curs mlcn masini comanda numerica

MASINI DE LUCRU CU COMANDA NUMERICA

Modulul II

Sef lucr.dr.ing. Ion BARBU

Repartizarea procentelor pentru nota finala examen:Modul I + Modul II – reprezinta 50% din nota finala;Proiect - reprezinta 50% din nota finala;


CUPRINS

I. Conceptul de maşină de lucru – Clasificare maşini unelte;II. Scula aşchietoare;III. Procesul tehnologic - structură - elementele lui componente;IV. Mişcările maşinilor unelte;V. Productivitatea maşinilor unelte;VI. Comanda numerică a maşinilor unelte;


Maşinile se clasifică în : - maşini de forţă (energetice)- maşini de lucru

MAŞINA DE FORŢĂ furnizează energie sub diferite forme, inclusiv mecanică.MAŞINA DE LUCRU primeşte energie sub diferite forme, o transformă şi

execută anumite obiecte sau produse.

Maşina de lucru este construcţia ce efectueazălucrări de execuţie parţiala sau produse, prin mişcăricu diferiţi parametri şi transformări de energie.

MAŞINA – este construcţia care transformă energia mecanică în altă formă deenergie sau, în sens invers, din alta formă de energie în energie mecanică.


I. DEFINIREA MAŞINILOR UNELTEMAŞINA UNEALTĂ se defineşte ca fiind o maşină de lucru având cascop formarea pieselor, pe procese bazate pe îndepărtarea adaosuluide prelucrare sub formă de aşchii sau particule în anumite condiţiieconomice, precizie dimensională şi de formă şi calitate a suprafeţei.

MAŞINA UNEALTA este o maşina de lucru având rolul de a modifica forma şi dimensiunile unor corpuri, în general metalice, prin procesul de aşchiere, cu o anumită capacitate de producţie, precizie dimensională şi calitatea suprafeţei. Maşinile unelte se pot utiliza independent sau în grupuri de maşini-unelte cu funcţionare corelata succesiv prin o parte a procesului de producţie rezultând liniile tehnologice.


CLASIFICAREA MAŞINILOR UNELTE Criteriile de clasificare ale maşinilor unelte sunt:

• după procesul de prelucrare;• după gradul de specializare;• după precizie• după mărime• după greutate

1. STRUNJIRE Strunguri

NormaleFrontaleCaruselAutomateSpecializate

Normale

Frontale

Carusel

Automate

SpecializateParti

componente


2. GăurireAlezare

Maşini de găuritMaşini de alezat

Maşini orizontale de alezat şi frezat

Verticale şi universaleMaşini de găurit radialeMaşini de găurit in coordonateAlte maşini de găuritMaşini de alezatMaşini de alezat şi frezat

3. FrezareMaşini de frezatMaşini de debitatMaşini de retezat

Maşină de frezat universală şi orizontalăMaşini de frezat verticaleMaşini de frezat longitudinaleMaşini de frezat specializateMaşini de debitatMaşini de retezat


4. RectificareMaşini de rectificatMaşini de ascuţitMaşini de suprafinisarePolizoare

Maşini de rectificat rotundMaşini de rectificat planMaşini de rectificat specializateMaşini de ascuţitMaşini de suprafinisatMaşini de suprafinisat specializatePolizoare



5. DanturareFiletare

Maşini dedanturatMaşini de filetat

Maşini de frezat danturiMaşini de mortezat, rabotat şi broşat danturiMaşini de rectificat şi superfinisat danturiAlte maşini de prelucrat danturiMaşini de filetat externeMaşini de filetat universaleMaşini de rectificat filete


6. RabotareMortezareBroşare

Maşini de rabotatMaşini de mortezatMaşini de broşatMaşini specializateMaşini de echilibrat

Maşini de rabotatMaşini de mortezatMaşini de broşatMaşini specializateMaşini de echilibrat

Masinile unelte de rabotat au o cursa activa, in care are loc aschierea, urmata de o cursa in gol, de intoarcere a sculei in pozitia initiala.

II. SCULE AŞCHIETOARE


FγFα

A = corpul cuţitului – faţete, muchii care alcătuiesc geometria cuţituluiB = coada cuţitului – partea de prindere în port sculăFγ = faţă degajare (aşchii)Fα = faţă de aşezare


III. Procesul tehnologic - structură - elementele lui componente

Ca parte integrantă a proceselor de producţie, procesele tehnologice pot fi:- procese tehnologice de prelucrare mecanică;- procese tehnologice de asamblare.

