CNC Bazele [PDF]

Zitiervorschau

Necesita:cunostiinte medii in domeniul fabricatiei (tolerante. m-u, tehnologii) Instructor:

Prof.Dr.Ing. Liviu Morar Birou:B-dul Muncii , Tel.:……… C.Dorobantilor Tel.:0264401270 Laborator :E07

Carti: Programarea sistemeleor numerice de Liviu Morar Masini si instalatii in sisteme robotizate de C.Pop, L.Morar , M.Galis Bazele Programarii numerice a masinilor-unelte, de Liviu Morar Sisteme integrate de prelucrare, vol.1., de Liviu Morar.

Descrierea cursului: Studiu referitor la princiipile, tehnicile si aplicatiile CNC.Metode de programare (manuala si asistata) a m-u, sisteme de scule, prezentarea functionarii echipamentelor numerice vor fii de asemenea tratate.

Obiectivele cursului: Dupa parcurgerea cursului studentii trebuie sa fie capabili sa : expliceterminologia utilizata pentru descrierea mucn; explice tipurile de baza a mu CNC si operatiile de prelucrare specifice; descrie factorii care au condus la dezvoltarea m-u CNC; sa intocmeasca programe si documentatia pentru realizarea unor piese pe strunguri si centre de prelucrare; sa explice structura unui echipament CNC; sa-si insuseasca termminologia specifica si modul de functionare a componentelor unui echipament numeric.

Notarea Se va baza pe o combinatie a temelor la laborator, testelor si a proiectelor dupa cum urmeaza: Activitate laborator……………….20% Participare ………………………..10% Proiect…………………………….20% Examen final……………………..50% 100%

1.Istoric si terminologie Masina-unealta Este un echipament actionat mecani folosit pentru fabricarea componentelor de regula din metal prin aschiere adica indepartare selectiva de metal …………

Actionare Actionarea in trecut:

Actionarea numerica astazi:

CNC computer numerical control Se refera la un computer, cu rol de dispozitiv de comanda, care “citeste” instructiuni bazate pe coduri G pentru comanda (actionarea) unei masini-unelte.

Mediul de productie: o serie de m-u comandate CNC alcatuiesc o celula flexibila de fabricatie. Masinile-unelte sunt controlate din fisiere generate prin pachete CAM . Masinile-unelte CNC reprezinta un segment special de sistem robotizate (d.p.v.constructiv si al comenzii.) Echipamentele CNC sunt aplicate la o gama diversa de m-u : Masini-unelte comandate prin CNC: -masina de gaurit -m.prin electroeroziune -strunguri -m.de frezat -m.pt strunjit lemnul -m.de indoit -m. de taiere cu plasma -m. de taiere cu jet de apa -m. de taiere cu laser -m. de taiere oxiacetilenice -m. de rectificat plan -m. de rectificat cilindric

•Control Numeric (Numerical Control) -Esenta CN oDin punct de vedere a m-u Aparitia CNC

•Evoluţia structurii M - U •M U conventionale.Miscari controlate prin roti de manevra, manere, etc CB PO

S

P Masa M-U

Ue

•M U C N

ECN

S.C.

SB

Mişcările controlate de ECN, mânerele înlocuite prin motoar[10,11]

oDin punct de vedere a comenzii

Masina actionata automat prin comezi codate pe un mediu digital

¾Prima m-u comanda numerica

•Succint istoric -Nevoia de piese precise pentru US Air Force si John Parson –presedintele companiei Parsons Works of Traverse City (Michigan) stau la baza primei MUCN. -Proiectul Parsons a fost implementat in laboratorul de Servo Mecanisme din MIT General Motors dezvolta simultan traductoare de pozitie. -Servo sistem :preia date inregistrate pentru a le produce de una , doua..ori.Tehnica aceasta este denumita record/playback- o reminiscenta a pieselor mecanice. (Nuvela Pianistul – de Kurt Vonnegut a fost inspirata de o masina.Publicist GE)

•

Locul CN.

•

Programul sursa Date iniţiale A.

Tehnologia 1. Centruire: Burghiu de centruire (BC)Ø4 (T1) V = 15m/min (n = 1250 rot/min) (S9) W = 0,15 mm/min (187mm/min) (F187)/ 2. Burghiere: Burghiu (B) Ø10 (T2)

B. Stabilirea coordonatelor XA = 75 mm YA = 50 mm BLU = 0,001 mm

⇒ X = 75000 Y = 50000

Programul sursa

·Schimbarea burghiului de centruire, pornire AP T1 M6 S9 M3 ·Poziţionarea BC în punctul „A” G00 x 50000 Y 50000 ·Efectuarea operaţiei de centruire G81 G43 z – 5000 D1 R 5000 F187 •Schimbare burghiu (B) Ø10 . .

Codificarea programului: % LF N5 (G90) S9 T1 M6 M3 LF N10 G00 X 75000 Y50000 LF N15 G81 G43 Z – 5000 D1 R5000 F187 LF N20 G80 S....T....M6 LF

•Inregistrarea programului sursa -banda perforata din hartie, hartie/aluminiu acoperita cu plastic Mylor, plastic

-perforatoare de tip b.p.:

Bibliografie recomandata: -Bazele programari numerice a m.-u. : pg.1-15 -Programarea sistemeleor numerice: pg.1-4 -Masini si instalati in sisteme robotizate: pg.154-159 ; pg.166-184

2.Sistemul de prelucrare CNC •Echipamentul de comanda numerica ECN ¾Sistemul numeric de prelucrare

Rolul ECN: - controlul în bucla închisă a deplasărilor. Precizie. Discuţie. transmite EEC comenzi pentru selectarea regimului tehnologic. Mod de transmitere.

¾Controlul deplasărilor: prin intermediul erorii

Fig. 2.2. ε = aMbMVM + aJ1bJ1VJ1 + a0b0V0 + apbpVp + aRbRVR + aCSbCSVCS + aibiVi + aJ2bJ2VJ2 În care:

a = 1 sau 0

;

b = -1 sau 1

VM – valoarea poziţiei curente a sculei în raport cu originea maşinii stabilită prin microcontacte am = bm = 1 VJ1 – valoarea jocului de întoarcere; aJ1 = bJ1 = 1 (se consideră numai deplasarea în sensul negativ al axei) V0 – deplasarea de origine a piesei în raport cu originea maşinii, Vp – deplasarea suplimentară de origine prin G92,

a0 = 1 ; b0 = -1 aq = 1 ; bq = -1

(2.1)

VR – valoarea cotei de referinţă, cotare incrementală, poziţia momentană a sculei faţă de OM la începutul deplasării, se consideră şi convecţia de joc VM VR = VM + aJ1VJ1 Când se ia în calcul VR, a0 = ap = 0 (fiind progr. G91) şi invers aR = 0 când se consideră V0 şi Vp Valoarea bR = -1 întotdeauna VCS – valoarea corecţiei de sculă, aCS = -1 când este programată G43 (bCS = 1) sau G44 (bCS= -1) VI – valoarea cotei programate aI = 1 bI = -1 VJ2 – valoarea deplasării suplimentare pentru pozitionări unidirecţionale, bJ2 = +1 Cand ε → 0 se initiază un ciclu de oprire VR – avans rapid; F – avans programat A0 – anticipare oprire; ZP – zona de reducere parabolică a vitezei de avans Din relatia (2.1) se poate deduce relaţia: VD = VP ± VC ± VCM ± .............. (2.2) În care:

VD – valoarea deplasării organului mobil

VP – valoarea programată VC – valoarea corecţiei VCM – valoarea constantelor de maşină

Schema bloc a unui ECN (tip CNC)

¾Clasificarea ECN -Posibilităţi de prelucrare: PCP, PL, C -Programarea cotelor: absolut (G90), incremental (G91) -Circuite de comandă: bucla închisă, deschisă -Realizare: hardware, software

Posibilităţi de prelucrare

Sisteme de control Sisteme pas cu pas (MPP)

Se mai numesc sisteme in bucla deschisa -Motorul pas cu pas preia impulsuri(caracterizate prin amplitudine si frecventa) si le converteste in miscare de rotatie -Probleme:MPP are un moment de regula scazut in raport de alte motoare, la depasirea lui “aluneca” -M-ul nu “stie” unde se gaseste , stie doar unde trebuie sa ajunga.

