Programování CNC systému Emcotronic TM02 – soustružení

Transkript

Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava
FS
PROGRAMOVÁNÍ CNC SYSTÉMU
EMCOTRONIC TM02 - SOUSTRUŽENÍ
Jaromír Adamec
Šárka Tichá
Ostrava
2008
Předmluva
V rámci studijního oboru „Strojírenská technologie“ je zařazený předmět
„Programování na NC strojích“.Jeho cílem je seznámit studenty se základními otázkami NC
techniky v podmínkách automatizované strojírenské výroby. Programování součástí hraje
významnou roli v efektivnosti nasazení NC techniky ve výrobním závodě.
Studenti se naučí programovat NC soustruh se souvislým řídicím systémem a také
se seznámí se seřizováním nástrojů a obsluhou stroje.
Je známo, že zvyšování produktivity, jakosti výrobků a snižování pracnosti ve výrobě
je podmíněno změnami v technologii. Použití automatizačních prostředků umožňuje
realizovat taková technologická řešení, která nebyla možná při ruční obsluze zařízení.
Katedra obrábění a montáže zakoupila k výuce NC soustruh EMCOturn 120
s řídicím systémem EMCOTRONIC TM 02 a dalších pět CNC výukových systémů
EMCOTRONIC TM 02 pracujících s PC.
Tento učební text bude sloužit jako návod (manuál) pro programování CNC řídicího
systému EMCOTRONIC TM 02 a číslicově řízeného soustruhu EMCOturn 120, navazuje na
stávající studijní literaturu pro programování NC/CNC obráběcích strojů, která je často pro
studenty nedostupná.
Software EMCO WinNC je součástí EMCO výukového konceptu na bázi PC. Cílem
tohoto konceptu je výuka, obsluha a programování řídicích systémů číslicově řízených
obráběcích strojů.
Tyto návody k programování obsahují všechny instrukce a povely potřebné
k vytvoření řídicího programu a umožní studentům programovat uvedeny řídicí systém a
obráběcí stroj.
Katedra obrábění a montáže má dále k dispozici CNC řídicí systém SINUMERIK
810D/840D pro řízení frézky PC MILL 155 a řídicí systémy HEIDENHAIN TNC 355 pro
vytváření programů a simulaci obrábění ve spojení s PC.
Autoři děkuji oponentu panu Doc. Ing. Imrichu Lukovicsovi, CSc. za posouzení
obsahové i formální stránky a za konkrétní připomínky, které výrazně přispěly k vyšší kvalitě
tohoto učebního textu.
Autoři
***
2
1 Úvod
Jednou z nejdůležitějších části technologické přípravy výroby, na které přímo závisí
zejména časový a kvalitativní faktor výroby na CNC obráběcích strojích je rychlá příprava
bezchybných NC řídicích programů.
Programování součástí hraje tedy významnou roli v efektivnosti nasazení NC
techniky ve výrobním závodě. Přestože je využíváno rozsáhlých možnosti výpočetní techniky
a příslušných programů (CAD/CAM systémy), jsou stále mnohé součásti programovány
ručně. Bez ohledu na to, zda je výpočetní technika pro programování součástí používaná
nebo ne, je třeba pro získání základních znalostí z oblasti NC techniky, rovněž ovládat i
programování součástí, tj. sestavení řídicího programu pro vyrobení dané součásti na
NC/CNC obráběcím stroji.
1.1 Podstata číslicového řízení
Při číslicově řízeném obrábění je program výroby součásti zadán stroji ve formě
čísel. Aby stroj porozuměl tomuto druhu zadání jsou tyto číslice (informace) ve zvoleném
kódu přeneseny na nositeli informací, což může být děrná páska, děrný štítek, magnetická
páska, disketa apod. Další možnost je přenos řídicího programu z počítače přímo k řídicímu
systému NC stroje tzv. DNC řízení.
Zavedením NC řízení se dosáhlo vyšší využití obráběcího stroje a možné časté
střídání tvarově i rozměrově rozdílných obrobků. Při opakované výrobě je možnost jednou
vypracovaný program a uložený na některém nositeli informací kdykoliv využít. Je ovšem
nutno dávat pozor na změny ve výkresové dokumentaci a ty promítat do NC programů.
1.2 Rozdělení programováni
Způsoby programování NC strojů podle stupně automatizace zpracování vstupních
informací můžeme rozdělit následovně:
1. Ruční programování
2. Přímé programování CNC systémů
3. Automatické (strojní) programování
4. CAD/CAM systémy
1.3 Souvislost pracnosti a stupně automatizace programování
Je třeba se zmínit o vzájemném vztahu dvou významných vlastností programovacích
jazyků pro NC stroje, o stupni automatizace, který bezprostředně ovlivňuje pracnost
programování a o vlivu programátora na průběh tvorby řídicího programu ve fázi obecného
zpracování v počítači. Příkladem obou krajních mezí je čistě ruční programování bez
jakékoliv automatizace a koncepci CAD/CAM systémů, které dosáhly relativně nejvyššího
stupně automatizace práce programátora.
Specifickým rysem ručního programování je naprostá univerzálnost, umožňující
realizovat libovolný pracovní postup navržený programátorem, přičemž programátor nese
v celém rozsahu odpovědnost za správnost takto sestaveného řídicího programu. Je zřejmé,
že tato volnost je podmíněna velkou pracností přípravy řídicího programu, značným rizikem
chyb a požadavkem odbornosti programátora, zejména jeho znalosti technologie, funkcí NC
stroje a jeho řídicího systému. Výhodou je plné přizpůsobení technologickým zvyklostem a
tradicím podniku. Je třeba si ovšem uvědomit, že toto přizpůsobení je dvousečná zbraň,
3
která ve svém negativním působení může vést k zachování konzervativního přístupu při
přenášení zvyklostí z konvenční výroby na novou NC techniku, se všemi důsledky z toho
plynoucími.
Druhým extrém je zakotven ve vysokém stupni automatizace reprezentovaném
strojním programováním a zejména aplikací CAD/CAM systémů, který vede k minimálnímu
rozsahu práce programátora při sestavení zdrojového programu, tj. údajů o součásti,
polotovaru a dalších pro počítač. Maxima automatizace lze dosáhnout jedině tehdy, jestliže
se přenechá téměř veškeré rozhodování o průběhu obrábění, tedy o tvorbě řídicího
programu počítači, tj. logice zpracovatelského výpočetního programu. Tato skutečnost
mimořádně urychluje přípravu vstupních dat. Programátor rozhoduje jen o rámcových
zásadách průběhu pracovního procesu na NC stroji, např. o způsobu upnutí, způsobu
obrábění (hrubování, dokončování), velikosti přídavků, apod. Všechno ostatní, tj. volba
nástrojů, tvorba a řazení pracovních cyklů, volba a změny řezných podmínek, sestavení
obecného řídicího programu, jeho převod do formátu bloku stroje, vytištění seřizovacích
údajů, výpočet cyklového času a další, to vše provede výpočetní program automaticky.
Takovýto vysoce automatizovaný postup tvorby řídicího programu pro NC stroj lze
uskutečnit pouze za předpokladu, že se použije při jeho realizaci v obecné části výpočetního
programu(procesoru) standardních technologických podprogramů, schopných řešit zcela
obecně danou úlohu. Tyto podprogramy jsou řazeny za sebou v přirozeném sledu
odpovídajícím postupu, který by uplatnil kvalifikovaný technolog. Je zřejmé, že např.
technologicky orientovaný soustružnický procesor musí obsahovat všechny technologické
moduly, které se mohou vyskytnout v profesi soustružení. Jde např. o podprogramy pro
podélné a příčné, vnější a vnitřní hrubování, dokončování, vrtání slepých i průchozích děr,
vyvrtávání, zapichování vnější, vnitřní a čelní, řezání závitů, atd.
Úplný komplex technologických podprogramů je seřazen tak, že vytváří sled
navazujících dílčích pracovních úseků schopných automaticky volit odpovídající typy nástrojů
a vytvořit program i pro nejsložitější součást, která nese všechny konstrukční technologické
prvky vnější i vnitřní včetně zápichů, závitů, vybrání, atd. Každá jednodušší součást je
v tomto standardním postupu implicitně obsažena a záleží jen na rozhodovacích
podmínkách technologické logiky, aby vypustily na základě vstupních údajů zdrojového
programu, definujících tvar a rozměry konkrétní součásti, ony podprogramy, které v daném
případě nejsou zapotřebí pro tvorbu řídicího programu.
Prakticky všechny používané programovací jazyky mají vlastnosti, které jsou mezi
těmito dvěma krajnostmi. V naprosté většině jde o symbolické programovací jazyky, které
pracují se slovními popisy objektů, geometrie a technologie ve zdrojovém programu. Jejich
pravidla umožňují mnohem úspornější zápis, než je tomu u ručního programování a zbavují
programátora rutinní výpočtové práce při určování geometrických vztahů, u technologicky
orientovaných jazyků také usnadňují volbu řezných podmínek s ohledem na typy nástrojů,
řezný i obráběný materiál.
Je přirozené, že symbolické programovací jazyky umožňují programátorovi svou
univerzálností a použitými prostředky lépe a úsporněji realizovat jeho technologické
představy a zkušenosti než je tomu u ručního programování a tím také zachovávat ony
dílenské či podnikové tradice. Tato výhoda ovšem není zadarmo. Znamená především
zvládnutí složitějších pravidel užívání symbolického jazyka, podstatně se prodlužuje čas
potřebný pro sestavení zdrojového programu a značně vzrůstá nebezpečí formálních chyb,
které vyžadují odladění zdrojového programu, aby mohl být zpracován na počítači.
Položíme-li si otázku, jaké by měl mít vlastnosti programovací systém či jazyk, lze
říci, že řada technologů-programátorů by mohla specifikovat své požadavky na základě
zkušenosti z provozu následujícími body:
4
1. Jednoduchý a rychlý popis polotovaru, obráběné součásti, eventuálně i pracovního
postupu ve zdrojovém programu.
2. Technologická orientace systému pro programování, tj. řešení nejen problematiky
geometrie drah nástrojů, nýbrž i jejich pracovních podmínek.
3. Možnost uplatnění individuálních požadavků programátora oproti plně
automatizovanému standardnímu technologickému postupu, vyjádřených prioritou
zpracování podle principu, že počítač doplňuje ty části, které nebyly programátorem
určeny a tím ponechány k rozhodnutí počítači.
4. Vysoký stupeň automatizace zpracování řídicího programu, jeho přenesení na
některý nosič informací v požadovaném kódu, sestavení a vytištění údajů
potřebných pro seřízení NC stroje, vytištění řídicího programu.
5. Účelná specializace procesoru s ohledem na očekávané funkční vlastnosti NC strojů
daných typů a možnosti PC.
6. Modulární struktura procesoru a postprocesor umožňující
zpracovatelské výpočetní programy do relativně samostatných částí.
rozdělit
tyto
7. Využití předností a výhod plynoucích ze zkušeností získaných z provozu užívaných
systémů a jazyků pro programování NC obráběcích strojů.
1.4 Technologická příprava výroby
Technologický postup výroby součástí, určených pro obrábění na číslicově řízených
obráběcích strojích, musí být již od úvodních přípravných operací důsledně promyšlen.
Z technologického postupu vycházející pracovní program CNC stroje musí využívat všech
možností stroje a řídicího systému. Správně stanovená technologie je základním
předpokladem hospodárného využívání drahých a výkonných obráběcích strojů.
1.5 Zařazení výrobku do součástkové základny
Výběr součástí vhodných pro obrábění na CNC strojích rozhodne technologpostupář po posouzení tvaru, přesnosti a požadavků na doplňkové konvenční obrábění.
Zvolí také vhodný obráběcí stroj. Hlavním ukazatelem na převedení obrobku do součástkové
základny pro CNC stroje musí být ekonomická výhodnost.
1.6 Požadavky na polotovary pro NC soustruhy
Kvalitativní požadavky NC soustruhů na výchozí materiál (polotovar) vycházejí
z následujících pravidel:
1. Vylučuje se programování hrubovacích (bezpečnostních) úběrů navíc (tzv. na
jistotu), jakožto neekonomický faktor – chod naprázdno.
2. Vylučuje se ruční řízení NC stroje.
3. Nedodržení kvalitativních požadavků u polotovarů bude mít následek snížení
přínosu automatizace a nebezpečí havárie NC stroje.
Další všeobecná kritéria na polotovary lze shrnout do následujících bodů:
1. Všechny druhy rotačních polotovarů musí vyhovovat požadavkům na tvarovou a
rozměrovou přesnost. Hodnoty přípustných odchylek tvarové a rozměrové přesnosti
jsou odvozeny od technologických možností strojního parku.
2. Povrch polotovarů musí být zbaven hrubých nečistot, otřepů a okují.
5
3. Záměna jakosti materiálu polotovarů, jakož i nedodržení předepsaných hodnot jeho
tepelného zpracování se nepřipouští.
4. Pokud není uvedeno jinak, stanovuje se velikost přídavků na opracované plochy dle
stejných zásad, jako u konvenční výroby.
Další konkrétní požadavky jsou specifikovány u jednotlivých druhů polotovarů.
1.6.1 Rozdělení polotovarů z technologického hlediska
Toto rozdělení vychází z odlišného způsobu upínání na stroji a z toho plynoucích
rozdílných požadavků na přípravu polotovarů pro NC soustruhy.
Základní rozdělení je na:
a) polotovary jsou součástí rotační přírubové, s poměrem L : D < cca 1,5
b) polotovary pro součástí rotační hřídelové, s poměrem L : D > cca 1,5
1.7 Vypracování technologického postupu
Technolog-postupář vypracuje návrh technologického postupu, který obsahuje
přípravné operace, hlavní operace prováděné na CNC stroji a dokončovací práce. Ve
spolupráci s programátorem musí stanovit základní technologické plochy pro upnutí obrobku
a navrhnout speciální nástroje. Po vypracování technologického postupu pro potřeby
programátora a seřizovače jej doplní schématickou sestavou upnutí obrobku. Konstrukci
speciálních upínačů a nástrojů navrhuje technická příprava výroby.
1.8 Vypracování řídicího programu
Práce technologa-programátora při ručním sestavování řídicího programu pro CNC
stroj se skládá z následujících činností:
1. Určit pracovní postup obrábění a z něho plynoucí počet a sled nástrojů a jejich
