Primjer CNC programa s opisom. Pisanje CNC programa besplatna obuka za početnike. Programiranje u ISO

CNC strojevi su elektroničko-mehanička oprema koja izrađuje složene dijelove od proizvoda u autonomnom ili poluautonomnom načinu rada. Učinkovitost takve opreme u potpunosti ovisi o CNC programatoru. Program upravljanja predstavlja postupak s jasnim slijedom i povjerenjem u vremenski interval. Rezultat je precizna obrada dijelova s ​​minimalnim pogreškama. Programirani stroj sposoban je samostalno proizvesti niz sličnih proizvoda bez prisutnosti čovjeka.

Mogućnosti programa

Visokoprecizna CNC oprema ima široku primjenu u glodanju, tokarenju, bušenju i drugoj proizvodnji za izradu serijskih dijelova koji zahtijevaju puno vremena.

CNC strojevi naširoko se koriste u proizvodnji složenih dijelova. Zahvaljujući ovom programu možete izraditi dio bilo kojeg oblika, rupe bilo kojeg oblika. Za izrezivanje reljefa, grbova i ikona koristi se elektronički kontrolirana oprema. Izrada grba uz pomoć takvog programa više nije radno intenzivna.

Razvojni proces

Razvoj upravljačkih naredbi za CNC zahtijeva posebne vještine i provodi se u nekoliko faza:

• Dobivanje informacija o detaljima i procesu proizvodnje;
• Na temelju crteža, kreacija;
• Izrada skupa naredbi;
• Emulacija i korekcija koda;
• Ispitivanje gotovog proizvoda, izrada prototipa.

Prikupljanje informacija prva je faza izrade programa upravljanja. Potrebno je ne samo za pisanje upravljačkih naredbi, već i za odabir alata i uzimanje u obzir karakteristika materijala prilikom izrade. Prije svega, postaje jasno:

• Priroda potrebne površine dijela;
• Karakteristike materijala: gustoća, talište;
• Iznos dodatka;
• Potreba za brušenjem, rezanjem i drugim operacijama.

To će vam omogućiti da izračunate operacije potrebne za obradu, kao i radne alate.

Sljedeći korak je modeliranje dijela. Nemoguće je razviti program za izradu dijelova srednje ili više složenosti bez modeliranja. Prilikom izrade standardnih proizvoda možete pretraživati ​​gotove modele na Internetu, ali pažljivo provjerite njihovu usklađenost.

Moderna sredstva računalna grafika uvelike olakšavaju proces modeliranja. Stvaranje kontrolnog programa u ArtCamu, koji je objavljen 2008., omogućuje vam automatsko dobivanje potrebnog trodimenzionalnog modela iz ravnog crteža. Artkam može izvoziti rasterske slike uobičajene formate, a zatim ih pretvoriti u trodimenzionalne slike ili reljefe. Korištenje algoritama je neizostavno kod pisanja CNC presjeka s graviranjem na dijelu.

Ali na temelju podataka o proizvodu i modelu izračunava se broj prolaza alata i njihova putanja, nakon čega možete izravno nastaviti s razvojem softvera za mikrokontroler.

CNC razvoj

Nakon prikupljanja svih potrebne informacije, odabirom radnog alata i izračunavanjem potrebnog broja akcija, kreira se program za CNC stroj. Informacije o upravljačkim naredbama i procesu stvaranja softverski proizvod za svakoga specifični model nalazi se u uputama za opremu. Kontrolni algoritmi su skup naredbi, uključujući:

• Tehnološki (on/off, izbor alata);
• Geometrijski (kretanje radnih alata);
• Pripremni (prikupljanje i nabava dijelova, postavljanje načina rada);
• Pomoćni (uključivanje i isključivanje dodatnih mehanizama, čišćenje stroja).

Programiranje kontrolnog stalka provodi se na jedan od dva načina:

• Putem računala spajanjem flash pogona na kontroler i snimanjem gotovog koda;
• Korištenje sučelja čovjek-stroj CNC stalka.