•Sistemul servo-motor de control

Se mai numesc cu bucla inchisa •sistemul motor are o bucla de reactie (feedback- loop) prin care se controleaza pozitia. •Avantaje:momente mari ce permit aschierearapida intensiva. •masina-unealta cunoaste in fiecare moment pozitia actuala.

Caracteristici principale ale masinilor CNC: •masive, de regula de 4 ori mai grele decat o masina unealta conventionala. •motoare de actionare puternice cu posibilitati de aschiererapida (in concordanta cu sculele moderne).Puterea si turatia sunt de 4 ori mai puternice (rapide decat m-u conventionale) •schimbator automat de scule cu capacitatea de la 8 la sute de scule. vMagazin de scule.(exemplu)

vSistemul de paletizare:

Precizie ridicata, de regula 0,01-0,001 mm.

Cum se realizeaza precizia: •suruburi cu bile:

•ghidaje de tip tanchete ( elimina sleop-slip-ul) Recirculabile

•traductare de deplasare.

Fixe

Animation CIM Bibliografie recomandata: -Programarea sistemelor numerice CNC : pg.:4-23 -Bazele programrii numerice: pg.:6-22 -Masini si instalatii in sisteme robotizate: pg.:160-165 ; pg.:185-192

3.Bazele comenzii numerice Se da:

Realizarea piesei pe un sistem CNC presupune: •-proiectarea unei tehnologii adevarate ( faze, operatii), scule, reg. de aschiere; •-realizarea deplasarilor care se impun;

Ca urmare trebuie stabilite informatiile necesare prelucrarii si codificarea acestora. •Informatii tehnologice(scula T, turatia S, avansul F) •Informatii de deplasare (X,Y,Z,A,B,..) •Traiectoria sculei:

•Echidistanta.

Obs.: Fiecare portiune de curba se descrie intrun bloc (propozitie) separata. Ca urmare programul sursa de prelucrare va contine o succesiune de blocuri pentru deplasarea sculei si pentru implementarea tehnologiei 0(%) N0005 N0010 N0015 N0017

0001 (numar program) T01 M06 LF G54 G90 S400

(schimbare scula) M03 LF (slectare sistem de coordonate , programare absoluta, pornire AP cu 400 de rot/min) G00 X-10.0 Y-10.0 LF (deplasare in punctul de start, Rf=10mm) G43 Z-5.0 D01 M08 LF (activare corectie de lungime scula , pozitionare la z = - 5 mm, pornire lichid de racire) G01 Y65.578 F100 LF (deplasare cu avans de lucru w = 100 mm/min)

N0020 . . . N80 G01 X-10.0 LF N83 G91 G28 Z0 M19 LF (revenire la locul de schimbare a sculei , oprire oirentata , AP) N84 M01 (stop optional) N85 T02 M06 N90 G54 G90 S600 M03 LF . . . N105 G91 G28 Z0 M19 M110 M30 LF (sfarsit program)

Analiza programului permite evidentierea a patru tipuri de format de programare: -formatul de programare pentru start; -formatul de programare pentru inlocuirea sculei “i” -formatul de programare pentru startul sculei “i+1” ; -formatul de programare pentru terminarea programului. ¾Dupa materializarea comenzilor din primul format scula este pregatita sa inceapa aschierea (de la blocurile N0005 pana la N0017). ¾Blocurile N83 , N84 alcatuiesc cel deal doilea format de programare ¾Blocurile N85 , N90 alcatuiesc formatul de programare pentru scula urmatoare; ¾Formatul aferent sfarsitului de program este dat de blocurile N105, N110.

•Programarea ECN •Aspecte generale: Pentru realizarea operaţiilor de prelucrare ECN are nevoie de următoarele informaţii specifice: -dimensiunile piesei; -deplasările sculei cu menţionarea axei (ghidajul); -secvenţele de prelucrare; -selectare sculă; -selectare viteza de aşchiere şi de avans. Programul sortează informaţiile într-o anumită secventă şi le converteşte într-un limbaj înteles de ECN – cod ISO – conform DIN 66025. [26,30,31,32,1,9,11]

3.1. Metode de programare

Fig. 3.1.

3.2. Programarea manuală 3.2.1. Aspecte fundamentale Programul de prelucrare este alcătuit dintr-o insuşire de blocuri NC, fiecare bloc defineste o anumită secvenţă de prelucrare. Cuprinde (fig. 3.2): -un caracter „ÎNCEPUT PROGRAM”; -un număr de blocuri; -un caracter „SFâRŞIT PROGRAM”. •STRUCTURA PROGRAMULUI

Fig. 3.2

•BLOCURI:

CUVINTE CU ADRESE

N20

Y-30000

G00 X-20000

M08

LF

TABULAR 20 TAB 00 TAB – 20000 TAB 30000 TAB 08

LF

•Formatul de programare -concis:

α1

α2

α3

n1

n2

n3

-α1 : L, F α2 : A, T α3 : M, R, D ni : axe - detaliat: N04 G02 G02 XL ± 04.3 YL ± 0.4.3 ZL ± 04.3 R ± 04.3 ID 04.3 JD 04.3 KD 04.3 F04 D02 SO2 TO2 M02 M02 LF •Prima literă: adresa •A doua literă:

L – absolut şi incremental

D – numai incremental •Prima cifră: 0 – zerourile nesemnificative pot fi omise •A doua cifră: numărul maxim de cifre după adresă •A doua şi a treia cifră: numarul de cifre înainte şi după virgula zecimală. Observaţii.: La echipamentele NC clasice virgula zecimală NU se programează. La CNC , → . •LF – sfârşit de bloc

3.2.2. Elementele blocului •Tipuri de blocuri: -principale -„sub blocuri” sau „normale” Blocul principal trebuie să conţină toate informaţiile necesare realizării unui ciclu de prelucrare în această zonă din program. :20 G01

X15.0

Y20.0

F250

S1200

LF

Sub blocul conţine informaţii diferite de cele din blocurile anterioare. N20

Y40.0

LF

În cadrul blocului codurile (inclusiv M şi G) pot avea caracter modal sau nemodal.

Fig. 3.3.

