metod_15.03.04_atppp_tsa.up_2016 (Методические документы), страница 5

1), 2), 3) подготовка расчетно-технологической карты (РТК) икарты инструментальной наладки станка;5) по данным РТК разработка УП;296) контроль и редактирование УП по РТК и карте наладки, установкизаготовительной оснастки и инструментального набора, включая резервированиеинструмента по условиям ограничения его ресурса.В настоящее время, в качестве технологических операций для обработки,применяются: металл и не металл резание; раскрой и шлифование материалов;электронно – лучевые и лазерные операции обработки и сварки материалов,прошивки отверстий и окон; удаления или нанесения поверхностныхметаллических, изоляционных или защитных покрытий на изделиях;электроэрозионные операции формообразования; клепка, давильные, крепежные,штамповочные операции и, многие другие.В качестве инструмента для специализированного оборудования с ЧПУ,могут быть приняты: оправки для намотки и выкладки; шаблоны и дорны длягибки; диски и круги для шлифования; лучевые, лазерные оптические насадки иформирователи, др.

Это отличает их от инструмента металл резания.Разработка УП также должна отражать особенности оборудования с ЧПУ исуществующие стандарты в их структурной организации, а также соответствиетехнологии обработки материалов, порядку размещения кадров или блоков,содержащих данные о функциях, командах и условиях их отработки.Согласно ГОСТ 20999-83 [1] и стандартов ISO, EIA [3,5], запись элементовпрограммы производится в виде последовательности кадров или блоков сиспользованием функциональных слов с адресами (табл. 2.1).Если адреса такие, как А, В, С, D, Е, Р, Q, R, U, V, W не целесообразноприменять в значениях, указанных в таблице, они могут быть использованы длядругих наименований технологических движений или команд.Каждый кадр УП может содержать:• слово «Номер кадра»;• информационные слова или слово - указатель перехода для исполненияодного или нескольких кадров по установленным условиям.Информационные слова в кадре (блоке) рекомендуется записывать в такойпоследовательности слов:1) G «Подготовительная функция»;2) «Размерные перемещения», с адресами символов: X, Y, Z, U, V, W, Р, Q, R, А,В, С;3) G5, G6, G7 «Параметр интерполяции» или «Шаг резьбы» I, J, К;304) F «Функция скорости подачи», которые относятся к определенным в кадреосям, и к осям в следующих кадрах, в которых скорость сохраняется;5) S «Функция частоты вращения главного движения»;7) T «Функция инструмента»;8) M «Вспомогательная функция».Порядок и структура слов с адресами D, Е, Н, U, V, W, Р, Q, R,используемых в значениях, отличных от принятых, указываются в форматеконкретного устройства ЧПУ.Каждое слово в кадре УП состоит из символа адреса (табл.

2.1),математического знака «+» или «-» и цифр, следующих за адресом. Например:Х0.03 означает размер +0,03 мм по оси X; Х1030 соответственно, размер +1030,0мм по оси X.Слова «Номер кадра», по содержанию не анализируются, и состоят из цифр,количество которых указывается в формате конкретного устройства ЧПУ, адопускаемое ограничение цифр «Номер кадра», определяется общим объемомиспользуемой памяти, отведенной для УП.Слова «Подготовительная функция», «Вспомогательная команда» должнобыть выражено кодовым символом в соответствии с табл. 2.2 и 2.3.Способ управления отсчетом для размерных перемещений долженвыбираться одной из подготовительных функций: G90 (абсолютный отсчет);G91(относительный отсчет).

Линейные перемещения программируются вмиллиметрах, дюймах, а угловые размеры в радианах или градусахДля уточнения дополнений в функциях, например G, M, T, команд H и др.,применяются числа с целой и дробной частями, разделенными точкой, поназначению целой и дробных частей.В функциях, например G предусмотрены специальные циклы, например,циклы глубокого сверления, нарезания резьбы и канавок с автоматическимразделением на проходы, циклы сверления, нарезания резьбы метчиком илиплашкой и др.( G80, G81~ G89).Интерполяция участка траектории определяется одной из функций: G01линейная интерполяция (ЛИ), круговая интерполяция (КИ), G02- по часовой,G03- против часовой, G05 - сплайновая интерполяция (Сплайн), G07 спиральная интерполяция (СИ).

