Fräsövningar CncSimulator Fanuc.pdf

1

Fräsövningar för cnc-teknik i MicroTechs CncSimulator

Fanuc

MicroTech Systemutveckling AB Box 4013

151 04 Södertälje

Tel: 08-550 674 00 www.microtech.se

Fräsövningar för Cnc-teknik i MicroTechs CncSimulator

1

Innehållsförteckning Inledning ............................................................................................................... sida 3 Koordinatsystem ................................................................................................... sida 4 Programspråkets uppbyggnad, ISO 6983 ............................................................. sida 12 Kodbokstäver, fräsning.......................................................................................... sida 14 G-koder, fräsning .................................................................................................. sida 15 M-koder, fräsning .................................................................................................. sida 17 Programuppbyggnad............................................................................................. sida 18 Beskrivning av blocknummer (N) och verktyg (T) .................................................. sida 19 Beskrivning av arbetsstycksnollpunkter (G54-G59 och G92) ................................ sida 20 Beskrivning av absolut programmering (G90) ....................................................... sida 22 Beskrivning av inkremental programmering (G91) ................................................ sida 22 Beskrivning av spindelvarvtal (S)........................................................................... sida 22 Beskrivning av matning (F).................................................................................... sida 22 Beskrivning av linjär rörelse med snabbgång (G00) .............................................. sida 23 Beskrivning av linjär rörelse med matning (G01) ................................................... sida 24 Beskrivning av ovillkorligt programstopp (M00) ..................................................... sida 25 Beskrivning av programslut (M02 och M30) .......................................................... sida 25 Beskrivning av spindelrotation start (M03 och M04) .............................................. sida 25 Beskrivning av spindelrotation stopp (M05) ........................................................... sida 25 Beskrivning av kylmedel till och från (M08 och M09) ............................................. sida 25 Fräsexempel ......................................................................................................... sida 28 Fräsövning 1 ......................................................................................................... sida 31 Fräsradiekompensering......................................................................................... sida 32 Fräsexempel ......................................................................................................... sida 34 Fräsövning 2 ......................................................................................................... sida 37


2

Innehållsförteckning, forts. Fräsövning 3 ......................................................................................................... sida 39 Cirkulär rörelse...................................................................................................... sida 40 Fräsövning 4 ......................................................................................................... sida 47 Fräsövning 5 ......................................................................................................... sida 49 Fasta cykler (borrcykler och fickurfräsning) ........................................................... sida 50 Fräsexempel ......................................................................................................... sida 53 Fräsövning 6 ......................................................................................................... sida 56 Underprogram....................................................................................................... sida 57 Fräsexempel ......................................................................................................... sida 59 Fräsövning 7 ......................................................................................................... sida 62 Fräsövning 8 ......................................................................................................... sida 64 Fräsövning 9 ......................................................................................................... sida 66 Utdrag ur SS-ISO 6983-1 ...................................................................................... sida 67


3

Inledning Detta kompendium är framtaget för att underlätta den grundläggande undervisningen i CNC-teknik. Kompendiet är ingen lärobok i CNC-teknik utan är tänkt att vara ett arbetshäfte där svårigheterna ökar efter hand som övningarna genomförs. I de flesta fall krävs att man först har fått en teoretisk genomgång i de olika moment som ingår i övningen. Viktigt är också att man får en genomgång i verktygslära och skärdataberäkningar. Tänk på att ni skall ta en utskrift av de program som ni tar fram. Där kan ni göra egna anteckningar och kommentarer som kan vara till hjälp i det fortsatta arbetet. CNC-Simulatorn kommer från MicroTech Systemutveckling AB. OBS! Mångfaldigande av innehållet i detta kompendium, helt eller delvis, är enligt lagen om upphovsrätt av den 30.12 1960 förbjudet utan medgivande av författaren.


4

Koordinatsystem För att verktygen i en CNC-maskin skall kunna styras exakt till samtliga punkter i maskinens arbetsrum, använder man sig av ett koordinatsystem. Den enklaste formen av koordinat-system består av två axlar vinkelräta mot varandra. Skärningspunkten dem emellan utgör koordinatsystemets nollpunkt, även kallat origo (se bild 1).

Detta koordinatsystem kallas för tvådimensionellt koordinatsystem, eftersom det bildas av två koordinataxlar. Pilen på axlarna pekar alltid i den positiva riktningen. Den ena axeln kallas för X-axeln och den andra för Y-axeln. Varje axel har ett positivt och ett negativt talområde. Dessa talområden kallas kvadranter. Kvadranterna numreras moturs: 1:a, 2:a, 3:e och 4:e kvadranten (se bild 2).

1:a kvadranten motsvarar alltid området mellan kl. 12 och 3 på en analog klocka. Vi kan då se att i: * 1:a kvadranten är alla X- och Y-värden positiva. * 2:a kvadranten är alla X-värden negativa och alla Y-värden positiva. * 3:e kvadranten är alla X- och Y-värden negativa. * 4:e kvadranten är alla X-värden positiva och alla Y-värden negativa.