- blocuri opţionale (eliminabile) / N20

Y40.0

LF

/ : 20

G01

X15.0

Y20.0

F250

S1200

LF

•„%”funcţia: - început program - şterge informaţii din memoriile ECN (excepţie corecţii şi poziţii) Un bloc principal urmat de mai multe sub-blocuri pot constitui o secţiune din program dedicată prelucrarii cu o anumită sculă. : 30 G00 ........................................T02 M06 LF N35........

Secţiune

N40.........

dedicată

N45.......

prelucrării

.

cu scula

.

numarul 2 (T2)

. : 80 .................T03.....................LF

3.2.3. Structura informaţiilor conţinute în blocuri: Considerăm

Din exemplul de format prezentat se pot reţine următoarele tipuri de informaţii: a – funcţii pregătitoare; b – informaţii cu caracter geometric; c – registre pentru introducerea valorii corecţiilor de sculă; d – parametrii utilizaţi în interpolarea circulară sau în sistemul polar de coordonate; e – plan de referinţă, asociat cu diverse cicluri fixe, poate avea şi alte semnificaţii cum ar fi raza unui cerc, etc.; f – parametrii tehnologici; g – selectare sculă; h – funcţii auxiliare. Ordinea de scriere a informaţiilor în bloc (cuvintele NC) este dată de formatul de programare, fără însă a fi strict necesară. Semnificaţia cifrelor de după adrese a fost indicată anterior.

3.2.3.1.Functii pregatitoare (G)

Prin cele două cifre de după adresa G se generează, în ECN, o operaţie de natură nedimensională cum ar fi: ™

Selectarea unei mişcări de poziţionare sau conturare ( G00, G09, G02, G03);

™

Activarea corecţiilor de sculă (G40, G41, G42, G43, G44);

™

Selectează anumite cicluri fixe (G80, G81,...);

™

Selectează modul de cotare (G90, G91);

™

Activează diferite deplasări de origine (G92, G54...). Pot fi programate, într-un bloc mai multe funcţii G dar nu din aceeaşi grupă. La unele echipamente CNC sunt implementate funcţii G urmate de un grup de caractere mai mare decât cifra 2 (G309, BRISC).

3.2.3.2.Informaţii dimensionale (X, Y, Z) Poziţia sculelor în procesul de prelucrare este descrisă prin intermediul adreselor specifice fiecărei axe. Când se introduc deplasări ale sculei în program se va programa ÎNTOTDEAUNA considerând scula în mişcare şi piesa fixă. Cotare, recotare. Discuţie

O deplasare, pe axa X în sens negativ, de 27,62 mm se programează astfel: X – 27620 în formatul X ± 04.3, unitatea BLU (0,001 mm), pentru echipamente NC sau X – 27.62 echipamente CNC Noţiunea de: zero nesemnificativ

pentru zero semnificativ

3.2.3.3. Corecţia de sculă (lungime, rază)

F=

R p ± Rs Rp

⋅ Fc

3.2.3.4 Informaţii tehnologice (F, S) F_ _ _ _

- viteza de avans, mm/min

-avansul, mm/rot sau µm/rot -codul FRN min-1 FRN = viteza de avans / distanţă ·10 [min-1] -codul Magic Trei (MT) a>1 a ECN emite un semnal de avertizare -

Eroare nedetectată (se încadrează în toleranţe)

ocu I, J, K prea mari se produce sub tăierea cercului ocu I, J, K prea mici se produce o umflare a cercului (scula în afara traiectoriei normale) Domeniul de setare a aproximării cercului: atingerea punctului final, pentru NC clasice ± 1µm ........±3200 µm

•Restricţia de cadran: Cadran? Paralele cu axele sistemului de coordonate. La ECN cu restricţii în cadrul unui bloc se poate programa un arc de cerc care nu depăşeşte limitele unui cadran trigonometric. I, J, K sunt: distante.

Fig. 3.45 Pentru fig. 3.44 •Echipament cu restricţii: N20 G00 X20000 N25 G02 X60000 N30 X100000 •Echipamente fara restrictii: N20 G00 X20000 N25 G02 X100000

Y50000 Y70000 Y50000

LF I40000 10

Y50000 Y50000

LF I40000

J30000

F100

LF

J-30000

F100

LF

Un caz particular al interpolării circulare îl constituie programarea unui cerc întreg. N20

G01

X50.0

Y20.0

F100

LF

N25

G02

J30.0

LF / N25

G02

I0

J30.0

LF

În blocul de interpolare circulară adresele X şi Y nu sunt prezente deoarece punctul final are coordonatele punctului iniţial. Parametrul I = 0 nu se programează la unele echipamente. La altele este obligatorie programarea chiar dacă are valoarea 0.

Fig. 3.46

Interpolare circulară în coordonate polare

Mod de notare unghi

Z=0

Fig. 3.47 % 40

Fig. 3.48

LF

N10

G09 (G16)

G0

R46.0

N15

G0

Z1.0

S1500

M3

N20

G01

Z-7.0

F150

LF

N25

G02

G09

M71

W-65 I15.0

N30

G0

Z100.0

N35

M30

LF

LF

W-15

G90

I 15.0

LF J70.0

LF

J70.0

LF

•Interpolarea elicoidală: mişcare simultană pe 3 axe % 30 LF N10 G0 G17

X0 Y25.0 Z10.0 S800 M3 LF

N15 G01 Z20.0

F100 LF

N20

G02 X0 Y-25.0

N25

G0

Z25.0

M30

Z-10.0 I0 J25.0 L

Fig. 3.49

LF

•Interpolarea cilindrică Combină mişcarea de rotaţie a masei (axa NC) cu o axa liniară => traiectorii cilindrice Dimensiuni circumferenţiale la unitatea de diametru Dimensiuni circumferenţiale la nivelul diametrului de prelucrare

Fig. 3.50

Poziţia pe axa de rotaţie dată în grade, apoi este convertită de ECN în dimensiuni circumferenţiale ale diametrului de prelucrare utilizând coeficientul: P = diametrul de prelucrare / unitatea de diametru (pentru ECN de tip CNC ale firmei Siemens). N20

G92

Bvaloare

Pvaloare

Unitatea de diametru . . .

LF

d = [mm]

d = 114,592 mm

N10

G92

P3

B

LF

Selectare interpolare cilindrică

N15

G01

G42

B40

Y200.0

N20

G03

B60

Y216.0

N30

G02

B150 Y549

R+165 LF

arcului ce trebuie interpolat

N30

G02

B150 Y549

R+165 LF

R+ dacă φ < 1800

N35

G01

B260

LF

P1

B

R+60

LF LF

Notă! Semnul „+” asociat lui R se alege funcţie de unghiul la centru al

R- dacă φ > 1800

. . . N90

G92

LF

Anulare interpolare cilindrică

CENTRE DE PRELUCRARE

Un centru de prelucrare este de fapt o masina de frezat cu un schimbator automat pentru scule si alte dispozitive pentru manipularea pieselor Exista mai multe tipuri de centre de prelucrare ,diferentierea facandu-se in functie de numarul de axe programabile.