Procesul tehnologic de prelucrare mecanică prin aşchierecuprinde acea parte a procesului de producţie legată nemijlocit deschimbarea formei geometrice a semifabricatelor, referindu-se latotalitatea procedeelor aşchietoare utilizate precum şi a activităţilorprestate de personalul de deservire directă a maşinilor-unelte învederea obţinerii piesei finite.

Procesul tehnologic se realizează la diferite locuri de muncă.


LOCUL DE MUNCĂ reprezintă acea parte din suprafaţa de producţieechipată cu utilajul corespunzător efectuării lucrării realizate pe el. În cadrulprocesului tehnologic, la un loc de muncă asupra unui semifabricat seefectuează mai multe operaţii.

OPERAŢIA reprezintă partea din procesul tehnologic care se execută launa sau mai multe aşezări ale piesei (legată de instalarea semifabricatului) laun anumit loc de muncă. La schimbarea locului de muncă şi executareaprocesului tehnologic de alt lucrător, prelucrarea va conţine o altă operaţie. Larândul ei operaţia poate fi constituită din mai multe faze.

FAZA este acea parte a operaţiei caracterizată prin prelucrarea uneia saumai multor suprafeţe dintr-o singură aşezare şi poziţie cu una sau mai multescule şi cu acelaşi regim de aşchiere.

De exemplu prelucrarea a două diametre ale unui arbore în trepte la strung din douăaşezări, constituie câte o fază (respectiv două faze). Fazele sunt compuse din maimulte treceri.


TRECEREA se desfăşoară în timpul procesului de îndepărtare a unui adaus de prelucrare la aceeaşi aşezare şi poziţie a semifabricatului, inclusiv cu acelaşi regim de aşchiere fiind de regulă caracterizat printr-o singură valoare a adâncimii de aşchiere. Fazele şi trecerile se compun din mânuiri, care reprezintă de fapt mişcările executate de operatorul uman în timpul prelucrării sau în vederea pregătirii lucrării.

MIŞCAREA se consideră elementul ultim în care se poate descompune un proces tehnologic.


Etapele proiectării proceselor tehnologice

Proiectarea proceselor tehnologice, în general, trebuie să parcurgăurmătoarele etape:

Studiul documentaţiei tehnice, al piesei finite şi a semifabricatului. Alegerea justificativă a semifabricatului. Stabilirea succesiuni şi conţinutului operaţiilor şi a fazelor. Calculul erorilor de prelucrare în baza schemelor de aşezare şifixare, dând posibilitatea alegerii judicioase a variantei (sau variantelor). Indicarea echipamentului tehnologic adecvat variantei alese(inclusiv S.D.V.-urile). Calculul adaosurilor de prelucrare şi a dimensiunilor intermediare.


Etapele proiectării proceselor tehnologice

Determinarea regimurilor de prelucrare (inclusiv al regimului optim deaşchiere).Calculul preciziei de prelucrare; Normarea tehnică; Sincronizarea operaţiilor şi ridicarea diagramei de încărcare autilajelor; Întocmirea planului de asamblare al echipamentelor tehnologice, aschemelor de transport operaţional – traseul semifabricatelor; Alegerea justificativă a celor mai bune soluţii, definirea varianteitehnico-economice optime; Întocmirea documentaţiei tehnologice (planul de operaţii, fişatehnologică, purtătorul de program – banda perforată, memoriuljustificativ de calcul etc.) pentru varianta adoptată în final.

MASINI DE LUCRU CU COMANDA

NUMERICAModel fişă tehnologica

1. Numărul operaţiei;2. Denumirea operaţiei;3. Atelierul de fabricare;4. Maşina unealtă;5. SDV - urile necesare;6. Indicaţii tehnologice;7. Numărul de piese fabricate simultan;8. Echipa care realizează operaţiile;9. Timpul normat: timpul de pregătire –încheiere şi timpul unitar;10. Categoria de calificare a operatorului;11. Valoarea manoperei pe operaţie.12. Numărul fişei tehnologice;13. Data întocmirii fişei tehnologice;14. Desenul piesei sau o schiţă a acesteia;15. Denumirea produsului, a piesei / reperului16. Numărul desenului, poziţia, nr. bucăţi pe produs;17. Seria - programa de fabricare;18. Numele tehnologului;19. Numele normatorului.20. Materialul piesei, respectiv− Standard;− Calitate - stare;− Dimensiuni – secţiune, lungime, lăţime, profil etc.;− Cantitatea necesară pentru o piesă;− Valoarea materialului.


