Universitatea POLITEHNICA din Bucureti Facultatea Ingineria i Managementul Sistemelor Tehnologice

LABORATOR 5

Programarea Masini Unelte

Slt.ing. Nicoleta IONEL CIST I

Lucrare de laborator CFI

Programarea Masini UnelteElemente specifice de programarea masinilor unelte cu viteze mari de aschiere. La realizarea programarii masinilor unelte intervin anumite functii specifice, si anume: - Functii pentru controlul arborelui principal (functii de tip S) - Functii specifice sculei (functii de tip T) - Functii auxiliare (functii de tip M si B) - Functii de compensare (Functii G) Viteza arborelelui principal poate fi controlat prin specificarea unei functii de tip G urmata de o adresa S. In general functiile folosite la determinarea conturului unui semifabricat prelucrat pe o masina unealta se face cu ajutorul functiilor G, de exemplu, pentru a comanda deplasarea sculei pe o anume traiectorie dreapta sau pe un arc de cerc se folosesc functiile G01 sau G03. Centrul de prelucrare prin frezare FIRST MCV300 este dotat cu echipamentul de comand numeric FANUC series Oi, a crui programare CNC se realizeaz n cod ISO. n acest scop se utilizeaz o gam larg de funcii pregtitoare G i funcii auxiliare M. Gama ciclurilor fixe de gurire, de filetare cu tarodul i de alezare este, de asemenea, mult extins fa de adresele standardizate destinate ciclurilor fixe. Sunt prezentate o serie de aplicaii de programare a echipamentului de comand numeric FANUC series Oi pentru gurire, cu i fr utilizarea ciclurilor fixe, i pentru frezare, cu luarea n considerare a coreciilor de lungime i de raz a sculei. O ultim aplicaie se refer la interpolarea elicoidal, folosit pentru frezarea canalului unei came cilindrice. 1. ADRESE UTILIZATE N PROGRAMARE I DOMENIUL LOR DE VALORI Cele mai importante adrese utilizate n programarea centrului de prelucrare sunt prezentate n tabelul 3.1 . Se vor avea n vedere i limitele curselor pe diversele axe de coordonate, specific fiecrui tip de main-unealt. De exemplu, la unele maini mari, grele, echipamentul CNC poate accepta i curse de deplasare de 100 m n lungul axei X, n timp ce la alte tipuri de maini-unelte, lungimea cursei n lungul axei X este limitat la 2 m. Similar, echipamentul CNC poate controla, la unele tipuri de maini-unelte, viteze ale micrilor de avans de pn la 240 m/min, n timp ce la alte tipuri de maini-unelte, viteza micrii de avans nu poate depi valoarea de 3 m/min.Tabelul 1.1 Adrese utilizate n programare i domeniul de valori Funcia Adresa Domeniul de valori n mm Numr program O 1-9999 Numr fraz N 1-99999 Funcii pregtitoare G 0-99 Dimensiune cuvnt Increment sistem X, Y, Z, 99999.999mm IS-B U, V, W, A, B, C, Increment sistem 9999.9999mm I, J, K, R, IS-C Viteza micrii de Increment sistem F 1-240000mm/min avans, mm/min IS-B Increment sistem 1-100000mm/min

Lucrare de laborator CFIIS-C Avans pe rotaie, mm/rot Turaia arborelui principal, rot/min Funcie numr de scul Funcie auxiliar Numr offset Oprire temporizat, s F S T M B H, D X, P 0.001-500.00mm/rot 0-20000 0-99999999 0-99999999 0-99999999 0-400 0-99999.999s 0-9999.9999s P P 1-9999 1-999

Increment sistem IS-B Increment sistem IS-C Indicarea numrului programului Numruld e repetri ale subprogramului

Un numr de funcii pregtitoare sunt destinate comenzii frazelor. Funciile pregtitoare G se divid astfel: - funcii pregtitoare de tipul local, care sunt valabile numai ntr-o singur fraz, i anume n fraza n care ele sunt specificate (funcii nemodale); - funcii pregtitoare modale, care sunt valabile n mai multe fraze consecutive, pn cnd sunt anulate de o alt funcie pregtitoare din aceeai grup. n tabelul urmtor este dat lista funciilor pregtitoare G, acceptate de echipamentul de comand numeric FANUC Series 0i, cu care este dotat centrul de prelucrare FIRST MCV300. Funciile pregtitoare G sunt ordonate n sens cresctor, de la G00 la G161. Ele sunt organizate pe grupe. ntr-o fraz din program, pot fi utilizate mai multe funcii pregtitoare, dar nu din aceeai grup.Tabelul 1.2. Lista funciilor pregtitoare

