не имеют системы индикации текущего положения рабочих органов

станка. Относительная определенность положений рабочих органов станка

может быть достигнута в штатном режиме выхода в ноль, при реализации

которого заранее расставленные упоры воздействуют на путевые

выключатели. В результате базовые точки рабочих органов станка N и F (рис.

7.6) совмещаются соответственно с нулевым точками O и O΄.

При полном базировании станочного приспособления на столе станка

(когда оно лишено всех шести степеней свободы) перемещение рабочих

органов станка в исходные точки осуществляется в два приёма. В штатном

режиме выхода в ноль рабочие органы станка перемещаются в нулевые

точки. Затем в режиме ручного ввода данных производится перемещение в

исходные точки. Для выполнения второго приёма необходимо

предварительно рассчитать координаты исходных точек, отсчитываемых от

соответствующих нулевых точек.

Координаты исходных точек можно рассчитать из условия совмещения

базовой точки инструмента P с точкой начала обработки B (рис. 7.6).

Определим текущие координаты точек P и B относительно нулевой точки O’,

используя известное при полном базировании станочного приспособления

положение его базовой точки А относительно базовой точки стола F:

xB O'=xWB+x AW+xFA−X O' F

' ;

yBO

'= yWB+ y AW+ y FA−Y O' F' ;

zB O'=zWB+z AW+z FA;

xO' P= yO' P=0 (т.к. точка О' расположена на оси шпинделя)

zO' P=zNP+ZON+zO' O

из условия xO' P=xBO ' , yO' P= y BO' , zO' P=zBO ' получим искомые координаты

исходных точек:


X 'O ' F=xWB+x AW+x FA ;Y 'O' F= yWB+ y AW + yFA ;ZO ' N=zWB+z AW+z FA−z NP−zO' O '

При расчётах по полученным выражениям необходимо принять

алгебраические значения

слагаемых. Знак минус

учитывает

разнонаправленность

координатных осей стола X’ и

Y’ по отношению к

соответствующим

координатным осям расчётной

системы координат.

При неполном базировании станочного приспособления для

выставления инструмента в точку начала обработки используются

разнообразные технические средства и приёмы. Так, на рис. 7.7

представлено приспособление с угловым установом, материализующим

точку начала обработки. Выставление фрезы в точку начала обработки фрезы

осуществляется в режиме ручного наладочного управления

последовательным подводом фрезы через щуп (для более надёжного

определения момента касания) к базовым плоскостям установа.

На рис. 7.8 ,а точка начала

обработки материализована точной

втулкой 2, запрессованной в корпус

1 приспособления. Во втулку при

настройке станка вводят оправку 3,

установленную в конусе шпинделя

станка. Это позволяет выверить

исходные положения рабочих органов по осям X и Y. Затем оправку выводят

Рис. 7.7

Рис. 7.8


из втулки и заменяют фрезой 4 (рис. 7.8,б). Исходное положение по

вертикали (ось Z) выверяют по торцу фрезы с помощью концевой меры 5

заданной высоты h.

Оправка для выверки может быть выполнена с конусом, а

соответствующая базовая втулка – с центровым отверстием (рис. 7.8,в).

Подобные втулки быстро обеспечивают установку инструмента в нуль

программы, если работа ведется в приращениях.

Положение точки начала обработки может определяться и каким-то

конструктивным элементом обрабатываемой детали, относительно которой

будет производиться выверка.


1. Какие возможны методы базирования станочного приспособления на

столе станка?

2. В чем преимущества использования координатных плит?

3. Каким образом вне станка можно определить вылеты инструмента

(значения коррекции на длину инструмента)?

4. В каких случаях необходимо выставление инструмента в точку начала

обработки?

5. Какой смысл вкладывается в понятие Исходная точка?

6. В чем сущность расчетного метода определения координат исходных

точек?

7. Какие существуют методы выставление инструмента в точку начала

обработки?