Model plan de operaţii tehnologice

1. Date pentru identificarea locului de muncă;

2. Date pentru identificarea produsului / piesei;

3. Date pentru identificarea operaţiei tehnologice şi paginii planului de operaţie;4. Date privind materialul piesei;5. Date privind maşina unealtă pe care se realizează operaţia;6. Date privind dispozitivele de lucru;7. Date privind mediul de lucru;8. Date privind norma de timp pe operaţie;9. Date privind proiectantul operaţiei;10. Instrucţiuni suplimentare.


Exemplu de plan de operaţii tehnologice


Ca metode de măsurare şi de analiză a timpului de muncă întâlnim:

Metode de înregistrare directă a timpului– cronometrarea– fotografierea

Metode de înregistrare indirectă a timpului– observări instantanee– măsurarea timpului pe microelemente

Filmarea Utilizarea magnetofonului Oscilografierea

Sisteme de masurare neconventionala a timpilor de munca

III. MIŞCĂRILE MAŞINILOR UNELTE


Mişcările necesare sunt: - mişcări de generare- mişcări auxiliare

MIŞCĂRILE DE GENERARE sunt executate de MU şi se execută în timpul procesului de prelucrare.

MIŞCĂRILE AUXILIARE sunt executate în afara procesului de prelucrare şi sunt executate la MU neautomate de către operatorul uman. Ele se mai numesc şi mişcări ajutătoare, sau în gol.

Ele sunt: alimentarea cu piese, alimentarea cu scule, transportulsemifabricatelor, reglarea lanţurilor cinematice, poziţionarea reciprocăpiesă-sculă, comutări (comenzi) şi protecţia MU şi a operatorului uman. Elese pot repeta o singură dată în ciclu sau de mai multe ori.


Piesele îşi primesc forma finală prin prelucrare pe maşini unelte, funcţie deinformaţiile pe care omul le furnizează. Acest lucru este valabil atât in cazulmaşinilor conduse manual de către operatorul uman după datele unui desen,cât şi in cazul maşinilor automate care lucrează după un program dat.

Geometria reperelor supuse prelucrării se obţine prin mişcăricombinate între sculă şi piesă, după trasee şi regimuri de lucruimpuse, realizate de lanţurile cinematice generatoare.

Aceste mişcări sunt însoţite de operaţii auxiliare realizate de lanţurilecinematice auxiliare (prinderea semifabricatului şi eliberarea piesei,reglaje ale poziţiei relative sculă/piesă, pornire/oprire, inversareasensului de mişcare, schimbarea turaţiilor şi avansurilor etc.).

PRODUCTIVITATEA maşinii unelte este dată de timpul consumat pentrurealizarea unei piese, ca sumă a timpilor necesari desfăşurării procesului deprelucrare şi a celor auxiliari.

Dezideratul general de creştere a productivităţii maşinii unelte a impus soluţiaautomatizării mişcărilor de prelucrare şi a celor auxiliare. Aceasta se realizeazăprin intermediul unor sisteme de automatizare cu comandă “programată” pe unsuport extern numit port-program, acţionat mecanic, hidraulic, pneumatic sauelectric.



Masini unelte cu comandă numerică; Linii flexibile de fabricaţie


Exemplu de BLOC DE COMANDA I-O(Intrare-Iesire)


Blocuri de intrare/ieşire

Blocurile analogice I/O - conectează la automatulprogramabil senzori al căror semnal de ieşireeste proporţional cu valoarea mărimii măsurate,respectiv, actuatoare a căror ieşire variazăproporţional cu semnalul primit de la automat.

Plaje de valori : 4÷20 mA, 0÷20mA, 0÷5 V, -5÷5 V,

0÷10 V, -10÷10 V

Blocurile digitale I/O - se conectează lasenzori şi actuatoare care funcţionează peprincipiul ON/OFF, semnalele de intrare/ieşirefiind semnale digitale.

Modulele inteligente I/O au în structurăpropriul microprocesor şi propriamemorie. Aceste blocuri au fostproiectate şi realizate pentru scopurispeciale, cum ar fi numărătoare defrecvenţă înaltă, sau module deservocontrol pentru motoare electrice.

Module externe de conectare -pentru intrări şi ieşiri aflate ladistanţe considerabile de automatulprogramabil

COMANDA NUMERICĂ A MAŞINILOR UNELTE


Comanda numerică (Numerical Control) este un procedeu de comandăautomată ce permite poziţionarea sau ghidarea unui organ mobil în oricemoment al mişcării, funcţie de coordonatele lui.

Comanda numerică permite realizarea unei mişcări precise după o traiectorieimpusă, cu obţinerea unui profil special ce nu poate rezulta prin alt procedeude prelucrare.

Prescurtarea NC vine din limba engleză prin abrevierea cuvintelor numerically controller, ceea ce înseamnă o numărare continuă respectiv de a comanda prin cifre.