umístění v revolverové nástrojové hlavě.
2. Určit nástroje a jejich seřizovací konstanty
3. Určit optimální řezné podmínky
4. Určit způsob upnutí obrobku.
5. Sestavit hrubovací cykly pro zvolené nástroje
6. Sestavit dokončovací cykly s ohledem na požadovanou drsnost a toleranci.
Nezapomenout nechat přídavky na broušení apod.
7. Určit místa pro ruční nebo automatickou výměnu nástrojů (bod výměny nástroje).
8. Provést kontrolu možných kolizí nástrojů s obrobkem, upínačem nebo jinými částmi
NC stroje při najíždění k obrobku, výměně nástroje nebo otáčení revolverové hlavy.
Využít graficko-simulační možnosti programovacího systému už v průběhu přípravy
NC programu.
9. Ověřit řídicí program na obráběcím stroji.
Zhotovený program se ověřuje na stroji za přítomnosti programátora a obsluhy
stroje. Spolu s programem se ověřuje vhodnost nástrojů, řezné podmínky a upnutí obrobku.
6
Po ověření a opravách programátor zhotoví konečné provedení originálu řídicího programu
a zajistí archivaci.
Při opakované výrobě je možnost jednou vypracovaný program a uložený na
některém nositeli informací kdykoliv využít. Je ovšem nutno dávat pozor na změny ve
výkresové dokumentaci a ty promítat do NC programu.
Obsluha stroje má možnost technologické podmínky - otáčky a posuv bez zásahu do
programu ovlivnit. K tomuto účelu jsou na stroji ovládací prvky, pomocí kterých lze
procentuelně od základního nastavení v programu měnit velikost otáček a posuvů směrem
k vyšším nebo nižším hodnotám (v určitém rozsahu).
Toto jsou obecné zásady programování bez ohledu na to, o jaký druh CNC stroje
jde. Vzhledem k rozmanitosti druhů CNC strojů má i jejich programování svou specifičnost.
Na kvalitě programů závisí mimo jiné i kvalita obrobené součásti, výrobnost NC
obráběcích strojů, a tím lze zajistit jejich plné časové využití a amortizaci vynaložených
vysokých investičních nákladů na jejich pořízení.
Technolog-programátor řeší problematiku jedné operace a obvykle vypracovává
samostatný řídicí program pro každé upnutí.
Technolog-postupář řeší problematiku výroby celé součásti.
1.9 Nástrojový a seřizovací list
Nástrojový list (tab. 1.1) představuje vlastně zápis nástrojů potřebných pro daný
program (nástroje dle ČSN, operační nástroje, kontrola, seřízení, rozměry, hodnoty korekcí,
technologické podmínky, pořadí nástrojů aj.). Formulář je zhotoven dle zvyklosti podniku.
U CNC systémů je součástí software.
U moderních nástrojů vybavených výměnnými břitovými destičkami se proměření
korekcí provede pouze při prvním upnutí. Při výměně (pootočení) destičky není nutno další
proměření korekcí (tolerance VBD jsou v rozmezí 0,001 až 0,01 mm).
Seřizovací list (tab. 1.2) určuje údaje potřebné pro vlastní program. Může být
proveden různou formou např. včetně výrobního výkresu součásti a výchozího polotovaru,
popř. jejího náčrtu se zakreslením souřadného systému, nulového bodu obrobku, způsobu
upnutí součásti a použitého upínače, výchozího bodu nástroje i dalších bodů pro obsluhu
CNC stroje atd. Seřizovací list u automatického programování je generován CAM systémem.
1.10 Simulace obrábění
V současnosti máme k dispozici graficko-simulační NC programovací systémy
umožňující už v průběhu přípravy NC programu odhalit zdroje možných kolizí v pracovním
prostoru obráběcího stroje, a tak předejít škodám způsobených havárií nástroje nebo
poškozením obrobku (viz kap. 3.3).
Při simulaci obrábění klademe důraz na tyto aspekty:
♦ sledování kolizí v co nejpřesnějším modelu obráběcího stroje (z hlediska rozměrů a
tvarů jednotlivých prvků vyskytujících se v pracovním prostoru stroje - upínače,
nástroje, suporty, apod.);
♦ kontrolu geometrie hotového „výrobku“ měřením počítačově obrobených ploch
s možností kontroly rozměrů, tvarů a teoretické drsnosti.
Za kolizi považujeme stav, při kterém může dojít k poškození nástroje, obrobku nebo
některé části stroje nebo k nechtěnému přerušení výroby. Příčinami vzniku kolize bývá
7
nejčastěji chyba v NC programu - vynechání příkazu v NC větě, naprogramování nesprávné
hodnoty souřadnice, opomenutí překážky při přejezdech nástrojů do nových poloh nebo
chybně naprogramovaný technologický parametr, jako např. pracovní posuv, rychloposuv,
řezná rychlost apod.
Význam těchto simulačních prostředků značně narůstá při testování NC programů
pro vícesuportové, vícevřetenové a víceosé CNC obráběcí stroje, u kterých jsou nároky na
prostorovou představivost a znalost interakcí pracovních prvků stroje podstatně vyšší jako při
programování klasických NC strojů.
1.11 Výrobní dokumentace
Výrobní dokumentace zahrnuje:
1. Výrobní výkres
2. Technologickou dokumentaci včetně programové
Programová dokumentace zahrnuje:
♦ NC řídicí program
♦ Seřizovací list
♦ Nástrojový list (seznam použitých nástrojů v NC programu, normy, délkové
seřizovací konstanty, seřizovací body nástrojů)
1.12 Informace potřebné k řízení obráběcího stroje
Informace potřebné k řízení obráběcího stroje lze rozdělit na informace:
♦ Geometrické, které popisují dráhu nástroje vzhledem k obrobku,
♦ Technologické, které zajišťují dosažení technologických podmínek (otáčky,posuvy)
♦ Pomocné, které zajišťují: ovládání chladící kapaliny, zpevňování suportů nebo stolů,
start vřetena v potřebném smyslu apod.
8
Tab. 1.1 Nástrojový list
Podnik:
NÁSTROJOVÝ LIST
Název součásti:
Počet listů:
Číslo výrobního výkresu součásti:
List č.:
Program číslo: %
Vypracoval:
Datum:
P.č.
Číslo
nástroje:
T
Kontroloval:
Datum:
Podpis:
Název
nástroje:
Norma
nástroje:
Označení
VBD
rn
Počet
zubů
frézy:
zf
Korekce nástroje:
fréza apod.
LKx
RK
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Poznámka:
9
Trvanlivost
nástroje [min]
Řezné podmínky:
soustruž. nůž
LKz
Podpis:
LKz
ap:
vc:
f:
F:
Tn
Tab. 1.2 Seřizovací list
Podnik:
SEŘIZOVACÍ LIST
Název součásti:
Počet listů:
Číslo výrobního výkresu součásti:
List č.:
Program číslo: %
ŘS:
CNC obráběcí stroj:
Vypracoval:
Datum:
Kontroloval:
Datum:
Podpis:
Volba obráběcí roviny:
Poloha upnuté součásti:
Upínací přípravek:
Poř. číslo:
Název:
Rozměr:
Počet ks:
1
2
3
4
Materiál obrobku:
Obrobitelnost:
Podpis:
Polotovar
Rozměr:
ČSN:
Poznámka:
10
2 Základní pojmy CNC soustruhu EMCOturn 120
CNC soustruh (obr. 2.1 a obr. 2.2) je určen pro výrobu součástí přírubového a
hřídelového typu do φ90mm a délky 160mm. Stroj má souvislé řízení dráhy nástroje ve
dvou souřadných osách se stálou polohovou zpětnou vazbou a synchronizaci posunových
pohonů. Řízení dráhy nástroje se uskutečňuje prostřednictvím krokového motoru a
posunového kuličkového šroubu s předepnutou maticí, což zaručuje vysokou přesnost
výroby.
Obr. 2.1 CNC soustruh EMCOturn 120 s řídicím systémem EMCOTRONIC TM02
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Podstavec s vanou na třísky
Krytování pracovního prostoru stroje
Podélné saně
Příčné sáně
Vřeteno
Osmipolohová nástrojová hlava
Koník
Rozvod procesní kapaliny
Řídicí systém
Stojan stroje
Stojan řídicího systému
11
Obr. 2.2 Fotografie CNC soustruhu EMCOturn 120
Stroj je vybaven osmipolohovou revolverovou hlavou (obr. 2.3 a obr. 2.4),
koníkem, chlazením nástrojů, šikmým ložem, které umožňuje snadný odvod třísek a
zvyšuje tuhost celého stroje.
Obr. 2.3 Osmipolohová revolverová hlava
12
Obr. 2.4 Fotografie osmipolohové nástrojové hlavy
2.1 Hlavní technické parametry soustruhu
Pracovní rozsah:
oběžný průměr nad ložem …………………………… 180 mm
oběžný průměr nad příčným suportem ………….…… 75 mm
největší soustružená délka …………………………… 160 mm
největší průměr obrobku ……………………………… 90 mm
Vřeteno:
vrtání vřetena …………………………………………. 20,7 mm
rozsah otáček ………………………..………….. 150 – 4000 1.min-1
Hlavní pohon:
výkon stejnosměrného motoru ……………………….. 4 kW
maximální krouticí moment …………………………. 23 Nm
Posunové pohony:
posuv v osách X a Z ………………………………. 1 – 2000 mm.min-1
rychloposuv ………………………………………….. 3 m.min-1
posunová síla ……………………………………………. 2 kN
Nástrojová hlava:
počet poloh nástrojů …………………………………….. 8
čas výměny nástrojů …………………………………….. tab. 2.1
Tab. 2.1 Časy výměny jednotlivých nástrojů
Z polohy do polohy
Z 1 do 2
Z 1 do 3
Z 1 do 5
360o
Čas otáčení
1,1 s
2,2 s
3,3 s
5,3 s
13
2.2 Vztažné body a souřadný systém soustruhu
Popis os a pohybů určuje norma ČSN ISO 841 (dříve ON 20 0604). Jejím
smyslem je umožnit návaznost programování NC strojů od různých výrobců. Souřadný
systém určuje počátek a orientaci souřadných os v prostoru a umožňuje vhodným
způsobem definovat nulový bod na obrobku a zároveň počátek souřadnic v NC programu.
Vychází se z pravotočivého pravoúhlého souřadného systému, pravidla pravé ruky,
přičemž konečky prstů ukazují kladný smysl os (obr. 2.5).
Osa Z je proložena osou hlavního vřetene!
Obr. 2.5 Určování lineárních os X, Y, Z a úhlových pohybů A, B, C kolem jednotlivých os
(otáčení)
Pro rotační pohyby platí:
Představíme-li si osu, kolem které se děje rotační pohyb jako osu šroubu s pravým
závitem, pak udává kladný smysl rotačního pohybu otáčení pomyslné matice, která se při
otáčení pohybuje v kladné-m směru příslušné osy šroubu (obr. 2.6).
Poznámka:
CNC soustruh EMCOturn 120 nemá řízenou osu C.
Obr. 2.6 Klasifikace rotačních pohybů
14
Obr. 2.7 ukazuje osový systém a vztažné body v pracovním prostoru CNC
soustruhu.
Obr. 2.7 Vztažné body a osový systém soustruhu
R = REFERENČNÍ BOD
Slouží k synchronizaci měřícího systému. Při zapnutí stroje nebo po každém
přerušení elektrického stroje je nutno nejdříve najet na „R“. Je pevně
stanovený výrobcem v pracovním prostoru stroje koncovým spínačem (obr.
2.7).
M = NULOVÝ BOD STROJE
Je počátkem souřadného systému a je pevně stanoven výrobcem a zapsán
v dokumentaci stroje. Tento počátek můžeme programově posouvat (obr. 2.7).
W = NULOVÝ BOD OBROBKU
Určuje a programuje ho technolog-programátor a může jej kdykoliv během NC
programu měnit. Při programování a obrábění je základním (výchozím) bodem
souřadnicového osového systému (obr. 2.7).
N = NULOVÝ BOD NÁSTROJE
Slouží jako počátek pro určování délek nástrojů (délkových korekcí nástrojů).
„N“ leží na vhodném místě systému upínače nástrojů a je určen výrobcem
stroje (obr. 2.7).
Referenční bod (R) a nulový bod stroje (M) udávají velikost pracovního prostoru
stroje, jsou koncovými body tělesové úhlopříčky.
Pracovní prostor soustruhu ukazuje obr. 2.8.
15
Orientaci os u soustruhu s dolní revolverovou hlavou (nástroj „PŘED“ osou
soustružení) a horní revolverovou hlavou (nástroj „ZA“ osou soustružení – soustruh
EMCOturn 120) ukazuje obr. 2.9.
Obr. 2.8 Pracovní prostor soustruhu EMCOturn 120
Obr. 2.9 Orientaci os u soustruhu s dolní revolverovou hlavou a horní revolverovou hlavou
16
3 Popis klávesnice řídicího systému
Na obr. 3.1a, je znázorněna klávesnice řídicího systému EMCOTRONIC TM 02 a
fotografie na obr 3.1b ukazuje skutečný CNC řídicí systém.
Obr. 3.1a Klávesnice řídicího systému EMCOTRONIC TM 02 včetně strojního panelu
17
Obr. 3.1b Fotografie výukového CNC řídicího systému EMCOTRONIC TM 02
18
3.1 Popis tlačítek pro ovládání obráběcího stroje
Tato tlačítka jsou funkční jen na obráběcím stroji.
SKIP - věty pod lomítkem se neprovedou.
DRY RUN - zkušební běh programu, bez otáček vřetene.
OPT. STOP - stop programu při M01.
RESET
Průběh programu „věta po větě“.
Tlačítka pro ruční pohyb v jednotlivých osách.
Stop posuvu / start posuvu.
Korekce otáček vřetene - menší / 100% / větší.
Stop vřetene / start vřetene.
Start vřetene v pracovním režimu AUT a JOG 1 ..1000.
Pravé otáčky: krátce stisknout tlačítko
Levé otáčky: tlačítko stisknout po dobu min. 1 sec.
Dveře otevřít / dveře zavřít (ne u všech soustruhu)
Upínací zařízení otevřít / zavřít (ne u všech soustruhu)
Pomocné (silové) pohony vypnout / zapnout
Otočit revolverovou nástrojovou hlavu
Tlačítko ovládání chlazení (chlazení vypnout / zapnout)
Korekční přepínač posuvu / rychloposuvu (0 až 120%)
Přepínač pracovních režimů (detailní popis v kap. 3.2.1)
19
3.2 Obsluha CNC systému EMCOTRONIC TM 02
Obsluha stroje CNC systému je rozdělena do 4 menu tzv. oblastí obsluhy
(pracovní režimy). Oblast obsluhy stroje obsahuje veškeré funkce a ovlivňující veličiny,
které vedou k k akcím na stroji popř. indikují jeho stav.
3.2.1 Pracovní režimy
Řídicí systém má čtyři pracovní režimy, které se přepínají modrými tlačítky. Jsou to:
Automatický režim. Automatický průběh zhotovených a
odladěných programů součástí. Zde je možno programy
navolit, nastartovat, korigovat, ovlivňovat (např. věta po větě)
a spouštět jejich průběh.
Podmínky pro spuštění programu součásti:
♦ Byl najet referenční bod.
♦ Program součásti byl nahrán do systému.
♦ Korekční hodnoty jsou zkontrolovány a zadány
(posunutí nulového bodu, korekce nástroje).
♦ Je aktivováno bezpečnostní blokování (např.
ochranné dveře jsou zavřeny).
Editace programu. V tomto pracovním režimu vytváříme nové
programy a upravujeme programy již vytvořené.
Během editace programu, je možno v automatickém režimu
na obrazovce graficky simulovat naprogramované pohyby
nástroje. Tak můžeme otestovat, zda je program geometricky
a formálně správný. Technologické chyby se ale
nerozpoznají (např. špatný směr otáček, chybný posuv).
V tomto pracovním režimu je možno zhotovit programy
součásti větu po větě a ihned spustit jejich průběh.
Požadované pohyby se zadávají ve formě jednotlivých
programových vět pomocí klávesnice řídícího systému.