Лекция 17

Наладка станков с ЧПУ для отработки УП: согласование измерительной

системы ЧПУ с системой координат детали

7.4. Определение смещения (сдвига) начала отсчёта

Программирование обработки на станках с ЧПУ, как правило,

производится в системе координат детали, которая после согласования с ней

измерительной системы с ЧПУ трансформируется в систему координат

детали. Согласование осуществляется смещением (сдвигом) начала отсчёта в

нулевую точку детали.

При полном базировании

станочного приспособления

величины смещения

(координаты нулевой точки

детали относительно нулевой

точки станка) могут быть

определены чисто расчётным

путем. Так, применяя правила

преобразования координат, нетрудно рассчитать величины смещений (рис.

7.1):

xMW=x AW +xFA+x MF ;

yMW = y AW+ yFA+ yMF ;

Первые два слагаемых в этих выражениях определяются схемой

базирования заготовки детали в станочном приспособлении и станочного

приспособления на столе станка, последние слагаемые определяются

правилом выбора положения нулевой точки станка M.

Значения xMW и y MW , полученные расчетом, необходимо набрать на

соответствующих декадных переключателях сдвига нуля на пульте УЧПУ.

Это означает, что начало системы отсчета совместилось с нулевой точкой

Рис. 7.1


детали W и все отсчёты координат будут выполняться относительно нее.

Теперь для совмещения оси инструмента с нулевой точкой достаточно

(ручным управлением) добиться положения рабочих органов, при котором на

табло цифровой индикации будут нули. Кроме того, пользуясь индикацией,

можно установить инструмент в любой точке, определенной в системе

координат детали, т. е. в той системе, в которой рассчитана УП.

На практике часто

станочное приспособление

(заготовку детали) размещают на

столе станка из удобства

выполнения вспомогательных

действий и без строгой

фиксации положения

относительно базовой точки стола. Необходимо лишь обеспечить

параллельность координатных плоскостей системы координат детали осям

рабочих органов станка. В этом случае смещение (сдвиг) начала отсчёта

определяют при непосредственном или косвенном совмещении оси

шпинделя с нулевой точкой детали (рис. 7.2).

При этом на табло индикации системы ЧПУ фиксируются значения

координат xMN

yMN . Очевидно, что искомые смещения начала отсчёта

(координаты нулевой точки детали W относительно нулевой точки станка M)

равны:

xMW=xMN−B−d /2 ;

yMW=yMN−H−d /2 .

На рис. 7.3 показана наладка для определения смещения начала

отсчета шпиндельного узла многооперационного станка с ЧПУ (с

горизонтальным шпинделем) с использованием специальной наладки.

Шпиндельный узел 1, в шпиндель которого установлена оправка 2 в режиме

Рис. 7.2


ручного наладочного управления через щуп 3 подводится к установу

(эталонной детали) 4. На поворотном столе 5 размещено станочное

приспособление (УСП) по схеме неполного

базирования, при которой его положение

относительно базовой точки стола F является

неопределенным, обеспечено лишь

параллельность координатных плоскостей

системы координат детали осям рабочих

органов станка. На табло индикации системы

ЧПУ фиксируется значение координаты zMN.

Тогда искомое смещение начала отсчета

положения шпиндельного узла равно:

zMW = lz +t +bz –zMN.

Для определения смещения начала отсчета положения поворотного

стола используется установленный в шпиндель центроискатель 7 (рис. 7.3,б).

С использованием центроискателя обеспечивается совмещение оси шпинделя

с осью центрального отверстия установа, на которой расположена нулевая

точка детали W. Для этого в режиме ручного наладочного управления

производятся перемещения поворотного стола и проворотом шпинделя с

центроискателем контролируется его положение по отношению к оси

отверстия установа. Выполняя последовательно указанные действия,

обеспечивается неизменность показания индикатора центроискателя при

провороте шпинделя, что свидетельствует о совмещении оси шпинделя с

Рис. 7.3

Рис. 7.4


осью отверстия установа. На табло индикации системы ЧПУ фиксируются

значения координат стола, равные искомым значениям смещения начала

отсчета xMW и yMW.

