CNC 기계용 제어 프로그램 개발. 수치제어가 가능한 공작기계용 제어 프로그램 개발
CNC 시스템을 생산하는 회사는 ISO 표준을 준수하지만 종종 편차를 허용합니다. 이것은 다중 매개 변수 기술 명령(예: 도구 변경)을 구현할 때 마이크로 컴퓨터의 "약점" 때문입니다. 따라서 특정 CNC 시스템에 대한 프로그램을 컴파일할 때 프로그래밍 기계에 대한 문서 세트에 포함된 "사용 설명서"에 중점을 둘 필요가 있습니다.
ISO-7비트 코드는 문자를 7비트 이진수로 정의합니다. 이 문자의 비트를 정의하는 천공된 테이프의 구멍 수가 홀수인 경우 DPD(데이터 준비 장치)는 패리티 비트인 8번째 트랙의 구멍으로 이 문자의 인코딩을 자동으로 보완합니다. EIA 코드(미국, 일본)의 경우 8번째 트랙은 홀수 홀의 컨트롤입니다.
UE에서 이동은 좌표축 X, Y, Z에 의해 정의되거나 각각 A, B, C를 중심으로 하는 회전(예: 기계 테이블의 회전)으로 정의됩니다. 편지 U, V, W는 각각 X, Y 및 Z 축에 평행한 보조 이동 기능을 정의합니다.
UE는 프레임이라고 하는 일련의 번호가 매겨진 문장입니다. 프레임 번호는 프레임을 편집하거나 이 프레임에서 NC를 시작하기 위해 필요한 프레임을 찾을 수 있는 레이블입니다. UE를 구성할 때 프로그램의 이전 부분과 관련하여 변경되는 정보만 프레임에 기록됩니다.
프레임은 단어로 구성됩니다. 각 단어에는 주소(라틴 문자 중 하나)와 십진수가 있습니다. 10진수단어 형식에 따라 단어로 작성됩니다. 에 현대 시스템숫자는 일반적으로 소수점으로 작성되지만 특정 기계에 대한 사용자 지침에 따라 숫자 형식을 명확히 해야 합니다(CNC RAM에 저장된 매개변수에 의해 단어 형식이 결정되는 CNC 시스템이 있음).
블록의 끝에 LF 문자(캐리지 리턴)가 기록됩니다. 예: N10 G90 X10,2 Z-100(LF) 10번 블록에서 좌표(10.2, -100)가 있는 점까지의 이동은 절대 참조 시스템(G90)에서 정의됩니다. LF 문자는 천공된 테이프에서만 볼 수 있으며 디스플레이에서는 보이지 않습니다. 또한 UE 목록에 첨부되지 않습니다.
NC 블록의 단어는 순서에 관계없이 입력할 수 있으며 CNC는 먼저 기술 기능 S, F, T, M의 명령을 처리한 다음 치수 이동의 수행과 함께 준비 G를 처리합니다.
모듈로 UE 제어.
앞서 언급했듯이 ISO-7비트 코드는 문자를 인코딩할 때 가정합니다. 우수천공 테이프의 구멍. 문자 코드를 이진수로 간주하면 ISO 표준에 따라 짝수 단위를 포함해야 합니다. 이 속성은 단일 오류(1비트 또는 1비트 추가 손실)에 대한 검사를 보장합니다. 따라서 일부 시스템에서는 더 많은 안정적인 외관모듈로 제어.
데이터 준비 장치(PDD)는 UE 프레임을 기록할 때 각 프레임에 대한 체크섬을 자동으로 계산하고 10으로 나누어 나머지 덧셈(mod)을 10의 배수로 결정합니다. 이 덧셈은 체크섬(0... .9) 프레임 및 UPD는 "프레임 끝"(LF) 문자 뒤에 자동으로 기록됩니다. CNC는 NC 블록을 읽을 때 각 블록의 패딩도 계산하여 프로그램 매체의 패딩과 비교합니다. 이 값이 일치하지 않으면 프로그램 매체에 오류 메시지가 표시됩니다. 체크섬은 "프레임 끝"(LF) 문자를 포함한 모든 문자의 숫자 코드 합계와 같습니다. 문자 코드는 이진수입니다(예: 코드 N 1001110| 2=78| 십
CNC 기계용 NC 조각
준비 기능 G
주의: NC 명령 기능은 특정 CNC 모델에 대해 제공되는 것이 아니라 코스 및 졸업 디자인. 준비 기능이라고 하는 주소 G가 있는 기능은 CNC 기계의 모드와 작동 조건을 결정합니다. G00 ~ G99로 코드화됩니다. 4
G00 포지셔닝. 급이송으로 프로그램된 지점으로 이동합니다.