Řízení provede zadané věty po stisknutí tlačítka start. Pro
průběh programu jsou nutné stejné podmínky jako u
automatického režimu.
Tento pracovní režim se také označuje MDI (Manual Data
Input)
Ruční ovládání stroje. Osami stroje můžete pojíždět
manuálně pomocí směrových tlačítek. Rychlost posuvu
nastavíme pomocí korekčního přepínače posuvu (0 až
120%)
20
3.2.2 Funkční tlačítka
Shift - přepnout
Potvrdit
Další věty (listování vpřed)
Předchozí věty (listování vzad)
Clear entry – mazání chyby
Clear block – mazání věty (bloku)
Clear word – mazání slova
Clear programm – mazání programu
3.2.3 Klávesnice s adresami a čísly
Klávesnice s adresami a čísly je na obr.3.2. Pomocí přepínacího tlačítka (SHIFT)
je možno přepnout tlačítka na druhou funkci označenou v horní části tlačítek.
Obr. 3.2 Klávesnice adres a čísel
21
3.3 Grafická simulace programu
Během editace programu, je možno na obrazovce graficky simulovat
naprogramované pohyby nástroje (obr. 3.5). Tak můžeme otestovat, zda je program
geometricky a formálně správný. Technologické chyby se ale nerozpoznají (např. špatný
směr otáček, chybný posuv). Příklad simulace je uveden pro součást z obr. 3.6.
Postup při spouštění grafické simulace:
1. V EDIT režimu si navolíme program, který chceme simulovat.
2. Přepneme do režimu AUTOMATIC.
3. Otevřeme grafickou stránku tlačítky GRAPHIC ON a GRAPHIC PAGE.
4. Na obrazovce se objeví plocha pro simulaci (obr. 3.3).
5. Stlačíme na CNC systému tlačítka SHIFT a STORE NEXT nebo SHIFT a PREV.
6. Nadefinujeme maximální a minimální rozměry pro adresy X, Z, I a K (obr. 3.4).
7. Start programu provedeme tlačítkem
obrábění (obr. 3.5).
. Na obrazovce proběhne simulace
Obr. 3.3 Plocha pro simulaci obrábění
22
Obr. 3.4 Nadefinování max. a min. rozměrů pro simulaci
Obr. 3.5 Grafická simulace pohybů nástrojů pro součást s obr. 3.6
23
Obr. 3.6 Vzorek pro trhací zkoušku (NC program pro obrábění je uveden v kap. 11)
3.4 Průběh programů obrábění
Před startem programu musíme splnit následující podmínky:
1. Zapnout obráběcí stroj.
2. Zapnout silové obvody.
3. Otočit nástrojovou hlavou.
4. Ručně najet před referenční bod, zmačknout tlačítko REFERENCE a CYCLE
START
5. Upnout a seřídit řezné nástroje (zapsat délkové korekce).
6. Odstranit volné předměty (upínací klič, apod.) z pracovního prostoru stroje.
7. Zavřít dveře stroje před spuštěním programu.
8. Zrušit všechny ALARM hlášení.
9. V režimu EDIT navolit příslušný program.
10. Přepnout do pracovního režimu AUTOMATIC.
11. Zmačknout tlačítko CYCLE START
24
.
3.5 Ovlivnění programu
Běh programu můžeme ovlivňovat pomocí tlačítek SINGLE, SKIP, DRYRUN a
přepínačem korekce posuvu.
SINGLE -
režim po jednotlivých větách se zastavením po každé větě.
Program se po každé větě zastaví, a to i v případě, že ve větě není
programován pohyb (věty s aritmetickými výpočty).
SKIP -
přeskočení věty.
Je-li tato funkce aktivní, přeskočí se při průběhu programu věty s lomítkem
před číslem věty (/N100).
DRYRUN -
posuv při běhu naprázdno (zkouška, odlaďování programu bez obrobku).
Pohyb ve všech větách s naprogramovaným posuvem (G1, G2, G3, atd.)
se provede místo naprogramovaného posuvu přednastaveným
(zrychleným) zkušebním posuvem. Vřeteno zůstává v klidu. Chlazení je
vypnuto.
Přepínač korekce posuvu -
posuv můžeme ovlivňovat v rozmezí 0 až 120%.
3.5.1 Přerušení programu
První způsob:
Zmačknout tlačítko RESET
Provede se: zastavení vřetene, vypnutí procesní kapaliny, zrušení
posunutí, zrušení korekcí, program se nastaví na větu N0000.
Druhý způsob:
Zmačknout tlačítko STOP PROGRAMU
Provede se zastavení pohonů. Pokračování programu stlačením
tlačítka START PROGRAMU.
Třetí způsob:
Je-li programováno M00, program se zastaví v této větě.
Je-li programováno M01, program se zastaví pouze při zmačknutém
tlačítku OPT.STOP.
Pokračování programu stlačením tlačítka START PROGRAMU.
Čtvrtý způsob:
Stisknutím tlačítka NOUZOVÉ VYPNUTÍ
Sled úkonů pro přerušení programu, zastavení otáček vřetene a posuvu:
1. posuv
2. otáčky
3. program
Sled úkonů pro pokračování programu, zapnutí otáček vřetene a posuvu:
1. otáčky
2. posuv
3. program
25
3.5.2 Vyhledání věty
Proces hledání věty umožňuje interní simulaci (v řídicím systému,stroj stojí)
programu až k požadované větě v programu součásti. S touto funkcí můžeme startovat
program v kterékoliv větě.
Postup:
1. Zmačknout tlačítko RESET
2. Zvolit pracovní režim AUTOMATIC
3. Zadat číslo příslušného programu (např. O325)
4. Zadat číslo věty z které chceme začít pracovat nebo najet na větu pomocí
tlačítek STORE NEXT / PREVIOUS (např. N0110)
5. Zmačknout tlačítko START
Program poběží z vybrané věty, předešlé funkce G, M, S a T budou aktivní,
nesmí svítit žáden ALARM. Nástroj pojede na koncový bod předchozí věty.
3.5.3 Přehled programů v paměti CNC systému
Nastavit pracovní režim EDIT, stisknout tlačítko s adresou L a potvrdit ENTER.
Na monitoru se objeví všechny existující programy.
3.5.4 Navolení programu
Nastavit pracovní režim EDIT, stisknout tlačítko s adresou O a číslem programu a
potvrdit ENTER. Jestliže program už existuje na obrazovce se objeví FOUND (obsazen).
Jedna-li se o nový, neobsazený program objeví se NEW (nový). Stiskem tlačítka ENTER
potvrdíme nový program a na první větu N0000 se dostaneme stiskem tlačítka STORE
NEXT. Nyní můžeme začít psát nový program.
Každé slovo v bloku musíme uzavřít tlačítkem ENTER. Na další větu se
dostaneme tlačítkem STORE NEXT a potvrzením tlačítkem ENTER.
3.6 Ovládání CNC systému z klávesnice PC
CNC řídicí systém EMCOTRONIC TM02 poskytuje obsluze obráběcích strojů
velmi snadnou obsluhu i pomocí klávesnice PC. Tento řídicí systém je konstruován na
bázi PC. Nejde o speciálně upravený PC pro potřeby CNC řízení, ale při návrhu
konstrukce tohoto systému bylo využito všech schopnosti, které poskytují současné PC.
Výhody této konstrukce poznáte při souběžné práci v obou režimech, tj. režimu reálného
času i na pozadí, při práci s dalšími software (lze instalovat libovolný software, např.
CAD/CAM), nebo při aplikacích využívajících Internet.
Popis funkcí tlačítek pro ovládání CNC řídicího systému a obráběcího stroje
pomocí klávesnice PC ukazuje obr. 3.7.
26
Funkce
stroje
v numerické
klávesnici jsou aktivní jen v tom
případě,
když
je
aktivní
NUMLOCK.
Vystínována
tlačítka
jsou
speciální funkce pro CNC řízení
a obráběcí stroj.
Tato
tlačítka
aktivujeme
současným stlačením CTRL a
příslušného tlačítka.
Tlačítko
hlášení.
ESC
ruší
ALARM
Tlačítko F1 ukáže pracovní
režimy (AUTOMATIC, EDIT, …)
na softwarovém řádku.
Obr. 3.7 Popis funkcí pro ovládání CNC systému z klávesnice PC
27
4 Funkce a příkazy řídicího systému EMCOTRONIC TM 02 –
Soustružení
Následující tabulky ukazují přehled G-funkcí (tab. 4.1), M-funkcí (tab. 4.2), Pparametrů cyklů (tab. 4.3) a D-parametrů cyklů (tab. 4.4).
Tab. 4.1 Skupiny a jednotlivé příkazy G – funkcí
G - funkce
G00
G01
G02
G03
+G04
G33
+G84
+G85
+G86
+G87
+G88
G96
++G97
G94
++G95
++G53
G54
G55
+G92
++G56
G57
G58
G59
+G25
G26
G27
/G70
/G71
++G40
G41
G42
++G50
G51
Význam funkce
Rychloposuv
Přímková interpolace
Kruhová interpolace ve směru hodinových ručiček
Kruhová interpolace proti směru hodinových ručiček
Časová prodleva
Řezání závitů (jeden pohyb)
Cyklus čelního a podélného soustružení
Závitovací cyklus
Zapichovací cyklus
Vrtací cyklus s přerušováním řezu
Vrtací cyklus s vyjížděním vrtáku
Konstantní řezná rychlost
Přímé programování otáček
Posuv v mm/min (1/100´´/min)
Posuv v µm/ot (1/10000´´/ot)
Zrušeno posunutí 1 a 2
Vyvolání posunutí 1
a) Omezení počtu otáček (s adresou S)
b) Uložení posunutí do registru 5 (s adresou Z)
Zrušeno posunutí 3,4,5
Vyvolání podprogramu
Vyvolání polygonního programu
Nepodmíněný skok
Rozměry v palcích
Rozměry v milimetrech
Zrušení korekce dráhy nástroje (řezného R)
Korekce dráhy nástroje vlevo (jede ke koníku)
Korekce dráhy nástroje vpravo (jede ke vřetenu)
Zrušení měřítka
Zvolení měřítka
28
Skupina
0
1
2
3
4
5
6
7
8
15
Tab. 4.2 Skupiny a jednotlivé příkazy M – funkcí
M - funkce
M03
M04
++M05
M19
+M00
+M01
+M17
+M30
M08
++M09
M50
/M51
Význam funkce
Zapnutí vřetena ve směru hodinových ručiček
Zapnutí vřetena proti směru hodinových ručiček
Vypnutí vřetena
Přesné zastavení vřetena
Stop programu
Podmíněný stop programu
Konec podprogramu
Konec programu se skokem na začátek, vypnutí
chlazení a otáček vřetena, G40
Chlazení zapnuto
Chlazení vypnuto
Nezvolení logiky pro otáčení zásobníku nástrojů
Zvolení logiky pro otáčení zásobníku nástrojů
Skupina
Poznámky: + Účinné pouze v daném bloku
++ Počáteční stav Ř.S. po zapnutí
/ Zvolený stav v obslužném monitoru (MON)
Tab. 4.3 P-parametry cyklů
Parametr
P0
P1
P2
P3, P4, P5, P6
P7
G01: poloměr [mm, palce]
G84: úkos v X(U) [mm, palce]
G85:
1. úkos pro podélné závity α<45°
[mm, palce]
2. závitový výběh pro čelní závity
α>45° [mm, palce]
G01: velikost sražení
G84: úkos v Z(W) [mm, palce]
G85:
1. úkos pro podélné závity α<45°
2. závitový výběh pro čelní závity
α>45°
nepoužíván
G51: měřítko
29
Nepovinná volba
žádný poloměr
žádný úkos v X(U)
žádné sražení
žádný úkos
0
2
3
8
Tab. 4.4 D-parametry cyklů
Parametr
D0
G84: přídavek v X(U) [μm, 1/10000″]
D1
nepoužíván
G84: přídavek v Z(W) [μm, 1/10000″]
D2
G84: hloubka řezu [μm, 1/10000″]
D3
G85: hloubka řezu [μm], popř. počet úběrů
G86: přísuv do řezu [μm, 1/10000″]
G87: vrtaná hloubka na 1 úběr [μm, 1/10000″]
G88: vrtaná hloubka na 1 úběr [μm, 1/10000″]
G04: časová prodleva [1/10 s]
G85: počet hladících řezů
D4
D5
G85: vrcholový úhel [°]
G86: šířka nástroje [μm, 1/10000″]
G87: redukovaná hloubka řezu [%]
G88: redukovaná hloubka řezu [%]
D6
D7
G85: hloubka závitu [μm, 1/10000″]
G87: minimální hloubka vrtání [μm, 1/10000″]
G88: minimální hloubka vrtání [μm, 1/10000″]
G85: parametr průřezu třísky (klesající nebo konstantní
přísuv)
Nepovinná volba
bez přídavku
v X(U)
bez přídavku v
Z(W)
žádná hloubka
řezu
žádný přísuv do
řezu
řezu
řezu
žádná prodleva
pracovní nastavení
=1
žádná prodleva
žádná prodleva
žádná prodleva
přísuv do řezu
žádná redukovaná
hloubka řezu
žádná redukovaná
hloubka řezu
100 μm
100 μm
0
4.1 Počáteční stav řídicího systému
Tento stav nastavuje přímo výrobce zařízení. Uvedené funkce jsou při zapnutí
účinné a nemusí být programovány.
G – funkce
G40, G53, G56, G71, G95, G97
M – funkce
M05, M09, M39
30
5 Stavba NC programu
Řídicí NC program je uspořádaný rozpis jednotlivých geometrických a
technologických příkazů a dat v takové formě a posloupnosti, jak je vyžaduje software NC
stroje.
Každý program se skládá z bloků (vět) tj. posloupnosti řádků. Každý blok (věta)
se skládá z jednotlivých slov (obr. 5.1). Slovo má významovou část, která udává číselnou
velikost povelu (počet otáček, velikost posuvu, apod.) a adresnou část, která se označuje
písmenem a vyjadřuje druh povelu, jako otáčky, nástroj, posuv apod. (obr. 3.2). Slova
mohou být rozměrová, která slouží k určování délky souřadnic a bezrozměrová, která
vyjadřují programové funkce. Význam jednotlivých adres (písmen) se řídí normou DIN 66
025.
SLOVO
N0010
SLOVO
T0101
SLOVO
G96
SLOVO
S150
SLOVO
M04
Obr. 5.1 Blok (věta) programu
Obr. 5.2 Popis jednoho slova v bloku programu
Řídicí systém rozlišuje:
♦ hlavní program,
♦ podprogram.
Každý program má tuto skladbu:
♦ začátek programu, tj. programové číslo, které se skládá z velkého písmena O a
čísla programu,
♦ obsah programu, tj. jednotlivé NC bloky (věty),
♦ konec programu (M30 nebo M17).
Čísla programů:
0256 – 6999
hlavní programy
0000 – 0255
hlavní programy a podprogramy
31
Příklad programu:
%O1027
Číslo programu
N0000 G54
Posunutí nulového bodu na dosedací plochu
sklíčidla – levé čelo obrobku (M -> W1)
N0010 G92 Z100.000
obrobku
Posunutí nulového bodu na pravé čelo
N0020 G59
Vyvolání posunutí z věty N10 (W1 -> W2)
N0030 T0101 G96 S150 M04 M08 F300
N0040 G00 X+92.000 Z0.000
N0050 G01 X-1.000
Typ nástroje a číslo korekce, Konstantní
řezná rychlost, Řezná rychlost (150 m.min-1),
Směr otáčení vřetena, Zapnutí chlazení,
Posuv (300 μm.ot-1.)
Rychloposuv na souřadnice X+92mm, Z+0mm
Pracovní posuv
(zarovnání čela)
na
souřadnici
X-1mm
5.1 Programové věty – NC věty
Programové věty mají adresu N a čísla 0000 až 9999.
Je účelné číslovat věty po desítkách. to umožňuje dodatečné vkládání vět bez
toho, že by byl zbývající program rušen. U nově zadaného programu bude číslování vět
po deseti.
Číslo bloku (věty) je tedy první informace uvedená v bloku. Po přečtení bloku
čtecím zařízením NC stroje se číslo bloku objeví na číselné světelné indikaci, popř.
displeji řídicího panelu NC stroje. Smysl číslo bloku spočívá v tom, že vnáší do řídicího
programu řád a tím usnadňuje orientaci v něm. Podle čísla bloku lze přesně určovat bloky
nebo úseky, v nichž je třeba provést nějakou změnu nebo opravu po zkoušce (odladění)
provedené na NC stroji apod. V průběhu obrábění dává přehled o tom, jak dalece pokročil
pracovní cyklus, tj. v jaké fázi realizace řídicího programu při obrábění dané součásti. Na
rozdíl od ostatních adres nemá číslo bloku ani geometrický ani technologický význam.
5.2 Syntaxová ustanovení
Maximální délka věty
Maximální délka věty může být mezi 3 až 4 řádky na monitoru.
Při překročení této délky nastane ALARM 650.
5.2.1 Pořadí slov
Pořadí slov se řídí těmito pravidly:
♦ každá věta začíná číslem věty,
♦ po čísle věty následuje G – funkce,