Većina modernih proizvođača isporučuje softver za pisanje kontrolnog koda zajedno sa strojem. Zahvaljujući tome, možete kreirati kontrolne akcije na prikladnijem sučelju ili preraditi postojeći programski kod.

Čimbenici koje treba uzeti u obzir

Prilikom pisanja programa za CNC strojeve uzimaju se u obzir brojni važni čimbenici:

Maksimalan broj istovremeno korištenih alata na stroju, radni hod, CNC snaga i maksimalna brzina operacije koje izvodi stroj. Prilikom odabira načina rada uzima se u obzir maksimalno zagrijavanje dijela, pogreške u ovom dijelu mogu uzrokovati deformaciju proizvoda. Osim toga, treba uzeti u obzir prisutnost dodatnih mehanizama na numerički upravljanim strojevima. U suprotnom, izvršenje algoritma može biti neuspješno ili se mogu pojaviti pogreške.

Detaljne upute za izradu upravljačkih algoritama, njihovu integraciju u sustav numeričkog upravljanja, mogućnosti i dostupnost opreme dodatne funkcije detaljno su opisani u uputama za strojeve. Pažljivo čitanje uputa i samostalno učenje u kratkom vremenu omogućuje osobi koja nije prethodno upoznata s rukovanjem uređajem da napiše program.

Otklanjanje pogrešaka programa, uobičajene pogreške

Nakon izrade upravljačkog programa za CNC stroj, treba ga otkloniti. Ovaj se proces izvodi na računalu ili izravno u proizvodnji pomoću prototipa. Ako softver nije ispravno napisan, a rezultat je daleko od očekivanog, trebali biste pažljivo analizirati pogreške. Podijeljeni su u 2 vrste:

• geometrijski;
• tehnološkog.

Prvi nastaju kada programi sadrže pogreške u izračunu veličine i gustoće materijala. Da biste ih ispravili, morate ponovno izvršiti sva mjerenja, ali najvjerojatnije nećete morati ponovno stvarati program. Tehnološke greške su pogrešno postavljeni parametri samog stroja. Obično nastaju zbog nedovoljnog iskustva programera.

U ovom slučaju potrebno je pažljivo provjeriti; najbolja je emulacija korak po korak s posebnim programima na računalu.

Nakon provjere i primitka proizvoda potrebne kvalitete, stroj može početi s radom život baterije za proizvodnju velikih serija složenih proizvoda.

Upravljačke programe možete pisati na računalu u bilježnicu, pogotovo ako ste dobri u matematici i imate puno slobodnog vremena. Ili to možete učiniti na stroju i pustiti cijelu radionicu da čeka, a vama ne smeta dodatni radni komad. Postoji i treći način pisanja - bolji još nije izmišljen.

CNC stroj obrađuje obradak prema G-code programu. G kod je skup standardnih naredbi koje CNC strojevi podržavaju. Ove naredbe sadrže informacije o tome gdje i kojom brzinom pomicati rezni alat za obradu dijela. Kretanje alata za rezanje naziva se putanja. Putanja alata u upravljačkom programu sastoji se od segmenata. Ti segmenti mogu biti ravne linije, kružni lukovi ili krivulje. Sjecišta takvih segmenata nazivaju se referentnim točkama. Tekst upravljačkog programa prikazuje koordinate referentne točke.

Primjer programa u G kodovima

Postoje tri metode za programiranje CNC strojeva:

1. Ručno.
2. Na stroju, na CNC stalku.
3. U CAM sustavu.

Ručno

Za ručno programiranje izračunavaju se koordinate referentnih točaka i opisuje slijed kretanja od jedne do druge točke. Ovo može opisati strojnu obradu jednostavnih geometrija, uglavnom za tokarenje: čahure, prstenovi, glatke stepenaste osovine.