G01 선형 보간. 고속 이송으로 직선 이동.
G02 시계 방향 원호 보간 운동 평면에 수직인 축의 양의 방향에서 볼 때 시계 방향으로 원호를 따라 이동합니다.
G03 반시계 방향 원호 보간 운동 평면에 수직인 축의 양의 방향에서 볼 때 반시계 방향 원호를 따라 이동합니다.
G04 일시 중지. NC의 실행 시간 지연을 초기화합니다.
G17 G18 G19 원호 보간 평면 선택. 원호를 따라 이동하고 커터 직경에 대한 보정을 프로그래밍할 때 평면 XY - G17, XZ - G18, YZ - G19를 지정합니다.
G25 프로그램 반복 NC 블록 그룹의 다중 반복.
G41 G42 커터 직경 보정 좌우. 가공 중인 윤곽을 기준으로 커터 중심의 공구 경로를 이동하는 데 사용됩니다.
G60 정밀 위치 결정 급이송으로 이동하여 한 방향에서 위치에 접근합니다.
G81 … G89 고정 사이클. 일반적인 부품 표면의 움직임이 프로그래밍됩니다.
G80 고정 사이클 취소. 고정 사이클 취소
G81 G89 G90 절대 치수. 절대 참조 시스템의 좌표 프로그래밍.
G91 증분 크기. 상대 참조 시스템에서 좌표 프로그래밍.
G92 좌표계 설정. 기계 작업 본체의 지정된 위치를 기준으로 좌표계의 원점을 결정합니다.
G94 G95 이송값 단위 결정
G94 - mm/min
G95 - mm/rev G96 일정한 절삭 속도. 일정한 절삭 속도로 프로그래밍 처리.
G98 G99 고정 사이클의 속성을 정의합니다. G81 89 실행 후 리턴 포인트 설정
보조 기능 M
M00 기술 정지. 명령을 실행한 후 프로그램이 중지됩니다. 작업 계속 - "시작" 키 누르기.
M01 확인과 함께 정지. M01 명령은 제어판의 해당 키를 누르면 실행됩니다.
M02 M30 프로그램 종료. 프로그램 블록 끝. 이 UE의 처리를 완료하기 위한 명령입니다. 프로그램 캐리어(자기 테이프, 천공 테이프)에 여러 프로그램이 있을 수 있습니다. 이 명령은 실제로 "테이프 끝"을 의미합니다.
M03 M04 스핀들 회전. 스핀들 회전 방향은 시계 방향입니다. 스핀들 회전 방향은 시계 반대 방향입니다.
M05 스핀들 정지 스핀들을 정지시키고 냉각을 끕니다. M06 공구 교환. 작업 위치에 도구를 배치하고 그 수는 주소 T에 의해 결정됩니다.
M08 M09 냉각수 공급. 냉각을 켭니다. 냉각을 끕니다.
M19 방향 스핀들 정지. 스핀들이 지정된 각도 위치에서 정지하도록 합니다.
M17 서브루틴의 끝. M20 외부 장치와의 통신. 산업용 로봇에 대한 제어권을 설정하고, 운송 및 저장 장치의 작동을 초기화하는 등의 작업을 수행할 수 있습니다.
M41 M42 M43 스핀들 속도 범위. 스핀들 속도 범위 번호를 설정합니다.
"절대 기준 시스템 - G90", 이송 값의 치수(G94, G95), 직경 보정(G40) 등과 같은 여러 기능은 기계 작동을 준비할 때 자동으로 설정됩니다( 전원을 켭니다). 이를 "기본 기능"이라고 하며 초기 상태는 "사용자 지침"에 지정되어 있습니다.
주소 F에서 이송 값이 프로그래밍되고 S는 스핀들 속도 값입니다. 주소 문자 H는 길이의 교정기 번호를 결정하고 D는 지름을 결정합니다.