♦ pak slova pro X (U), Z (W). Dbejte na pořadí X (U), Z (W) u cyklů G48, G85, G86.
♦ bude-li programována funkce G02 nebo G03 musí být po X(U), Z (W)
programovány interpolační parametry I, K,
32
♦ programujete-li cykly, musíte po X (U), Z (W) programovat parametry:
•
•
•
•
F adresa,
S adresa,
T adresa,
M adresa.
5.2.2 Více G a M funkcí stejné skupiny
Když stojí více G a M funkcí jedné skupiny ve větě, potom je poslední zadaná
funkce platná.
Stejná slova v jedné větě:
Platí poslední uložené slovo.
5.2.3 Programování desetinné tečky
Hodnoty pro X, Z, U, W, P0, P2, I, K musí být zapsány s desetinnou tečkou, jinak
budou přečteny jako tisíciny milimetru (G71) nebo desetitisíciny palce (G70).
Nuly před a následující nemusí být programovány.
5.2.4 Způsoby programování
Řídicí systém umožňuje programovat dráhu nástroje v absolutních – adresy X, Z,
přírůstkových – adresy U, W nebo smíšených hodnotách.
5.2.5 Absolutní programování
Údaje pro X, Z se vztahují stále k nulovému bodu obrobku (je volen
programátorem) a znamenají „jeď NA polohu“ (obr. 5.3a).
5.2.6 Přírůstkové programování
Přírůstková míra (hodnoty U, W) je dána vzdáleností od předchozí pozice nástroje
a znamená „jeď O vzdálenost“ (obr. 5.3b). Pro určení smyslu pohybu se musí zapsat
znaménko + nebo –.
a)
b)
Obr. 5.3 Absolutní (a) a přírůstkové (b) zadávání souřadnic
5.2.7 Smíšené programování
Smíšené programování je kombinací absolutních a přírůstkových hodnot.
33
6 Pomocné funkce M
M – funkce jsou funkcemi spínacími nebo přípravnými. Mohou být v bloku buď
samostatně nebo současně s jinými instrukcemi. Přehled jednotlivých pomocných funkcí
je uveden v tab. 4.2 v kap. 4.
M00 – Programové zastavení
Formát bloku:
N4
M00
Suport a vřeteno se zastaví, chlazení je vypnuto.
Použití:
Pokud chceme během obrábění měřit předcházející operaci nebo přepnout
obrobek apod.
M03 – pravé otáčky vřetene (obr.6.1)
M04 – levé otáčky vřetene (obr.6.1)
M05 – stop vřetene
Formát bloku:
N4 M03/M04/M05
Obr. 6.1 Určení pravých a levých otáček vřetene
Otáčky druhého vřetene (S2) a polohování hlavního vřetene (S1 –
C osa)
C-osa se používá např. pro mimose vrtání, frézování drážek na povrchu válcové
plochy součástí, k obrábění čtyřhranů, šestihranu, apod.
Aktivování a polohování se provádí pouze za klidu vřetene. Smysl otáčení druhého
vřetene (S2) ukazuje obr.6.2.
34
Obr. 6.2 Smysl otáčení druhého vřetene (S2)
Poznámka:
CNC soustruh EMCOturn 120 nemá poháněné nástroje (řízenou C-osu).
M17 – Konec podprogramu
Formát bloku:
N4
M17
Funkce způsobí zpětný skok za blok hlavního programu, ve kterém byl
podprogram vyvolán.
M19 – Přesné zastavení vřetena
Formát bloku:
N4
M19
S4
Při programování funkce M19 může hlavní vřeteno zaujmout určitou polohu.
Adresou S programujeme požadovanou polohu vřetena v desetinách stupně.
Použití:
Například, když potřebujeme přesně nastavit polohu součásti pro další manipulaci
za pomoci manipulátoru nebo robotu.
M30 – Konec programu
Formát bloku:
N4
M30
Funkce zároveň způsobí vypnutí otáček vřetene (M5), vypnutí chlazení (M09),
zrušení dráhové korekce nástroje (G40) a skok na začátek programu (N0000).
35
M50 – Otáčení revolverové hlavy jedním směrem
Formát bloku:
N4
M50
Revolverová hlava se otáčí pouze jedním směrem.
M51 – Otáčení revolverové hlavy nejkratší cestou
Formát bloku:
N4
M51
Řídicí systém volí směr otáčení RH tak, že programovaná poloha nástroje je
dosažena nejkratší cestou otáčení v obou směrech. Z toho vyplývá zkrácení vedlejších
časů.
Poznámka:
Zvolení logiky pro otáčení zásobníku nástrojů (M50 nebo M51) je nutno stanovit
v obslužném monitoru stroje.
36
7 Přípravné G-funkce
Přehled jednotlivých přípravných funkcí je uveden v tab.4.1.
7.1 Posouvání nulového bodu
Souřadný systém můžeme posunout pomocí funkcí G54, G55, G57 a G59
z nulového bodu stroje nebo posledně stanoveného nulového bodu. Toto posouvání
nulového bodu umožňuje snazší programování (tab. 7.1). Obr. 7.1 ukazuje zobrazení
posunutí nulových bodů na monitoru PC.
Tab. 7.1 Rozdělení do skupin
Skupina 3
Skupina 5
G53
G54=1
G55=2
G56
G57=3
G58=4
G59=5
Zrušeno posunutí provedené funkcemi G54 a G55
Vyvolání posunutí nulového bodu pod registrem 1
Zrušeno posunutí provedené funkcemi G57, G58, a G59
Obr. 7.1 Zobrazení posunutí nulových bodů na monitoru vyvolané tlačítkem
ovládacím panelu
37
na
7.1.1 Více příkazů jedné skupiny v jednom programu
Platí stále poslední programový příkaz. Předchozí příkazy budou následujícími
zrušeny.
7.1.2 Dva příkazy z různých skupin
Máme-li v jednom programu příkazy posunutí ze skupin 3 a 5, tak se na rozdíl od
předcházejících případů neruší, ale sčítají.
Upozornění:
Povely pro posunutí musí být programovány ve spojení s funkcí G00 a to buď ve
stejném nebo následujícím bloku.
Způsoby vkládání do paměti registrů posunu nulových bodů:
♦ Ruční vkládání na pozici 1 až 5 prostřednictvím tlačítek na ovládacím panelu.
♦ Načtení údajů z diskety nebo jiného nositele dat.
♦ Programově s využitím funkce G92. Touto funkcí zavádíme nově zvolený bod
pouze na pozici registru 5.
7.1.3 Posunutí pomoci funkce G92
Při absolutních vstupních rozměrech jsou staré hodnoty na pozici 5 přepsány
novými. V případě přírůstkových vstupních hodnot jsou tyto hodnoty k původním
hodnotám na pozici 5 přičteny.
Hodnoty průměrů se v registru zapisují jako poloměry. Posunutí uvedené u funkce
G92 pod adresami X, Z je aktivováno povelem G59 (obr. 7.2).
Obr. 7.2 Zapsaní posunutí do registru posunutí pomocí funkcí G92 G59
Upozornění:
Funkce G59 nesmí být programována ve stejném bloku jako G92, nýbrž až
v blocích následných. Pokud bude G59 již aktivní při dosažení věty s příkazem G92,
nastane ALARM 700. Pokud bude G59 programována společně s G54, budou obě
posunutí sečtena. Při dalším posunu pomocí funkce G92 musí být předcházející povel
G59 zrušen funkcí G56.
38
7.1.4 Praktické využití posouvání nulového bodu při soustružení
Pro praktické použití se doporučuje provést posunutí nulového bodu na některou
plochu sklíčidla pomocí posunu ze skupiny 3.
Posunová hodnota pro G54 od nulového bodu stroje M k dorazovému bodu W1
na čele sklíčidla. Tato hodnota je jednou změněna a používaná pro všechny programy
(obr. 7.3).
Pro další přemísťování nulového bodu na obrobku lze s výhodou využít posunutí
ze skupiny 5, neboť si můžeme čelo obrobku opřít o čelní plochu sklíčidla, přičemž další
potřebné rozměry pro posunutí můžeme na obrobku snadno odměřit.
Využíváme funkce G59, která aktivuje registr 5. Do tohoto registru zapíšeme
posunutí funkcí G92 a adresami X, Z přímo z NC programu. Hodnota registru 5 se bude
měnit s délkou obrobku Z (obr. 7.3). U soustružení vystačíme při stanovení nulového
bodu pouze s určením polohy v ose Z. Ose X přiřazujeme nulovou hodnotu.
Obr. 7.3 Posouvání nulového bodu při soustružení
Příklad:
N0000 G54
N0010 G92 (X+0.000) Z+80.000
N0020 G59
N0030 T0101 G96 S150 M04 M08 F200
N0040 G00 X… Z…
a)
b)
Obr. 7.4 Posunutí nulového bodu na levou (dosedací) plochu obrobku (a) a na pravou
stranu obrobku (b)
39
Nulový bod obrobku při soustružení je volen programátorem (obr. 7.4).
1. Nulový bod obrobku leží na dosedací ploše – vlevo (obr. 7.4-a)
2. Nulový bod obrobku leží na čelní ploše – vpravo (obr. 7.4-b)
7.2 Bližší vysvětlení některých G-funkcí
G00 – rychloposuv
Formát bloku:
N4
X(U) ±4.3
G00
Z(W) ±4.3
Rychlost tohoto pohybu je 3 m.min-1. Ovládač rychlosti posuvu není nad hodnotou
100% účinný. Rychloposuv může probíhat ve dvou osách, přičemž je třeba dát pozor na
možnou kolizi nástroje s upínačem nebo obrobkem.
G01 – lineární interpolace
Formát bloku:
N4
G01
X(U) ±4.3
Z(W) ±4.3
F4
Je to lineární pracovní posuv. Musí být programována rychlost posuvu pod
adresou F. Může být vložena v mm.min-1 (G94) nebo v μm.ot-1 (G95). Nástroj může
pojíždět s programovaným posuvem současně ve dvou osách. Posuv (F) je samodržící a
volí jej technolog-programátor s ohledem na optimální řezné podmínky [***].
G02 – kruhová interpolace ve směru hodinových ručiček
G03 – kruhová interpolace proti směru hodinových ručiček
Formát bloku:
N4
G02
(G03)
X(U) ±4.3
Z(W) ±4.3
I±4.3 K±4.3 F4
I, K – interpolační parametry
Interpolační parametr I: x-ová složka vektoru, který je veden z počátečního bodu
kruhového oblouku do středu programované kružnice (obr. 7.6).
Interpolační parametr K: z-ová složka vektoru, který je veden z počátečního bodu
kruhového oblouku do středu programované kružnice (obr. 7.6).
Hodnoty I, K jsou vždy inkrementální a vztahují se na poloměr, nikdy ne na
průměr, jak ukazují obr. 7.5-a (absolutní programování) a 7.5-b (inkrementální
programování).
40
a) absolutní programování
b) inkrementální programování
Obr. 7.5 Zadávaní interpolačních parametrů
Obr.7.6 Interpolační parametry
Určení znamének interpolačních parametrů
Je-li směr pohledu od startovního (počátečního) bodu ke středu oblouku ve směru
kladné osy, je hodnota interpolačního parametru taky kladná a opačně.
Poznámka: Obrábíme-li prvek součásti, který tvoří kterýkoliv celý kvadrant kružnice, je
vždy jeden interpolační parametr roven nule a druhý se rovná obráběnému
poloměru součásti s příslušným znaménkem (obr. 7.7 a 7.8).
Obr. 7.7 Určení interpolačních parametrů
41
Obr. 7.8 Příklady určování interpolačních parametrů
G04 – časová prodleva
Formát bloku:
N4
G04
D45
Pod parametrem D4 se udává čas prodlení po 0,1 s, tj. v rozsahu 0,1 až 1000 s,
čemuž odpovídá číselná hodnota významné části slova 1 až 10 000. Časová prodleva je
aktivována vždy až na konci bloku bez ohledu na to, zda je zapsána v bloku před nebo
po ostatních slovech.
G25 – vyvolání podprogramu
Formát bloku:
N4
G25
L4
Podprogram – relativně samostatný sled potřebného počtu bloků. Podprogram
může být vyvolán hlavním programem nebo podprogramem. Podprogram má stejnou
stavbu jako program hlavní.
Podprogramem mohou být vyvolána další podprogramy. Výsledkem je
hierarchická struktura podprogramů. Řízení umožňuje až desetinásobné hierarchické
vyvolání podprogramů (obr.7.9).
Podprogramy mohou být dvojí:
♦ knihovní podprogramy, které jsou součástí programového vybavení CNC řídicího
systému a jsou trvale uloženy v jeho paměti,
♦ uživatelské podprogramy, které pro svou potřebu vytváří programátor.
L je adresa podprogramu a počet opakování (obr. 7.9)
Jestliže použijeme pro podprogramy jiných čísel než 80 až 255 nastane ALARM
630. V případě. že podprogram má tři platné číslice, pak počet opakování může být jen 1
až 9.
42
Podprogram č.95 opakovat 3x
Obr.7.9 Hierarchická stavba podprogramů
G27 – nepodmíněný skok
Formát bloku:
N4
G27
L4
Příkaz G27 způsobuje skok v průběhu programu. Adresou L programujeme číslo
bloku, na který chceme skočit.
G33 – řezání závitů (věta po větě)
Formát bloku:
N4
G33
X(U) ±4.3
Z(W) ±4.3
F4
X, Z (U, W) – souřadnice koncového bodu závitu v jednotlivých krocích a řezech.
Najíždějící a odjíždějící pohyby musí být naprogramovány v jednotlivých blocích
(obr. 7.10). Z toho vyplývá velký počet bloků. Čím větší průměr závitu a větší stoupání,
tím více přísuvů do záběru (tab. 12.1 a 12.2 v příloze).
Můžeme řezat:
♦
♦
♦
♦
podélné válcové závity,
podélné kuželové závity (α<45°),
čelní závity,
čelní kuželové závity (α>45°).
Bližší vysvětlení u závitového cyklu G85.
Obr. 7.10 Zobrazení průběhu obrábění
závitu pomocí funkce G33
43
G40 – zrušení korekce dráhy nástroje
G41 – korekce dráhy nástroje vlevo (nástroj jede ke koníku) – obr. 7.11
G42 – korekce dráhy nástroje vpravo (nástroj jede k vřetenu) – obr.
7.11
Formát bloku (platí pro G40, G41, G42):
N4
G40
Obr. 7.11 Korekce dráhy nástroje
Při programování bez G41 nebo G42 musíme programovat ekvidiastantu dráhy
nástroje a všechny přechodové body dráhy nástroje musíme vypočítat. V případě využití
korekce přebírá výpočet CNC řízení a programují se obrysové přechodové body, jež
bývají uvedeny přímo na výrobním výkrese.
Další nevýhodou při programování bez korekce je skutečnost, že při změně
velikosti poloměru špičky nástroje R, dojde i ke změně hodnot přechodových bodů, což
vede k nutnosti opravit hodnoty souřadnic X a Z (U a W) v celém programu (obr.7.12).
Při použití dráhové korekce nástroje stačí přepsat poloměr špičky nástroje
v paměti nástrojů (obr. 7.13) a program neztrácí svou platnost.
Obr. 7.12 Korekce dráhy nástroje při programování kužele a koule
44
Pro vykonání korekce jsou nutné tyto informace:
♦ R – řezný rádius – zadává se v mm s desetinnou tečkou pod adresou R v paměti
nástrojových korekcí (tlačítko „TO“ na CNC systému)
♦ L – řezná poloha – teoretická poloha řezné špičky (P) ve vztahu ke středu
poloměru (R). Zadává se pod adresou L v paměti nástrojových dat (viz obr. 7.13,
7.14 a 7.15).
Obr. 7.13 Registr nástrojových dat
Obr. 7.14 Polohy řezu nástrojů vzhledem k obráběné ploše
45
Obr. 7.15 Typy nástrojů a jejich řezné polohy
Syntaxová ustanovení
G40, G41, G42 můžeme programovat jen ve spojení s G00 nebo G01. Věta
s G00 (G01) musí být maximálně pátá po programování G40 , G41, G42. Ve větě s G00
(G01) musí nastat Změna X nebo Z nebo X, Z hodnot.
Přímá výměna mezi G41 a G42 není možná, nejprve musí být korekce zrušena
funkcí G40.
Před zrušením korekce dráhy nástroje musíte programovat minimálně dvě věty se
změnami hodnot X a Z nebo X, Z. Pokud bude G41, G42 zrušeno pomocí funkce M30
musí být v této větě programována změna X a Z nebo X, Z hodnot.