CENTRE DE PRELUCRARE CU TREI AXE

Un centru de prelucrare cu trei axe are axele Xsi Y programabile in planul mesei iar axa Z in directia arborelui principal. ,Un astfel de centru de prelucrare cu o dotare standard costa de la 35000E. Curent centrele de prelucrare cu trei axe sunt de tipul vertical. In figura nu sunt reprezentate sistemul de schimbare a sculelor, echipamentul cnc,sistemul de paletizareetc. Cu trei axe se poate prelucra ,cu partea frontala a sculei, o suprafata a unui cub si patru alte suprafete cu partea cilindrica ( un buzunar)

CENTRE DE PRELUCRARE ORIZONTALE CU TREI AXE

Figura prezinta un cetru orizontal cu trei axe. Se observa orientarea diferita a axelor X,Y,Z. Acest tip de masina este mai scump. In varianta standard de dotare poate costa 50000E. In figura nu sunt reprezentate sistemul de schimbare a sculei , controlul numeric etc. Se pot prelucra aceleasi tipuri de suprafete casi in cazul masinii verticale.

CENTRE DE PRELUCRARE ORIZONTALE CU PATRU AXE

Exista atat in varianta orizontala cat si cea verticala, a patra axa este de rotatie a mesei rotative.Costul unei asemenea masini incite cu 55000E Ostructura similara se poate obtine si prin adaugarea unei mese rotative la un centru vertical cu trei axe .Aceasta completare este posibila numai baca echipamentul CNC poate realize comanda celor patru axe Frecvent pe paleta se monteza dispozitive de prindere cu pozitii multiple. O astfel de solutie asigura prelucrarea simultana a mai multor piese de dimensiuni mai mici (vezi fig.)

Se pot prelucta ,cu suprafata frontala a sculei, patru din suprafetele cubului. Utilizand suprafata laterala a sculei se pot prelucra suplimentar inca doaua suprafete.

CENTRE DE PRELUCRARE CU CINCI AXE

Costul unor asemenea centre de prelucrare depaseste suma de 125000E. Constructiv sunt asemanatoare cu centrele cu patru axe .A cincea axa poate fi inclusa in masa rotativa, solutia cea mai ieftina. O solutie complexa presupune existenta unui cap de frezare montat in arboreal principal avand doua axe. Solutia de compromise o reprezinta capul de frezat cu o singura axa de rotatie in plan vertical(vezi desen). Sunt utilizate pentru prelucrarea pieselor complexe din indusrria aerospatiala, auto. Pot fi prelucrate ,cu suprafata frontala a sculei, cinci din suprafetele cubului si sase cu partea frontala a sculei. Este important de precizat si faptul ca se pot realize prelucrari dintr-o singura prindere care pe alte masini ar necesita mai multe prinderi. Rezulta o precizie ridicata .

CENTRE DE PRELUCRARE CU SCHIMBATOR DE PALETE

Majoritatea centrelor de prelucrare pot fi echipate cu schimbator de palete cu scopul de a creste productivitatea. Fara un asemenea dispozitiv aducerea semifabricatului pe masa centrului de prelucrare consuma timp. Cu un astfel de sistem , operatorul poate si reincarca paletele in timp ce masina prelucreaza alte piese , asigurandu-se astfel aschierea in mod continuu.

Sistemul de coordinate a centrelor de prelucrare

Masina Haas VF-1

In explicatiile viitoare se va utiliza centrul de prelucrare, cu trei axe , HAAS VF-1, avand urmatoarele caracteristici principale: -puterea 20hp, -turatia AP: 7500RPM, -avans rapid :710ipm -avand de lucru pana la : 300ipm, -arbore principal : Con :20 CAT, -magazin scule 40 , -curse :20”x16”x20”, -greutate: 7100 lbs.

Consideratii privind sistemul de coordonate a centrelor de frezare •Programul se intocmeste intodeauna considerand deplasarea sculei si nu miscarile efective de pe masina. •La majoritatea centrelor de prelucrare , capul deplaseaza scula pe directia axei Z , sensul pozitiv fiind acela in care creste distanta intre piesa si scula. •Majoritatea centrelor de frezare , misca masa in directia X si Y, senul +X este sensul in care masa se deplaseaza spre stanga , iar sensul Y+ este de la montant inspre operator. Nota:Nu trebuie sa fiti preocupati de aceste reguli, deoarece acestea sunt o problema de operare si nu de programare. Nu uitati ca totdeauna programul se intocmeste considerand scula in miscare. •Offset-ul dispozitivului de fixare a piesei (distanta dintre MCS 0,0,0 si WCS 0,0,0 se introduce in echipament). •Originea piesei WCS se stabileste convenabil de catre programator. •Lungimea fiecarei scule se introduce deasemenea in echipamentul de control a.i. se compenseaza diferentele de lungime dintre scule .

Separarea programului de masina • Asa cum sa vazut programatorul alege WCS pe piesa si dupa aceea programeaza deplasarile sculei considerand acest punct . •Prin program se introduc valorile de nul piesa respectiv corectiile de lungime . Programare in sistem absolut/incremental

Nota:

G90 –programare in sistem absolut G91- programare in sistem incremental

Incremental vs.Absolute In majoritatea cazurilor se utilizeaza programarea in sistem absolut Editarea programului in cazul unor schimbari in program este mult mai usoara in sistem absolut si poate fii deasemenea mai usor urmarita. Anumite operatii repetitive cum ar fi:realizarea unor gauri in diferite tipuri de structuri sunt de preferat sa fie programate in sistem incremental (se va vedea in continuare)

Aplicatii CNC –Sistemul de scule

Scule aschietoare: Sculele frecvent utilizate pentru centre de prelucrare prin frezare sunt din otel de scule / rapid si cu placute (carburi metalice si materiale mineralo-ceramice.)

Freze deget

Sculele cu placute asigura o viteza de aschiere mai mare decat cele din otel rapid insa calitate suprafetei rezultata este mai slaba .

Frezele frontale cu placute asigura o productivitate mare si o calitate buna a suprafetei prelucrate.

Cateva tipuri de freze sunt prezentate in continuare: Freze cilindro-frontale speciale

-forma odulata a muchei de aschiee genereaza forte reduse de aschiere si asigura o aschiere precisa,

Freze frontale speciale:

-se utilizeaza pentru frezare aliaje de aluminiu cu viteze mari de aschiere (5000m/min), utilizeaza placute din carbura de wolfram

Freze deget standard

-executata dintr-un strat ultra fin de carbura de cobalt acoperit prin intermediul nano-tehnologiei Recomandat pentru otel nealiat – otel aliat – otel tratat termic – otel dur – otel inoxidabil – aliaje refractare si multe altele.

Freze frontale la 45 de uz general

-frezele utilizeaza cc.400m/min.

placute

turnate

de

mare

precizie.Viteze

de

aschiere

de

Freza cu cap sferic pt finisare

Rezultatele extraordinare obtinute cu aceasta freza de finisare se datoreaza combinatiei dintre lama sa sigmoidala si sistemul precis de fixare, ceea ce duce la rigiditatea extrema a capului de taiere.

Freza deget cu cap sferic

Sunt realizate cu placute radiale detasabile profile complexe. acoperirite cu un strat ultra dur de ZX produs prin intermediul nanotehnologiei.

Tipuri de frezare Toate masinile CNC sunt echipate cu suruburi cu bile astfel realizate incat inlatura jocul dintre flancurile piulitei si suruburile.Ca urmare pe astfel de masini se poate realize atat frezarea in sensul avansului cat si contra avansului.