개발 제어 프로그램숫자가 있는 기계의 경우 프로그램 관리
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러시아 연방 교육부 및 과학부
모스크바 주립 공과 대학 마미 교수진: "기계 및 기술" 부서: "자동화된 공작 기계 및 도구" 코스 작업 징계로 CNC 및 SAP 기계에서 프로그래밍된 처리 수치제어가 가능한 공작기계용 제어 프로그램 개발 모스크바 2011 행위 기술적 준비제어 프로그램 1 공정장비 선정 2 CNC 시스템 선택 3 공작물의 스케치, 생산 방법의 정당화 4 도구 선택 5 부품 가공을 위한 기술 경로 6 처리 모드의 목적 제어 프로그램의 수학적 준비 1 코딩 2 제어 프로그램 작업 결론 서지 코딩 기계 세부 소프트웨어 제어 2. 소개
현재 기계 공학이 널리 개발되었습니다. 개발은 제품 품질이 크게 향상되고 기술 개선으로 인해 새로운 기계의 처리 시간이 단축되는 방향으로 진행됩니다. 현대적인 수준의 기계 공학 개발은 금속 절단 장비에 다음과 같은 요구 사항을 부과합니다. 높은 수준의 자동화; 높은 생산성, 정확성 및 품질 보장 제조된 제품; 장비의 신뢰성; 높은 이동성은 현재 생산 시설의 급격한 변화로 인한 것입니다. 처음 세 가지 요구 사항으로 인해 특수 및 특수 자동 기계와 자동 라인, 작업장, 공장을 만들 필요가 있었습니다. 파일럿 및 소규모 생산의 가장 일반적인 네 번째 작업은 CNC 기계를 통해 해결됩니다. CNC 기계를 제어하는 프로세스는 도면에서 완성된 부품으로 정보를 전송하고 변환하는 프로세스로 제시됩니다. 이 프로세스에서 사람의 주요 기능은 부품 도면에 포함된 정보를 CNC가 이해할 수 있는 제어 프로그램으로 변환하는 것입니다. 도면에. 이 과정 프로젝트는 제어 프로그램 개발의 주요 단계인 프로그램의 기술적 준비 및 수학적 준비를 고려할 것입니다. 이를 위해 도면을 기반으로 공작물, CNC 시스템, 기술 장비와 같은 부품이 선택됩니다. 3. 제어 프로그램의 기술적 준비
3.1 공정장비 선정
이 부분을 처리하려면 다음을 선택하십시오. 선반 CNC 모델 16K20F3T02. 이 기계는 폐쇄형 반자동 사이클에서 하나 이상의 작업 동작에서 계단형 및 곡선형 프로파일을 사용하여 회전체의 부품을 회전하도록 설계되었습니다. 또한 CNC 기계의 성능에 따라 기계에서 다양한 나사산을 절단할 수 있습니다. 이 기계는 기계식 척의 클램프로 피스 블랭크에서 부품을 가공하고 필요한 경우 퀼의 기계식 움직임으로 심압대 퀼에 설치된 센터로 클램핑하는 데 사용됩니다. 명세서기계: 매개 변수 이름 매개 변수 값 공작물의 최대 직경: 지지대 위의 베드 위 400mm 220mm구멍을 통과하는 막대의 직경50mm공구 수6스핀들 속도 수12스핀들 속도 제한20-2500분 -1작업 피드의 한계: 세로 가로 3-700mm/min 3-500mm/min 빠른 이동 속도: 세로 가로 4800mm/min 2400mm/min 이동 분해능: 세로 가로 0.01mm 0.005mm 3.2 CNC 시스템 선택
CNC 장치 - CNC 시스템의 일부는 제어 작업을 실행하도록 설계되었습니다. 집행 기관제어 프로그램에 따라 기계. 기계의 수치 제어(GOST 20523-80) - 데이터가 디지털 형식으로 지정된 제어 프로그램에 따라 기계에서 공작물 처리 제어. CNC가 있습니다: -윤곽; -위치; 위치 윤곽(결합); 적응. 위치 제어(F2)를 사용하면 기계의 작업 몸체의 움직임이 다음에서 발생합니다. 주어진 포인트, 이동 궤적은 지정되지 않습니다. 이러한 시스템에서는 직선 표면만 처리할 수 있습니다. 윤곽 제어(F3)를 사용하면 기계의 작업 바디가 주어진 궤적을 따라 주어진 속도로 이동하여 필요한 처리 윤곽을 얻을 수 있습니다. 