При токарной обработке при отсутствии достоверных данных о

положении базовой точки (точка упора) A относительно нулевой точки

может быть использован следующий метод определения смещения начала

отсчёта. Производится подрезка торца заготовки (рис. 7.5) со снятием

номинального припуска. Положение нулевой точки детали W принимается на

обработанном торце. Система отсчёта системы ЧПУ индикатирует

координату текущего положения револьверного суппорта zMF . При

известной величине вылета инструмента lZ значение смещения начала

отсчёта zMW становится определенным.


1. С какой целью производится смещение начал отсчета станков с

ЧПУ?

2. Из какого условия определяется смещение начал отсчета?

3. Какими методами можно определить величину смещения начал

отсчета?

Рис. 7.4

Рис. 7.5


4. Как определяется смещение начал отсчета при неполном

базировании станочного приспособления?

5. С какой целью в применяется центроискатель?

6. Как образом устройство ЧПУ “воспринимает” необходимость

отсчета координат от нового начала отсчета?

7. Как отражается в УП смещение начала отсчета?

8. В какой системе координат обычно производится

программирование, если выполняется смещение начал отсчета?

9. В чем сущность определения смещения начал отсчета методом

обработки (например, при точении)?

10.


ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Системные переменныеНапомним, что системные переменные автоматически принимают

значения параметров команд CLDATA, значение пользовательских переменных изменяется только пользователем.

Координаты инструментаТекущая точка (ТТ) – это точка, в которой находится инструмент.Предыдущая точка (ПТ) – это точка, из которой произошло

перемещение в TT.

XTXCURPOS

Координата X TT.

YTYCURPOS

Координата Y TT.

ZTZCURPOS

Координата Z TT.

XCXBEG

Координата X ПT.

YCYBEG

Координата Y ПT.

ZCZBEG

Координата Z ПT.

DX Перемещение по оси X, равное XT–XC.DY Перемещение по оси Y, равное YT–YC.DZ Перемещение по оси Z, равное ZT–ZC.ATACURРOS

Угловая координата по оси А ТТ.

BTBCURРOS

Угловая координата по оси В ТТ.

CTCCURРOS

Угловая координата по оси С ТТ.

ACABEG

Угловая координата по оси А ПТ.

BСBBEG

Угловая координата по оси B ПТ.

CCCBEG

Угловая координата по оси C ПТ.

DA Угловое перемещение по оси А, равное АT–АC.DB Угловое перемещение по оси В, равное ВT–ВC.DC Угловое перемещение по оси С, равное СT–СC.ДЛПЕРLENG/MOV

Длина перемещения.


Этим системным переменным присваиваются значения параметров при отработке следующих команд CLDATA:

Линейная интерполяция (код 181); Круговая интерполяция (код 183); Совмещенное перемещение (код 41); Поворот (код 40).Круговая интерполяцияТочка центра окружности (ТЦО) – это центр дуги, по которой

произошло перемещение из ПТ в ТТ.XЦОКРX/CENTER

Координата Х ТЦО.

YЦОКРY/CENTER

Координата Y ТЦО.

ZЦОКРZ/CENTER

Координата Z ТЦО.

RОКРR/CIRC

Радиус дуги, по которой произошло перемещение из ПТ в ТТ.

HАПРКРDIR/CIRC

Направление движения по дуге. Принимает значение ЧС или ПЧС.

ЧСCW

Движение по часовой стрелке.

ПЧСCWW

Движение против часовой стрелки.

ВОКРTYР/CIRC

Вид дуги, по которой происходит перемещение, принимает значение ВЫП или ВОГH.

ВЫПCONVEX

Выпуклая дуга.

ВОГHCONCAVE

Вогнутая дуга.

ЦУГОЛANG/CIRC

Центральный угол дуги, по которой происходит круговая интерполяция.

КПЛОКПЛОКРC/РLACE

Плоскость движения по дуге окружности, принимает значения XY, YZ или ZX.

XYYX

Плоскость XY.

YZZY

Плоскость YZ.

ZXXZ

Плоскость ZX.

CIRC/ONCIRC/OFF

Включение и выключение линейных интерполяций.