5

Exempel Vi skall bestämma koordinaterna för de punkter som finns i bild 3. OBS! Varje ruta motsvarar 1mm Koordinaterna för de olika punkterna blir då: A=X2 Y4 E=X-2 Y-5 B=X5 Y2 F=X-5 Y-3 C=X1 Y-2 G=X-3 Y3 D=X6 Y-6 H=X-4 Y6


6

Övning 1 Ange X- och Y-koordinaterna för de olika punkterna i bild 4. OBS! Varje ruta motsvarar 1mm A = X___ Y___ E = X___ Y___ B = X___ Y___ F = X___ Y___ C = X___ Y___ G = X___ Y___ D = X___ Y___ H = X___ Y___

Övning 2 Ange X- och Y-koordinaterna för de olika punkterna i bild 5. OBS! Varje ruta motsvarar 1mm A = X___ Y___ E = X___ Y___ B = X___ Y___ F = X___ Y___ C = X___ Y___ G = X___ Y___ D = X___ Y___ H = X___ Y___


7

Absolut- och Inkremental måttsättning En detaljritning kan i princip vara måttsatt med absoluta eller inkrementala måttangivelser. Absolutmått Måttangivelser med absolutmått, vilket även kallas absolut programmering, talar man om till vilken koordinatpunkt man skall förflytta sig i förhållande från origo. Hålens koordinater i bild 6 blir då: X15 Y15 (1:a hålet) X35 Y15 (2:a hålet) X55 Y15 (3:e hålet) Anm. Absolutmått anger vart verktyget skall förflytta sig utifrån origo oberoende av tidigare position.

Inkrementalmått Vid måttangivelser med inkrementala mått, vilket även kallas inkremental programmering, talar man om hur lång sträcka man skall förflytta sig från föregående läge. Hålens koordinater i bild 7 blir då: X15 Y15 (1:a hålet) X20 Y0 (2:a hålet) X20 Y0 (3:e hålet) Anm. Inkrementalmått anger sträcka, eller hur mycket verktyget ska förflytta sig.


8

Exempel Vi skall förflytta oss både absolut och inkrementalt mellan punkterna som finns i bild 8. OBS! Varje ruta motsvarar 1mm

De båda sätten att förflytta sig blir då: Absolut

Inkrementalt

Från A till B = X3 Y1

Från A till B = X-1 Y-5

Från B till C = X2 Y-5

Från B till C = X-1 Y-6

Från C till D = X5 Y-2

Från C till D = X3 Y3

Från D till E = X-3 Y-2

Från D till E = X-8 Y0

Från E till F = X-6 Y-6

Från E till F = X-3 Y-4

Från F till G = X-4 Y5

Från F till G = X2 Y11

Från G till H = X-3 Y2

Från G till H = X1 Y-3


9

Övning 3 Förflytta dig både absolut och inkrementalt mellan punkterna som finns i bild 9. OBS! Varje ruta motsvarar 1mm Absolut Från A till B X____ Y____ Från B till C X____ Y____ Från C till D X____ Y____

Inkrementalt Från A till B X____ Y____ Från B till C X____ Y____ Från C till D X____ Y____

Övning 4 Förflytta dig både absolut och inkrementalt mellan punkterna som finns i bild 10. OBS! Varje ruta motsvarar 1mm Absolut Från A till B X____ Y____ Från B till C X____ Y____ Från C till D X____ Y____

Inkrementalt Från A till B X____ Y____ Från B till C X____ Y____ Från C till D X____ Y____


10

Övning 5 I bild 11 finns ett antal hål markerade från P1 tom P6. Ange dess absoluta och inkrementala X- och Y-koordinater vid förflyttning mellan hålen.

Absolut Från origo till P1 X____ Y____ Från P3 till P4 X____ Y____

Från P1 till P2 X____ Y____ Från P4 till P5 X____ Y____


Inkrementalt Från origo till P1 X____ Y____ Från P3 till P4 X____ Y____




11

Övning 6 Ange punkternas absoluta X- och Y-koordinater i bild 12.

P1 = X____ Y____

P2 = X____ Y____

P3 = X____ Y____

P4 = X____ Y____

P5 = X____ Y____ P6 = X____ Y____


12

Programspråkets uppbyggnad, ISO 6983 När en CNC-maskin skall utföra ett arbete måste den på något sätt få reda på vilken typ av arbetsoperation den skall utföra. För detta ändamål har maskinen ett programspråk. Utformningen av programspråket följer vissa bestämda regler. Dessa regler varierar mellan olika styrsystemstyper, varför det är viktigt att sätta sig in i det dataformat som gäller för aktuell maskin (se maskinmanual). Arbetsoperationerna består huvudsakligen av instruktioner som bildar ett flertal programblock, vilka skrivs in radvis i programmet. Dessa programblock består av enskilda programord, som i sin tur består av en adressbokstav och en talföljd (se ex. nedan)

N 100 G00 X30 Y50 F100 S800 M03

programordtalföljd

adressbokstav

Block Talföljden som står i blocknummret påverkar inte turordningen hur styrsystemet väljer block, utan vilken ordning de kommer i programmet. Det är dock en fördel ur ordnings- och hanteringshänseende att skriva blocken i nummerordning. Detta gäller även de olika funktioner som kan förekomma i ett block. Följande ordning bör iakttas vid uppbyggnad av ett block: N G X Y Z I J K F S T M LF N = blocknummer

G = förberedande funktion

X Y = väginformation Z

I J = interpoleringsparametrar K

F = matning

S = spindelvarvtal

T = verktyg

M = hjälpfunktion

LF = blockslut (kan vara * eller ; osv)

OBS! Vissa adresser kan ha olika betydelse beroende på de förberedande funktionerna som är skrivna i programmet.


13

I ett block ingår funktioner som är modala. Med detta menas att funktionen gäller i varje efterföljande block utan att den behöver programmeras på nytt, t.ex. matning, spindelvarvtal osv. Endast en annan funktion ur samma grupp kan ändra på innehållet. Det finns även funktioner som bara är verksamma i blocket de skrevs. På nästkommande sidor finns de kodbokstäver, G-funktioner och M-funktioner som gäller för CNC-Simulatorn (endast fräsdelen). Längst bak i kompendiet finns ett utdrag ur SS-ISO 6983/1 vad det gäller kodbokstäver, G-funktioner och M-funktioner. Jämför dessa med de som gäller för CNC-Simulatorn.