Înregistrarea informaţiei de prelucrare pe port program se face:

analogic, sub forma geometriei şi dimensiunilor port-programului (camă,şablon, model, opritori reglabili);

numeric (digital), sub forma unei înşiruiri de numere pe un purtătoradecvat (bandă perforată, bandă magnetică sau cartele magnetice).

Derularea in scris a proceselor de comandă şi de lucru in maşinile unelte şi inliniile de fabricaţie presupune ca datele necesare desfăşurării procesului,exprimate in cifre pe un formular de programare (coduri), să fie stocate pe unpurtător de informaţie care se introduce in aparatura de comandă a maşiniiunelte.

Aceste date sunt citite continuu de către maşină, dacă este cazul se restochează până la prelucrare şi se transformă apoi în impulsuri electrice pentru comenzile de mişcare şi (sau) comutare ale componentelor de poziţionare. Supravegherea simultană a acestor comenzi se efectuează prin măsurare nominală în timp reala traiectoriei rezultante


Astfel comanda după program apare ca o comandă de copiere in care, loculşablonului (analog din punct de vedere geometric cu suprafaţa care seprelucrează) este preluat de banda perforată conţinând informaţii despregeometria piesei, date tehnologice şi mişcări auxiliare, toate sub forma codurilornumerice. In continuare vom dezvolta structura de bază a automatizării cu profillarg.

Traductor de

poziţie

Desen piesă(Traiectorii)

Maşină unealtă;Robot industrial;Celulă flexibilă

Calculatorpentru

interpolare

Amplificatorde

putere

Acţionare

Comparator de

poziţie

Procesare

Post-procesare

Program sursăElab

orar

e pr

ogra

mPr

eluc

rare

dat

e

Soluţie integrată

On-lineOff-line

Poziţieprogramată

efec

tivă

Com

anda

maş

inii

Pozi

ţie


Structura unui sistem de comandă numerică CN

ECHIPAMENTE DE CONTROL NUMERIC


Schema de bază a comenzii numerice pentru acţionarea unei axe

Impulsurile electrice de comandă a mişcărilor au o anumită frecvenţă în timp, ceea ce duce la obţinerea unor viteze axiale şi de rotaţie uniforme. Fiecare rotaţie cu un anumit unghi a axului motorului electric pas cu pas, determină o rotaţie cu un anumit unghi sau o deplasare axială pentru subansamblul mobil al maşinii unelte, rezultând astfel acţionarea.

1 sistem de antrenare a saniei; 2 sania maşinii unelte; 3 dispozitiv de măsurare a traiectoriei; 4 comparator de valori Nominal/Real; a impuls pentru motorul de antrenare; w valoarea nominală introdusă; x valoarea reală determinată; y valoarea de reglare, ajustată.


Comenzile numerice sunt circuite deschise de acţionare, astfel citirea benzilor perforate sau transmiterea de impulsuri motoarelor pas cu pas conduc la deplasări rapide ale saniei maşinii unelte, pas cu pas, in poziţia dorită. Deviaţiile de la poziţia nominală ce apar sunt dependente de precizia de lucru a motorului.

Regulatoarele sunt circuite închise de acţionare astfel ca în timpulexecuţiei comenzii de deplasare a saniei maşinii unelte după traiectoriaprogramată, un sistem suplimentar de măsurare semnalizează poziţia reală aacesteia, timp în care se face şi compararea cu poziţia nominală. Funcţie devaloarea rezultată în comparator se realizează o corecţie a poziţiei cu ajutorulunui motor de antrenare, pe baza unui semnal de compensare.


Mişcările executate de scule (sănii) şi piese (suporţi) în timpul prelucrărilor suntmişcări principale, mişcări de avans sau mişcări de poziţionare (reglare).In funcţie de natura prelucrării realizate cât şi de maşina unealtă folosită acestemişcări sunt executate de scule, de piese sau de ambele.

IDENTIFICAREA TIPURILOR DE MISCARI FOLOSITE DE M.U.C.N

MIŞCĂRILE PRINCIPALE sunt specifice prelucrărilor de deformare, tăiere,asamblare etc.

MIŞCĂRILE DE AVANS permit împreună cu cele principale derulareacontinuă a prelucrării şi pot fi mişcări de avans propriu-zise, de avans rapid sau dedeplasare lentă, pentru apropierea sau părăsirea locului de prelucrare.

MIŞCĂRILE DE POZIŢIONARE permit modificarea dimensională a pieseisau servesc procesului de măsurare

Tipuri de miscari folosite in CN



Desfăşurarea proceselor de prelucrare pe maşini unelte cu comandă numerică impune deplasări ale săniilor pe cele trei direcţii ale sistemului de coordonate. Traiectoriile de deplasare ale elementelor executoare se realizează prin comandă punct cu punct, comandă in linie sau prin comandă de conturare.