2. FUNCII PREGTITOARE G.

Codul G*G00 *G01 G02 G03 G04 G05.1 G07.1 (G107) G08 G09 G10 G11 *G15 G16 *G17 *G18 *G19 G20 G21 *G22 G23 G27 G28 G29

Grupul Funcia01 Poziionare. Deplasare rapid efectuat n gol. Viteza deplasrii rapide nu depinde de programator. Interpolare liniar. Micare de avans cu avansul programat Interpolare circular/ interpolare elicoidal n sens orar CW Interpolare circular/ interpolare elicoidal n sens invers orar CCW Oprire temporizat, stop exact Control total al avansului / control total al conturului Interpolare cilindric Control preventiv n avans Oprire exact Data de intrare programabile Anulare modul data de intrare programabile Anulare programare n coordonate polare Programare n coordonate polare Planul de selecie XpYp Xp: axa X sau paralela sa Yp: axa Y sau paralela sa Planul de selecie ZpXp Zp: axa Z sau paralela sa Planul de selecie YpZp Dimensiuni liniare n inch Dimensiuni liniare n mm Introducerea funciei de verificare curs Anularea funciei de verificare curs Verificrea revenirii n poziia de referin Revenire la poziia de referin Revenire din poziia de referin

00

17 02

06 04 00

Lucrare de laborator CFIG30 G31 G33 G37 G39 *G40 G41 G42 *G40.1 (G150) G41.1 (G151) G42.1 (G152) G43 G44 G45 G46 G47 G48 *G49 *G50 G51 *G50.1 G51.1 G52 G53 *G54 G54.1 G55 G56 G57 G58 G59 G60 G61 G62 G63 *G64 G65 G66 *G67 G68 *G69 G73 G74 G75 G76 G77 G78 G79 *G80 G81 09 09 01 09 01 01 00 07 A doua, a treia i a patra revenire n poziia de referin tergerea funciei din memorie Filetare cu cuitul, pe strung Msurare automat lungime scul Interpolare circular la col Anularea coreciilor de raz ale sculei / anulare corecii tridimensionale Corecia traiectoriei sculei la stnga Corecia traiectoriei sculei la dreapta Anulare modul control normal direcie Controlul direciei normale pe partea stng Controlul direciei normale pe partea dreapt 08 00 Compensare lungime scul pozitiv + Compensare lungime scul negativ - Cretere offset scul Descretere offset scul Cretere dubl offset scul Descretere dubl offset scul Anulare compensare lungime scul Anulare scalare Scalare Anulare programare imagine n oglind (simetrie) Programare imagine n oglind (simetrie) Setare sistem de coordonate local Setare sistem de coordonate main Setare sistem de coordonate 1 al piesei de prelucrat Setare sistem de coordonate aditional al piesei de prelucrat Setare sistem de coordonate 2 al piesei de prelucrat Setare sistem de coordonate 3 al piesei de prelucrat Setare sistem de coordonate 4 al piesei de prelucrat Setare sistem de coordonate 5 al piesei de prelucrat Setare sistem de coordonate 6 al piesei de prelucrat Poziionare pe un singur sens Poziionare precis Depire automat a colului Poziionare pentru filetare Poziionare pentru strunjire Apelare macro Apelare macro modal Anulare apelare macro modal Rotirea sistemului de coordonate / conversia sistemului de coordonate tridimensional Anulare rotire sistem de coordonate / anulare conversie sistem de coordonate tridimensional Ciclu de gurire pas cu pas Ciclu de filetare invers Ciclu de rectificare (pentru maini de rectificat) Ciclu de alezare fin Ciclu de rectificare (pentru maini de rectificat) Ciclu de rectificare continu a suprafeei (pentru maini de rectificat) Ciclu de rectificare intermitent a suprafeei (pentru maini de rectificat) Anulare cicluri fixe / anulare funcii de operare extern Ciclu de guriere cu burghiul, ciclu de gurire sau fincii de