14

Kodbokstäver, fräsning F _______ Matningshastighet. G_______ Förberedande funktion (vägvillkor). I _______ Inkrementalt avstånd mellan startpunkt på en cirkel/cirkelbåge och cirkelcentrum i X-led. J _______ Inkrementalt avstånd mellan startpunkt på en cirkel/cirkelbåge och cirkelcentrum i Y-led. K_______ Inkrementalt avstånd mellan startpunkt på en cirkel/cirkelbåge och cirkelcentrum i Z-led. L _______ Radnummer, underprogram. N_______ Blocknummer. P_______ Överlappning fickfräsning. R_______ Radie < 180°. R- ______ Radie > 180°. S_______ Spindelhastighet. T _______ Verktyg. U_______ Antal upprepningar, underprogram. X_______ Koordinatvärden i X-led Y_______ Koordinatvärden i Y-led Z _______ Koordinatvärden i Z-led


15

G-Koder, fräsning

G00_____ Linjär förflyttning (snabbgång) G01_____ Linjär förflyttning med arbetsmatning G02_____ Cirkulär förflyttning, medurs G03_____ Cirkulär förflyttning, moturs G40_____ Upphäv fräsradiekompensering G41_____ Fräsradiekompensering vänster G42_____ Fräsradiekompensering höger G53_____ Nollpunktsförskjutning upphör G54_____ Nollpunkt 1 G55_____ Nollpunkt 2 G56_____ Nollpunkt 3 G57_____ Nollpunkt 4 G58_____ Nollpunkt 5 G59_____ Nollpunkt 6 G73_____ Borrcykel G74_____ Borrcykel G76_____ Borrcykel G81_____ Borrcykel G82_____ Borrcykel G83_____ Borrcykel G84_____ Borrcykel G85_____ Borrcykel G86_____ Borrcykel G87_____ Borrcykel G88_____ Borrcykel


16

G-Koder, fräsning forts.

G89_____ Borrcykel G90_____ Absolut programmering G91_____ Inkremental programmering G92_____ Nollpunktsförskjutning G94_____ Matning i mm/min G95_____ Matning i mm/varv

M-Koder, fräsning M00 ________________ Programstopp M03 ________________ Spindelstart medurs M04 ________________ Spindelstart moturs M05 ________________ Spindelstopp M08 ________________ Kylvätska på M09 ________________ Kylvätska av M30 eller M02_________ Programslut M98 ________________ Underprogramanrop M99 ________________ Återhopp från undreprogram


17

Programuppbyggnad Ett NC-program kan utformas på många olika sätt. Vi vill med detta förslag visa på hur man bygger upp startblocken och slutblocken i ett program. Inte sagt att just detta förslag är det enda riktiga, men det är till god hjälp i början av ditt programmeringsarbete. Funktionerna som finns i exemplet nedan beskrivs på efterföljande sidor eller vid kommande övningar. Exempel N10 T1 M6 N20 G40 G54 G90 F100 S800 N30 G00 Z50 M03 N40 X-20 Y-20 N50 t.o.m N100 = bearbetningsblock N110 G00 Z50 N120 X-20 Y-20 N130 M30


18

Blocknummer (N) Varje block i ett NC-program upptager en rad. Man numrerar blocken i den ordningen som de skall ha i bearbetningen, t.ex. N1, N2 osv eller N5, N10 osv. Numreringen görs bl.a. för att man skall kunna söka upp ett visst blocknummer i programmet eller att man lätt skall kunna ta reda på hur långt man har hunnit i programmet vid bearbetningen.

Verktyg (T) I programmet identifieras varje verktyg med adress T och ett nummer. Verktygsdatan lagras under ett verktygskompenseringsnummer i verktygsregistret. Totalt kan kompenserings-värden lagras för 100 verktyg. Var och en av de 100 verktygskompenseringarna består av: NR = verktygsnummer Dia. = diameter på fräsen Längd = längden på fräsen Matn. = matning i mm/min Spindh. = spindelhastighet Benämning = beskrivning av verktyget OBS! Tänk på att lagra alla data i verktygsregistret innan bearbetning påbörjas. Exempel N10 T1 Verktyg nummer 1 växlas in samt verktygsdata hämtas från verktygsregistret för 1:ans verktyg.


19

Arbetsstycksnollpunkt Arbetsstycksnollpunkten väljs av programmeraren. Dess position kan förskjutas till valfri punkt inom simulatorns arbetsområde. Den bör placeras så att koordinatvärderna i möjligaste mån kan hämtas direkt ur detaljritningen och förorsaka så få byten av förtecken som möjligt. Arbetsstycksnollpunkten för koordinatsystemet i CNC-Simulatorn ligger i arbetstyckets nedre vänstra hörn. I nollpunktsregistret kan man före bearbetningen lagra upp till sex olika nollpunkter, G54 tom G59, med sina respektive koordinatvärden X, Y och Z. Exempel med G54 X0 Y0 Z0 N10 T1 M6 N20 G40 G54 G90 F100 S800 N30 G00 Z50 M03 N40 X-10 Y-10

Exempel med G54 X10 Y10 Z0 N10 T1 M6 N20 G40 G54 G90 F100 S800 N30 G00 Z50 M03 N40 X-20 Y-20

För att åter lägga nollpunkten i utgångspunkten för koordinatsystemet används koden G53 (upphävning av nollpunkt).Exempel, se nästa sida.


