Zapraszamy na piątą część kursu podstawy CNC dla operatorów!
Znaczenie tworzenia podprogramów
Jak stwierdzono w pierwszej części , sterowanie CNC wykona program obróbki dokładnie tak, jak jest napisany, a wszystkie polecenia niezbędne do wykonania wymaganej operacji przez maszynę muszą być uporządkowane w odpowiedniej kolejności. Oczywiście częścią nauki programowania jest zrozumienie struktury programu, jakiej wymaga dana obrabiarka.
Jednym z głównych powodów tworzenia podprogramów jest ułatwienie pisania pierwszych kilku programów. Podczas pisania pierwszego programu powiązane polecenia nie zostaną w żaden sposób zapamiętane. Jeśli jednak masz dobre przykłady podprogramów, to te pierwsze programy będą znacznie łatwiejsze. To jak z jazdą samochodem. Jest mało prawdopodobne, aby którykolwiek z kierowców mógł recytować z pamięci wszystkie znaki drogowe używane do kierowania ruchem. Jednakże, gdy kierowca widzi znak drogowy, jest całkiem prawdopodobne, że rozpozna jego znaczenie. W ten sam sposób jest mało prawdopodobne, aby nawet doświadczony programista mógł recytować każde słowo używane w programowaniu CNC. Ale nawet jeśli względny nowicjusz widzi polecenie, prawdopodobnie jego znaczenie zostanie zapamiętane. Jedną z naszych intencji dotyczących tworzenia podprogramów jest powstrzymanie cię od zapamiętania wszystkich poleceń potrzebnych do programowania. Zamiast tego będziemy patrzeć na przykład i po prostu przypominali sobie funkcje z każdego kolejnego polecenia.
Drugim powodem tworzenia podprogramu jest jego spójność. Gdy mamy już działającą strukturę podprogramu, najlepiej jej użyć. Jeśli użyjemy tej samej struktury podprogramów dla stworzenia wszystkich programów obróbkowych, które napiszemy, będziemy w stanie powtórzyć poprzednie sukcesy. Jeśli wszyscy programiści w danej firmie używają tej samej struktury tworzenia programów czy podprogramów dla danej maszyny, każdy programista będzie mógł łatwo pracować nad innym programem opartym o ten charakterystyczny szablon.
Trzeci i najważniejszy powód tworzenia podprogramów związany jest z wieloma zadaniami narzędziowymi. Prawie wszystkie centra obróbcze i centra tokarskie wymagają więcej niż jednego narzędzia w programie. W przypadku tego rodzaju programu będzie wiele razy się powtarzał dany podprogram, kiedy konieczne będzie ponowne uruchomienie tylko jednego narzędzia w programie po raz drugi, trzeci lub czwarty. Kwestia tylko edycji jego parametrów. Powiedzmy, na przykład, że mamy program centrum obróbczego, który wykorzystuje dziesięć narzędzi. Po uruchomieniu obrabianego przedmiotu ustalamy, że piąte narzędzie w programie nie wykonało wystarczająco głębokiej obróbki. Po rozwiązaniu problemu (zmiana przesunięcia narzędzia lub pozycji Z w programie), musimy ponownie uruchomić piąte narzędzie. Nie chcemy jednak uruchamiać całego programu, aby dostać się do narzędzia numer pięć. Takie postępowanie byłoby stratą czasu i mogłoby faktycznie spowodować niepożądane problemy z dokładnością i wykończeniem detalu. Zamiast tego będziemy chcieli móc uruchomić tylko narzędzie pięć po raz drugi. W tym celu wymagane będą wszystkie informacje niezbędne do uruchomienia urządzenia (tak jak na początku programu) na początku piątego narzędzia. Jeśli programista poczyni pewne założenia związane z informacjami modalnymi z poprzedniego narzędzia, samo uruchomienie narzędzia numer pięć może nie być możliwe bez edytowania programu.