Frezarea in sensul avansului are mai multe avanataje printer care se mentioneaza calitatea mai buna a fetei , durabilitatea mai mare , si freza are tendinta de a se indeparta de piesa. In tehnologia CNC este preferabil sa programati frezarea in sensul avansului decat cea conventionala – contra avansului

Deplasări după traiectorii circulare Funcţii standard: G02; G03 De regulă se pot programa arce situate într-un singur plan. Corelare: interpolare circulara + interpolare liniară (cealaltă axă) → interpolare elicoidală

G2, G3 interpolare circulară programează cu:

se

F – viteza de avans x,y(z) – coordonatele punctului final I,J, K – parametrii de interpolare

Fig. 3.43.

I = X centruarc − X punctinceputarc

Există anumite dificultăţi în a înţelege semnificaţia mărimilor I şi J când defapt sunt simple: Prin I şi J se notează direcţiile de la punctual iniţial al arcului de cerc la centrul arcului. Calcularea valorilor I şi J I = X PÎA − X CA I = X centru .arc − X punct .inceput .arc J = Ycentru.arc − Y punct.inceput.arc

J = YPÎA − YCA sau I = distanţa de la PÎA la CA în direcţia X J = distanţa de la PÎA la CA în direcţia Y

G9 (G16)– interpolare G2, G3 în sistem polar G2 – interpolare în sensul acelor de ceasornic G3 – interpolare în sensul trigonometric M7 – specificare unghi M71 – unghi la centru M72 – unghi relative la axa X W – adresă unghi I,J,K – poziţia polului în sistemul G90/G91

La unele echipamente R se specifica sub adresa Axei X iar unghiul sub adresa axei Y N20 G16 X40.0 Y60;

• Informaţii necesare programării interpolării circulare: A – punct iniţial B – punct final - direcţia de parcurgere a arcului: G02 sau G03; - coordonatele pct. final; - coordonatele centrului arcului de cerc. Obs.: Scula se găseşte în punctul iniţial.

Fig. 3.43 •Coordonatele pct. final, B, pot fi date in G90 sau G91. •Coordonatele centrului: - prin utilizarea razei „R”;

-prin parametrii de interpolare I, J, K

- Utilizarea „R”. N30 G00

X20.0

N35 G02

X100.0

Y50.0

LF - poz. în punctul A

Y50.0 R50.0 F100 LF interpolare circulară

Observaţii.: În blocul N35 Y poate lipsi fiind acelaşi cu Y din blocul N30. NU toate echipamentele au o astfel de facilitate ! - Utilizarea I, J, K. Metoda cea mai veche Pot fi: - scalări (ECN cu restricţii) - vectori (ECN fără restricţii) I – proiecţia distanţei : ‘ punct început - centru arc pe axa X J - proiecţia distanţei :” punct început - centru arc pe axa Y K - proiecţia distanţei : ” punct început - centru arc pe axa Z Programare greşită a parametrilor I, J, K produce:

-Eroare detectata de ECN prin punctul final. => ECN emite un semnal de avertizare -

Eroare nedetectată (se încadrează în toleranţe)

ocu I, J, K prea mari se produce sub tăierea cercului ocu I, J, K prea mici se produce o umflare a cercului (scula în afara traiectoriei normale) Domeniul de setare a aproximării cercului: atingerea punctului final, pentru NC clasice ± 1µm ........±3200 µm

•Restricţia de cadran: Cadran? Paralele cu axele sistemului de coordonate. La ECN cu restricţii în cadrul unui bloc se poate programa un arc de cerc care nu depăşeşte limitele unui cadran trigonometric. I, J, K sunt: distante.

Fig. 3.45 Pentru fig. 3.43 •Echipament cu restricţii: N20 G00 X20000 N25 G02 X60000 N30 X100000 •Echipamente fara restrictii: N20 G00 X20000 N25 G02 X100000

Y50000 Y70000 Y50000

LF I40000 10

Y50000 Y50000

LF I40000

J30000

F100

LF

J-30000

F100

LF

% 25 număr program N1 G0 X10 Y25 Z1 S2500 M3 deplasare în punctul P01 N2 G1 Z-5 F100 pătrundere la Z = -5 N3 G3 I20 J0 F 125 prelucrarea completă cuc N4 G0 Z100 retragere pe axa Z N5 X0 Y0 deplasare din P01 în punctual de nul N6 M30 sfârşit program

Un caz particular al interpolării circulare îl constituie programarea unui cerc întreg. N20

G01

X50.0

Y20.0

F100

LF

N25

G02

J30.0

LF / N25

G02

I0

J30.0

LF

În blocul de interpolare circulară adresele X şi Y nu sunt prezente deoarece punctul final are coordonatele punctului iniţial. Parametrul I = 0 nu se programează la unele echipamente. La altele este obligatorie programarea chiar dacă are valoarea 0.

Fig. 3.46

% 30 N1 G0 X40 Y60 Z1 S1250 - deplasarea în P01 N2 G1 Z-10 F100 Z=-10 N3 G2 X15 Y35 I0 J-25 F200 N4 G0 Z100 N5 G0 X0 Y0 N6 M30

Metode utilizate în programarea interpolării circulare G02/G03X…Y…Z…I…J…K… G2/G3AP…RP… G2/G3X…Y…Z…CR… G2/G3AR…I…J…K… G2/G3AR…X…Y…K… CIPX…Y…Z…I1…J1…K1… CTX…Y…Z… Semnificaţia notaţiilor utilizate: CIP – interpolare circulară printr-un punct intermediar CT – cerc cu tranziţie tangenţială X, Y, Z – coordonatele punctului final I, J, K – centrul arcului de cerc în coordonate carteziene, în direcţiile X, Y, Z (fig. 6.11) AP – punct final, în coordonate polare, exprimat prin unghi RP – punct final, în coordonate polare, exprimat prin raza polară ce corespunde cu raza cercului CR – raza cercului AR – unghiul de apertură I1, J1, K1 – punctul intermediar, coordonate carteziene.

Interpolare circulară în coordonate polare

Mod de notare unghi

Fig. 3.47 % 40

Fig. 3.48

LF

N10

G09

G0

R46.0

W-15

G90

N15

G0

Z1.0

S1500

M3

LF

N20

G01

Z-7.0

F150

LF

N25

G02

G09

M71

W-65

N30

G0

Z100.0

N35

M30

LF

LF

G09

I15.0

J70.0

LF

I15.0

J70.0

LF

•Interpolarea elicoidală: mişcare simultană pe 3 axe % 30 LF N10 G0 G17

X0 Y25.0 Z10.0 S800 M3 LF

N15 G01 Z20.0

F100 LF

N20

G02 X0 Y-25.0

N25

G0

Z25.0

M30

Z-10.0 I0 J25.0 L

Fig. 3.49

LF

•Interpolarea cilindrică Combină mişcarea de rotaţie a masei (axa NC) cu o axa liniară => traiectorii cilindrice Dimensiuni circumferenţiale la unitatea de diametru Dimensiuni circumferenţiale la nivelul diametrului de prelucrare

Fig. 3.50

Poziţia pe axa de rotaţie dată în grade, apoi este convertită de ECN în dimensiuni circumferenţiale ale diametrului de prelucrare utilizând coeficientul: P = diametrul de prelucrare / unitatea de diametru (pentru ECN de tip CNC ale firmei Siemens). N20

G92

Bvaloare

Pvaloare

Unitatea de diametru . . .