19

08 11 22 00 14

00/01 15

00 12 16

Lucrare de laborator CFIG82 G83 G84 G85 G86 G87 G88 G89 *G90 *G91 G92 G92.1 *G94 G95 G96 *G97 *G98 G99 *G160 G161 00 05 13 10 20 operare extern Ciclu de gurire cu burghiul sau ciclu de alezare invers Ciclu de gurire pas cu pas (adnc) Ciclu de filetare cu tarodul Ciclu de alezare Ciclu de alezare Ciclu de alezare invers Ciclu de alezare Ciclu de alezare Programare absolut (coordonatele punctelor programate fa de origine pies) Programare relativ (incremental deplasri pe axe fa de punctul precedent) Setarea sistemului de coordonate de lucru sau strngerea cu cea mai mare turaie a arborelui principal Resetarea sistemului de coordonate al piesei Viteza micrii de avans n mm/min Avansul n mm/rot Control vitez constant pe suprafa Anulare control vitez constant pe suprafa Revenire la punctul iniial la ciclurile fixe Revenire la planul de referin R la ciclurile fixe Anulare funcii de control (pentru maini de rectificat) Funcii de control (pentru maini de rectificat)

03

FUNCII AUXILIARE M. Exist dou tipuri de funcii auxiliare: - funcii auxiliare M care specific pornirea arborelui principal, oprirea sa, sfritul programului i altele; - funcii auxiliare secundare (codurile B) care specific poziionarea unghiular a mesei rotative. Dac se specific n aceeai fraz att comenzi de deplasare, ct i funcii auxiliare, atunci sunt posibile urmtoarele dou situaii: - cele dou tipuri de comenzi, de deplasare i funcii auxiliare M, se execut simultan; - se execut funciile auxiliare, dup care se execut i comenzile de deplasare. Alegerea uneia din cele dou variante depinde de specificaiile constructorului mainiiunelte. 3.2.1. Func ii auxiliare M. Cnd un numr este specificat utiliznd adresa M, rezult un semnal care este transmis mainii-unelte. Maina-unealt utilizeaz acest semnal pentru a activa, sau a dezactiva o anumit funcie. Uzual, doar un singur cod M poate fi specificat ntr-o singur fraz. n unele situaii, pot fi specificate pn la 3 coduri M, n aceeai fraz, n funcie de tipul mainii-unelte. Funciile auxiliare M care necesit o atenie deosebit sunt urmtoarele: - M02 i M30 specific sfritul programului principal. Automat operaia este oprit, iar echipamentul de comand numeric CNC este resetat. Diverse diferene sunt specificate de productorul mainii-unelte. Dup sfritul frazei n care se specific sfritul programului, controlul se transfer n punctul de nceput de program. Bitul 5 al parametrului numarul 3404 (M02) sau bitul 4 al parametrului numarul 3404 (M30) poate fi utilizat pentru a diferenia M02 de M30 pentru revenirea controlului n punctul de start; - M00 (oprire programat). Automat operarea este oprit dup execuia frazei n care s-a introdus aceast adres. Cnd este oprit programul, toate informaiile modale existente rmn neschimbate. Operaia este automat reluat prin actualizarea tastei de start ciclu;3.2.

Lucrare de laborator CFIM01 (oprire facultativ). Este similar cu M00, operaia este automat oprit la sfritul execuiei frazei n care s-s introdus M01. Oprirea este ns efectiv numai dac, nainte de a ncepe operarea, operatorul mainii-unelte a activat tasta M01 de pe panoul operator; - M98 (apelarea subprogramului). Aceast adres este utilizat pentru a apela un subprogram; - M99 (sfrit de subprogram). Aceast adres indic sfritul unui subprogram i readuce controlul n programul principal. - M198 (apelarea subprogramului). Aceast adres este utilizat pentru a apela un subprogram sau un fiier de pe dispozitive externe de intrare/ieire. n tabelul urmtor este prezentat lista funciilor auxiliare M.-

Tabelul 3.3. Lista funciilor auxiliare M.Codul M M00 M01 Denumirea funciei Oprire programat Oprire facultativ Descrierea funciei Se utilizeaz pentru oprirea programului. Pentru continuarea acestuia se apas tasta START CICLU Se utilizez mpreun cu butonul de stop opional de pe panoul operator pentru oprirea programului (ca i M00). Se apas tasta START CICLU pentru continuarea programului Se utilizez pentru sfritul programului, care este terminat (cursorul rmne la sfritul programului) se utilizeaz adresa M30 pentru sfritul programului i revenirea cursorului la nceputul programului Rotete arboreal principal n sens orar Rotete arboreal principal n sens invers orar Oprete rotirea arborelui principal Se utilizeaz mpreun cu adresa Txx pentru a schimba automat scula din arboreal principal Pornete pompa pentru lichidul de curare a achiilor Pornete pompa pentru lichidul de rcireungere scul, dac maina are dou asemenea sisteme de rcire Oprete pompa pentru lichidul de curare a achiilor si pompa pentru lichidul de rcireungere scul Pornete rotirea arborelui principal n sens orar i pompa pentru lichidul de rcireungere scul Observaii