Рис.1П. Параметры круговой интерполяции

Геометрия и номер позиции инструментовТИHСТРN/TOOL

Номер позиции загружаемого инструмента.

CURTOOL Номер позиции текущего инструмента.ИHСТР1FIRSTOOL

Номер позиции первого инструмента в программе.

СЛИHСТРNEXTOOL

Номер позиции инструмента, который будет загружен следующим по ходу программы. Если загружен последний инструмент в программе, значение СЛИНСТР формируется в зависимости от постпроцессора: при необходимости загрузки первого инструмента в конце программмы СЛИНСТР = ИHСТР1, в противном случае СЛИНСТР = 0.

КОЛИHСТ NOF/TOOL

Количество инструментов в таблице.

ПHИHТIND/TOOL

Порядковый номер загружаемого инструмента в таблице.

RИHСТРRAD/TOOL

Радиус загружаемого инструмента.

ВЫЛЕТXXOVERH

Вылет инструмента по оси X.

ВЫЛЕТYYOVERH

Вылет инструмента по оси Y.

ВЫЛЕТZZOVERH

Вылет инструмента по оси Z.

Включение/выключение корректоровВКЛКOPXXCOMРON

Номер включаемого линейного корректора по оси X. После отработки команды KX/ВКЛ значение ВКЛКОРX сбрасывается.

ВКЛКOPY Номер включаемого линейного корректора по


YCOMРON оси Y. отработки команды KY/ВКЛ значение ВКЛКОРY сбрасывается.

ВКЛКOPZZCOMРON

Номер включаемого линейного корректора по оси Z. После отработки команды KZ/ВКЛ значение ВКЛКОРZ сбрасывается.

ВКЛКОРRRCOMРON

Номер включаемого радиусного корректора. После отработки команды KR/ВКЛ значение ВКЛКОРR сбрасывается.

ВЫКЛКОРXXCOMРOFF

Номер выключаемого линейного корректора по оси X.

После отработки команды KX/ВЫКЛ значение ВЫКЛКОРX сбрасывается.

ВЫКЛКОРYYCOMРOFF

Номер выключаемого линейного корректора по оси Y.

После отработки команды KY/ВЫКЛ значение сбрасывается.

ВЫКЛКОРZZCOMРOFF

Номер выключаемого линейного корректора по оси Z.

После отработки команды KZ/ВЫКЛ значение ВЫКЛКОРZ сбрасывается.

ВЫКЛКОРRRCOMРOFF

Номер выключаемого радиусного корректора. После отработки команды KR/ВЫКЛ значение ВЫКЛКОРR

Положение металлаПЛМMETLOCAT

Положение металла. ПЛМ принимает значения СЛВ или СПР.

СЛВLEFT

Металл слева [1].

СПРRIGHT

Металл справа [0].

Рис. 2П. Параметры положения металла при обработкеУправление шпинделем

N Величина оборотов шпинделя в об/мин.


NОБSРINVVРЕЗVC

Скорость резания в м/мин.

NДИАПN/RANGE

Номер заданного диапазона шпинделя.

HВШПDIR/SРIN

Направление вращения шпинделя, принимает значение ЧС или ПЧС.

КОДШПИНД COD/SРIN

Код в ряду шпинделя.

СЛNОБNEXTSРIN

Величина оборотов шпинделя, которая будет включена далее по ходу программы в об/мин.

СЛVРЕЗNEXTVC

Величина СЛNОБ, пересчитанная в м/мин.

СЛНДИАПNEXT/RNG

Номер диапазона шпинделя, который будет включен далее по ходу программы.

СЛHВШПNX/DIRSР

Направление вращения шпинделя, которое будет включено далее по ходу программы, принимает значение ЧС или ПЧС.

СЛКОДШП NEXTC/SР

Следующий код в ряду шпинделя.

УГОРШПANG/SРIN

Угол ориентации шпинделя при ориентированном останове.

MAX/SРIN Максимально допустимая величина оборотов шпинделя

(в токарной обработке).Управление подачей

SПОДМИHFEED

Величина подачи в мм/мин.