20

Exempel N10 T1 M6 N20 G40 G54 G90 F100 S800 ( G54 är satt till X10 Y10 Z0 ) N30 G00 Z50 M03 N40 X-20 Y-20 N50 tom N100 = bearbetningsblock N110 G53 ( upphävning av nollpunkt ) N120 G00 X-10 Y-10 N130 M30 Ytterligare en möjlighet finns för att programmera nollpunktsförskjutning, nämligen med koden G92. För denna kod måste koordinatvärderna anges i NC-programmet till skillnad från G54 tom G59 som anges i nollpunktsregistret. Exempel N10 T1 M6 N20 G40 G90 F100 S800 N30 G92 X10 Y10 N40 G00 Z50 M03 N50 X-20 Y-20


21

Absolut programmering (G90) Vid absolut programmering utgår alla mått från den aktuella nollpunkten. Väginformationens talvärde anger till vilken slutpunkt förflyttningen skall ske från den aktuella nollpunkten.

Inkremental programmering (G91) Vid inkremental programmering motsvarar det programmerade måttet den sträcka som skall köras, varför man även talar om inkremental måttsättning. Väginformationens talvärde anger med vilket värde förflyttningen skall ske för att slutpunkten skall uppnås.

Spindelvarvtal (S) Spindelvarvtalet anges med kodbokstaven S följt av ett siffervärde. Om man vill ha ett varvtal på 1000 varv/min anger man: S1000.

Matning (F) Verktygets rörelse eller hastighet kallas matning. Matningshastigheten anges med siffervärden. För att förflytta ett verktyg med 100 mm/min skriver man: F100.


22

Linjär rörelse med snabbgång (G00) Vid linjär rörelse med G00 förflyttas verktyget från startpunkten till slutpunkten i blocket med snabbgång. Snabbgångshastigheten är bestämd av maskintillverkaren genom maskin- parametrar och kan följdaktligen inte programmeras med adress F. För att vinna tid strävar man efter att alltid använda G00 när bearbetning ej pågår.

Blocket för att förflytta sig från startpunkt till slutpunkt i bilden ovan blir då: N100 G00 G90 X55 Y55


23

Linjär rörelse med matning (G01) Vid linjär rörelse med G01 förflyttas verktyget i en rak eller axelparallell bana mellan startpunkten och slutpunkten i blocket med programmerad matning. Matningen bestäms med adress F plus ett talvärde som anges i mm/min.

Blocket för att förflytta sig från startpunkt till slutpunkt i bilden ovan blir då: N100 G01 G90 X55 Y30 F75


24

Ovillkorligt programstopp (M00) Denna funktion kan utnyttjas för tillfälliga avbrott under programkörning. Exempelvis för att genomföra kontrollmätning eller liknande. Efter avslutad mätning kan bearbetningen återupptas genom att trycka på start-knappen.

Programslut (M02 eller M30) M02 eller M30 används när ett program är färdigkört. Någon av dessa koder skrivs alltså sist i programmet och kan stå tillsammans med andra funktioner eller ensamt. All maskinrörelse, spindelrotation,kylmedeltillförsel osv stoppas.

Start av spindelrotation (M03 eller M04) Funktionerna innebär start av spindel med det varvtal som programmerats under adress S. De olika M-funktionerna har följande betydelse: M03 = start av spindel medurs M04 = start av spindel moturs

Stopp av spindelrotation (M05) M05 stoppar spindelrotationen.

Kylvätska till (M08) Med denna funktion startas kylvätsketillförseln.

Kylvätska från (M09) Med denna funktion stoppas kylvätsketillförseln.


25

Anrop av underprogram (M98) Med denna funktion anropas underprogram. Så här ska att anrop se ut. M98 P[antal upprepningar][programnummer] Programnumret skall innehålla fyra siffror, om det är fyra siffror efter P så utförs underprogrammet en (1) gång. Om det är mer än fyra siffror så är det de fyra (4) sista siffrorna som definierar programnumret, siffrorna innan anger antal gånger som underprogrammet skall upprepas. Exempel M98 P31001 Detta kommer att upprepa underprogrammet 1001.nc tre (3) gånger M98 P33001 M98 P1001 Detta kommer anropa underprogrammet 1001.nc en (1) gång, dvs ingen upprepning sker.

Återhopp till huvudprogram (M99) Med denna funktion avslutas alltid ett underprogram för att återhopp till huvudprogram skall ske. Se exempel ovan.

% O1000 (HUVUDPROGRAM) N10 G40 G54 G80 G90 N20 T01 M6 N30 S2130 M03 N40 G0 G43 H06 Z50. N50 G0 X0. Y-5. N60 G0 Z4. N70 G01 Z-5. F900 . . . N180 G00 Z4. N190 G00 X65. Y11. N200 M98 P31001 N210 T08 M6 N220 G00 X30. Y12. N230 M98 P31002 N240 G00 Z50. N250 M30 %

% O1001 (UNDERPROGRAM) N10 G0 Z4. N20 G01 Z-2.5 F900 . . . N70 G90 N80 M99 % %

O1002 (UNDERPROGRAM) N10 G0 Z4. N20 G01 Z-5. F900 N30 G91 N40 G01 G42 X0. Y-5. F700 . . . N130 G90 N140 G00 Z4. N150 M99 %


26


27

Fräsövningar


28


29

Exempel 1) Skriv in nedanstående program i datorn: N10 T3 M6 N20 G40 G54 G90 S4777 N30 G00 Z50 N40 X-20 Y-20 N50 X10 Y10 N60 Z2 M03 N70 G01 Z-1 F70 M08 N80 X45 Y15 F180 N90 X65 Y35 N100 Y45 N110 X0 Y65 N120 X10 Y10 N130 G00 Z50 M09 N140 X-20 Y-20 N150 M30 2) Sätt arbetsstycksnollpunkt, G54 X0 Y0 i nollpunktsregistret. 3) Ange verktyg i verktygsregistret enligt operationslistan på nästa sida. 4) Ange arbetsstyckets mått enligt operationslistan på nästa sida. 5) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. Resultatet skall bli som på ritning nr: 100-00. 6) Utskrift av program på skrivare.