G70 – rozměry v palcích
G71 – rozměry v metrické soustavě
Formát bloku:
N4
G70 / (G71)
Programy mohou být popisovány v metrických nebo palcových rozměrech.
Počáteční stav řízení je G71.
Pokud chceme programovat v palcích (G70), musí být tento povel v prvním bloku,
jinak ALARM 390. Totéž platí, když chceme programovat v dalších programech
v metrických jednotkách. Funkce G71 musí být opět v prvním bloku.
46
G92 – omezení počtu otáček
Formát bloku:
N4
G92
S4
Funkce G92 má dvojí význam:
♦ s adresami X(U), Z(W) ukládá posouvání nulového bodu do registru č.5.
Vysvětleno v kap. 7.1.
♦ bude-li funkce G92 programována s adresou S (ot.min-1), bude tato hodnota
řízením chápána jako maximální otáčky.
Použití:
Při programování funkce G96 (konstantní řezná rychlost) se doporučuje
programovat funkce G92 pro ohraničení otáček při soustružení malých průměrů,
poněvadž u malých průměrů obrobku by pak počet otáček neúměrně vzrostl. Při vysokých
otáčkách vznikají velké odstředivé síly, které mohou zapříčinit chvění stroje a které
nepříznivě působí na sklíčidlo, příp. kleštinu.
Příklad:
N…. T0101 G96 S200 F100 M04
N…. G00 X… Z…
N…. G92 S1000 …. omezení počtu otáček na 1000 ot.min-1.
G94 – zadávání posuvu v mm.min-1, popř. v 0,01˝.min-1
Formát bloku:
N4
G94
Příklad:
posuv 120 mm.min-1 … F120
posuv 1,8˝.min-1 …F180
G95 – zadávání posuvu v µm.ot-1, popř. v 0,0001˝.ot-1
Formát bloku:
N4
G95
Počáteční stav řídicího systému je G95.
Příklad:
posuv 0,14 mm.ot-1 … F140
posuv 0,016˝.min-1 … F160
47
G96 – konstantní řezná rychlost
Formát bloku:
N4
G96
S
Řízení reguluje počet otáček v závislosti na průměru obrobku. Adresa S je
udávána v m.min-1.
Řezná rychlost:
vc =
π ⋅D⋅n
[m.min-1]
1000
Vysokou výrobnost NC strojů je možné ekonomicky využit pouze tehdy,
pracujeme-li na nich optimálními řeznými podmínkami. Stanovení příslušné (optimální)
řezné rychlosti vysvětleno blíže např. v [8]. V příloze (obr. 12.1 až 12.7.) jsou uvedeny
optimální řezné rychlosti pro některé řezné materiály a další řezné podmínky jako je
hloubka řezu, posuv, apod. pro obrábění oceli a litiny.
G97 – přímé programování otáček
Formát bloku:
N4
G97
S
Počáteční stav řízení je G97.
Pomocí funkce G97 můžete tento stav opět vyvolat, pokud byla před tím
programována funkce G96 (konstantní řezná rychlost).
Adresa S udávaná v ot.min-1.
48
8 Pevné cykly
Cyklus je součástí softwarového vybavení CNC systému. Cykly se vyvolávají
pomoci vymezených G-funkcí. Cyklus je pevně stanovený jeden blok programu, ve kterém
za jednotlivé parametry dosadí programátor konkrétní čísla pro konkrétní součást.
Řízení EMCOTRONIC TM02 rozeznává tyto pevné cykly:
♦ cyklus podélného a čelního soustružení
– G84
♦ cyklus řezání závitů na průměru a na čele – G85
♦ cyklus zapichovací na průměru a na čele
– G86
♦ cyklus vrtací s přerušováním řezu
– G87
♦ cyklus vrtací s vyjížděním vrtáku
– G88
8.1 Cyklus podélného soustružení – G84
Formát bloku:
N4
G84
X(U) ±4.3 Z(W) ±4.3 P0 (P2) ±4.3
D0(D2) 5
Obr. 8.1 Popis parametrů u cyklu podélného soustružení
49
D35
F4
Tab. 8.1 Význam jednotlivých parametrů
Adresa
Jednotka
X, Z
mm
U, W
mm
P0*
P2*
D0*
D2*
D3*
F
mm
mm
µm
µm
µm
µm.ot-1, mm.min-1
Význam
Souřadnice přechodového bodu K v osách
X a Z (v absolutních hodnotách)
Souřadnice přechodového bodu K v osách
X a Z (v přírůstkových hodnotách)
Kuželová míra v ose X
Kuželová míra v ose Z
Přídavek na opracování v ose X
Přídavek na opracování v ose Z
Hloubka řezu
Posuv
Parametry označené * jsou definovány, a proto mohou nebo nemusí být programovány.
Obr. 8.2 Možné programovatelné tvary u cyklu G84 (platí pro vnější i vnitřní soustružení)
V závislosti na pozici startovního bodu S a koncového bodu obráběné kontury
K mohou být programovány čtyři způsoby obrábění jak ukazuji obr. 8.3 až 8.6.
Obr. 8.3 Vnější soustružení z práva do leva
Obr. 8.5 Vnitřní soustružení z práva do
leva
Obr. 8.4 Vnější soustružení leva do práva
Obr. 8.6 Vnitřní soustružení z leva do
práva (je málo užíváno)
50
8.2 Cyklus čelního soustružení – G84
Je-li funkce G84 programována tak, že souřadnice Z(W) předchází souřadnici
X(U), pak provede řízení cyklus čelního soustružení. Další parametry ve formátu bloku
mají stejný význam jako v cyklu podélného soustružení. podélný a čelní cyklus je
geometricky stejný.
Průběh pohybu je však rozdílný !
Obr. 8.7 Popis parametrů u cyklu čelního soustružení
51
8.3 Zapichovací cyklus na průměru – G86
Formát bloku:
N4
G86
X(U) ±4.3
Z(W) ±4.3
D35 D45 D55 F4
Obr. 8.8 Popis parametrů u zapichovacího parametru na průměru
Adresa
Jednotka
X,Z
mm
U,W
mm
D3
D4
μm
0,1 s
D5
F
μm
μm.ot-1
mm.min-1
52
Význam
Souřadnice rohového bodu
K v osách X a Y (v
absolutních hodnotách)
Souřadnice rohového bodu
K v osách X a Y (v
přírůstkových hodnotách)
Hloubka jednoho úběru
Časová prodleva
v desetinách sekundy
Šířka zapichovacího nástroje
Posuv
8.4 Zapichovací cyklus na čele – G86
Je-li funkce G86 programována tak, že souřadnice Z (W) předchází souřadnici
X(U), pak provede řízení čelní zapichovací cyklus. další parametry ve formátu bloku mají
stejný význam jako u zapichovacího cyklu na průměru.
Obr. 8.9 Popis parametrů u zapichovacího parametru na čele
Doporučení pro G86:
Dbejte na to, od které strany bude nástroj měřen (seřízen). CNC řízení
předpokládá, že je provedeno seřízení nástroje na pravou stranu, bod P2 (obr. 8.6).
Používaná šířka zapichovacího nože je 3 mm.
Obr. 8.10 Seřízení zapichovacího nástroje
53
8.5 Cyklus vrtání s přerušením řezu - G87
Formát bloku:
N4
G87
Z(W) ±4.3
D35 D45 D55 D65 F4
Obr. 8.11 Popis parametrů a průběh pohybu při vrtacím cyklu G87
Tento cyklus se s výhodou používá pro vrtání otvorů v materiálech dávající
dlouhou třísku.
Adresa
Jednotka
Z
W
D3
D4
D5
mm
mm
μm
0,1 s
%
D6
μm
F
μm.ot-1, mm.min-1
Význam
Hloubka vrtání (v absolutní hodnotě)
Hloubka vrtání (v přírůstkové hodnotě)
Časová prodleva v desetinách sekundy
Procentuální úbytek pro následnou
hloubku úběru
Nejmenší hloubka úběru. Není-li
programováno D6, převezme se
nejmenší hloubka z MON (100μm)
Posuv
54
8.6 Cyklus vrtání s vyjížděním vrtáku - G88
Formát bloku:
N4
G88
Z(W) ±4.3
D35 D45 D55 D65 F4
Obr. 8.12 Popis parametrů a průběh pohybu při vrtacím cyklu G88
Tento cyklus se s výhodou používá pro vrtání hlubokých otvorů a zaručuje
výplach vznikajících třísek.
Adresa
Jednotka
Z
W
mm
mm
D3
D4
μm
0,1 s
D5
%
D6
μm
F
μm.ot-1
mm.min-1
Význam
Hloubka vrtání (v absolutní hodnotě)
Hloubka vrtání (v přírůstkové
hodnotě)
Časová prodleva v desetinách
sekundy
Procentuální úbytek pro následnou
hloubku úběru
Nejmenší hloubka úběru. Není-li
programováno D6, převezme se
nejmenší hloubka z MON (100μm)
Posuv
55
Programování parametru D5 při cyklech G87 a G88
Při programování D5 bude přísuv zmenšen o vloženou procentuální hodnotu.
Řízení přepočítává řeznou hloubku podle vzorce:
D3 xn = D3 xn − 1 ⋅
D5
100
Přísuv do řezu se bude tak dlouho zmenšovat, dokud nebude překročena
minimální hloubka řezu D6.
8.7 Cyklus řezání podélných válcových závitů - G85
Formát bloku:
N4
G85
X(U) ±4.3 Z(W) ±4.3 P2 ±4.3 D35 D42 D52 D65 D71 F4
Obr. 8.13 Popis parametrů u cyklu řezání závitů
Tab. 8. 5 Význam jednotlivých parametrů
Adresa
Jednotka
X, Z
mm
U, W
mm
P2
D3
D4
mm
µm
D5
stupně
D6
D7
µm
F
µm.ot-1, mm.min-1
Význam
Souřadnice přechodového bodu
K v osách X a Z (v absolutních
hodnotách)
Souřadnice přechodového bodu
K v osách X a Z (v přírůstkových
hodnotách)
Příčný výběh závitu
Definice dělení řezu (viz tab. 8.6)
Počet prázdných (hladících) řezů (0 až
20)
Úhel profilu závitu (viz obr. 8.14 a tab.
8.7)
Hloubka závitu
Parametr průřezu třísky (viz obr. 8.14 a
tab. 8.6)
Posuv
56
Stoupání závitu bude programováno pod adresou F v mikrometrech. Poslední
účinný posuv bude zrušen, dokud bude aktivní funkce G33 nebo G85.
Přerušení cyklu tlačítkem na CNC panelu „FEEDHOLD“ nebo korekci posuvu
pomocí „OVERRIDE“ není možné. Tyto změny budou aktivní až po ukončení cyklu.
8.7.1 Definice dělení řezu
Pomocí parametrů D3 a D7 stanovíme:
♦ jestli parametr D3 bude udávat počet řezů nebo hloubku třísky,
♦ jestli bude přísuv konstantní nebo dekrementální (tab. 8.6)
Tab. 8.6 Kombinace parametrů D3 a D7
Vysvětlení k tabulce 8.6:
Dekrementální přísuv (= Dec.)
U tohoto přísuvu zůstává plocha řezu konstantní.
D3 bude zmenšován faktorem 2
Konstantní přísuv (= Konst.)
Přísuv bude proveden s řeznou hloubkou D3 nebo menší.
Nejmenší přísuv je povolen 100 μm.
Parametr D3 udává hloubku řezu.
Parametr D3 udává počet řezů.
57
Koncový bod závitu leží na vnějším průměru závitu.
Koncový bod závitu leží na malém průměru závitu.
8.7.2 Přísuv závitového nože do řezu
Při přísuvu nože do řezu můžeme použit přísuv:
a) přímý -
parametr D5 není programován nebo D5 = 0 (obr. 8.14-a)
b) boční -
parametr D5 udává úhel profilu závitu. Tento může být 0o, 40o, 55o, 60o
nebo 80o (obr. 8.14-b). Pokud bude jiná hodnota nastane ALARM 200.
Boční přísuv do řezu je aktivní tehdy, je-li programováno D5. Úhel přísuvu
je menší než polovina vrcholového úhlu závitu (tab. 8.7).
a) přímý přísuv
b) boční přísuv
Obr. 8.14 Druhy přísuvu závitového nože do řezu (parametr D5)
Hloubka závitu (parametr D6) se určí z tabulek (tab. 12.4) nebo se spočte ze vztahu:
Hz = 0,613435 x stoupaní závitu
Tab. 8.7 Profilové a přísunové úhly
Úhel profilu závitu
40o
55o
60o
80o
Úhel přísuvu
19o
26o
29o
39o
58
8.8 Cyklus řezání podélných kuželových závitů - G85
Formát bloku:
N4
G85
X(U) ±4.3 Z(W) ±4.3 P0±4.3 P2 ±4.3 D35 D42 D52 D65 D71 F4
Pro tento cyklus je ve formátu bloku navíc parametr P0 [mm], který udává
kuželovou míru v ose X (úhel α může být 0o až 45o). Ostatní parametry mají stejný
význam jako u cyklu řezání podélných válcových závitů (tab. 8.5).
Obr. 8.15 Popis parametrů u cyklu řezání podélných kuželových závitů
8.9 Cyklus řezání čelních závitů - G85
Formát bloku:
N4
G85
Z(W)±4.3 X(U) ±4.3
P2 ±4.3 D35 D42 D52 D65 D71 F4
Obr. 8.16 Popis parametrů u cyklu řezání čelních závitů
Je-li funkce G85 programována tak, že souřadnice Z(W) předchází souřadnici
X(U), pak provede řízení cyklus řezání čelních závitů. Další parametry ve formátu bloku
mají stejný význam jako u cyklu řezání podélných válcových závitů.
59
8.10 Cyklus řezání čelních kuželových závitů - G85
Formát bloku:
N4
G85 Z(W)±4.3 X(U) ±4.3 P0±4.3 P2 ±4.3 D35 D42 D52 D65 D71 F4
Obr. 8.17 Popis parametrů u cyklu řezání čelních kuželových závitů
Formát bloku stejný jako u cyklu řezání podélných kuželových závitů, avšak
souřadnice Z(W) musí předcházet souřadnicí X(U) a parametr P2 [mm] udává kuželovou
míru v ose Z (úhel může být 45o až 90o).
8.11 Rozdíly mezi řezáním podélných závitů a závitů na čele
Rozdíly a průběh řezání podélných závitů a závitů na čele shrnuje tab. 8.8 a
ukazuje obr. 8.18.
Obr. 8.18 Rozdíly mezi řezáním podélných závitů a závitů na čele
60
Tab. 8.8 Programování podélných závitů a závitů na čele
Podélný závit
♦ Osa X (U) musí být programována
před osou Z (W),
♦ První pohyb je pohyb v ose X
(přísuv),
♦ Úhel kužele pro závit může být 0o až
45o,
♦ Stoupání závitů (adresa F) bude
zadáno paralelně k ose Z,
♦ Parametry: P2 = výběh závitu
P0 = míra kužele
Závit na čele
♦ Osa Z (W) musí být programována
před osou X (U),
♦ První pohyb je pohyb v ose Z
(přísuv),
♦ Úhel kužele pro závit může být 45o
až 90o,
♦ Stoupání závitů (adresa F) bude
zadáno paralelně k ose X,
♦ Parametry: P2 = míra kužele
P0 = výběh závitu
8.12 Možnosti řezání závitů
CNC systém EMCOTRONIC TM 02 umožňuje řezat levé a pravé závity na
vnějších i vnitřních plochách válcových i kuželových (obr. 8.19).
a)
b)
c)
Obr. 8.19 Řezání závitů
a) Vnější levý závit M04
b) Pravý vnější závit M04
c) Pravý vnitřní závit M03
d) Levý vnitřní závit M03
61
d)
8.12.1 Volba způsobu řezání vnějších závitů
Způsob řezání závitů je určen konstrukčním provedením a umístěním závitového
nástroje (levé nebo pravé závitové nože, horní nebo dolní revolverová nástrojová hlava)
jak ukazují obr 8.20 a obr. 8.21.
Soustruh s horní revolverovou hlavou EMCOturn 120:
Řezání pravých závitů od sklíčidla se provádí levým závitovým nožem s levými
otáčkami (M4).
Pravé závity
Levé závity
a)
b)
Obr. 8.20 Volba způsobu řezání vnějších závitů pravostrannými (a) a levostrannými
nástroji (b)
Další volitelné možnosti ukazuje obr.8.21.
Levostranné nástroje
Pravostranné nástroje
Obr. 8.21 Další volitelné možnosti řezání závitů
62
8.12.2 Volba způsobu řezání vnitřních závitů
Pravé závity
Levé závity
a)
b)
Obr. 8.22 Volba způsobu řezání vnitřních závitů pravostrannými (a) a levostrannými
nástroji (b)
Další volitelné možnosti ukazuje obr.8.23.
Levostranné nástroje
Pravostranné nástroje
Obr. 8.23 Další volitelné možnosti řezání závitů
Zobrazení břitových destiček na obrázcích 8.20 až 8. 23 ukazuje obr. 8.24:
a) lícem vpřed
b) lícem vzad
Obr. 8.24 Zobrazení břitových destiček lícem vpřed (a) a lícem vzad (b)
63
8.13 Technologické podmínky řezání závitů na soustruhu EMCOturn
120
Při řezání závitů musíme dodržet minimální odstup u náběhu a výběhu závitu A
(obr.8.25), poněvadž v průběhu této dráhy není stoupání konstantní. Je to způsobeno
rozjezdem na programovanou hodnotu posuvu a zpomalováním posuvu pro dodržení
koncového bodu (obr. 8.26).
Obr. 8.25 Závislost minimálního odstupu u náběhu a výběhu závitu na otáčkách vřetene a
stoupání závitu
Obr. 8.26 Průběh změny stoupání závitu v závislosti na celkové dráze řezání
64