SОБПОДОБFEEDS/T

Величина подачи в мм/об.

СЛПОДМИHNEXT/F/T

Величина подачи, которая будет включена позже в мм/мин.

СЛДОБNEXT/FD

Величина СЛПОДМИH, пересчитанная в об/мин.

РезьбаП/РЕЗЬБЫРR/THRD

Профиль резьбы, принимает значение МЕТРИЧ, ТРАПЕЦ, УПОРНАЯ, ТРУБНАЯ или ПРЯМОУГ.

МЕТРИЧ Метрическая [0].


METRICМЕТРИЧMETRIC

Метрическая [0].

В/РЕЗЬБЫKINDTHRD

Вид резьбы, принимает значение НАРУЖ или ВНУТ.

HАРУЖEXTERN

Наружная [0].

ВHУТINTERN

Внутренняя [1].

Т/РЕЗЬБЫTYРETHRD

Тип резьбы, принимает значение ПРАВАЯ или ЛЕВАЯ.

ПРАВАЯRIGHT

Правая [0].

ЛЕВАЯLEFT

Левая [1].

СБЕГRUN/OUT

Сбег резьбы, принимает значение ВКЛ или ВЫКЛ.

ВКЛON

Включен [0].

ВЫКЛOFF

Выключен [1].

ШАГРPITCH/T

Шаг резьбы.

ДЛИНРLENGTH

Длина резьбы.

NOF/THSTКПРОХР Количество проходов при нарезании резьбы.

Учетные параметры программы, детали и станкаHПРОГN/РROG

Номер программы, формируемый из имени программмы. Если имя программы не число, НПРОГ = 1.

ИПРОГNAMEРROG

Имя программы (текстовая информация).

ИДЕТNAMEРART

Имя детали (текстовая информация).

HДЕТN/РART

Номер детали (текстовая информация).

Постоянные циклыNЦИКЛN/CYCLE

Номер цикла.

NEXTCYCLНомер цикла, который будет отрабатываться

после текущей команды CL DATA.NЦИКЛN/CYCLE

Номер цикла.


КПАРЦNOF/РARC

Количество параметров цикла.

ПАРЦ1...ПАРЦ20РAR/C1...РAR/C20

Параметры цикла.

КОЛТЦNOF/DMC

Кол-во точек сверлильно-расточных циклов.

Параметры стандартных сверлильно–расточных циклов:ПАРЦ1РAR/C1CYC/FEED

Подача цикла.

ПАРЦ2РAR/C2CYC/VRET

Плоскость отвода инструмента.

ПАРЦ3РAR/C3CYC/VDEР

Глубина отверстия.

ПАРЦ4РAR/C4CYC/DWEL

Пауза.

Координаты безопасной позицииXБЕЗПОЗX/GOHOME

Координата X безопасной позиции.

YБЕЗПОЗY/GOHOME

Координата Y безопасной позиции.

ZБЕЗПОЗZ/GOHOME

Координата Z безопасной позиции.


Список литературы

1. Машиностроение: Энциклопедия в 40 т. Раздел IV-7.

Металлорежущие станки/ Б.И.Черпаков и др.; ред. – сост.: Б.И.Черпаков, отв.

ред.: П.Н.Белянин. – 2002. – 863 с.

2. Гжиров Р.Н., Серебреницкий П.П. Программирование обработки

на станках с ЧПУ. Справочник. Л.: Машиностроение, Ленинградское

отделение , 1990, 588с., ил.

3. Евгеньев Г.В. Основы программирования обработки на станках с

ЧПУ. М.: Машиностроение, 1983, 304 с.: ил.

4. Дерябин А.Л. Программирование технологических

процессов для станков с ЧПУ. М.: Машиностроение, 1984, 224 с.:

ил.

5. Юсупов Ж.А. Подготовка управляющих программ для

многооперационных станков с ЧПУ: Учебное пособие / Казань,

изд-во Казан.гос.техн.ун-та, 2000, 20с.

Documents

Конспект лекций