Problemi

Evo problema koji se javljaju kada se program ručno piše na stroju:

- Dugo vremena. Što je više redaka koda u programu, to je veća složenost proizvodnje dijela, to je veći trošak tog dijela. Ako program sadrži više od 70 redaka koda, tada je bolje odabrati drugu metodu programiranja.

- Brak. Trebamo dodatnu prazninu za implementaciju kako bismo otklonili pogreške u kontrolnom programu i provjerili ima li prekoračenja ili potkopavanja.

- Kvar opreme ili alata. Pogreške u tekstu upravljačkog programa, osim nedostataka, mogu dovesti i do kvara vretena stroja ili alata.

Dijelovi za koje se programi pišu ručno imaju vrlo visoku cijenu.

CNC stroj montiran na stalak

Na CNC stalku, obrada dijela se programira online. Rukovatelj stroja ispunjava tablicu s uvjetima obrade. Označava koju geometriju obraditi, širinu i dubinu reza, pristupe i odlaske, sigurnu ravninu, načine rezanja i druge parametre koji su individualni za svaku vrstu obrade. Na temelju ovih podataka, CNC stalak generira G naredbe za putanju alata. Na ovaj način možete programirati jednostavne dijelove kućišta. Za testiranje programa, operater stroja pokreće simulacijski način rada na CNC stalku.

Problemi

Ovo su problemi koji se javljaju kada je program napisan na stalku:

- Vrijeme. Stroj ne radi dok operater piše program za obradu dijela. Zastoj stroja znači gubitak novca. Ako program sadrži više od 130 redaka koda, tada je bolje odabrati drugu metodu programiranja. Iako je, naravno, brže napisati program na CNC stroju nego ručno.

- Brak. CNC stroj ne uspoređuje rezultat strojne obrade s 3D modelom dijela, tako da simulacija CNC stroja ne pokazuje udubljenja ili pozitivan dodatak. Da biste otklonili pogreške programa, morate položiti dodatni radni komad.

- Nije prikladno za složene dijelove profila. Na CNC stalku nije moguće programirati obradu dijelova složenog profila. Ponekad, za određene dijelove i standardne veličine, proizvođači CNC regala izrađuju posebne operacije po narudžbi.

Dok se program stvara na stalku, stroj ne donosi novac proizvodnji.

U SprutCAM-u

SprutCAM je CAM sustav. CAM je skraćenica za Computer-Aided Manufacturing. To se prevodi kao "proizvodnja uz pomoć računala". 3D model dijela ili 2D kontura se učitava u SprutCAM, zatim se odabire redoslijed za proizvodnju dijela. SprutCAM izračunava putanju alata za rezanje i prikazuje je u G-kodovima za prijenos na stroj. Postprocesor se koristi za izlaz putanje u G-kod. Postprocesor prevodi interne naredbe SprutCAM-a u naredbe G-koda za CNC stroj. Izgleda kao
za prijevod sa stranog jezika.

Princip rada u SprutCAM-u prikazan je u ovom videu:

Prednosti

Evo prednosti rada sa SprutCAM-om:

- Brzo. Smanjuje vrijeme izrade programa za CNC strojeve za 70%.

- Izvedba bez nepotrebnih obradaka. Program se provjerava prije pokretanja na stroju.

- Isključuje brak. Prema recenzijama naših korisnika, SprutCAM smanjuje pojavu kvarova za 60%.

- Kontrola sudara. SprutCAM kontrolira sudare s dijelom ili radnim jedinicama stroja i rezove pri brzom pomaku.

- Obrada dijelova složenog profila. U SprutCAM-u se za operacije s više osi koristi 13 strategija za pomicanje alata duž površine dijela i 9 strategija za kontrolu osi alata. SprutCAM automatski kontrolira kut nagiba i izračunava sigurnu putanju obrade kako ne bi došlo do kolizije držača ili alata za rezanje s obratkom.

Sastavljanje upravljačkog programa za vaš CNC stroj moguće je u potpuno opremljenoj verziji SprutCAM-a. Potrebno ga je preuzeti i pokrenuti. Nakon instalacije morat ćete se registrirati. Odmah nakon registracije, SprutCAM će početi s radom.