이러한 시스템은 곡선을 포함하여 복잡한 윤곽에 대한 작업을 제공합니다. 결합된 CNC 시스템은 제어점(절점)과 복잡한 궤적에서 작동합니다. 적응형 CNC 기계는 특정 기준에 따라 변화하는 가공 조건에 따라 공작물 가공을 자동으로 조정합니다. 이 항목에서 다루는 항목 학기말, 곡면(필렛)이 있으므로 첫 번째 CNC 시스템은 여기에서 사용되지 않습니다. 마지막 3개의 CNC 시스템을 사용할 수 있습니다. 경제적인 관점에서 볼 때 이 경우 윤곽 또는 결합된 CNC를 사용하는 것이 좋습니다. 그들은 다른 것보다 저렴하고 동시에 필요한 처리 정확도를 제공합니다. 이 과정 프로젝트에서 CNC 시스템 "Electronics NTs-31"이 선택되었습니다. 이 시스템은 제어 좌표의 수를 늘릴 수 있는 모듈식 구조를 가지고 있으며 주로 피드 서보 드라이브 및 펄스 피드백 센서로 CNC 선반을 제어하기 위한 것입니다. 이 장치는 선형-원형 보간으로 윤곽 제어를 제공합니다. 제어 프로그램은 리모콘(키보드) 또는 전자 메모리 카세트에서 직접 입력할 수 있습니다. 3.3 공작물의 스케치, 생산 방법의 정당화
이 과정에서 우리는 조건부로 해당 부품의 생산 유형을 소규모로 받아들입니다. 따라서 직경 95mm의 단순한 긴 제품(원형 프로파일)의 막대가 부품의 공작물로 선택되었습니다. 범용경도 HB=207…215인 강철 45 GOST 1050-74에서. 범용 단순 프로파일은 매끄럽고 계단식 샤프트, 직경이 50mm 이하인 공작 기계, 직경이 25mm 이하인 부싱, 레버, 쐐기, 플랜지의 제조에 사용됩니다. 블랭킹 작업 시 부싱을 155mm 크기로 절단한 후 밀링 및 센터링 머신에서 145mm 크기로 절단하고 여기에 센터 홀을 동시에 뚫는다. 센터에 부품을 설치할 때 설계와 기술 기반이 결합되고 축 방향의 오차가 작기 때문에 무시할 수 있습니다. 밀링 및 센터링 작업 후 공작물의 도면이 그림 1에 나와 있습니다. 그림 1 - 공작물 도면 3.4 도구 선택
도구 T1 주요 표면, 황삭 및 정삭을 처리하기 위해 GC1525 카바이드로 만든 DNMG110408 인서트의 기계적 고정과 증가된 강성 클램프가 있는 커터를 통해 오른쪽을 선택합니다(그림 2). 그림 2 - 커터 오른쪽 케이 아르 자형 b, mmf 1, 음, 음 1, mml 1, mml 3, mm γλ 에스 참조 플레이트93 02025202012530,2-60-70DNMG110408 도구 T2 그림 3 - 조립식 절삭 공구 엘 ㅏ , mma 아르 자형 , mmb, mmf 1, 음, 음 1, mml 1, mml 3, mm 기준 플레이트4102020,7202012527N151.2-400-30 도구 T3 주어진 구멍을 드릴링하기 위해 원통형 섕크가 있는 M10 나사 아래 드릴링을 위해 GC1220 초경 드릴을 선택합니다(그림 4). 그림 4 - 드릴 디 씨 , mmdm 중 , mmD 21최대, mml 2, mml 4, mml 6, mm91211,810228,444 도구 T4 주어진 구멍을 뚫기 위해 원통형 섕크가 있는 GC1220 초경 드릴을 선택합니다(그림 5). 디 씨 , mmdm 중 , mml 2, mml 4, mml 6, mm20201315079 도구 T5 실행을 위해 내부 스레드중 10x1 탭을 선택 나선형 홈이 있는 고속 강철 GOST 3266-81(그림 5). 그림 5 - 탭 3.5 기술 처리 경로
부품 처리를 위한 기술 경로에는 전환의 이름과 순서, 전환에서 처리된 표면 목록 및 사용된 도구 번호가 포함되어야 합니다. 작전 010
획득. 렌탈. 공작물을 잘라 Ø 95 mm에서 크기 155 mm까지, 중앙 구멍을 최대로 만드십시오. Ø 8 mm. 작전 020
밀링 및 센터링. 끝을 145mm 크기로 밀링합니다. 작전 030