30

OPERATIONSLISTA Ritn. nr

100-00 Benämning

Exempel Antal

1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 100x80x10

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon

10 Fräsning Pinnfräs 2 mm

OPERATIONSBESKRIVNING Delop. nr

Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm

11 Fräsning mellan punkterna 1 tom 6

30 4777 180 1


31


32

Fräsövning 1 1) Studera operationslistan vilket/vilka verktyg och skärdata som skall användas. 2) Fastlägg arbetsstycksnollpunkt. 3) Skriv ett NC-program där ni med en 2 mm pinnfräs och ett skärdjup av 2 mm skall fräsa mellan punkterna 1 tom 10 enligt ritning nr: 100-01. 4) Ange nollpunkt, verktyg och ämnets storlek i respektive register. 5) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. 6) Utskrift av program på skrivare.


100-01 Benämning

Fräsövning 1 Antal

1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 110x100x10

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon



Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm

11 Fräsning mellan punkterna 1 tom 10

30 4777 180 2


33

Fräsradiekompensering För att man skall kunna använda många olika verktyg vid bearbetning av en detalj och ej behöva ta hänsyn till verktygsmått så sker all programmering utifrån detaljens färdiga kontur. Men för att kunna fräsa denna kontur måste fräsen föras så att skären förs utmed konturen. Man flyttar helt enkelt ut fräsmedelpunkten så att den löper på fräsradiens avstånd runt konturen. Dessa fräscentrumbanor beräknas automatiskt genom verktygsradie- kompensering. För detta måste man i minnet för verktygsdata ange hur stor verktygsradien är samt i NC-programmet ange på vilken sida om den programmerade färdigkonturen som man befinner sig i förhållande till bearbetningsriktningen, se bild nedan. Följande G-koder finns för verktygskompensering: G40 = upphäv fräsradiekompensering. G41 = fräsradiekompensering till vänster om konturen. G42 = fräsradiekompensering till höger om konturen.

Fräsradiekompenseringen kopplas in under förflyttning med G00 eller G01 till en lämplig punkt för start av bearbetningen. Det är av vikt att inkopplingssträckan blir tillräckligt lång, ej mindre än fräsens radie.


34


35

Exempel 1) Skriv in nedanstående program i datorn: N10 T13 M6 N20 G40 G54 G90 S597 N30 G00 Z50 N40 X-20 Y-20 N50 Z2 M03 N60 G01 Z-5 F50 M08 N70 G42 X-10 Y10 F120 N80 X65 N90 G00 Y60 N100 G01 X-10 N110 G00 Z50 M09 N120 G40 X-20 Y-20 N130 M30 OBS! Ge akt på hur fräsradiekompenseringen kopplas in (G42) resp. hur den kopplas ur (G40). 2) Sätt arbetsstycksnollpunkt, G54 X0 Y0 i nollpunktsregistret. 3) Ange verktyg i verktygsregistret enligt operationslistan på nästa sida. 4) Ange arbetsstyckets mått enligt operationslistan på nästa sida. 5) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. Resultatet skall bli som på ritning nr: 100-02. 6) Utskrift av program på skrivare.


36


100-02 Benämning

Exempel Antal

1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 60x70x15

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon



Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm

11 Fräsning av ansats 30 597 120 5


37


38

Fräsövning 2 1) Studera operationslistan vilket/vilka verktyg och skärdata som skall användas. 2) Fastlägg arbetsstycksnollpunkt. 3) Skriv ett NC-program där ni fräser ansatsen enligt ritning nr: 100-03 med fräsradiekompensering. 4) Ange nollpunkt, verktyg och ämnets storlek i respektive register. 5) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. 6) Utskrift av program på skrivare.


100-03 Benämning


1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 100x80x20

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon



Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm

11 Fräsning av ansats 30 597 120 5


39


40

Fräsövning 3 1) Du ska med hjälp av tidigare övningar själv avgöra vilket/vilka verktyg och skärdata som är lämpliga i denna övning. OBS! Glöm ej att fylla i operationslistan. 2) Fastlägg arbetsstycksnollpunkt. 3) Skriv ett NC-program där ni fräser ansatsen enligt ritning nr: 100-04 med fräsradie- kompensering. 4) Ange nollpunkt, verktyg och ämnets storlek i respektive register. 5) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. 6) Utskrift av program på skrivare.


100-04 Benämning


1 Anm.

Material SS 1672

Dim. 90x80x25

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon


Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm


41

Cirkulär rörelse Vid cirkulär rörelse förflyttas verktyget utefter en cirkelbåge mellan start- och slutpunkten. För programmering av cirkel/cirkelbågar föreligger två möjligheter; nämligen: - programmering av cirkelns medelpunkt - radieprogrammering Programmering av cirkelns medelpunkt Då en cirkulär rörelse skall vara helt bestämd, måste styrsystemet ha följande information: * Rörelseriktning Rörelseriktningen är antingen medurs eller moturs. Vid medurs rörelse används koden G02 och vid moturs rörelse G03. * Slutpunktskoordinater Slutpunktskoordinater anges med X, Y och Z. Dessa rörelser kan antingen vara absolut eller inkrementalt programmerade. * Cirkelns centrumläge i förhållande till startpunkten Avståndet från cirkelns/cirkelbågens startpunkt till cirkelcentrum anges med kod- bokstäverna I, J och K. Dessa anges alltid inkrementalt. I = avstånd från cirkelns startpunkt till cirkelcentrum i X-led. J = avstånd från cirkelns startpunkt till cirkelcentrum i Y-led. K = avstånd från cirkelns startpunkt till cirkelcentrum i Z-led. Vi kommer endast att beskriva cirklar/cirkelbågar i X/Y-planet i detta kompendium. För cirklar/cirkelbågar i andra plan hänvisas till aktuell maskinmanual.