LF

d = [mm]

d = 114,592 mm

N10

G92

P3

B

LF

Selectare interpolare cilindrică

N15

G01

G42

B40

Y200.0

N20

G03

B60

Y216.0

N30

G02

B150 Y549

R+165 LF

arcului ce trebuie interpolat

N30

G02

B150 Y549

R+165 LF

R+ dacă φ < 1800

N35

G01

B260

LF

P1

B

R+60

LF LF

Notă! Semnul „+” asociat lui R se alege funcţie de unghiul la centru al

R- dacă φ > 1800

. . . N90

G92

LF

Anulare interpolare cilindrică

PROGRAMAREA CORECŢIILOR DE SCULĂ •Corecţia de lungime •Corecţia de masă (paraxială) •Corecţia de rază Valoarea corecţiilor se programează în registrii D (echipamente NC) sau în tabele de scule (echipamente CNC)

CORECŢIA DE LUNGIME A SCULEI (C.L.)

Rememorare: MCS este la capătul AP, traducătorul pe axa Z măsoară distanţa de la MCS la WCS astfel că maşina poate compensa deplasarea în raport de poziţia piesei.

CORECŢIA DE LUNGIME A SCULEI Corecţia de lungime scade valoarea lungimii sculei din distanţa dintre MCS şi WCS, în direcţia Z. Ca urmare, programatorul programează centru suprafeţei frontale (vârfuzl sculei) G0 G90 G43 Z0 D01 Atenţie! În programare se va urmării posibila interferenţă a sculei cu dispozitivul de fixare La unele echipamente regimul de corectie Pentru corectie de scula este H_ _

CORECŢIA DE LUNGIME A SCULEI Stabilirea valorii corecţiilor

Valorile corecţiilor se pot stabilii: -prin măsurarea deplasării pe maşina unealtă; -utilizând dispozitive de prereglat scule

Activarea C.L. -prin program N40 G0 G43 G44 Z …. D01 (H…) specific NC

Se introduce valoarea corectiei

-implicit la schimbarea sculei N40 T1 M6 specific CNC. Obs.Valorile corecţiilor sunt introduse tabelar :

% 46 N1 G0 Z100

deplasarea de siguranţă

N2 G17 T1

apelare scula 1, corecţia de lungime activă

N3 G0 X20 Y16 Z2 S800 punct P01 N4 G1 Z-12 F80 N5 X80 Y64 F125

Punct P02

N6 T0

Anulara corecţiei de lungime

N7 G0 Z100 S0

Oprire AP

N8 G17 T2

Apelare scula2,corecţia de lungime active

N9 G0 X65 Y28 Z2 S1600 N10 Z-6 F60 N11 X90 Y8 F100 N12 G0 Z2 N13 G0 X35 Y52

Punctual P05

N14 Z-8 F60

Frezare P05-P06

N15 X10 Y72 F100 N16 T0 N17 G0 Z100 S0 M30

Anulare CL

CORECŢIA TRAIECTORIEI PROGRAMATĂ A SCULEI •Corecţia de masă (paraxială) •Corecţia de rază Asemănări: asigură deplasarea sculei după echidistanţă programând centrul piesei Deosebiri: corecţia de masă trebuie „activată” bloc cu bloc (secvenţial) Corecţia de razăactivată este valabilă pe tot conturul programat

Corecţia paraxială (C.P.) se programează cu -G43/G44 adună scade valoarea corecţiei -D registrulîn care se introduce valoarea corecţiei Are carecter model C.P. la E.C. de tipul N.C.

Limitata la deplasări a sculei paralele cu axele programate X şi Y

Programare: N20 G01 G43 X20000 D01 F50 Considerând valoarea memorată în D01=2500 , deplasarea efectivă X= 22500 C.P. la echipamente de tip C.N.C. Nu există restricţii privind traiectoria sculei Programare: G43/G44

D_ _ Axă

Obs. Corecţia de lungime este un caz particular al corecţiei paraxiale.

Alernativa prin functii speciale: G45 axa D-creste G46 axa D- scade G47 axa D- creste dublu G48 axa D- scade dublu

R′f

Corectia de raza (CR) Activarea corecţiei de rază: G41/G42 D _ _ registrul în care se introduce valoarea corecţiei Anularea corecţiei de rază G40/D0

Corecţia de rază : Se utilizează pentru prelucrări cu periferia frezei. Nu se utilizează la operaţii de burghiere, tarodare, filetare.

R′f

De ce corectia de raza? -Precizia suprafeţei obţinute la prelucrarea cu periferia frezei(profilare) depinde şi de precizia frezei: cât de apropiat este diametrul real de cel considerat în programare. -Compensarea uzurii; -Modificarea diametrului frezei; (ex: prin reascuţire, schimbate etc.) -Utilizarea unui singur program pentru degresare si finisare; -Compensasrea unor abateri de la profilul obţinut, în raport cu cel teoretic -Etc.

R′f

CORECŢIA DE RAZĂ: -NEGATIVĂ : -POZITIVĂ :

R′f − R f < 0 R′f − R f > 0

R′f - scula utilizată în prelucrare

Rf

- scula utilizată în programare

Nota: Posibila confuzie La unele ECN de tipul CNC (formula Series Oi-MC) prin corectie negativa /pozitiva se intelege semnul valorii corectiei / nu este rezultatul unei scaderi).

Cand traiectoria este programata ca in ( 1 ) si corectia este negativa , centrul sculei se va deplasa ca in ( 2 ). Discutie: Prelucrarea de tip “mos - baba”

R′f

Corecţia de rază la echipamentele N.C. Activarea/anularea se face după o direcţie perpendiculară pe direcţia de deplasare. Vectorul C.R. Obs.: Unele ECN cer programarea G91 inainte de blocul in care s-a programat G41/G42 (VCR - deplasarea increm. N20 G91 X - LF N21 G42 D10 LF N22 G90 LF

O corectie de tipul :

R′f − R f > 0

Deformeaza colturile interioare:

R′f

Exemple de programare:

%LF N1 G90 LF N5 G17 LF N10 G04 X30000 S42 M03 LF

(temporizare şi pornire Ap) N20 G00 Z2000 D1 LF N25 X 70000 Y15000 LF

(poziţionare în punctul de start, Ps) N30 Z-7000 LF N35 G91 LF N40 G42 X- D02 LF

(programare corecţie de rază Rf=10 mm în D02) N45 G90 N50 G01 X-20000 F150 LF

(programare contur piesă) N55 Y0 LF

R′f

CORECTIA DE RAZA (CR) LA ECHIPAMENTE CNC. A.Traiectoria sculei la activarea CR B.Traiectoria sculei in regimul OFFSET C.Traiectoria sculei la anularea CR.