Oto przykład , w którym programista musi umieścić na początku narzędzia pewne nadmiarowe informacje, aby zapewnić operatorowi możliwość ponownego uruchomienia narzędzia. Podobnie jak w poprzednim przykładzie z dziesięcioma narzędziami, chcemy jeszcze raz uruchomić narzędzie numer pięć. Powiedzmy, że narzędzia cztery i pięć działają przy 500 obrotach na minutę. Powiedzmy, że ostatnie narzędzie w programie (narzędzie numer dziesięć) pracuje z prędkością 1500 obr./min Prędkość wrzeciona jest modalna. Podczas pisania programu, programista, postanawia opuścić słowo S500 na początku narzędzia piątego, oczekując, że przeniesie się z narzędzia czwartego. Jeśli program zostanie uruchomiony w normalny, sekwencyjny sposób, wszystko będzie działało dobrze. Ale gdy operator CNC spróbuje ponownie uruchomić narzędzie numer pięć, rozpocznie się z tą samą prędkością wrzeciona co ostatnie narzędzie w programie (1500 obr/min), a nie 500 obr/min. Aby zlikwidować ten problem, programista musi uwzględnić wszystkie informacje niezbędne do uruchomienia narzędzia, nawet jeśli oznacza to dołączenie zbędnych informacji. W zasadzie programista musi traktować każde narzędzie jako podprogram, który może działać oddzielnie od reszty programu. Kiedy o tym pomyślimy, to faktycznie upraszcza nam to zadanie programowania CNC, pozwalając na złamanie pozornie skomplikowanego programu wielonarzędziowego na mniejsze i łatwiejsze w obsłudze elementy.
Cztery rodzaje formatów podprogramów
W przypadku maszyn, które mogą wykonywać operacje przy użyciu kilku narzędzi, dostępne są cztery rodzaje formatów podprogramów: format uruchamiania programu, format zakończenia pracy narzędzia, format uruchamiania narzędzia i format zakończenia programu. Programista rozpocznie każdy program z formatem uruchamiania programu. Następnie wykona operacje obróbki za pomocą pierwszego narzędzia. Po zakończeniu tejże, programista postępuje zgodnie z formatem, aby zakończyć narzędzie (format zakończenia pracy narzędzia), a następnie format uruchamiania narzędzia, aby rozpocząć pracę drugiego narzędzia. Programista będzie mógł wówczas przełączać między informacjami danej obróbki, formatem zakończenia pracy narzędzia i formatem uruchamiania narzędzia, aż do ukończenia obróbki przy użyciu ostatniego narzędzia. W tym momencie programista będzie postępował zgodnie z formatem, aby zakończyć program.
Przykład czterech rodzajów formatu podprogramu znajduje się w programie podanym podczas omawiania kompensacji długości narzędzia (poprzednia część numer cztery). Ten program wykorzystuje dwa narzędzia i podąża za ścisłym formatem, który obecnie omawiamy. Określmy, które polecenia są powiązane z każdym rodzajem formatu. Dla przypomnienia jednak przedstawmy ów program, aby łatwiej było go analizować.
Program O0001 (numer programu)
N005 G54 G90 S350 M03 (Wybierz offset, tryb bezwzględny, uruchom wrzeciono CW przy 350 obr./min)
N010 G00 X-.6 Y-.6 (Szybki przesuw do punktu 1)
N015 G43 H01 Z.1 M08 (Zerowanie kompensacji długości narzędzia, przejazd do pozycji w Z, włącz chłodziwo)
N020 G01 Z-.25 F30. (Szybki przejazd do powierzchni roboczej)
N025 G42 D21 Y.25 F4. (Wprowadź wartość kompensacji frezu do punktu 2)
N030 X4.25 (Posuw roboczy do punktu 3)
N035 G03 X4,75 Y.75 R.5 (Ruch kołowy do punktu 4)
N040 G01 Y2.25 (Posuw do punktu 5)
N045 G03 X4,25 Y2.75 R.5 (Ruch kołowy do punktu 6)
N050 G01 X.75 (Posuw do punktu 7)
N055 G03 X.25 Y2.25 R.5 (Ruch kołowy do punktu 8)
N060 G01 Y.75 (Posuw do punktu 9)
N065 G03 X.75 Y.25 R.5 (Ruch kołowy do punktu 10)
N070 G00 Z.1 M09 (Szybkie wycofanie w osi Z, wyłączyć chłodziwo)
N075 G40 (Anulowanie kompensacji promienia frezu)
N080 G91 G28 Z0 (Powrót do pozycji odniesienia w Z)
N100 M30 (koniec programu)
Pierwsze cztery polecenia (zaczynające się od numeru programu) składają się na format uruchamiania programu. Po zakończeniu linii N015 narzędzie jest gotowe do rozpoczęcia obróbki. Linie N020 i N025 tworzą polecenia obróbki dla pierwszego narzędzia. (W linii N030 szybkość posuwu należy uznać za część formatu uruchamiania programu.) Linie N030 i N035 tworzą format zakończenia pracy narzędzia. Linie od N040 do N055 są formatem uruchamiania narzędzia. (W linii N060, szybkość posuwu należy uznać za część formatu uruchamiania narzędzia.) Linie N060 i N065 są poleceniami obróbki dla drugiego narzędzia. Linie N070 i N075 są formatem kończącym program. Zauważmy, że istnieją tylko cztery polecenia, które wykonują obróbkę w tym programie. Większość programu to tylko format danych wejściowych – uruchomienia narzędzia czy zakończenia jego pracy.