42

Exempel Ett programblock för cirkulär rörelse medurs enligt bild nedan kan se ut på följande sätt: N100 G02 G90 X70 Y70 I40 J0 Där: N100 = block nr 100 G02 = cirkulär rörelse medurs. X70 = cirkelns slutpunkt i X-led. Y70 = cirkelns slutpunkt i Y-led. I40 = avstånd från cirkelns startpunkt till cirkelcentrum i X-led. J0 = avstånd från cirkelns startpunkt till cirkelcentrum i Y-led.

Vid cirklar/cirkelbågar som börjar i kvadrantgränserna (se bild nedan) blir alltid en av koderna I eller J noll.


43

När startpunkten ej befinner sig i någon kvadrantgräns så erhålls värden både på I och J, se bild nedan.

Övning Programmera cirkelbågen nedan i både absoluta och inkrementala koordinater.

Absolut programmering N100 G90 G___ X___ Y___ I___ J___ Inkremental programmering N100 G91 G___ X___ Y___ I___ J___


44






45






46

Radieprogrammering Istället för att ange cirkelns mittpunkt med I eller J kan man programmera radien med adress R. Styrsystemet beräknar sedan cirkelns medelpunkt så att cirkeln läggs in mellan startpunkt och slutpunkt. Exempel

Absolut programmering N100 G90 G03 X30 Y50 R30 Inkremental programmering N100 G91 G03 X-30 Y30 R30

OBS! Om man använder R vid angivande av radiens storlek kan två typer av cirkelbågar komma ifråga. En cirkelbåge som är mindre eller lika med 180° och en som är större än 180°. Om cirkelbågen är större än 180° måste radien programmeras med ett negativt värde. Exempel För cirkelbåge som är mindre eller lika med 180°°°°. N100 G90 G02 X30 Y50 R30 För cirkelbåge som större än 180°°°°. N100 G90 G02 X30 Y50 R-30


47


48

Fräsövning 4 1) Välj lämpliga verktyg och skärdata för övningen. OBS! Glöm ej att fylla i operationslistan. 2) Fastlägg arbetsstycksnollpunkt. 3) Skriv NC-program. 4) Ange nollpunkt, verktyg och ämnets storlek i respektive register. 5) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. 6) Utskrift av program på skrivare.

OPERATIONSLISTA Ritn. Nr

100-05 Benämning


1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 100x100x15

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon


Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm


49


50



100-06 Benämning


1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 100x90x15

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon


Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm


51

Fasta Cykler

Borrcykler När ett hål skall borras på ett visst ställe, behöver i allmänhet flera block programmeras för att åstadkomma detta. Simuleringen visar endast hålets position och djup parametrar som tex väntetid/fördröjning tolkas ej. Cykel Anm. Parametrar. G81 Borrcykel X… Y… Z… R… F… G82 Borrcykel m väntetid X… Y… Z… R… P… F… K… G83 Borrcykel m urspåning X… Y… Z… R… P… Q… F… K… G85 Brotchningscykel X… Y… Z… R… F… K… Vi kommer endast att beskriva borrcykel G81. För beskrivning av övriga cykler se styrsystemets manual. Borrcykel G81 Med denna cykel tillverkas ett hål komplett:

OBS! Innan anrop av borrcykel skall hålets startposition programmeras. Exempel N10 G54 N20 G28 G90 N30 T24 M6 (Borr diameter 10 mm) N40 S800 F100 M03 N50 G00 G43 Z10 H44 (Startplan Z) N60 X10 Y20 (Startposition hål nr 1 i X och Y) N70 G81 G98 Z-10 R2 F200 (Anrop av borrcykel, borrdjup 10 mm, återgångsplan 2 mm) N80 X30 Y20 (Position hål nr 2 i X och Y) N90 X50 Y20 (Position hål nr 3 i X och Y) N100 G80 (Avslutar borrcykel) N110 M30


52

Exempel 1) Skriv in nedanstående program i datorn:

N10 T2 M6 (CENTRER BORR 2) N20 G40 G54 G90 F95 S3980 N30 G00 Z50 N40 X-20 Y-20 N50 X15 Y15 M08 N60 Z2 M03 N70 G81 G99 Z-2 R2 F200 N80 X40 Y40 N90 X15 Y65 N100 G80 N110 G00 Z50 M09 N120 T24 M6 (BORR 10 MM) N130 G40 G54 G90 F80 S800 N140 G00 Z50 N150 X-20 Y-20 N160 X15 Y15 M08 N170 Z2 M03 N180 G81 G99 Z-34 R2 F200 N190 X40 Y40 N200 X15 Y65 N210 G80 N220 G00 Z50 M09 N230 G40 G54 G80 G90 N240 T09 M6 (PINNFRÄS 9 MM) N250 S1520 F9999 M03 N260 G43 H09 N270 G0 Z50. N280 G0 X68. Y56. N290 G0 Z2. N300 G01 Z-4. F617 N310 G01 G41 D29 X60. Y60. F9999 N320 G01 Y15. N330 G01 X77. N340 G01 Y65. N350 G01 X65. N360 G01 G40 X68. Y56. N370 G00 Z2. N380 G00 X92. Y54. N390 G01 Z-4. F617 N400 G01 G41 D29 X83. Y60. F9999 N410 G01 Y15. N420 G01 X100. N430 G01 Y65. N440 G01 X88. N450 G01 G40 X92. Y54. N460 G00 Z2. N470 G00 Z50. N480 G53 X0. Y0. N490 M30


53

2) Ange nollpunkt, verktyg och ämnets storlek i respektive register. 3) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. 4) Utskrift av program på skrivare.