REMARCA: Traiectoria sculei, in cele trei regimuri poate fi programataprin diferite constante de masina sau coduri G

R′f

Traiectorii de activare a C.R. prin utilizarea unor functii G Activare

Anulare

% 50 N10 G00 Z100 LF N20 G17 T01 M0G LF N30 G00 Z2 S500 LF N40 Z-17 F100 LF N50 G00 G41 G47 R5 X0 Y25 LF N60 G90 G09 G02 M72 W-1130.578 I0 J0 LF N70 G90 G09 G01 R15 W-113.578 I-25 J0 LF N80 G90 G09 G02 M72 W113.578 I-25 J0 LF N90 G90 G01 R25 W113.578 I0 J0 LF N100 G90 G09 G02 M72 W90 I0 J0 LF N110 G40 G47 R5 LF N120 T0 LF N130 G00 Z100 M30 LF

R′f

Traiectorii de activare a C.R. prin funcţii speciale

R′f

•

apropiere în linie dreaptă cu coordonare tangenţială (APPR LT) (fig. 6.35. a) 7

L

X+40

Y10

R0

8

APPR

LT

X+10

Y+2

FMAX

M3

Z-15

LEN15

RR

F100

0 9

•

•

L

X+20

Y+35

apropiere după o linie perpendiculară (APPR LN) (fig. 6.35. b) 7

L

X+40

Y+10

R0

FMAX

M3

8

APPR

LN

X+10

Y+25

Z-15

LEN15

9

L

X+20

Y+35

RR

F100

apropiere după arc de cerc tangent la contur (APPR CT) (fig. 6.35. c) 7

L

X+40

Y+10

R0

FMAX

M3

8

APPR

CT

X+10

Y+20

Z-15

CCA180

9

L

X+20

Y+35

R+10

RR

F100

În versiunea de programare ISO a aceluiaşi echipament este implementată numai curba APPR CT, programabilă prin adresa G26.

G00

G40

G90

X+40

Y+10 *

N60

G01

G42

X+10

Y+20

F350 *

N70

G26

R6 *

N50

Depărtarea de contur se programează prin adresa G27.

R′f

Comanda: KONT G41/G42 Traiectoria sculei depinde de pozitia relativă a punctului I în raport de punctul de start Ps %

_N_EXEMPLU_MPF

N10

G0

Z100

N20

G17

T1

N30

G0

X0

Y0

N40

G01

Z-7

N50

G41

KNOT

N60

Y40

N70

X40

Y70

N80

X80

Y50

N90

Y20

N100

X20

N110

G40

G0

Schimbare sculă

M6 Z1 M3

S800

F500 G450 X20

Z100 M30

D1 Apelare valori offset sculă, activare corecţie de lungime

Y20

Apelare corecţie de rază, scula pe stânga

Anulare corecţie de rază, retragere sculă

R′f

Traiectoriii de activare prin parametrii de masina

Deplasarea sculei la activarea CR -deplasarea sculei in jurul coltului interior 180 0 ≤ α

Nota: Tip A/B se selecteaza prin parametrul SUP, Na 5003 #0 , pentru CNC tip Fanuc Oi-MC

Deplasarea sculei in jurul coltului exterior, unghi obtuz 90 0 ≤ α ≤ 180 0

R′f

Modul OFFSET. Deplasarea sculei in regim offset Deplasarea sculei in jurul coltului interior 180 ≤ α 0

Deplasarea sculei in jurul coltului exterior, unghi obtuz 90 0 ≤ α < 180 0

R′f

Schimbarea CR (G41/G42 ). Traiectoria sculei la schimbarea G41/G42

1.Aplicatii CNC Programarea centrelor de prelucrare prin frezare Planificarea si programarea In realizare unui program corect este necesar sa fie urmariti o serie de pasi: 1. analiza desenului pentru a se contura o idee generala asupra modului de a proceda 2. stabilirea modului de prindere a semifabricatului pentru a putea realiza cat mai multe prelucrai dintro singura prindere. 3. stabilirea sculei ce urmeaza a fi utilizata. 4. stabilirea seceventelor necesare prelucrarii , separat pentru fiecare scula . 5. convertirea secventelor operatiilor in coduri program si simularea programului.

Coduri G si M Centrele de prelucrare utilizeaza pentru programarea ISO, coduri: G-numite si coduri pregatitoare •spun echipamentului ce fel de miscare/functie trebuie indeplinita. Ex.: deplasare rapida, interpolare liniara, prelucrare filet, etc. M- numite si coduri auxiliare •Conduc la pornirea/oprirea arborelui principal, pornirea/oprirea lichidului, schimbarea sculei.Se adreseaza achipamentului conventional de actionare si modului de derulare a programului

Cateva coduri frecvent utilizate.

Modal •Majoritatea codurilor sunt modale:au efect pana sunt schimbate •Se programeaza numai ce se schimba , nimic altceva.

Observatii.: •Nu toate masinile admit mai multe coduri G si M intr-un bloc •Atentie la caracterul de inceput program “0”, toate celelalte sunt zero (0) •Caracterele alfabetice sunt majuscule •A nu se uita punctul zecimal (la CNC).Valoarea a X 30 este interpretata X 0.030 (BLU=.001)

Sublinieri speciale privind trimiterea sculei active de pe centrele de prelucrare in pozitia de referinta.(Home). •Centrele echipate cu echipamente NC nu au implementata o functie G in acest scop.Pentru a evita coleziuni scula/piesa, dispozitiv se programeaza deplasarea pe axa Z in sensul pozitiv. •Programarea codului G28 cere (la unele echipamente) deplasarea printr-un punct intermediar. •In cazul general scula se pozitioneaza in afara piesei inainte de programarea codului G28, ca urmare punctul intermediar nu este utilizat. •Pentru a preciza totusi prin programe un punct, se programeaza o deplasare incrementala 0: G91 G28 Z0 ceea ce inseamna deplasare in HOME pe aza Z , incremental printr-un punct situat la distanta 0 de pozitia actuala -

G91

G28

Y0

-

G91

G28

X0

•De regula se programeaza deplasarea in HOME dupa axa Z si Y.

Programarea functiilor cuprinde numai patru ( 4 ) categorii 1.Start program 2.Schimbare scula 3.Sfarsit program 4.Functii pentru prelucrare Primele trei categorii sunt , in geenral , aceleasi pentru orice program intocmit pentru o anumita masina.Difera pentru masini diferite. Studiul manualului masinii este obligatoriu!! Cele patru categorii sunt mai putin diferentiate pentru echipamentele NC.

Programarea functiilor pentru centrul de prelucrare, HAAS VF-1 •Remember , limbajul CNC nu este 100% standard pentru toti constructorii de masini unelte si echipamente. •HAAS utilizeaza o programare generica , compatibila cu echipamentul Fanuc.Atentie la programarea schimbarii sculei si trimiterea sculei in pozitia HOME.

HAAS

VF-1

START PROGRAM

2.Aplicatii CNC Centru de prelucrare Exemplu 1

Material piesa:otel carbon ?daN/mmDebitat la L=80 mm din platbanda h=20 mm Scula: Freza cilindrica frontala Semifabricat:

Planificarea si Programarea (1) 1.Examineaza desenul atent si fa-ti o idee generala asupra modului in care vei proceda a. Stabileste originea piesei in coltul din stanga a suprafetei finisate

b. Prelucreaza opritor

partea frontala (din stanga) a piesei ce se sprijina pe un

c. Programeaza stop ,intoarce piesa si realizeaza cota 75 d. Indeparteaza materialul de pe suprafata exterioara pentru a realiza cota 18

2.Cum se fixeaza piesa? Pe masa masinii se fixeaza menghina cu bacuri .Piesa se aseaza astfel incat suprafata superioara( ce urmeaza a fi frezata ) sa depaseasca inaltimea bacurilor.Strangearea se realzeaza pe cota 50 din desenul piesei .Deoarece se prelucreaza capetele semifabricatului, pentru a realiza cota de 75 , latimea bancurilor nu trebuie sa depaseasca aceasta cota.La unul din capetele piesei se monteaza pe masa masini unelte un opritor. Menghina A1 STAS 424-83

Se va utiliza un adaos pentru sprjinul piesei de inaltimea 22 mm Schita fixare piesa

3.Scula: Freza cilindro-frontala, Φ16 Z=4 dinti: Freza

Φ 16X117STAS 1683-80/Rp3

Lungimea folosibila a dintilor este de 32 mm Raza de rotunjire la varf R=0 Planificarea si Programarea

3.Regimul de aschiere Avansul: s=0.08

÷ 0.05 mm/dinte tab.9.6 [ ]

?