Rozbijając program w ten sposób, można zobaczyć, ile z tego jest standardowym formatem, który można kopiować z jednego programu do drugiego. Oczywiście niektóre wartości słów, takie jak prędkości obrotowe wrzeciona, posuwy, pozycje osi i numery narzędzi i przesunięcia będą się zmieniać wraz z każdym programem. Ale podstawowa struktura może być kopiowana, co uniemożliwia nam pominięcie ważnych informacji.
Jak powstają informacje o formacie programu dla określonej maszyny?
Najlepszym sposobem jest zrobienie przykładowego programu, który obecnie działa poprawnie i rozbicie go w sposób pokazany powyżej. Dokonując tego, należy przeanalizować, co każde narzędzie robi w danym segmencie programu, aby określić różne typy formatu. Należy się upewnić, że każde narzędzie zawiera wszystkie informacje potrzebne do niezależnego działania. Jeśli pracujemy od zera z nową obrabiarką CNC i nie mamy żadnych przykładów, najlepiej skontaktować się z producentem maszyny, aby dowiedzieć się, w jaki sposób nasze programy powinny być formatowane. Możemy również znaleźć przykłady podane w podręczniku programowania producenta maszyny.
Zapraszamy do kolejnych części kursu podstawy obróbki CNC dla operatorów
Pierwsza część kursu CNC:
w, której przybliżymy takie zagadnienia jak:
– Komponenty maszynowe
– Osie maszynowe
– Punkt referencyjny dla każdej osi
– Osprzęt maszynowy
– Funkcje programowalne
Druga część kursu CNC:
w, której przybliżymy takie zagadnienia jak:
– Komponenty maszynowe
– Osie maszynowe
– Punkt referencyjny dla każdej osi
– Osprzęt maszynowy
– Funkcje programowalne
Trzecia część kursu CNC:
w, której przybliżymy takie zagadnienia jak:
– Zrozumienie interpolacji
– Trzy najbardziej podstawowe typy ruchu
– Ruch szybki
– Linia prosta
– Ruch kołowy
– Przykładowy program pokazujący trzy typy ruchu
Czwarta część kursu CNC:
w, której przybliżymy takie zagadnienia jak:
– Kompensacje narzędzi
– Przyczyny przesunięć narzędzi
– Organizowanie offsetów
– Rodzaje kompensacji
– Kompensacja długości narzędzia
– Wymiar z kompensacją długości narzędzia
– Kompensacja promienia frezu
– Zakres rozmiarów narzędzia
– Obróbka zgrubna i wykończeniowa
– Jak zaprogramować kompensację promienia narzędzia
– Korekcje układu współrzędnych programowych
– Wymiarowe przesunięcia narzędzi
– Jak zagwarantować wymiar „na zero” pierwszego przedmiotu obrabianego
– Kompensacja promienia ostrza narzędzia
– Inne rodzaje kompensacji
Szósta część kursu CNC:
w, której przybliżymy takie zagadnienia jak:
– Programowanie ręczne
– Programowanie konwersacyjne
– Programowanie w systemach CAM
Siódma część kursu CNC:
W tej części poznajemy maszynę z punktu widzenia operatora i przybliżamy takie zagadnienia jak:
– Dwa najbardziej podstawowe panele operacyjne
– Przyciski i przełączniki znajdujące się na panelu kontrolnym
– Przyciski i przełączniki na panelu maszyny
– Przełączniki warunkowe
Ósma część kursu CNC:
w, której przybliżymy takie zagadnienia jak:
– Tryb ręczny pracy maszyny
– Ręczne wprowadzanie danych
– Tryb edycji, działania programu i czytnika