선삭: 전방 및 후방 회전 중심에 공작물을 설정합니다. 세트 A 전환 1 도구 T1 미리 날카롭게: · 원뿔 Ø 30 mm에 Ø 40 · Ø 40 · 원뿔 Ø 40 mm에 Ø 6 길이 60mm에서 공작물 끝에서 길이 75mm까지 0mm · Ø 60 · Ø 60 mm에 Ø 공작물의 끝에서 길이 85mm에서 반경 15mm의 호를 따라 70 · Ø 70 · Ø 70 mm에 Ø 공작물 끝에서 120mm 길이에서 80mm · Ø 80 mm에 Ø 90 · Ø 90 한 면당 0.5mm의 마무리 여유를 둡니다. 전환 2 도구 T1 전환 1에서 마침내 선명하게 하기: · 원뿔 Ø 30 mm에 Ø 40 mm 공작물 끝에서 최대 30 mm 길이 · Ø 40 30mm 길이에서 공작물 끝에서 30mm 길이까지 mm · 원뿔 Ø 40 mm에 Ø 60 공작물 끝에서 길이 60mm에서 길이 75mm까지 mm · Ø 60 길이 75mm에서 공작물 끝에서 길이 85mm까지 mm · Ø 60 mm에 Ø 70 공작물의 끝에서 길이 85mm에서 반경 15mm의 호를 따라 · Ø 70 길이 100mm에서 공작물 끝에서 길이 120mm까지 mm · Ø 70 mm에 Ø 80 공작물 단면에서 120mm 길이에서 mm · Ø 80 mm에 Ø 90 공작물의 끝에서 120mm 길이의 길이에서 15mm 반경의 호를 따라 mm · Ø 90 길이 135mm에서 공작물 끝에서 길이 145mm까지 mm 전환 3 도구 T2 · 공작물 끝에서 50mm 거리에서 직경 40에서 직경 30mm까지 너비 10mm의 직사각형 홈을 연마합니다. 세트 B 전환 1 도구 T3 · 구멍을 뚫다 Ø 9 40mm 깊이. 전환 2 도구 T4 · 드릴 구멍 Ø 9 ~ Ø 20~15mm 깊이. 전환 3 도구 T5 · M10 탭으로 실 자르기 ×1 30mm 깊이까지. 작전 040
홍조. 작전 050
열의. 작전 060
연마. 작전 070
제어. 3.6 처리 모드의 목적
세트 A 전환 1 - 황삭 선삭 도구 T1 2.카바이드 플레이트가 있는 관통 커터로 강철을 예비 선삭하는 동안 절삭 깊이는 t = 2.5mm로 선택됩니다. .강을 선삭하고 절삭 깊이 t = 2.5mm일 때 이송 S = 0.6mm / rev를 선택합니다. . .절단 속도 와 함께 V 에게 뮤직비디오 = 0.8(263페이지의 표 4) 에게 PV = 0.8 (표 5 p. 263) 에게 IV = 1 (표 6 p. 263) 6.스핀들의 회전 수입니다. 7.절삭력. 어디에: C 아르 자형 (표 9 p. 264) 8.절삭력. 전환 2 - 미세 선삭 도구 T1 .스트로크 길이 결정 L = 145mm. 2.경합금 플레이트가 있는 관통 커터로 강철을 예비 선삭하는 동안 절삭 깊이는 t = 0.5mm로 선택됩니다. .강을 선삭하고 절삭 깊이 t = 0.5mm일 때 이송 S = 0.3mm / rev를 선택합니다. .공구 수명 T = 60분 .절단 속도 와 함께 V = 350, x = 0.15, y = 0.35, m = 0.2 (표 17 p. 269) KMV = 0.8 (표 4 p. 263) 에게 PV = 0.8 (표 5 p. 263) 에게 IV = 1 (표 6 p. 263) 6.스핀들의 회전 수입니다. 7.절삭력. 어디에: C 아르 자형 \u003d 300, x \u003d 1, y \u003d 0.75, n \u003d -0.15 (표 22 p. 273) (표 9 p. 264) 8.절삭력. 전환 3 - 홈 가공 도구 T2 .스트로크 길이 결정 L = 10mm. 2.홈 가공 시 절삭 깊이는 커터 날의 길이와 동일합니다. .강을 선삭하고 절삭 깊이 t = 4mm일 때 이송 S = 0.1mm / rev를 선택합니다. 4.공구 수명 T = 45분 .절단 속도