Comanda de prelucrare punct cu punct

Acest tip de comandăeste cel mai simplu, el nunecesită aflarea şi programareade relaţii matematice pentrutraiectoriile de deplasare.

Este utilizat la maşiniunelte cu comandă numericăpentru executarea operaţiilor degăurire, de frezare, de sudură inpuncte etc.


Comanda în linie

Deci deplasarea sculei cu o anumităviteză de avans se face de-a lunguldistanţei dintre două puncte.De obicei mişcările au loc inghidajele săniilor dispozitivelorcomandate prin coordonate. Fiindstabilit raportul intre viteze, mişcarease poate desfăşura simultan inambele direcţii ale coordonatelor.Comenzile în linie se întâlnesc lamaşinile pentru strunjit şi la celepentru operaţii de frezare.

La comanda in linie (segmentul prelucrat este 1-2-3-4-5), prelucrarea se realizează între capetele unui segment


Comanda prin conturare

La comanda prin conturare, săniile maşinilor unelte se pot deplasa in toate direcţiile sistemului de coordonate. Piesa este prelucrată in timpul avansului generându-se segmente plane, spaţiale sau chiar arii spaţiale.

Informaţiile privind traiectoria sunt introduse continuu in aparatura de comandă a maşinii unelte.

Pentru avansuri cu viteză constantă de lucru pe curbe, sunt necesare şi date privind viteza de deplasare a săniilor. Astfel se nasc relaţii matematice funcţionale între mişcările corespunzătoare axelor sistemului de referinţă

Dacă primele două tipuri de comenzi nu implică existenţa unor relaţii funcţionale cea princonturare implică existenţa unor relaţii de tip funcţie.


SISTEME DE MĂSURARE A TRAIECTORIILOR

Sistemele de măsurare a traiectoriilor sunt foarte complexe, de mare precizie, ele făcând parte din componentele cele mai sensibile ale maşinilor echipate cu comandă numerică

Măsurarea tip analogic a traiectoriei, este o măsurare continuă a mişcării saniei, cu modificarea continuă şi uniformă a valorilor. Modificarea valorilor este asemănătoare variaţiei mărimii fizice cu care este comparată deplasarea saniei.

Măsurarea tip digital a traiectoriei, la care valoarea măsurată se modifică continuu cu un număr finit de unităţi, de exemplu cu paşi digitali sau impulsuri de tensiune.


Reprezentare digitală(1 absolut; 2 incremental)

Măsurarea absolută se realizează dintr-un punct de referinţă constant care este poziţia de 0 in cuplarea săniilor maşinilor unelte şi corespunde punctului de referinţă al maşinii unelte şi al sistemului de coordonate al piesei.

Măsurarea incrementală se efectuează plecând de la un punct de măsurare anterior şi este deci o măsurare relativă. Suma incrementelor de traiectorie pe care le parcurge sania port sculă este reprezentată pe desene printr-un lanţ de cote.


Tipul procedeului de măsurare utilizat pentru o anumită prelucrare se stabileşte încă de la alegerea maşinii unelte cu comandă numerică.

Schema de măsurare a traiectoriei în sistem analogic/absolut

1 cursor; 2 cablu de rezistenţă (a tensiune maximă de lucru, b tensiune intermediară);3 instrument de măsură (comparator); 4 rezistenţă (prin divizare în segmente mici şi egale se poate utiliza sistemul de măsură analog/incremental)


Măsurarea traiectoriei în sistem digital/absolut

1- sania maşinii; 2 - foto-celule; 3 - scala de măsurare digital /binar; 4 - comparator real/nominal

Măsurare digital/incrementală

1- sania maşinii; 2 - fotocelule; 3 - etalon gradat; 4 - numărător electronic


Banda Perforata

In sistemul binar se utilizează doar cifrele 0 si 1 având semnificaţia:la cifra 1 semnalul poate trece prin

perforaţia benzii, închizându-se circuitul electric la citire (palpare);

la cifra 0 nu există o perforaţie a benzii şi circuitul se întrerupe.