100-07 Benämning

Exempel Antal

1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 110x80x30

Op. Nr

Operation

Verktyg/Mätdon

10 Centrerborrning Centrerborr 2 mm (T2) 20 Borrning Borr 10 mm (T24) 30 Fräsning Pinnfräs 10 mm (T9)


Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm

11 Centrerborrning, 3 hål 25 3980 95 2 21 Borrning ∅∅∅∅10, 3 hål 25 800 80 34 31 Fräsning fickor 25 800 80 4


54


55



100-08 Benämning


1 Anm.

Material SS 1672

Dim. 125x40x15

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon


Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm


56

Underprogram Ett program kan vara uppdelat i ett huvudprogram och flera underprogram. När ett program innehåller vissa fasta sekvenser eller ofta återkommande identiska programdelar skriver man ett speciellt program för denna bearbetning, detta kallas underprogram. Huvudprogrammet kommer sedan att på det ställe där underprogrammet behövs ta fram detta med en speciell instruktion så att underprogrammet fogas in på rätt plats vid bearbetningen. När körningen av underprogrammet är avslutad, återgår systemet till huvudprogrammet. Med M98 Pnnnn anropas underprogram. Anrop av underprogram i CNC-Simulatorn har följande format:

OBS! För att inlänkandet av underprogrammen i huvudprogrammet skall kunna ske friktionsfritt måste man beakta 3 principiella punkter: 1) Man måste se till att koordinatangivelserna är avstämda till den i huvudprogrammet

gällande nollpunkten. 2) Man måste se till att alla tekniska villkor som matning skärhastighet, kylmedel etc som

krävs i underprogrammet har blivit bearbetade vid programmeringen. Därför får man inte glömma att vid anropet av underprogrammet de tekniska villkor som just då gäller i huvudprogrammet kan övertas oförändrade. Det är att rekommendera att i underpro-grammets början på nytt programmera alla erforderliga tekniska data även om vissa instruktioner då blir upprepade.

3) Fräsradiekompenseringen måste kopplas bort vid anropet av underprogram, dvs om den

behövs i underprogrammet måste den kopplas in i själva underprogrammet och kopplas ur i det samma.

M98 Pnnnn

anrop av underprogram

underprogramnamn (lagras som separat fil)


57


58

Exempel 1) Skriv in nedanstående program i datorn och spara det som EX4.NC

N10 T9 M6 N20 G40 G54 G90 F80 S800 N30 G00 Z50 N40 X-20 Y-20 N50 X20 Y15 M08 N60 Z2 M03 N70 M98 P45001 (Anrop av underprogram 5001 upprepas 4 gånger) N80 G00 Z50 M09 N130 X-20 Y-20 N140 M30 2) Skriv in nedanstående program i datorn och spara det som 5001

N10 G01 Z-5 F30 N20 G91 N30 X50 F80 N40 G90 N50 G00 Z2 N60 G91 N70 X-50 Y20 N80 G90 N90 M99 (Återhopp till huvudprogram) 3) Ange nollpunkt, verktyg och ämnets storlek i respektive register. 4) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. 5) Utskrift av program på skrivare. OBS! Underprogrammet skall lagras i mappen ..\MTS\CAMMODUL\NCFILES\SUBPROGRAM Filnamnet på underprogrammet får endast bestå av siffror ex 5001


59


100-09 Benämning

Exempel Antal

1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 90x70x15

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon

10 Fräsning Pinnfräs 10 mm (T9)


Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm

11 Fräsning av spår, 10 mm 25 800 80 5


60


61

Fräsövning 7 1) Välj lämpliga verktyg och skärdata för övningen. OBS! Glöm ej att fylla i operationslistan. 2) Fastlägg arbetsstycksnollpunkt. 3) Skriv NC-program som är uppdelat i huvudprogram och underprogram. 4) Ange nollpunkt, verktyg och ämnets storlek i respektive register. 5) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. 6) Utskrift av program på skrivare.


100-10 Benämning


1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 70x70x15

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon


Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm


62


63

Fräsövning 8 1) Välj lämpliga verktyg och skärdata för övningen. OBS! Glöm ej att fylla i operationslistan. 2) Fastlägg arbetsstycksnollpunkt. 3) Skriv NC-program som är uppdelat i huvudprogram och underprogram. 4) Ange nollpunkt, verktyg och ämnets storlek i respektive register. 5) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. 6) Utskrift av program på skrivare.


100-11 Benämning


1 Anm.

Material SS 1672

Dim. 125x40x15

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon


Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm


64


65

Fräsövning 9 1) Välj lämpliga verktyg, skärdata och arbetsstycksnollpunkt för övningen. 2) Skriv NC-program där bokstäverna är inkrementalt programmerade. Förflyttningen till startpunkten och mellan bokstäverna skall vara absolut programmerad. 3) Simulera programmet i datorn samt rätta till eventuella fel. 4) Utskrift av program på skrivare.