M02

SFRIT DE PROGRAM

M03 M04 M05 M06 M07 M08 M09 M13

ROTIRE ARBORE PRINCIPAL PE DREAPTA CW ROTIRE ARBORE PRINCIPAL PE STNGA CCW OPRIRE ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SCHIMBARE DE SCUL PORNIRE POMP LICHID DE RCIREUNGERE SCUL PORNIRE POMP LICHID DE RCIREUNGERE SCUL OPRIRE POMPE LICHID DE RCIREUNGERE SCUL ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS DREAPTA CW / PORNIRE POMP LICHID DE RCIREUNGERE SCUL ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS STNGA CCW /

Opional

Opional OMD, OMC, 18M 18T

M14

Pornete rotirea arborelui principal n sens invers orar i pompa pentru lichidul de rcire-ungere scul

OMD, OMC, 18M 18T

Lucrare de laborator CFIM15 PORNIRE POMP LICHID DE RCIREUNGERE SCUL OPRIRE ARBORE PRINCIPAL / OPRIRE POMP SUFLAREA EXTERN CU AER COMPRIMAT SUFLAREA EXTERN CU AER COMPRIMAT PORNIRE RACORD DE ULEI ORIENTARE UNGHIULAR ARBORE PRINCIPAL RESETARE ORIENTARE UNGHIULAR ARBORE PRINCIPAL INDEXARE MAS ROTATIV ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS DREAPTA CW / PORNIRE POMP LICHID DE RCIREUNGERE SCUL ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS STNGA CCW / PORNIRE POMP LICHID DE RCIREUNGERE SCUL OPRIRE ROTIRE ARBORE PRINCIPAL / OPRIRE POMP LICHID DE RCIREUNGERE SCUL INDEXARE MAS ROTATIV MOD DE FILETARE RIGID CU ARBORELE PRINCIPAL SFRIT DE PROGRAM Oprete rotirea arborelui principal i pompa pentru lichidul de rcire-ungere scul OMD, OMC, 18M 18T

M17 M18 M19 M20

Suflare aer comprimat extern Racordeaz uleiul Orienteaz arborele principal pentru schimbarea sculei Anuleaz orientarea unghiulara a arborelui principal Rezervat pentru cea de a patra ax Pornete rotirea arborelui principal sens dreapta i pompa pentru lichid de rcireungere scul

Opional Opional

M21,M2 2 M23

Opional 18M 24T

M24

Pornete rotirea arborelui principal sens stnga i pompa pentru lichid de rcireungere scul

18M 24T

M25

Oprete rotirea arborelui principal i pompa pentru lichid de rcire-ungere scul

Opional

M26,M2 7 M29

Rezervat pentru cea de a patra ax Modul de filetare rigid

Opional

M30

M31

M32

LOCAUL PORTSCULEI PORNIRE LICHID DE RCIRE-UNGERE SCUL LOCAUL PORTSCULEI OPRIRE LICHID DE RCIRE-UNGERE

Se utilizeaz pentru a indica sfritul programului, care este terminat. Cursorul revine la nceputul programului. Se utilizeaz adresa M02 pentru a pstra cursorul la sfritul programului Pornete lichidul pentru rcire ungere scul n locaul portsculei

Opional

Oprete lichidul pentru rcire ungere scul n locaul portsculei

Opional

Lucrare de laborator CFIM33 SCUL ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS DREAPTA CW I SUFLARE EXTERN CU AER COMPRIMAT ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS STNGA CCW I SUFLARE EXTERN CU AER COMPRIMAT OPRIRE ROTIRE ARBORE PRINCIPAL I OPRIRE SUFLARE EXTERN CU AER COMPRIMAT CONVEIORUL DE ACHII PORNIRE NAINTE OPRIRE CONVEIORUL DE ACHII ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS DREAPTA CW I PORNIRE LICHID DE RCIRE-UNGERE LOCA PORTSCUL ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS STNGA CCW I PORNIRE LICHID DE RCIRE-UNGERE LOCA PORTSCUL OPRIRE ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS DREAPTA CW I OPRIRE LICHID DE RCIRE-UNGERE LOCA PORTSCUL ROI DINATE TURAIE JOAS ARBORE PRINCIPAL OI DINATE TURAIE NALT ARBORE PRINCIPAL LICHID DE RCIRE UNGERE SCUL PRIN ARBORELE PRINCIPAL BLOCARE AXA A DEBLOCARE AXA A ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS DREAPTA CW I PORNIRE RACORD DE ULEI Pornete rotirea arborelui principal sens dreapta CW i suflarea cu aer comprimat din surs extern Opional