%O0111 (conturare)N10 G20 G40 G80 G90 G94 G96

N20 M06 T01 N30 G43 H01N40 M03 S200 N50 G00 X0.0 Y0.0N60 G00 Z.2N70 G01 Z-.25 F10.N80 G01 X0.0 Y-.35 N90 G01 X.40 Y-.35N100 G02 X.55 Y-.20 I.15 J.0N110 G01 X.75 Y-.20N120 G02 X.65 Y-.10 I.0 J.10N130 G01 X.65 Y0.0N140 G01 X0.0 Y0.0N150 G01 Z.2N160 G00 Z5.N170 G00 X2. Y2.N180 M05 N190 M30 %G00 X0.0 Y0.0

Exemplu de program CNC

Simularea traseului sculei


Pozitia Coordonatele cartezieneP1 X100 Y50P2 X-50 Y100P3 X-105 Y-115P4 X70 Y-75

Coordonate carteziene

Pozitia Coordonatele cartezieneP1 X10 Y45 Z-5P2 X30 Y60 Z-20P3 X45 Y20 Z-15

2D 3D


Coordonatele absolute

Pozitia Coordonatele absoluteP1 X25 Z-7.5P2 X40 Z-15P3 X40 Y-25P4 X60 Z-35

Pozitia Pozitiile in dimensiuni absoluteP1 X20 Y35P2 X50 Y60P3 X70 Y20


Coordonatele relative(incrementale)

Pozitia Dimensiuniincrementale

Calculate fata de:

P2 X20 Y35 Punctual zeroP3 X30 Y20 P1P4 X20 Y-35 P2

Pozitia Dimensiuni incrementale

Calculate fata de:

P2 X15 Z-7.5 P1P3 Z-10 P2P4 X20 Z-10 P3


Coordonatele polare

Pozitia Coordonatele polareP1 RP=100 AP=30P2 RP=60 AP=75RP: Polar radiusAP: Polar angle


• simbol de început de program - %• pregătire program (comentariu);• program principal;• sfârşit de program de prelucrare;• subprogram dependent de programul principal (turaţii limită şi constante ale sculei); • simbol sfârşit de program - %

%O0111 (conturare)N10 G20 G40 G80 G90 G94 G96N20 M06 T01 N30 G43 H01N40 M03 S200 N50 G00 X0.0 Y0.0N60 G00 Z.2N70 G01 Z-.25 F10.N80 G01 X0.0 Y-.35 N90 G01 X.40 Y-.35N100 G02 X.55 Y-.20 I.15 J.0N110 G01 X.75 Y-.20N120 G02 X.65 Y-.10 I.0 J.10

N130 G01 X.65 Y0.0N140 G01 X0.0 Y0.0N150 G01 Z.2N160 G00 Z5.N170 G00 X2. Y2.N180 M05 N190 M30 N 200 G00 X0.0 Y0.0

%

Elementele obligatorii conţinute de program sunt:


Funcţia

Adrese pentru funcţiunile maşinii

% - început de program;N - număr fază;L - număr subprogram;

G00 - mers rapid;G01 - interpolare liniară;G02 - interpolare circulară în sens orar;G03 - interpolare circulară în sens antiorar;G04 - temporizare în număr de rotaţii ale arborelui principal (AP);G26 - programare rază după axa X;G27 - programare diametru după X;G28 - autoprogramare pentru strunjire plană (frontală);G29 - autoprogramare pentru strunjire longitudinală;G32 - deplasare la poziţia de schimbare a sculei;G33 - filetare cu pas constant;G36 - deplasare la punctul de început al programului;G38 - autoprogramare START;G39 - autoprogramare STOP;G40 - sfârşit de echidistanţă;G41 - echidistanţă stânga în sensul de prelucrare;G42 - echidistanţă dreapta în sensul de prelucrare;G44 - completare prin unghi;G45 - completare prin cerc;G54 - deplasare punct nul;G60 - oprire exactă (poziţionare precisă);G63 - tarodare cu mandrină de compensare;G64 - regim de conturare fără compensare erori de poziţie;G90 - introducerea dimensiunilor absolute;

N - numărul secvenţei(identificatorul N), în ordine crescătoare;

G - funcţii pregătitoare(identificatorul G), cu rol de pregătire a maşinii unelte pentru o operaţie dată ce implică deplasarea sculei aşchietoare;

G00, G01, G02 si G03


X - informaţie de traiectorie după axa X [mm];Z - informaţie de traiectorie după axa Z [mm];

C : 0...360

- unghiul de rotaţie al arborelui principal în multiplii de1;

I - parametru de interpolare pentru axa X în [mm]pasul filetului paralel cu axa X în [mm/rot];- temporizarea în secunde, respectiv rotaţii ale arborelui principal;

K - parametrul de interpolare pentru axa Z în [mm] (G90/G91)- pasul filetului paralel cu axa Z în [mm/rot];

F - avansul în [mm/rot];S - turaţia arborelui principal [rot/min];T - număr sculă;R - valoarea adâncimii de aşchiere, [mm];P - parametru (în număr de 49);