Příklad stanovení startovního bodu S a koncového bodu K (N) tak, aby byl
dodržen minimální odstup u náběhu a výběhu závitu A a aby nedošlo při zpětném pohybu
do bodu S ke kolizi s obrobkem ukazuje obr. 8.27.
Jiný příklad stanovení bodů S, N, K, kde body K (N) leží přímo na konci závitu
ukazuje obr 8.28. To má tu výhodu, že hodnotu bodu K (N) můžeme odečíst přímo
z výkresu. Pak musíme programovat parametr P2, což je výjezd ze závitu (P2 = A nebo
musí být větší).
Obr. 8.27 Stanovení startovního bodu S a
koncového bodu K (N)
Obr. 8.28 Výjezd ze závitu pomocí
parametru P2
Pokud potřebujeme mít s technologického důvodu výběh závitu kratší, než je
minimální odstup A (parametr P2 je menší než A), musí být ve směru X výchozí bod
oddálen o trojnásobek dráhy A (obr. 8.29).
Obr. 8.29 Oddálení výchozího bodu při kratším výběhu závitu než stanovuje minimální
odstup A
65
9 Programovaní nástroje
Nástroje jsou programovány pod adresou T se čtyřmístným číslem:
Txxxx
číslo nástroje 0199
číslo korekce 01-99
Z důvodu přehlednosti bývá účelné, aby čísla korekcí byla identická s čísly
výrobního nástroje, např. T0303. Každá nová T-adresa musí být vyvolána ve spojení
s funkcí G00 a to buď ve stejném nebo následujícím bloku.
Poloha špičky břitu nástroje se měří od nulového bodu nástroje – bod N = R (obr.
9.1).
Nastavení délek nástrojů provádíme pomocí referenčního nástroje a optického
přístroje přímo na CNC soustruhu, tzv. interní seřizování nástrojů (obr. 9.2). Postup
nastavení délek nástrojů popisuje tab. 9.1.
Referenční nástroj (T0000) nastavíme do středu nitkového kříže a pomocí tlačítek
na ovládacím panelu vložíme údaje do řídicího systému stroje. Další nástroje
nastavujeme stejným způsobem, přičemž řídicí systém automaticky vypočítává hodnotu
délkových korekcí v osách X a Z a uloží je do paměti nástrojů pod zadané číslo nástroje
(obr. 9.4). Obrázky základních seřízených nástrojů v optickém přístroji ukazuje obr. 9.3.
Tab. 9.1 Postup nastavení délek nástrojů
Tlačítko
MANUAL
SHIFT TO
ENTER
SHIFT TO
ENTER
Úkon
Najet nulovým nástrojem do osového kříže
Napsat číslo 00
Otočit na požadovaný nástroj a najet do osového kříže
Napsat číslo nástroje
Údaje délkové korekce výrobního nástroje X, Z musíme doplnit o rozměry
poloměru špičky nástroje R a číslem polohy řezu L (obr. 9.6) pokud budeme v programu
používat korekce dráhy nástroje, tj. funkce G41 a G42.
Obr. 9.1 Znázornění délkových korekcí nástroje
66
Obr. 9.2 Optický seřizovací přístroj
Obr. 9.3 Obrazy základních seřízených nástrojů v optickém přístroji
67
Obr. 9.4 Zobrazení nástrojových dat na monitoru vyvolané tlačítkem
a) nůž stranový
b) nůž závitový
H=
c) Nůž zapichovací
D
2.tgκ r
d) šroubovitý vrták
e) nůž ohnutý
Obr. 9.5 Seřizovací body nástrojů
U vrtáku můžeme provést seřízení na bod P1 nebo P2. Při seřízení na bod P1
musíme programovat dráhu vrtáku (Z souřadnici) větší o hodnotu H při vrtání průchozích
děr (obr. 9.5-d).
Dále dbejte na seřizovací body u nástrojů c, e, kde můžeme provést seřízení
rovněž na dva body (P1 nebo P2), aby zbytečně nedocházelo ke kolizím při obrábění.
68
Obr. 9.6 ukazuje základní nástroje, kterými je vybaven CNC soustruh EMCOturn
120 a na obr. 9.7 je vnitřní nůž upnutý v nástrojovém držáku.
Obr. 9.6 Soustružnické nože na obrábění povrchu
Obr. 9.7 Soustružnický nůž pro obrábění vnitřních průměrů upnutý v nástrojovém držáku
69
10 Grafická simulace Win 3D-View
Win 3D-View je možno vyvolat jen tehdy, není-li zpracováván žádný NC program.
Postup vyvolání z WinNC EMCOTRONIC T:
♦
♦
♦
♦
Zvolte požadovaný program součásti.
Zvolte nějaký pracovní režim mimo EDIT.
Softtlačítko GRAPHIC ON (grafika zapnout) musí být aktivní.
Softtlačítka GRAPHIC PAGE (grafika strana) a STATUS (stav) nesmí být aktivní.
♦ Stiskněte tlačítko
nebo F11 na PC, aby se rozšířila lišta softtlačítek. Na
obrazovce se objeví softtlačítko 3DVIEW (obr. 10.1).
Obr. 10.1 Vzhled obrazovky se softtlačítkem pro vyvolání Win 3D-View EMCOTRONIC
10.1 Definice polotovaru
Při simulaci se počítá s nulovými posunutími v programu G54 – G59 a proto se
musí počítat i při stanovení polohy polotovaru (obr.10.2).
Obr. 10.2 Vzhled obrazovky pro zadávání definice velikosti polotovaru
70
Postup zadávaní polotovaru:
♦ Stiskněte softtlačítko ROHTEIL, přip. ROHTL.
♦ Pomocí adres F až Z můžete vyvolat aktuální hodnoty. Význam hodnot je patrný
z obr. 10.2.
♦ Tlačítkem
je možno starou hodnotu vymazat, aby bylo možno zadat novou
hodnotu (kromě F s desetinnou tečkou).
Je nutno zadat následující rozměry:
♦ Polohu nulových bodů obrobku vztažená k nulovému bodu stroje M v ose Z.
♦ Rozměry polotovaru vztažené k nulovému bodu obrobku W v ose +Z a –Z.
♦ Průměr polotovaru.
♦ Délku vysunutí polotovaru z upínacího zařízení (např. sklíčidla) v ose Z.
♦ Měřítko zobrazení (ne pro SINUMERIK 810/840D). Při 100% je okno obrazovky
celé zaplněné, pohled se může zmenšovat ve stupních až do 50%.
♦ Šipky v zadávacím obraze (obr. 10.2) udávají kladný směr pro příslušnou
zadávanou hodnotu. Jednotlivé hodnoty mohou být kladné nebo záporné (kromě
průměru), což dává možnost simulovat různé situace polotovaru (obr. 10.3 až
obr. 10.5).
10.2 Příklady definice polotovaru
Obr. 10.3 Rozměr polotovaru od nulového bodu obrobku W (vpravo je nula) – nulový bod
obrobku W leží na pravém čele polotovaru
71
Obr. 10.4 Rozměr polotovaru od nulového bodu obrobku W (vlevo je nula) – nulový bod
obrobku W leží na levém čele polotovaru (ve sklíčidle)
Obr. 10.5 Rozměr polotovaru od nulového bodu obrobku W (vpravo jsou 2 mm) – nulový
bod obrobku W leží uvnitř obrobku 2 mm za pravým čelem polotovaru (praktický důvod je
soustružení – zarovnání čelní plochy až k nulovému bodu obrobku W)
Obr. 10.6 Příklad nastavení rozměrů polotovaru pro grafickou simulaci (G54 = 50mm,
posunutí je nastaveno v registru posunutí)
72
Obr. 10.6 ukazuje příklad nastavení rozměrů polotovaru pro grafickou simulaci.
Rozměry polotovaru a velikost posunutí je následující:
♦ Posunutí nulového bodu stroje M do polohy nulového bodu obrobku W (na
dosedací plochu sklíčidla je 50 mm = G54).
♦ Posunutí nulového bodu W na pravou stranu obrobku G92 Z = 89 mm
♦ Délka polotovaru L = 90 mm
♦ Průměr polotovaru D = 35 mm
♦ Délka vysunutí polotovaru ze sklíčidla l = 70 mm
♦ Přídavek na zarovnání čela je 1 mm
Tomuto nastavení odpovídá následující část NC programu:
N0000 G54
N0010 G92 Z89.000
N0020 G59
N0030
Obr. 10.7 ukazuje příklad součásti simulované v programu 3D-View.
Obr. 10.7 Příklad 3D grafické simulace
73
11 Příklady programů pro NC soustruh EMCOturn 120
s řídicím systémem EMCOTRONIC TM 02
V této kapitole jsou uvedeny příklady programů pro NC soustruh EMCOturn 120
s řídicím systémem EMCOTRONIC TM 02. Tyto příklady programů umožní studentům
lepší pochopení problematiky a orientování v programování.
Obr. 11.1 Součást 1 – Věšák (MOSAZ)
Obr. 11.2 Fotografie vyrobené součásti
74
NC program pro opracování první strany obrobku (závitu M10)
% O0011 !*
N0000 G54
N0010 G92 Z75.000
N0020 G59
N0030 T0101 G96 S100 F80 M04
(Levý ubírací nůž)
N0040 G00 X36.000 Z0.000
N0050 G01 X-1.000
N0060 Z2.000
N0070 G00 X34.000
N0080 G84 X10.000 Z-20.000 D0=500 D2=200 D3=1500 F80
N0090 G00 X3.000
N0100 G01 X10.000 Z-1.500
N0110 Z-20.000
N0120 X29.000
N0130 X30.000 Z-20.500
N0140 Z-30.000
N0150 G00 X65.000 Z65.000
N0160 T0404
(Závitový nůž)
N0170 G00 X12.000 Z5.000
N0180 G85 X8.160 Z-15.000 P2=-3.000 D3=600 D5=60 D6=812 F1500
N0190 G00 X65.000 Z65.000
N0200 G56 G53 T0000
N0210 M30
NC program pro opracování druhé strany obrobku (profil včetně koule)
% O0021 !*
N0000 G54
N0010 G92 Z73.000
N0020 G59
N0030 T0101 G96 S100 F80 M04
N0040 G00 X36.000 Z0.000
N0050 G01 X-1.000
N0060 Z2.000
N0070 G00 X32.000
N0080 G84 X15.000 Z-35.000 P2=-13.000 D3=500 F80
N0090 G00 X8.000
N0100 G01 Z0.000
N0110 G03 X15.000 Z-3.500 I0.000 K-3.500
N0120 G03 X13.000 Z-7.106 I-7.000 K0.000
N0130 G01 Z-20.000
N0140 X16.000 Z-35.000
N0150 G00 Z-12.000
N0160 G01 X11.000 Z-13.500
N0170 Z-20.000
N0180 X16.000 Z-35.000
N0190 G02 X30.000 Z-50.198 I20.000 K0.000
N0200 G00 Z1.000
N0210 G00 X0.000
N0220 G01 Z0.000
N0230 G03 X9.000 Z-12.362 I0.000 K-7.000
N0240 G01 Z-20.000
75
(Levý ubírací nůž)
N0250 X14..000 Z-35.000
N0260 G02 X30.000 Z-51.000 I20.000 K0.000
N0270 G00 X65.000 Z65.000
N0280 M30
Obr. 11.3 Součást 2 – Čep
Obr. 11.4 Náčrt upnutí obrobku na stroji
76
NC program pro opracování obrobku na hotovo
% O0300 !*
N0000 G54
N0010 G92 Z120.000
N0020 G59
N0030 T0101 G96 S170 F300 M04 M08
N0040 G00 X34.000 Z0.000
N0050 G01 X-1.000
N0060 Z1.000
N0070 G00 X26.000
N0080 G01 Z-80.000
N0090 X34.000
N0100 G00 Z1.000
N0110 G00 X25.000
N0120 G01 Z-80.000
N0130 X34.000
N0140 G00 Z1.000
N0150 G00 X21.000
N0160 G01 Z-40.000
N0170 X29.000
N0180 G00 Z1.000
N0190 G00 X20.000
N0200 G01 Z-40.000
N0210 X29.000
N0220 G00 Z1.000
N0230 G00 X16.000
N0240 G01 Z-25.000
N0250 X24.000
N0260 G00 Z1.000
N0270 G00 X15.000
N0280 G01 Z-25.000
N0290 X24.000
N0300 G00 X100.000 Z100.000 M05 M09
N0310 T0202 G96 S250 F100 M04 M08
N0320 G00 X29.000 Z-53.000
N0330 G01 X19.000
N0340 Z-57.000
N0350 X29.000
N0360 G00 Z-68.000
N0370 G01 X19.000
N0380 Z-72.000
N0390 X29.000
N0400 G00 X100.000 Z100.000 M05 M09
N0410 T0303 G96 S26 F80 M03 M08
N0420 G00 X0.000 Z1.000
N0430 G01 Z-10.000
N0440 G00 Z1.000
N0450 G00 X100.000 Z100.000 M05 M09
N0460 T0404 G96 S250 F100 M04 M08
N0470 G00 X15.000 Z1.000
N0480 G01 Z-1.000
N0490 Z1.000
N0500 G00 X6.000
(Levý uběrací)
(Zapichovací nůž)
(Šroubový vrták φ6mm)
(Ubírací přímý)
77
N0510 G01 Z-1.000
N0520 Z1.000
N0530 G00 X100.000 Z100.000
N0540 M30
Tab. 11.1 Nástrojový list pro součást č. 2 - čep
Označení
nástroje
Název nástroje
Nožový držák
Vyměnitelná
břitová
destička
T01
soustružnický
nůž rohový
SCLCL 0808 D
06
SK 520P
CCMT 060204E-UM
T02
soustružnický
nůž zapichovací
SRDCN 1212 F
06
SK 520P
RCMM 06T0204EUM
T03
vrták φ6
ČSN 22 1121
HSS 02
-
-
T04
soustružnický
nůž ubírací
přímý
SSDCN 1212 F
09
SK 520P
SCMT 09T304-UM
78
Obrázek nástroje
Obr. 11.5 Operační výkres (dráhy jednotlivých nástrojů), při využití simulace 3D-View
kreslí dráhy nástrojů program
79
Obr. 11.6 Součást 3 – Pouzdro ložiska
NC program pro opracování obrobku na hotovo
% O1001 !*
N0000 G54
N0010 G92 Z47.000
N0020 G59
N0030 T0808 G97 S1200 F80 M03 M08
N0040 G00 X0.000 Z2.000
N0050 G01 Z-2.000
N0060 G00 Z2.000
N0070 X60.000 Z100.000
N0080 T0202 G96 S25
N0090 G00 X0.000 Z2.000
N0100 G01 Z-20.000
N0110 G00 Z2.000
N0120 G00 X60.000 Z100.000 M05
N0130 T0101 G96 S120 F100 M04
N0140 G00 X25.000 Z0.000
N0150 G01 X4.000
N0160 Z1.000
N0170 G00 X20.000
N0180 G01 Z-8.000
N0190 X22.000 Z-7.000
N0200 G00 Z1.000
N0210 G01 X18.000
N0220 Z-4.000
N0230 X22.000
N0240 G00 X60.000 Z100.000 M05
N0250 T0707 G96 S100 F80 M03
N0260 G00 X7.500 Z2.000
N0270 G01 Z-4.400
N0280 X7.000 Z-3.000
N0290 G00 Z2.000
80
N0300 G00 X8.500
N0310 G01 Z-4.400
N0320 X7.500 Z-3.000
N0330 G00 Z2.000
N0340 G01 X10.500
N0350 Z-4.400
N0360 X9.500 Z-3.000
N0370 G00 Z2.000
N0380 G01 X12.500
N0390 Z-4.400
N0400 X11.500 Z-3.000
N0410 G00 Z2.000
N0420 G01 X14.500
N0430 Z-2.400
N0440 X13.500 Z-1.000
N0450 Z2.000
N0460 X15.500
N0470 Z-2.400
N0480 X14.500 Z-1.000
N0490 Z2.000
N0500 G96 S120
N0510 G01 X16.000 Z-2.500
N0520 X13.000
N0530 Z-4.500
N0540 X5.000
N0550 G00 Z2.000
N0560 G00 X60.000 Z100.000 M05
N0570 T0505 G96 S90 F80 M04
N0580 G00 X25.000 Z-5.000
N0590 G01 X2.000
N0600 G00 X60.000 Z100.000
N0610 M30
Tab. 11.2 Nástrojový list pro součást č.3 – pouzdro ložiska
Nástroj
Poloha revolverové
hlavy a číslo korekce
Navrtávák φ3 mm, ČSN 22 1110
Šroubový vrták φ6.5 mm, ČSN 22 1127
Levý stranový TICIT, SDJCL 12x12, DCMT
070204EN, P20
Vnitřní ISCAR, KIT SIR 06 A60M/W,
WBMT 060 120L, IC 30N
Upichovací ISCAR, PHSL 12-2, GDMW2.4, IC 635
T0808
T0202
T0101
81
Seřizovací
konstanty
Kz [mm]
Kx [mm]
0
-37.500
0
-50.115
-6.700
-5.815
T0707
2.740
T0505
-6.600
-69.480
-3.495
Obr. 11.7 Součást 4 – Násada řazení (Š 110)
NC program pro opracování koule R = 21.04 mm
%O0011 !*
N0000 G54
N0010 G92 Z76.000
N0015 G59
N0020 T0202 G96 S150 M04 F80
N0030 G00 X42.000 Z2.500
N0040 G84 Z0.000 X-1.000 D3=500
N0050 G00 X40.000 Z0.500
N0060 G84 X38.000 Z-22.000 D3=500 D0=200 D2=100
N0070 G00 X34.000 Z0.500
N0080 G01 Z-8.000
N0090 G00 X34.000 Z0.500
N0100 G00 X30.000 Z0.500
N0110 G01 Z-5.000
N0120 G00 X30.000 Z0.500
N0130 G00 X26.000
N0140 G01 Z-3.500
N0150 G00 X26.000 Z0.500
N0160 G01 X0.000 Z0.000
N0170 G03 Z-12.000 X38.000 K-21.040 I0.000
N0180 G00 X50.000 Z50.000
N0190 G56 G53 T0000
N0200 M30
82
NC program pro opracování násady na hotovo (druhá strana)
%O0012 !*
N0000 G54
N0010 G92 Z75.000
N0020 G59
N0030 T0202 G96 S150 M04 F80
N0040 G00 X42.000 Z2.500
N0050 G84 Z0.000 X-1.000 D3=500
N0060 G00 X40.000 Z0.500
N0070 G84 X15.000 Z-15.000 P2=-40.000 D3=1000 D0=200 D2=100
N0080 G00 X12.000 Z0.500
N0090 G01 X12.000 Z0.000
N0092 G03 X15.000 Z-1.500 K-1.500 I0.000
N0095 G01 X38.000 Z-56.000
N0100 G00 X40.000 Z40.000
N0110 T0303 G96 S150 F80 M04
N0120 G00 X38.000 Z-47.000
N0130 G86 X30.000 Z-50.000 D3=500 D4=5 D5=3000
N0140 G00 X33.000 Z-37.000
N0150 G86 X25.000 Z-40.000 D3=500 D4=5 D5=3000
N0160 G00 X27.000 Z-27.000
N0170 G86 X19.000 Z-30.000 D3=500 D4=5 D5=3000
N0180 G00 X40.000 Z60.000
N0190 T0505 G97 S1000 M03 F80
N0200 G00 X0.000 Z1.000
N0210 G01 Z-2.600
N0220 G01 Z1.000
N0230 G00 X40.000 Z60.000