Учитывается также и выбор плоскостиG17(X0Y), G18(X0Z), G19(Y0Z), как необходимое условие для КИ.Например (Рис.2.1, Рис.2.2, … , Рис.2.8):31Рис.2.1,а) G91G28G1YЕ21F1000; G91G27G1ХЕ11F500; G1 ХЕ11 Y21F100; б)G91 G02 Х250 Y150 I200 J-50 F50; G90 G03 X-250 Y-150 I-200 J-50 F50;Рис.2.2, а) G02 XE11 YE21 R+E71 FE61 S1200 M03; б) G03 XE11 YE21 R-E71 FE61S1200 M03; Рис.2.3 G90 G07 Х-Е12 Z-E32 IE10 J-E30 K E80 F50; Рис.2.4 G90 G02X-E14 Z-E34 R-E71 F50;абРисунок 2.1 – Движение к конечной точке: а) для G01; б) с G01 и G02абРисунок 2.2 – Центр окружности c радиусом R и функций: а) G02 б) G03При задании плоскостей функциями G17, G18, G19 (Рис.

2.5, а) и координатв каждой из плоскостей могут меняться адреса I и J по координатам X,Y и K длякоординаты Z (Рис.2.5, б, в), наиболее распространен способ задания дугикоординатами конечной точки и центра дуги (рис. 2.5, г, д).Рисунок 2.3 – Пример СИ с G07 Рисунок 2.4 – Перемещение по дугеG02 с радиусом RВ полярной системе координат (рис, 2.5, г) КИ задается функцией (G02или G03), радиусом R и координатами центра С дуги относительно начальнойточки Р0, т.

е. значениями I, J (при G17) и углом (по адресу С).Кадр, например, для КИ в плоскости X-Y будет иметь видN0 GI7 G90 G03 X(xi) Y(yc) I(xc) J(yc).32в)Рисунок 2.5 – Схемы, поясняющие применение подготовительныхфункций G17 – G19 и G02, G03При задании плоскостей функциями G17, G18, G19 (Рис. 2.5, а) и координатв каждой из плоскостей могут меняться адреса I и J по координатам X,Y и K длякоординаты Z (Рис.2.5, б, в), наиболее распространен способ задания дугикоординатами конечной точки и центра дуги (рис. 2.5, г, д).Для задания КИ с G91 центр W принятой системы координат размещаютотносительно центра дуги С (рис. 2.6, д).В кадре, с адресами J и К (для плоскости Y0Z) задаются координатыначальной точки Р0 (а и b) в принятой угловой системе координат.Эти координаты определят проекции радиуса дуги (R2 = а2 + b2).По адресам Y и Z записываются перемещения по осям от начальной точкиР0 к конечной с учетом знаков движения вдоль осей (для принятого примера минус по оси Y и - плюс по оси Z).33Кадр, определяющий КИ, будет иметь вид: N(i) G19 G91 G02 Y-(∆y)Z + (∆z)J(b) K(a)При размещении дуги в двух и более квадрантах (рис.