M00 - oprire programată necondiţionată;M02 - sfârşit de program cu revenire la prima fază;M3 - sens de rotaţie a arborelui principal spre dreapta;M4 - sens de rotaţie a arborelui principal spre stânga;M5 - oprire arbore principal;M8 - pornire răcire;M9 - oprire agent de răcire;

M10 - oprirea arborelui principal ;

M11 - pornire transportor şpan;M12 - oprire transportor şpan;M22 - revenire din subprogram.M60 - schimbare sculă;

X, Y si Z - date dimensionale(identificatorii X,Y,Z,A sau B), de localizare şi orientare a sculei aşchietoare;

F - funcţia de avans (identificatorul F), folosită pentru specificarea mărimii vitezei de avans pentru scula aşchietoare;

S - funcţia turaţie (identificatorul S), folosită pentru specificarea turaţiei arborelui principal al maşinii unelte;

T - scula aşchietoare (identificatorul T), folosită pentru specificarea sculei şi a traseului acesteia în operaţia curentă;

M - funcţii multiple (identificatorul M), folosite pentru a desemna modul particular de operare ON/OFF;


În programarea maşinilor unelte cu comandă numerică se deosebesc 4 etape :• Se strâng informaţii de desen şi tehnologie in planul de operaţii (prinderea piesei şi posibilităţile de măsurare);• Informaţiile centralizate în planul de operaţii se trec ca propoziţii (transcrierea programată a unei etape din procesul de prelucrare) in formularul de programare. Tot aici se calculează şi se transformă informaţiile de poziţie, coordonate ale maşinii unelte, în informaţii codificate; • Scrierea programului sursa;• Efectuarea probei programului pe un simulator sau pe maşina unealtă, înaintea începerii procesului de producţie. Proba are drept scop depistarea eventualelor greşeli din program, respectiv optimizarea programului conceput.


% - Simbol de inceput de program;O0001 - (date despre program in format text)


G21 G17 … - functii pregatitoare


M06 T01 … - functii de schimbare scula


M03 S800 … - functii de punere in miscare de rotatie a sculei, [rot/min]


G00 - deplasare rapida(scula nu se afla in contact cu semifabricatul;Z1 - pozitionare rapida la Z = 1mm;M08 – pornire lichid de racire.


N30 G01 Z-0.3 F15


N35 G01 X60 Y0


N40 G01 X60 Y40


N50 G02 X50 Y50 I0 J-10


N55 G03 X70 Y50 I10 J0


N60 G02 X80 Y60 I10 J0


N65 G01 X120 Y60


N70 G01 X120 Y0


AXE si MISCARI

În domeniul comenzii numerice s-a adoptat noţiunea de axă,pentru a defini fiecare direcţie fixă de deplasare rectilinie sau circulară,deplasare care poate fi executată de organele mobile comandate alemaşinii-unelte.

Axelor maşinii-unelte li se atribuie o anumită simbolizare şisensuri de deplasare, puse de acord la nivel internaţional prinrecomandarea ISO R-841, iar la nivel naţional prin STAS 8902-83.

Rolul normativelor este de a crea, din acest punct de vedere,un limbaj comun între diferitele centre de programare, şi respectivfabricanţii şi utilizatorii de maşini unelte comandate numeric.


MIŞCAREA RECTILINIE

Axa Z este identică sau paralelă cu axa arborelui principal almaşinii. este identică cu axa sculei la maşinile de găurit (MG), maşinilede frezat (MF), maşinile de alezat şi frezat (MAF), unde arboreleprincipal antrenează scula, în timp ce la maşinile prelucrătoare decorpuri de revoluţie cum ar fi strungurile normale (SN) sau maşinile derectificat (MR) axa Z este identică cu axa semifabricatului.

Axa X este în majoritatea cazurilor orizontală şi paralelă cusuprafaţa de aşezare a piesei, reprezentând axa principală dedeplasare în planul în care se realizează poziţionarea piesei faţa desculă.

Axa Y întregeşte triedrul şi este deci perpendiculară pe planulXOZ, sensul pozitiv (+) corespunde triedrului de sens direct sau estedat de regula mâinii drepte.


MIŞCAREA DE ROTAŢIE

În acest scop se porneşte de la triedrul de sens directcare determină axele de deplasare rectilinie şi se asociazăliterele A, B, C pentru mişcările de rotaţie în jurul acestor axe,sau a unora paralele cu ele.