N0240 T0505 G97 S800 M03 F80
N0250 G00 X0.000 Z2.500
N0260 G87 Z-30.000 D3=2000 D4=5 D5=80 D6=1000
N0270 G00 X40.000 Z60.000
N0280 T0505 G97 S100 M03
N0290 G00 X0.000 Z2.500
N0300 G33 Z-27.000 F1200
N0310 G33 Z2.500 M04 F1250
N0320 G00 X40.000 Z40.000
N0330 G56 G53 T0000
N0340 M30
83
NC program pro opracování vzorku pro trhací zkoušku (obr. 3.6):
%O0002 !*
N0000 G54
N0010 G92 Z142.000
N0020 G59
N0030 T0303 G96 S60 F100 M04
N0040 G00 X32.000 Z-34.000
N0050 G01 X29.000
N0060 Z-86.000
N0070X28.000
N0080Z-34.000
N0090 X27.00
N0100 Z-86.000
N0110 X26.000
N0120 Z-34.000
N0130 X25.000
N0140 Z-86.000
N0150 X24.000
N0160 Z-34.000
N0170 X23.000 Z-35.000
N0180 Z-86.000
N0190 X22.000 Z-85.000
N0200 Z-35.000
N0210 X21.000 Z-36.000
N0220 Z-80.000
N0230 X20.000 Z-79.000
N0240 Z-40.000
N0250 X19.000 Z-41.000
N0260 Z-79.000
N0270 X18.000 Z-78.000
N0280 Z-41.00
N0290 X17.000 Z-42.00
N03000 Z-77.000
N0310 X16.000 Z-76.000
N0320 Z-43.000
N0330 X15.000 Z-44.000
N0340 Z-75.000
N0350 X14.000 Z-74.000
N0360 Z-44.000
N0370 X13.000 Z-45.000
N0380 Z-74.000
N0390 X12.000 Z-73.000
N0400 Z-47.000
N0410 X11.000 Z-48.000
N0420 Z-71.000
N0430 G000 X60.000
N0440 T0404 G96 S30 F50 M04
N0450 G00 X30.000 Z-53.000
N0460 G00 X15.000
N0470 G86 X10.000 Z-64.000 D3=1000 D5=3000 F50
N0480 G00 X60.000
N0490 T0101 G96 S60 F100 M04
N0500 G00 X22.000 Z-82.000
84
N0510 G01 X19.000
N0520 Z-84.000
N0530 G02 X25.000 Z-87.000 I3.000 K0.000
N0540 G01 X32.000
N0550 G00 X60.000
N0560 T0303
N0570 G00 X30.000 Z-60.000
N0580 Z-67.000
N0590 G02 X19.000 Z-82.000 I25.000 K0.000
N0600 G00 X60.000
N0610 T0202
N0620 G00 X22.000 Z-38.000
N0630 G01 X19.000
N0640 Z-36.000
N0650 G03 X25.000 Z-33.000 I3.000 K0.000
N0660 G01 X32.000
N0670 G00 X60.000
N0680 T0303
N0690 G00 X30.000 Z-60.000
N0700 G01 X9.000
N0710 Z-53.000
N0720 G03 X19.000 Z-38.000 I25.000 K0.000
N0730 G00 X60.000
N0740 T0101 G96 S80 F100 M04
N0750 G00 Z-60.000
N0760 G00 X12.000
N0770 G01 X8.200
N0780 Z-67.000
N0790 G02 X18.200 Z-82.000 I25.000 K0.000
N0800 G01 Z-84.000
N0810 G02 X24.200 Z-87.00 I3.000 K0.000
N0820 G01 X32.000
N0830 G00 X60.000
N0840 T0202
N0850 G00 X32.000 Z-60.000
N0860 G00 X12.000
N0870 G01 X8.200
N0880 Z-53.000
N0890 G03 X18.200 Z-38.000 I25.000 K0.000
N0900 G01 Z-36.000
N0910 G03 X24.200 Z-33.000 I3.000 K0.000
N0920 G01 X32.000
N0930 G00 X60.000 Z0.000
N0940 M30
85
12 Přílohy
Tab. 12.1 Počty třísek pro řezání závitů na šroubu pomocí funkce G33
Tříska
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
M10x1,5
M12x1,75
9,2
8,8
8,6
8,5
8,4
8,3
8,26
8,22
8,18
8,16
8,16
11
10,6
10,4
10,2
10,1
10
9,9
9,8
9,76
9,74
9,72
9,72
M16x2
M20x2,5
M24x3
Programovaný průměr [mm]
15
19
23
14,6
18,4
22,4
14,2
18
21,8
14
17,6
21,4
13,8
17,4
21
13,74
17,2
20,8
13,68
17,1
20,6
13,64
17,04
20,5
13,60
17
20,4
13,58
16,98
20,36
13,56
16,96
20,34
13,54
16,94
20,32
13,54
16,94
20,32
M30x3,5
M36x4
29
28,4
27,8
27,4
27
26,6
26,4
26,2
26
25,9
25,8
25,76
25,74
25,72
25,7
25,7
35
34,4
33,8
33,2
32,8
32,4
32
31,8
31,6
31,4
31,3
31,2
31,16
31,12
31,10
31,08
42x4,5
G1/2“
38,2
38,8
39,4
39,8
40,2
40,6
41
41,2
41,4
41,6
41,7
41,76
41,82
41,88
41,94
42
19,42
19,82
20,22
20,42
20,62
20,72
20,82
20,86
20,9
20,92
20,94
20,94
Tab. 12.2 Počty třísek pro řezání závitů v matici pomocí funkce G33
Tříska
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
M16x2
M20x2,5
14,34
14,74
15,14
15,34
15,54
15,64
15,74
15,84
15,88
15,92
15,96
15,98
16
16
18,3
19
19,4
19,6
19,8
19,82
19,86
19,9
19,92
19,94
19,96
19,98
20
20
M24x1,5
M30x3,5
M36x4
Programovaný průměr [mm]
22,6
27,22
32,6
23
27,82
33,2
23,2
28,42
33,6
23,4
28,82
34,2
23,48
29,22
34,8
23,58
29,42
35,2
23,68
29,62
35,4
23,78
29,72
35,5
23,88
29,82
35,6
23,92
29,86
35,7
23,96
29,9
35,8
23,98
29,94
35,86
24
29,96
35,92
24
29,98
35,94
30
36
30
36
86
Tab. 12.3 Přídavky na broušení hřídelí
Průměr
[mm]
Přídavek
[mm]
do 10
0,2-0,14
Přídavek
[mm]
0,3-0,2
10-18
Platí do L = 160 mm
18-30
30-50
50-80
80-120
120-180
0,250,3-0,2
0,3-0,2
0,350,17
0,23
Platí pro L = 160 mm až 400 mm
0,3-0,2
0,350,4-0,3
0,4-0,3
0,25
0,4-0,26
0,450,29
0,450,31
0,5-0,34
Tab. 12.4 METRICKÉ ZÁVITY ZÁKLADNÍ ŘADY (Výběr z ČSN 01 4012 – rozměry v mm)
Při výběru průměrů závitů se volí přednostně řada I před řadou II a III.
Průměr závitu
d=D
I
II
III
Střední
Stoupání
průměr
P
d2 = D2
Malý průměr
šroub
d3
Nosná Poloměr Průřez
hloubka zaoblení jádra
matice
r
[mm2]
H1
D1
3
0,5
2,675
2,387
2,459
0,271
0,072
5,03
4
0,7
3,545
3,141
3,242
0,379
0,101
8,78
5
0,8
4,480
4,019
4,134
0,433
0,116
14,2
6
1
5,350
4,773
4,918
0,541
0,144
20,1
1
6,350
5,773
5,918
0,541
0,144
28,9
1,25
7,188
6,466
6,647
0,677
0,180
36,6
1,25
8,188
7,466
7,647
0,677
0,180
48,1
1,5
9,026
8,160
8,376
0,812
0,217
58,0
1,5
10,026
9,160
9,376
0,812
0,217
72,3
1,75
10,863
9,853
10,106
0,947
0,253
84,3
2
12,701
11,546
11,835
1,083
0,289
115
2
14,701
13,546
13,835
1,083
0,289
157
2,5
16,376
14,933
15,294
1,353
0,361
192
7
8
9
10
11
12
14
16
18
87
Tab. 12.4 METRICKÉ ZÁVITY ZÁKLADNÍ ŘADY (Výběr z ČSN 01 4012 – rozměry v mm)
– pokračování
20
22
24
27
30
33
36
39
42
45
48
52
56
60
64
2,5
18,376
16,933
17,294
1,353
0,361
245
2,5
20,376
18,933
19,294
1,353
0,361
303
3
22,051
20,320
20,752
1,624
0,433
353
3
25,051
23,320
23,752
1,624
0,433
459
3,5
27,727
25,706
26,211
1,894
0,505
561
3,5
30,727
28,706
29,211
1,894
0,505
694
4
33,402
31,093
31,670
2,165
0,577
817
4
36,402
34,093
34,670
2,165
0,577
976
4,5
39,077
36,479
37,129
2,436
0,650
1121
4,5
42,077
39,479
40,129
2,436
0,650
1306
5
44,752
41,866
42,387
2,706
0,722
1473
5
48,752
45,866
46,587
2,706
0,722
1758
5,5
52,428
49,253
50,046
2,977
0,794
2030
5,5
56,428
53,253
54,046
2,977
0,794
2362
6
60,103
56,639
57,505
3,247
0,866
2676
Tab. 12.5 Směrnice pro předvrtání děr pro metrické závity matic (ČSN 01 4090)
Jmenovitý (velký)
průměr závitu
Stoupání P = t
d=D
1
1,1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
2,2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
6
7
8
9
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
0,6
0,7
0,75
0,8
1
1,25
Malý průměr závitu matice
min.
0,729
0,829
0,929
max.
0,809
0,909
1,009
1,075
1,221
1,421
1,567
1,713
2,013
2,459
2,850
3,242
3,688
4,134
4,918
5,918
6,647
7,647
1,165
1,321
1,521
1,677
1,833
2,133
2,599
3,010
3,422
3,878
4,334
5,118
6,118
6,857
7,857
88
Doporučený
průměr vrtáku
0,75
0,85
0,95
1,1
1,25
1,45
1,6
1,75
2,05
2,5
2,9
3,3
3,75
4,2
5
6
6,7
7,7
Tab. 12.5 Směrnice pro předvrtání děr pro metrické závity matic (ČSN 01 4090)
– pokračování
10
11
12
14
16
18
20
22
24
27
30
33
36
39
42
45
48
52
1,5
1,75
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
8,376
9,376
10,106
11,835
13,835
15,294
17,294
19,294
20,752
23,752
26,211
29,211
31,670
34,670
37,129
40,129
42,587
46,587
89
8,626
9,626
10,386
12,135
14,135
15,614
17,614
19,614
21,132
24,132
26,631
29,631
32,150
35,150
37,679
40,679
43,187
47,187
8,4
9,4
10,2
11,9
13,9
15,3
17,3
19,3
20,75
23,75
26,25
29,25
31,5
34,5
37
40
42,5
46,5
Tab. 12.6 Tabulka obrobitelnosti materiálů – oceli (výběr)
Označení
dle ČSN
11 373
11 450
11 500
11 600
11 700
11 800
12 010
cement
12 050
12 060
12 090
13 240
13 320
14 100
14 220
Obrobitelnost běžně obráběných ocelí
Mechanické hodnoty
Třída obrobitelnosti
Mez
Provedení
Stav
Tvrdost
Soustružení
Frézování
pevnosti
HB (max.) Hoblování
Vrtání
Rm [MPa]
tyče, výkovky
1
440
127
15b
14b
tyče, výkovky 0, 1
500
15b
14b
600
173
15b
15b
0
910
271
13b
13b
tyče do φ30
700
200
14b
14b
tyče
0
1030
295
12b
12b
tyče, výkovky
0
830
237
12b
12b
tyče
2
830
237
12b
12b
tyče
0
980
282
12b
12b
zápustkové
1
980
282
11b
11b
výkovky
výkovky, tyče 0, 1
550
158
16b
15b
tyče
2
530
152
16b
15b
3
440
127
15b
14b
techn. příd.
440
127
15b
14b
jádro
4
630
192
15b
15b
kalený
4
HRC62
1
680
197
14b
14b
výkovky, tyče
3
630
188
15b
15b
6
740
225
13b
13b
tyče
0
990
280
12b
12b
0, 1
880
253
13b
13b
výkovky, tyče
3
690
202
14b
14b
6
830
253
12b
12b
tyče
0
990
286
12b
12b
2
max. 800
13b
13b
6
1400 - 1900
9b
8b
900
260
11b
11b
tyče, výkovky
3
750
217
12b
12b
tyče, výkovky
7
1030
317
10b
10b
tyče, výkovky
1
700 – 900
10b
10b
tyče, výkovky
2
max. 750
11b
11b
3
780
225
12b
12b
tyče, výkovky
4
HRC 62
0
840
240
13b
13b
1
670
192
14b
14b
tyče, výkovky
3
680
197
14b
14b
6
880
268
12b
12b
tech. příd.
1050
300
11b
11b
jádro
4
1240
375
10b
10b
kalený
4
HRC 63
-
90
Tab. 12.6 Tabulka obrobitelnosti materiálů – oceli (výběr) – pokračování
14 330
15 260
tyče, výkovky
15 330
tyče, výkovky
15 420
15 520
16 240
tyče, výkovky
16 720
cement.
výkovky
kalený, jádro
17 436
výkovky
17 530
17 725
19 810
tyče, výkovky
19 856
tyče, výkovky
2
7
3
6
7
7
8
1, 6
1, 6
0
3
6
7
3
7
9
4
4
9
1
1
3
4
3
4
max. 770
800 - 960
780
980
1030
900 – 1050
1000 –1150
750 – 950
650 – 900
930
710
860
930
930
1430
1190
1270
630
860
600
650
920
960
-
91
225
300
317
270
206
263
285
269
430
341
385
181
262
265
HRC 63
275
HRC 63
12b
10b
13b
11b
10b
11b
10b
12b
13b
12b
14b
12b
12b
12b
9b
11b
10b
6b
5b
13b
9b
9b
9b
-
12b
10b
13b
11b
10b
10b
10b
12b
12b
12b
14b
12b
12b
12b
9b
11b
10b
6b
5b
13b
9b
9b
9b
-
Tab. 12.7 Tabulka obrobitelnosti materiálů – litiny a lité oceli (výběr)
Označení
dle ČSN
42 2303
42 2305
42 2410
42 2420
42 2430
42 2531
42 2520
42 2630
42 2715
Obrobitelnost vybraných litin a litých ocelí
Mechanické hodnoty
Třída obrobitelnosti
Mez
Tvrdost Soustružení
Frézování
Provedení
Stav
pevnosti
HB
Hoblování
Vrtání
Rm [MPa]
(max.)
tvárná litina
500
180
12a
12a
nelegovaná
650
240
10a
10a
šedá litina
210
11a
11a
240
10a
10a
260
10a
10a
temperovaná
feritická
180
12a
12a
s černým
lomem
temperovaná
perlitická
220
11a
11a
s bílým
lomem
ocel na
1
520
150
15b
15b
odlitky
5
520
15
15b
15b
ocel na
5
740
214
12b
12b
odlitky
6
880
268
11b
11b
Označení stavu dle ČSN 42 0002:
0 … tepelně nezpracovaný,
1 … normalizačně žíhaný,
2 … žíhaný (s uvedením způsobu žíhání),
3 … žíhaný na měkko,
4 … kalený nebo kalený a popouštěný při nízkých teplotách nebo po rozpouštěcím
žíhání (jen u austenitických ocelí),
5 … normalizačně žíhaný a popouštění,
6 … zušlechtěný na dolní mez pevnosti obvyklé u příslušné oceli,
7 … zušlechtěný na střední mez pevnosti obvyklé u příslušné oceli,
8 … zušlechtěný na horní mez pevnosti obvyklé u příslušné oceli,
9 … speciální zpracování.
92
Obr. 12. 1 Normativy řezných podmínek (P20, hrubování)
93
Obr. 12. 2 Normativy řezných podmínek (P40, hrubování)
94
Obr. 12. 3 Normativy řezných podmínek (P20CN, hrubování)
95
Obr. 12. 4 Normativy řezných podmínek (K10, hrubování)
96
Obr. 12. 5 Normativy řezných podmínek (K10, obrábění na čisto)
97
Obr. 12. 6 Normativy řezných podmínek (RO, P10, P20, obrábění na čisto)
98
Klasifikace ISO se vztahuje výlučně na slinuté karbidy a nezahrnuje řeznou
keramiku, CBN, PKD, a další. Klasifikace ISO je neustále aktualizována. Podrobnější
údaje o požadovaných vlastnostech určitých druhů SK nutno zjistit z popisu řezných
materiálů, vydávaného jednotlivými výrobci.
Modrá P –
označuje obrábění materiálů tvořících dlouhou třísku, např. ocel, ocelolitinu,
korozivzdornou ocel a temperovanou litinu.
Žlutá M –
označuje obrábění austenitických korozivzdorných ocelí, žáruvzdorných
materiálů, manganových ocelí, legovaných druhů litin atp.
Červená K – označuje obrábění materiálů, tvořících krátkou třísku, jako jsou šedá litina,
kalená ocel, neželezné materiály, např. slitiny hliníku a mědi, plasty, atd.
Tab. 12.8 obsahuje výčet nejpoužívanějších řezných materiálů včetně jejich
základního použití.
Tab. 12.8 Přehled druhů slinutých karbidů a jejich použití
P01
Jemné obrábění oceli a ocelolitiny při velmi vysokých
řezných rychlostech a malém posuvu za stálých
podmínek obrábění. V ohledu odolnosti vůči opotřebení
se blíží keramickým řezným materiálům. Vyžaduje velkou
péči při broušení.
P10
Jemné obrábění a lehké hrubování oceli a ocelolitiny při
velké řezné rychlosti a mírném posuvu za příznivých
podmínek obrábění. Snáší velmi vysoké teploty. Bez
použití procesní kapaliny.
P20
Lehké a hrubé obrábění oceli a korozivzdorných
materiálů při mírné řezné rychlosti a posuvu za méně
příznivých podmínek obrábění.
P30
Hrubování oceli a ocelolitiny při nízké řezné rychlosti a
velkém posuvu za nepříznivých podmínek obrábění.
Hodí se pro soustružení, frézování a hoblování.
Víceúčelový druh SK.
P40
Hrubování uhlíkových i korozivzdorných oceli a
ocelolitiny při nízké řezné rychlosti a za zvlášť obtížných
podmínek obrábění. Používá se při velkých hloubkách
řezu a velkých posuvech pro soustružení, hoblování a
frézování.
P50
Práce, u nichž se vyžaduje velká tuhost nástrojů,
podélné a čelní soustružení, zapichování, upichování,
malé řezné rychlosti, velké průřezy třísek, možnost
velkého úhlu čela, extrémně nepříznivé pracovní
podmínky, těžký přerušovaný řez.
99
Tab. 12.8 Přehled druhů slinutých karbidů a jejich použití – pokračování
M10
Jemné obrábění a lehké hrubování korozivzdorných a
žáropevných oceli. Velká odolnost vůči vrubovému
opotřebení, které se často vyskytuje u kalených
materiálů. Obrábění při poměrně vysokých řezných
rychlostech.
M20
Soustružení, frézování, střední řezné rychlosti, střední
průřezy třísek.
M30
Podélné a příčné soustružení, frézování při středních
řezných rychlostech, střední až velký průřez třísky.
M40
Jemné obrábění a hrubování austenitické oceli. Jeho
houževnatost dovoluje velké pozitivní úhly čela. Používá
se při nízké řezné rychlosti a velkém posuvu. Používá se