M34

Pornete rotirea arborelui principal sens stnga CCW i suflarea cu aer comprimat din surs extern

Opional

M35

Oprete rotirea arborelui principal i suflarea cu aer comprimat din surs extern

Opional

M36 M37 M38

Pornete conveiorul de achii Oprete conveiorul de achii Pornete rotirea arborelui principal sens dreapta CW i lichidul de rcire-ungere scul pentru locaul portsculeu

Opional Opional Opional

M39

Pornete rotirea arborelui principal sens stnga CCW i lichidul de rcire-ungere scul pentru locaul portsculeu

Opional

M40

Oprete rotirea arborelui principal i lichidul de rcire-ungere scul pentru locaul portsculeu

Opional

M41 M42 M48

Comut cutia de viteze pentru turaiile reduse Comut cutia de viteze pentru turaiile nalte Pornete lichidul de rcire-ungere scul prin arborele principal Blocarea axei A Deblocarea axei A Pornete arborele principal sens dreapta CW i racordul de ulei

Opional Opional Opional

M50 M51 M53

Opional Opional Opional

Lucrare de laborator CFIM54 ROTIRE ARBORE PRINCIPAL SENS STNGA CCW I PORNIRE RACORD DE ULEI OPRIRE ROTIRE ARBORE PRINCIPAL I OPRIRE RACORD DE ULEI ANULARE OGLINDIRE IMAGINE SIMETRIC (OGLINDIRE) FA DE AXA X IMAGINE SIMETRIC (OGLINDIRE) FA DE AXA Y APELARE SUBPROGRAM SFRIT DE SUBPROGRAM Pornete arborele principal sens stnga CCW i racordul de ulei Opional

M55

Oprete rotirea arborelui principal i racordul de ulei Anuleaz funcia de imagine simetric (oglindire) Introduce funcia de imagine simetric (oglindire) fa de axa X Introduce funcia de imagine simetric (oglindire) fa de axa Y Apeleaz subprogramul Sfrit de subprogram

Opional

M94 M95

M96

M98 M99

Exemplu program prelucrare piesa 10.05.2012O0152; G90; G17; G54; T1 M6; M3 S4000; F500; G1 Z50; G1 X0 Y0; G1 X10 Y25; Z-10; G1 Z50; G1 X0 Y0; G1 X-10 Y-25; Z-10; G1 X70;

Lucrare de laborator CFIG1 X70 Y-70; G1 X-10; G1 X-10 Y-35; G1 X70; G1 X-10 Y-35; G1 X70; Y-55; G1 X-10; G1 Z100; M30; %.

Exemplu prelucrare piesa din imagine

X100 Y100 Z30 X0 Y0 Z0 T1 D6

Declararea dimensiunilor semifabricatului Declararea punctului de nul Declararea sculei

Lucrare de laborator CFIG21 G91 G28 X0 Y0 Z0 M03 S2000 M06 T1 G00 X24 Y40 Z0 F2000 G00 Z-10 G41 X0 Y0 G02 X20 Y25 R26 G02 X2 Y-2.8 R2.3 G03 X7.8 Y-1.6 R4.2 G02 X6.75 Y-1.7 R3.6 G03 X-1.1 Y-2.12 R1.25 G02 X-15.2 Y-25 R15 G03 X-0.6 Y-5.7 R3 G01 X16.7 G02 X0 Y-4 R2 G01 X-19.6 G02 X-4.95 Y4.37 R5 G01 X-1 Y6.67 G01 X-7 Y12.95 G01 X-4.5 G40 G00 Z25 M05 M30 Sistemul de uniti metric Resetarea mainii Pornirea micrii de rotaie a sculei i reglarea turaiei de 2000rot/min Schimbarea sculei Poziionarea sculei n punctul (24,40) al planului Z curent. Reglarea avansului la valoarea 2000 mm/min Deplasarea sculei cu 10 mm n jos Iniierea compensrii sculei Interpolare circular n sens orar Interpolare circular n sens orar Interpolare circular n sens trigonometric Interpolare circular n sens orar Interpolare circular n sens trigonometric Interpolare circular n sens orar Interpolare circular n sens trigonometric Interpolare liniar Interpolare circular n sens orar Interpolare liniar Interpolare circular n sens orar Interpolare liniar Interpolare liniar Interpolare liniar Anularea compensrii sculei i retragerea cu avans rapid a sculei cu25 mm pe vertical Oprirea turaiei sculei Terminarea programului