2.6, а, б, в) кадрыУТП могут иметь следующий вид:N(i) G18 G91 G02 Х-77 Z-98.125. К98;N(i+1) X+(∆x23) Z-(∆z23) I102 К0Рисунок 2.6 – Кодирование элементов круговойинтерполяцииВ некоторых УЧПУ после адресов I и К приводятся абсолютные значениявеличин, т. е. со знаком «плюс».При векторном способе, под адресами интерполяции указывают численныезначения и направления (относительно осей координат) векторов R,проведенных из начальной точки дуги (I,J) в ее центр C, и координаты (илиприращения) (X1,Y1) конечной точки дуги (рис. 2.6, г).Кадр интерполяции при таком способе может иметь вид:N(i) G17 G90 G03 Х(хi) Y(yi) I - (i) J - (j).Для сложных траекторий, например, в пространстве 2~5 и более координатиспользуются методы сплайновой интерполяции, где форма траекторииопределяется набором узловых точек УТi, через которые проходит кривая дляпринятого участка в плоскости или в пространстве.Особенностью такой траектории, является ее гладкость, что можетхарактеризоваться равенством производных ∆Li /∆Vi = ∆Li+1 /∆Vi+1, при входе вузловую точку УТi из участка i и выходе на участок i +1, при изменении линииконтура ∆Li относительно модуля вектора направления ∆Vi34∆Vi = √ |(∆Xi2+∆Yi2+…+∆Wi2)|(1)Гладкость может быть оптимальной, если траектория образована динамикойдвижений по уравнениям 3-й степени от параметра времени t для каждой из j координат Xij (t ) = Aj3 t 3 + Aj2 t 2+ Aj1 t + Aj0.(UA0, 5) УТ1ZУТ2УТ3А34 К4X(UAO,1)УТ7УТ6УТ5УТ4К3Рисунок 2.7 – Пример сплайновой интерполяции G5 по УТП «СПЛАЙН»Пример траектории сплайновой интерполяции G5 и УТП «СПЛАЙН» снулевыми (UA0, 1), базовыми (UA0, 5) и узловыми точками УТ1 ,…, УТ7, врасчете на траекторию в плоскости двух координат X0Z (рис.2.7).Дополнительно учитывается ограничение угла, командой (USP, Ai), где Ai≤ 150° - максимально допускаемый угол между векторами (касательными) всоседних участках.Узловые точки УТк (Xk, Yk, Zk, Ak, Bk, … Wk), задаются координатами Xk,Yk, Zk, Ak, Bk, … Wk в пространстве, например, от 2-х до 8-ми координатных осейи векторного значения скорости подачи Fk..Пример программы УП «СПЛАЙН»:% ; Программа УП «СПЛАЙН»N1105 (UA0, 5); базовая точка нуля «5» для траектории «Сплайн»N1111 G90 G1 G0 X0 Z0; быстрый выход к начально узловой точке УТ1N1111 G5; G05 режим «Сплайн»N1113 (USP, 150); ограничение углов перегиба траектории ≤ 150°N1114 G28 X25 Z6.7 F1800; отработка контура к узловой точке УТ2N1115 X43.3 Z25 F1200; узловая точка УТ3N1116 X50 Z50 F900; узловая точка УТ4N1117 X43.3 Z75; узловая точка УТ5N1118 X25 Z93.3 F1200; узловая точка УТ635N1119 X0 Z100 F1800; узловая точка УТ7N1120 (UAO,1); базовая точка нуля «1» отсчета для изделияN1100 G0 X0 Z0 M2; возврат в базовую точку нуля «1»Таблица 2.1 Значения управляющих символов и знаковСимволЗначениеПримечаниеАВСDУгловая ось и поворот вокруг координаты XУгловая ось и поворот вокруг координаты YУгловая ось и поворот вокруг координаты ZУгловая ось, вторичная и || А (функция инструмента)ЕFGНУгловая ось, вторичная и || В (вторая функцияскорости перемещения по координате)Первая функция скорости перемещения по координатеПодготовительная функцияПараметры технологических командIПараметр круговой интерполяции или шаг резьбы|| оси XJПараметр круговой интерполяции или шаг резьбы|| оси YКПараметр круговой интерполяции или шаг резьбы|| оси ZLМNОРQRНе определенВспомогательная функцияНомер кадраНе определенТретичная ось и длина перемещенияТретичная ось и длина перемещенияТретичная ось и длина перемещенияSФункция частоты вращения главного движенияТФункция инструмента (номер инструмента и номеркорректора)Вторичные оси и длина перемещений параллельных,соответственно осям X,Y,ZПервичные оси и длина перемещения по осям X, Y, ZЗнак, обозначающий начало программыЗнак, обозначающий блокирование отработки кадраЗнак записи комментария к кадру или блокуU, V, WX, Y, Z%/;+, – , *, /, = Математические знаки сложения, вычитания,умножения, деления, равенства.Десятичный знак отделения целой и дробной частей(…)Скобки (…) для команд или операций||Знак параллельности осевой координате36|| оси X|| оси Y|| оси ZТаблица 2.2Подготовительные функции GОбозначениеЗначение функцииG00G01G02G03G04G05, G06G07G08Движение на быстром ходу, с ускорением и торможением в позициюЛинейная интерполяция ЛИ с установленной в кадре скоростью подачиКруговая КИ по часовой стрелке с установленной скоростью подачиКруговая КИ против часовой стрелке с установленной скоростью подачиЗадержка на заданное в кадрах время t, например на t=10 c (TMR, t)Сплайновая или параметрическая интерполяцияСпециализированная, например винтовая (спиральная), интерполяцияРазгон, с установленным законом изменения скорости подачиG09Торможение в конце кадра, до фиксированной скорости подачиG17, G18, G19 Плоскости интерполяции соответственно XY, XZ, YZG33, G34, G35 Нарезание резьбы соответственно с постоянным, и переменным шагамиG38G39При обходе углов >180° сопряжение дуг окружностейПри обходе углов >180° пересечение дуг окружностейG40G41, G42Отмена коррекции инструмента, заданной одной из функций G41—G52Коррекция диаметра или радиуса инструмента.

Режущийинструмент расположен соответственно слева и справа от деталиG43, G44Коррекция диаметра или радиуса инструментасоответственно положительная и отрицательнаяКоррекция диаметра инструмента при прямолинейном формообразовании:G45+/+, G46+/-, G47-/-, G48-/+, G49 0/+, G50 0/-, G51+/0, G52-/0Отмена линейного сдвига, заданного одной из функций G54—G59Линейный сдвиг по координатам X, У, Z и в плоскостях XY, ZX, YZРежимы управления сменой инструментаРежимы управления и дополнительные циклы для резьбы, др.G45 - G52G53G54 - G59G60 - G69G70 - G79G80Отмена постоянного цикла, заданного одной из функций G81—G89G81 - G89Постоянные циклыG90G92G93, G97Абсолютный размер.