100-12 Benämning


1 Anm.

Material SS 2172

Dim. 100x60x10

Op. nr

Operation

Verktyg/Mätdon


Beskrivning

Skärhast.

m/min V

Varvtal S

Matnings hastighet

F

Skärdjup mm


66

KODBOKSTÄVER Utdrag ur SS-ISO 6983/1 A Vinkelmått för vridningsaxel parallell med X-axeln B Vinkelmått för vridningsaxel parallell med Y-axeln C Vinkelmått för vridningsaxel parallell med Z-axeln D Vinkelmått godtycklig vridningsaxel eller tredje matningsfunktion eller val av verktygskompensering E Vinkelmått godtycklig vridningsaxel eller andra matningsfunktioner F Matningsfunktioner G G-funktion, förberedande funktion H Permanent ledig* I X-inkrementet till cirkelns centrum eller gängstigning i X-riktning J Y-inkrementet till cirkelns centrum eller gängstigning i Y-riktning K Z-inkrementet till cirkelns centrum eller gängstigning i Z-riktnig L Permanent ledig* M M-funktion diversefunktion N Blocknumrering O Bör inte användas P Beteckning i tredje hand för parallell med X-axeln eller parameter för verktygsdiameterkompensering Q Beteckning i tredje hand för parallell med Y-axeln eller parameter för verktygsdiameterkompensering R Beteckning i tredje hand för parallell med Z-axeln eller parameter för verktygsdiameterkompensering S Spindelvarvtalsfunktion T Verktygsfunktion U Beteckning i andra hand för axel parallell med X-axeln V Beteckning i andra hand för axel parallell med Y-axeln W Beteckning i andra hand för axel parallell med Z-axeln X Koordinatvärden i X-riktning Y Koordinatvärden i Y-riktning Z Koordinatvärden i Z-riktning När D, E, P, Q, R, U, V och W inte används enligt ovan får de utnyttjas godtyckligt av systemtillverkare. * Permanent ledig innebär att bokstaven inte kommer att tas i anspråk vid en framtida revision av standarden. Den är avsedd för systemtillverkarna.


67

G-FUNKTIONER Utdrag ur SS-ISO 6983/1 G00 Positionering (förflyttnig med snabbtransport) G01 Linjär (rätlinjig) förflyttning med matning G02 Cirkulär förflyttning medurs med matning G03 Cirkulär förflyttning moturs med matning G04 Fördröjning G05 Ledig* G06 Parabolisk förflyttning G07 Ledig* G08 Acceleration G09 Inbromsning G10-G16 Lediga* G17 Val av bearbetningsplan XY G18 Val av bearbetningsplan ZX G19 Val av bearbetningsplan YZ G20-G24 Lediga* G25-G29 Permanent lediga* G30-G32 Lediga* G33 Gängskärning, konstant stigning G34 Gängskärning, ökande stigning G35 Gängskärning, minskande stigning G36-G39 Permanent lediga* G40 Verktygskompensering upphör G41 Verktygskompensering vänster G42 Verktygskompensering höger G43 Verktygskompensering axelparallellt, positiv G44 Verktygskompensering axelparallellt, negativ G45-G52 Lediga* G53 Nollpunktsförflyttning upphör G54-G59 Nollpunktsförflyttning G60-G62 Lediga* G63 Gängning med tapp G64-G69 Lediga* G70 Måttuppgifter, tum G71 Måttuppgifter, mm G72-G73 Lediga* G74 Förflyttning till utgångsläge G75-G79 Lediga* G80 Fast cykel upphör G81-G89 Fast cykel, se tabell på nästa sida G90 Absolut programmering G91 Inkremental programmering G92 Inställning av register (nollpunktsförflyttning) G93 Matning som inverterad tid G94 Matning, mm/min G95 Matning, mm/r G96 Konstant skärhastighet G97 Spindelvarvtal, r/min G98-G99 Lediga*


68

* Ledig innebär att koden kan komma att tas i anspråk vid en framtida revision av standarden. Den bör inte användas av systemtillverkare. * Permanent ledig innebär att koden inte kommer att tas i anspråk vid en framtida revision. Den är avsedd för systemtillverkare.

Fasta Cykler G81-G89 ( raderas av G80)

G- Funktioner

Rörelse ner

I vändläget uppehåll

I vändläget spindeln

Återgång Typisk användning

81 Matning - - Snabb- transport

Borrning

82 Matning ja - Snabb- transport

För- sänkning

83 Internminne - - Snabb- transport

Borrning av djupa hål

84 Matning - Reverseras Matning Gängning med tapp

85 Matning - - Matning Urborrning 86 Startar

spindel och matning

- Stopp Snabb- transport

Urborrning

87 Matning - Stopp Manuell Urborrning 88 Matning ja Stopp Manuell Urborrning 89 Matning ja - Manuell Urborrning


69

M-FUNKTIONER Utdrag ur SS-ISO 6983-1 M00 Programstopp. Spindel och kylarvätska från. M01 Valbart programstopp. Spindel och kylarvätska från. M02 Programslut. Spindel och kylarvätska från. M03 Start av spindelrotation medurs M04 Stopp av spindelrotation moturs M05 Stopp av spindelrotation M06 Verktygsväxling M07 Kylarvätska till M08 Kylarvätska till M09 Kylarvätska från M10 Fastspänning av arbetsstycke M11 Lösgöring av arbetsstycke M12-M18 Lediga* M19 Spindelstopp med orientering av spindel i viss riktning M20-M29 Permanent lediga* M30 Programslut (M02) med återspolning av hålremsa M31 Blockering upphävs tillfälligt M32-M39 Lediga* M40-M45 Ändring av växel eller Lediga* M46-M47 Lediga* M48 M49 upphör M49 Matnings- eller varvtalsövermanning sätts ur funktion, dvs matning eller varvtal återgår till programmerat värde M50-M57 Lediga* M58 M59 upphör M59 Konstant spindelvarvtal M60 Byte av arbetsstycke M61-M89 Lediga* M90-M99 Permanent lediga* * Ledig innebär att koden kommer att tas i anspråk vid en framtida revision av standarden. Den bör inte användas av systemtillverkare. * Permanent ledig innebär att koden kommer att tas i anspråk vid en framtida revision. Den är avsedd för systemtillverkare.

Fräsövningar CncSimulator Fanuc.pdf

Documents

Transcript of Fräsövningar CncSimulator Fanuc.pdf