÷

Viteza de aschiere , tab.9.43 [ ]

Planificarea si programarea (4) 4.Scrie secventa de exacta a operatiilor: A.Pozitionarea rapida a sculei la 2.5 mm in partea stanga si la o distanta de siguranta dupa axa Y. B.Pozitioneaza rapid scula la adancimea de aschiere (z=h piesa+D).Valoarea D se adopta in functie de raza de rotunjire a sculei (vezi desen).Indeparteaza atent adaosul de material , rapid sus. C.Deplaseaza in punctul de zero, dupa Y si Z , intoarce piesa. D.Repeta A si b, exceptie pentru pozitia finala X E.Frezeaza partea superioara a piesei cu adaosul de 2.0 mm (vezi desen) F.Sfarsit program.

Planificarea si programarea (5) 5.Converteste secventa operatiilor in program sursa de prelucrare: Inceput program Prelucreaza partea stanga Intoarce piesa Prelucrare lungimea piesei Indeparteaza adaosul de prelucrare de pe fata superioara Sfarsit program

O sistematizare a procesului 1.Ambele parti ale piesei sunt debitate ca urmare se va indeparta, succesiv excesul de material de pe ambele parti ( 2x adaos 2 mm) 2.Scula se va pozitiona initial la z=4 mm, deoarece Z=0 este pe suprafata prelucrata a piesei finite 9 vezi detaliu A) 3.Tine minte, programeaza ca si cum scula s-ar misca dupa toate trei directii, chiar daca piesa se misca dupa directiile Xsi Y 4.Tine minte , se programeaza centrul sculei .Contactul cu piesa trebuie decalat cu raza sculei.

Ce face masina?

Dublu clic pe poza pentru a viziona animatia

Continuare program cu a doua schiere pentru lungime

Dublu clic pe poza pentru a viziona animatia

Frezare partea superioara a piesei Traiectoria conturului sculei trebuie calculata astfel incat sa se suprapuna portiunile aschiate adiacente:

Traiectoriile indicate asigura suprapunerea portiunilor aschiate cu 1 mm.

Dublu clic pe poza pentru a viziona animatia

CICLURI FIXE De ce?

Fac posibila realizarea mai usoara a unui program .Cu ajutorul ciclurilor fixe este posibila programarea unei operatii de prelucrare (ex. Burghierea intr-un singur bloc specificandu-se o anumita functie G.

In ce consta ciclul fix?

Operatia 1:Pozitionare pe axele X si Y Operatia 2: Deplasare rapida in

planul R

Operatia 3: Prelucrarea gaurii Operatia 4: Operatii la fundul gaurii Operatia 5: Retragerea rapida in R Operatia 6:Retragerea rapida in punctul initial .

Deplasarea pe axa de gaurire

Simboluri utilizare in fig.

Retragerea sculei

Cateva cicluri fixe (standard) Ciclu fix de gaurire (G81)

Ciclul fix de gaurire (alezare G82)

Exemplu: S2000

M3

-pornire AP

G90 G99 G81 X300. Y-250. Z-150.

R-100.

-pozitionare gaura 1, gaurire,

revenirein R

F120.;

Y-550.;

-pozitionare la gaura 2

X 1000;

-pozitionare la gaura 3

G98 Y-750.;

-pozitionare la gaura 4 cu revenire la pct.initial

G80 G28 G91 X0 Y0 Z0

-revenire la pct. de referinta

M5

-Stop AP

Gaurire adanca (G83)

Exemplu: S2000

M03

G90 G99

G83

X300. Y-250. Z-150. R-100 Q15. F120.; -poz.la prima gaura , la terminare revenire in R

Y-550.

Poz.la gaura a-2-a

X 1000.

Poz.la gaura a -3-a

G98

Poz.la gaura a-4-a cu revenire in pct initial

Y-750

G80 G28 G91 X0 Y0 Z0

.....revenire in pct. De referinta

M5

-oprire AP

Ciclul de tarodare (G84)

Alezoare cu retragere scula (G87)

Alezoare (G88)

Anulare ciclu fix G80; Efect.: Anularea tuturor ciclurilor fixe active.Sunt sterse valorile R si Z , adica R=0 si Z=0 in mod incremental .Sunt anulate si celelate date specifice ciclurilor fixe . Obs.Ciclul fix trebuie anulat dupa terminarea prelucrarii cu o scula

Exemplu de utilizare cicluri de gaurire

PROGRAMAREA CICLURILOR FIXE PENTRU GAURIRE Modul de programarea depinde de ECN Exemplele prezentate anterior sunt compatibile cu echipamentele numerice din familia FANUC. Echipamente numerice din familia SINUMERIK (840 D)

Programare: Ciclul de gaurire – CYCLE 81 CYCLE 81 (RTP, RFP,SDIS, DP, DPR) In care: RTP

-planul de retragere sculă (valoare absolută)

RFP

-planul de referinţă (valoare absolută)

SDIS

-distanţa de siguranţă (fără semn)

DP

-adâncimea finala de burghiere (valoare absolută)

DPR

-adâncimea finala de burghiere relativă la planul de referinţă (fără semn)

N10

G0

G90 F200

S300

N20

T3

D1

M6

Z110

M3

- Valori pentru parametrii tehnologici - Deplasare la planul de retragere

N30

X40

Y120

N40

CYCLE81(110, 100, 2, 35) - Apelare ciclu, adâncimea de burghiere

valoare absolută, distanţă de siguranţă, listă incompletă pentru parametrii N50

Y30

N60

CYCLE81(110, 102, , 35) - Apelare ciclu, lipsă distanţa de siguranţă

N70 G0

G90

N80

X90

N90

CYCLE81(110, 100, 2, , 65)

F180

S300

M3

- Parametrii tehnologici - Apelare ciclu, cu valoarea relativă a

adâncimii de burghiere (100-65), distanţă de siguranţă N100

M30

- Sfârşit program

Un ciclu asemanator programat pe echipamente Heidenhain (TNC 430)

In programare se utilizeaza parametrii Q N70 G200 Q200=2 Q201=-20...... In care G200- ciclul 200 . . . Q210- oprire avans

Echipamentele CNC moderne au implementatte si cicluri complexe pentru gauri dispuse in diferite tipuri de structuri liniare si circulare.In astfel de situatii se prefera apelarea modala a ciclurilor. Exemplu:gauri dispuse liniar HOLES 1 (sinumerik 840 D)

Programare: HOLES 1 (SPCA, SPCO, STA1, FDIS, DBH, NUM) În care: SPCA -abscisa punctului de referinţă din linie (valoare absolută) SPCO - ordonata punctului de referinţă din linie (valoare absolută) STA1 -unghiul abscisei valori: -1800