Za one koji su tek počeli isprobavati, nudimo 30-dnevnu potpuno funkcionalnu besplatnu verziju programa!

SprutCAM ima 15 konfiguracija, uključujući dvije posebne verzije: SprutCAM Practitioner i SprutCAM Robot. Kako biste saznali koja je konfiguracija prikladna za vašu opremu i koliko košta, nazovite 8-800-302-96-90 ili pišite na info@site.

U proizvodnji, gdje rade različiti CNC strojevi, koristi se puno različitih softvera, ali u većini slučajeva svi upravljački softveri koriste isti kontrolni kod. Softver za amaterske strojeve, također se temelji na sličnom kodu. U svakodnevnom životu to se zove " G-kodirati" Ovaj materijal predstavlja opće informacije prema G-kodu.

G-kod je konvencionalni naziv za jezik za programiranje CNC uređaja (Numerical softverska kontrola). Stvorio ga je Electronic Industries Alliance ranih 1960-ih. Konačna revizija odobrena je u veljači 1980. kao standard RS274D. ISO odbor odobrio je G-kod kao standard ISO 6983-1:1982, Državni odbor za standarde SSSR-a - kao GOST 20999-83. U sovjetskoj tehničkoj literaturi G-kod je označen kao ISO-7 bitni kod.

Proizvođači sustava upravljanja koriste G-kod kao osnovni podskup programskog jezika, proširujući ga kako im odgovara.

Program napisan pomoću G-koda ima krutu strukturu. Sve upravljačke naredbe kombiniraju se u okvire - skupine koje se sastoje od jedne ili više naredbi. Blok završava znakom za novi red (LF/LF) i ima broj, osim prvog bloka programa. Prvi okvir sadrži samo jedan znak "%". Program završava naredbom M02 ili M30.

Osnovne (u standardu nazvane pripremne) naredbe jezika počinju slovom G:

• kretanje radnih dijelova opreme zadanom brzinom (linearno i kružno;
• izvođenje tipičnih sekvenci (kao što je obrada rupa i navoja);
• upravljanje parametrima alata, koordinatnim sustavima i radnim ravninama.

Sažeta tablica kodova:

Tablica osnovnih naredbi:

Tablica tehnoloških kodova:

Naredbe tehnološkog jezika počinju slovom M. One uključuju radnje kao što su:

• Promjena alata
• Uključivanje/isključivanje vretena
• Uključite/isključite hlađenje
• Potprogram poziva/prekida

Pomoćne (tehnološke) ekipe:

Parametri naredbe navedeni su slovima latinične abecede:

Za obradu dijela na CNC stroju potrebno je izraditi program koji predstavlja skup naredbi koje su izražene digitalnim parametrima, te je zadan plan rada.

Razvoj akcijskog plana za CNC strojeve započinje konstrukcijom koordinatnih zraka, na kojima su točke raspoređene pomoću numeričkog koda; djelovanje radnih elemenata će se provoditi duž njih. Softverski inženjer radi za glodalicu.

Koordinatni sustav

Izrada programa za stroj za tokarenje i glodanje zahtijeva određeno znanje. Za digitalno upravljane strojeve, program mora biti napisan na Kartezijevom koordinatnom sustavu, koji uključuje tri zrake koje izlaze iz istog središta i nalaze se u prostoru okomito jedna na drugu. Smjer koordinatnih osi postavlja program za kretanje reznog elementa. Osi X, Y, Z raspoređene su u prostoru prema određenim pravilima:

• Z – kombinira se s osi kretanja vretena, usmjerena je od pričvrsnog elementa izratka do reznog elementa, usmjerena je i okomito i vodoravno;
• Os X je vodoravna greda, s osi Z vodoravno, os X leži desno od lijevog ruba prednjeg dijela stroja, gdje se nalazi upravljačka ploča, ali ako leži okomito, tada je X usmjeren udesno u odnosu na tokarski stroj, njegovu prednju ravninu, ako se okrenete prema njemu licem;
• Za određivanje položaja osi Y, os X se zakreće za 90 stupnjeva u odnosu na os Z.