Astfel axa A reprezintă mişcarea în jurul unei axeparalele cu axa X, iar axele B şi C reprezintă mişcări în jurulunor axe paralele cu axele Y respectiv Z. Sensul pozitiv (+) alaxelor de rotaţie se determină din sensul pozitiv al axelorrespective de deplasare rectilinie, aplicând regula şurubuluidreapta sau regula tirbuşonului.

+A+C

+B

Rotaţii A, B şi C în jurul axelor X,Y şi Z

xz

y

X

U

B

J

V W

K

C

Y Z

I

A

AXE PRINCIPALE

AXE SECUNDARE

CENTRU ARCULUI

ROTATIILE AXELOR

AXA X AXA Y AXA Z

RELATIILE DINTRE AXELE PRIMARE SI SECUNDARE ALE MASINILOR CNC

G02 X1.0 Y1.0 R0.5 F10. G02 X1.75 Y1.25 I1.25 J0.75 F10.

CARACTER CUVÂNT BLOC

DESCRIE ADRESA

N 10 G 0 1 X - 8 . 7 6 F 2 7 8 . 0

X E 10 . 5

VALOARE POZITIVĂ/NEGATIVĂ

VALOAREA ÎNTREAGA A NUMARULUI

DESPARTE VALOAREA ÎNTREAGĂ DE CEA ZECIMALĂ

VALOAREA ZECIMALĂ A NUMARULUI


Intreprinderea Tabel program piesă Data

Piesa Maşina unealtă Numărul benzii perforate

Programator

N G X Y Z I J F R S T W M Obs.

TABELUL PROGRAM PIESĂ conţine numărul şi denumirea piesei,numărul benzii perforate, simbolul maşinii unelte, data elaborării, adreseleISO prin care se codifică informaţiile cu caracter geometric şi tehnologicnecesare prelucrării piesei pe maşina cu comandă numerică.


Scopul final al programarii manuale il reprezinta intocmirea tabelului program piesa. Tabelul program piesa se intocmeste de catre tehnologul programator pe un format normalizat.

G01 X -50.2 S2500

Cuvintele utilizate intr-un program sunt formate dintr-o litera urmata de un grup de cifre(digiti)


Axele coordonatelor şi direcţiile de mişcare sunt standardizate prin norma ISO TC97 SC8 asta ducand la o clasificare a masinilor NC dupa cum urmeaza:

• după 2 axe, de obicei două direcţii ortogonale, caracteristicprelucrărilor pe maşini pentru strunjit, prese de ştanţat, maşini pentrutăiere cu arc de plasmă sau flacără oxiacetilenică, maşini de croit,maşini pentru lipirea componentelor electronice etc.;• după 3 axe, de obicei de-a lungul celor trei direcţii principale (x,y,z)ale sistemului de coordonate carteziene, caracteristic prelucrărilor depe maşinile de frezare, alezare, găurire şi la maşinile de măsurare acoordonatelor;• după 4 axe, ce implică trei axe liniare şi una de rotaţie, cazulstrungurilor speciale prevăzute cu corpuri suplimentare de găurire;• după 5 axe, ce implică trei axe liniare (x,y,z) cu rotaţie pe douădintre acestea - cazul maşinilor de frezat speciale.


Sistemul de coordonate pentru maşinile unelte conform ISO/TC97 SC8 (1 strunjire şi rectificare exterioară a suprafeţei de rotaţie; 2 găurire şi frezare; 3 rabotare; 4 rectificare plană ; 5 în axa de rotaţie a piesei; 6 lângă piesă; 7 regula mâinii drepte)


Astfel realizarea unui program pentru un reper dat impuneintroducerea unui compiler (traducător de program) care are douăcomponente:• procesarea - programul de prelucrare;• postprocesarea - programul de adaptare .

In secvenţa de procesare instrucţiunile scrise în limbaj simbolicsunt transformate în coduri specifice, se efectuează calcule geometricenecesare obţinerii punctelor aparţinând traiectoriei sculei sau cea aorganului mobil şi sunt semnalate eventualele erori ale dimensiunilor.

In secvenţa de post-procesare datele generale rezultate dinprelucrarea internă sunt adaptate la specificul şi caracteristicile uneianumite maşini unelte sau robot industrial. Acest program cuprindeindicaţii de codificare şi poartă numele de programe sursă.


Programul sursă reprezintă o înşiruire de fraze conţinândcoduri cu informaţiile necesare desfăşurării procesului deprelucrare a unui reper.Pregătirea programului sursă pentru un reper dat presupunetranslatarea reprezentării geometrice a acestuia (de regulădesene de execuţie) în corelaţie cu succesiunea operaţiilortehnologice, într-un program cuprinzând instrucţiuni de lucrupentru sistemul central de comandă.

curs mlcn masini comanda numerica

Documents