zejména na automatických obráběcích strojích.
K01
Jemné obrábění šedé litiny. Je to druh s největší
odolnosti vůči opotřebení. Speciální oblast užití: obrábění
tvrdé kokilové litiny.
K10
Jemné obrábění oceli i šedé litiny, při požadavku
mimořádně vysoké ostrosti břitu pro škrabání,
vystružování a dokončovací práce na soustružnických
automatech.
K20
Jemné obrábění a hrubování vysoce a nízko legované
šedé litiny. Mimořádně jemnozrnný druh, slučující
vysokou
houževnatost
s velkou
odolnosti
vůči
opotřebení. Hodí se pro soustružení i frézování při
vysoké řezné rychlosti a velkém posuvu. Také pro
mimořádně tvrdé materiály (manganová ocel, kokilová
litina, kalené ocelové válce.
K30
Hrubování šedé litiny při velkém posuvu a nízké řezné
rychlosti. Obrábění žáruvzdorných slitin, mědi, bronzů a
lehkých kovů. Dovoluje velké positivní úhly čela. Zvlášť
se hodí pro hoblování.
K40
Soustružení, frézování, hoblování, upichování, velmi
nepříznivé podmínky obrábění a zvláště velký úhel čela.
Poznámka:
Směr šípek znamená klesající hodnotu příslušné vlastnosti slinutého karbidu.
100
Seznam literatury
[1]
Vlach,B.: Technologie obrábění na číslicově řízených strojích, SNTL Praha 1978
[2]
Follprecht,J.-Zahradník,J.:Řízení obráběcích strojů, SNTL Praha 1979
[3]
Šmejkal,L.: Kurz číslicového řízení obráběcích strojů, SNTL Praha 1980
[4]
Kocman,K.: Speciální technologie II, VUT Brno 1984
[5]
EMCO Maier a Co.: Programmieranleitung EMCOTRONIC TM02 - Drehen,
Hallein, Austria 1992
[6]
EMCO Maier a Co: Bedienungsanleitung Ausbildungssystem EMCOTRONIC
TM02, Hallein Austria 1992
[7]
EMCO Maier a Co: Software description EMCO WinNC EMCOTRONIC T2,
Hallein Austria 1996
[8]
ON 20 02 80: Názvosloví číslicového řízení obráběcích strojů, ÚNM Praha 1977
[9]
Mádl,J.: Optimalizace řezných podmínek v teorii obrábění, ČVUT Praha 1990
[10] Kochan,D.: CAM, Springer - Verlag Berlin 1986
[11] Sova,F.: Automatizace výrobních procesů I, VŠSE Plzeň 1986
[12] Adamec, J.: Úvod do programování NC strojů a návody k programování
výukového systému EMCOTRONIC TM 02 - Soustružení. VŠB - TU Ostrava
1995, 77 s.
[13] Adamec, J., Tichá, Š.: Návody k programování výukového systému
EMCOTRONIC TM02-Frézování. VŠB-TU Ostrava 1996, 64 s. ISBN 80-7078301-X
[14] Adamec, J., Tichá, Š.: Obsluha a programování CNC systému SINUMERIK 810
T. (Doplňkový interní učební text), VŠB-TU Ostrava 1999, 35 s.
[15] Rudolf, B.: Stavba a využití číslicově řízených výrobních strojů a PVS. ČVUT
Praha, 1979
[16] Ručka, M.: Číslicové řízení obráběcích strojů. SNTL Praha 1976
[17] Nedbal, J.: Číslicově řízené obráběcí stroje I. SNTL Praha 1987
[18] Karlíček, J., Němec, J.: Číslicově řízené obráběcí stroje II. SNTL Praha 1979
[19] Janečka, K., Česánek, J., Kožmín, P.: Programování NC strojů. ZČU Plzeň 2000
[20] Poppeová,V., Čuboňová,N.: Programovanie CNC strojov. Žilinská univerzita
v Žilině, 2000, ISBN
80-7100-777-3, 111 s.
101
Obsah
Předmluva .......................................................................................................................... 1
1 Úvod ................................................................................................................................ 3
1.1 Podstata číslicového řízení........................................................................................ 3
1.2 Rozdělení programováni............................................................................................ 3
1.3 Souvislost pracnosti a stupně automatizace programování ...................................... 3
1.4 Technologická příprava výroby.................................................................................. 5
1.5 Zařazení výrobku do součástkové základny.............................................................. 5
1.6 Požadavky na polotovary pro NC soustruhy.............................................................. 5
1.6.1 Rozdělení polotovarů z technologického hlediska .............................................. 6
1.7 Vypracování technologického postupu ...................................................................... 6
1.8 Vypracování řídicího programu.................................................................................. 6
1.9 Nástrojový a seřizovací list ........................................................................................ 7
1.10 Simulace obrábění................................................................................................... 7
1.11 Výrobní dokumentace.............................................................................................. 8
1.12 Informace potřebné k řízení obráběcího stroje ........................................................ 8
2 Základní pojmy CNC soustruhu EMCOturn 120 ........................................................ 11
2.1 Hlavní technické parametry soustruhu .................................................................... 13
2.2 Vztažné body a souřadný systém soustruhu ........................................................... 14
3 Popis klávesnice řídicího systému............................................................................. 17
3.1 Popis tlačítek pro ovládání obráběcího stroje.......................................................... 19
3.2 Obsluha CNC systému EMCOTRONIC TM 02 ....................................................... 20
3.2.1 Pracovní režimy ................................................................................................ 20
3.2.2 Funkční tlačítka ................................................................................................. 21
3.2.3 Klávesnice s adresami a čísly ........................................................................... 21
3.3 Grafická simulace programu.................................................................................... 22
3.4 Průběh programů obrábění...................................................................................... 24
3.5 Ovlivnění programu ................................................................................................. 25
3.5.1 Přerušení programu.............................................................................................. 25
3.5.2 Vyhledání věty ...................................................................................................... 26
3.5.3 Přehled programů v paměti CNC systému........................................................ 26
3.5.4 Navolení programu............................................................................................ 26
3.6 Ovládání CNC systému z klávesnice PC................................................................. 26
4 Funkce a příkazy řídicího systému EMCOTRONIC TM 02 – Soustružení ............... 28
4.1 Počáteční stav řídicího systému .............................................................................. 30
5 Stavba NC programu.................................................................................................... 31
5.1 Programové věty – NC věty..................................................................................... 32
5.2 Syntaxová ustanovení ............................................................................................. 32
5.2.1 Pořadí slov ........................................................................................................ 32
5.2.2 Více G a M funkcí stejné skupiny...................................................................... 33
5.2.3 Programování desetinné tečky.......................................................................... 33
5.2.4 Způsoby programování ..................................................................................... 33
5.2.5 Absolutní programování .................................................................................... 33
5.2.6 Přírůstkové programování................................................................................. 33
5.2.7 Smíšené programování..................................................................................... 33
102
6 Pomocné funkce M....................................................................................................... 34
7 Přípravné G-funkce ...................................................................................................... 37
7.1 Posouvání nulového bodu ....................................................................................... 37
7.1.1 Více příkazů jedné skupiny v jednom programu ............................................... 38
7.1.2 Dva příkazy z různých skupin ........................................................................... 38
7.1.3 Posunutí pomoci funkce G92 ............................................................................ 38
7.1.4 Praktické využití posouvání nulového bodu při soustružení ............................. 39
7.2 Bližší vysvětlení některých G-funkcí ........................................................................ 40
8 Pevné cykly................................................................................................................... 49
8.1 Cyklus podélného soustružení – G84...................................................................... 49
8.2 Cyklus čelního soustružení – G84 ........................................................................... 51
8.3 Zapichovací cyklus na průměru – G86 .................................................................... 52
8.4 Zapichovací cyklus na čele – G86 ........................................................................... 53
8.5 Cyklus vrtání s přerušením řezu - G87 .................................................................... 54
8.6 Cyklus vrtání s vyjížděním vrtáku - G88 .................................................................. 55
8.7 Cyklus řezání podélných válcových závitů - G85 .................................................... 56
8.7.1 Definice dělení řezu .......................................................................................... 57
8.7.2 Přísuv závitového nože do řezu ........................................................................ 58
8.8 Cyklus řezání podélných kuželových závitů - G85 .................................................. 59
8.9 Cyklus řezání čelních závitů - G85 .......................................................................... 59
8.10 Cyklus řezání čelních kuželových závitů - G85 ..................................................... 60
8.11 Rozdíly mezi řezáním podélných závitů a závitů na čele ...................................... 60
8.12 Možnosti řezání závitů ........................................................................................... 61
8.12.1 Volba způsobu řezání vnějších závitů ................................................................ 62
8.12.2 Volba způsobu řezání vnitřních závitů ................................................................ 63
8.13 Technologické podmínky řezání závitů na soustruhu EMCOturn 120 ................... 64
9 Programovaní nástroje ................................................................................................ 66
10 Grafická simulace Win 3D-View ................................................................................ 70
10.1 Definice polotovaru ................................................................................................ 70
10.2 Příklady definice polotovaru................................................................................... 71
11 Příklady programů pro NC soustruh EMCOturn 120 s řídicím systémem
EMCOTRONIC TM 02 .................................................................................................. 74
12 Přílohy ......................................................................................................................... 86
Seznam literatury .......................................................................................................... 101
103
Číslo skladové:
2310
Určeno pro
posluchače:
3. r. FS
Autor:
Ing. Jaromír Adamec, Ph.D.
Ing. Šárka Tichá, Ph.D.
Katedra, institut:
obrábění a montáže
Název:
Místo, rok, vydání:
Počet stran:
300
346
Programování CNC systému EMCOTRONIC
TM02 - soustružení
Ostrava, 2008, 1. vydání
105
Vydala:
VŠB – TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA
17. listopadu 15/2172
708 33 Ostrava - Poruba
Tisk:
Ediční středisko VŠB - TU Ostrava
Náklad:
60
Tématická skupina:
17
ISBN 978 - 80 - 248 - 1915-0
104

Programování CNC systému Emcotronic TM02 – soustružení

Transkript

Podobné dokumenty

Přednášky 2 - Katedra výrobních systémů

Katalog výrobků Sanit.cz

Návod - LAheli

Seřizování nulového bodu obrobku na CNC strojích

CIMCO Edit v6 - Uživatelská příručka

Návod Sniper

CAD/CAM systémy - základní postupy

U-f guard - CZ–elektronika

návod na obsluhu dotykového ovladače

Malý objem. Skvělé provedení. ConCept MILL 105

Nejenom výcvik, skutečná akce! CONCEPT MILL 250

Malý stroj. Skvělé provedení. CONCEPT MILL 55

Malý objem. Vělký výkon. ConCept tURn 105

Nejenom výcvik, skutečná akce! CONCEPT MILL 250

Kompletní nabídka sprchových hlavic a hadic

Trénink při skutečné práci. ConCepT MILL 450

PEX protokol

Redukce dat pro data mining a neuronová síť GAME