Točka u kojoj se zrake sijeku je ishodište. Da bismo odredili točku na koordinatnom sustavu, njezin numerički izraz treba zabilježiti na svakoj zraci.

Proces rada

Tijekom glodanja morate raditi s nekoliko koordinatnih sustava odjednom; pretpostavlja se prisutnost nekoliko centara. Upravljački program za alatne strojeve složen je sustav, a njegovo pisanje odgovoran je proces. Tijek rada definiran je sljedećim točkama:

• nulta točka (M), postavlja je proizvođač i ne može se mijenjati;
• nulta točka (R), njene koordinate su konstantne, kada je stroj uključen, alat se mora nalaziti na početnoj točki;
• nulta točka elementa za pričvršćivanje alata (N) također je nepromijenjena, postavlja je proizvođač; u vrijeme otklanjanja pogrešaka na stroju, gornji dio reznog elementa fiksiran u držaču mjeri se i postavlja na nultu točku;
• nulta oznaka obratka (W) na stroju ima slobodno mjesto, ovisi o vrsti obrade koja će se izvršiti, W se može promijeniti ako dio treba obraditi s obje strane;
• točka zamjene (T), u ovoj točki se mijenjaju alati, parametre postavlja programer ako je izmjenjivač alata u obliku revolverske glave, može biti i konstantna ako je glodalica opremljena sustavom za automatsku izmjenu alata.

Središte koordinatnog sustava je početna točka. Suvremeni obradni sustavi za tokarenje i glodanje rade prema poseban program. Softver stvaraju programeri-inženjeri, pri njihovom sastavljanju treba uzeti u obzir specifičnosti nadolazećeg posla.

Primjer programa

Upoznavanje s programima za rad s alatnim strojevima omogućit će vam razumijevanje procesa tokarenja i naučiti kako obrađivati ​​dijelove na strojevima za glodanje. Kao primjer, možete koristiti fragment programa za CNC strojeve, koji je sastavljen za obradu dijela instaliranog na stroju. Potrebno je izraditi dio na tokarilici polumjera 50 i ruba 20 mm. Lijevi stupac označava programski kod, a desni stupac sadrži njegovu dešifraciju. Dio se obrađuje prema sljedećem primjeru:

• N20 S1500 M03 – vreteno radi na 1.500 o/min, kretanje u smjeru kazaljke na satu;
• N25 G00 X0 ZO – početak rada;
• N30 X20 – otpad reznog alata prema zadanim parametrima;
• N40 G02 X60 Z – 40/50 F0.5 – kretanje rezača duž koordinata navedenih u programu;
• N50 G00 Z0 X0 – kretanje u početni položaj;
• M05 – isključeno vreteno;
• M30 – stop program.

Prije početka rada provodi se priprema: rezač je fiksiran na početnoj točki elementa obratka, a zatim ćete morati resetirati parametre. Primjeri programa omogućuju vam da razumijete kako sustav radi i kako oni kontroliraju stroj.

Upoznavanje s primjerima upravljačkih programa pomoći će programeru početniku da nauči osnove upravljanja strojem.

Meko upravljani strojevi za tokarenje i glodanje su program koji karakterizira tehnološka fleksibilnost. Ovo svojstvo omogućuje, nakon završetka obrade jednog dijela, da odmah prijeđe na obradu sljedećeg proizvoda. Kako bi se stroj počeo okretati, programeri moraju napisati program u kojem su informacije kodirane u numeričkom obliku. Na primjeru programa za CNC tokarski stroj možete vidjeti kako sustav radi. Kontrolni programi utječu na kvalitetu rada, njihovoj pripremi treba pristupiti sa svom odgovornošću. Moderni stroj za tokarenje i glodanje radi samo na temelju programa. Lider u automatiziranoj opremi je.