Chương 3: Lập trình phay - hệ điều khiển Fanuc

Chia sẻ: Hoang Trong Van | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Thêm vào BST

Báo xấu

1.156
lượt xem 379
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Để tăng hiệu suất lập trình cũng như giảm thiểu kích thước chương trình cho các trường hợp gia công phức tạp về hình dáng có tính lặp về quy trình, ví dụ như khoan một tập hợp lỗ có cùng đường kính và cách đều nhau...các hệ điều khiển CNC hiện đại đều được trang bị chức năng lập trình vòng lặp

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chương 3: Lập trình phay - hệ điều khiển Fanuc

Chöông 3 LAÄP TRÌNH PHAY – HEÄ ÑIEÀU KHIEÅN FANUC I. Nhoùm leänh laäp trình heä ñieàu khieån Fanuc. 1. Caùc leänh laäp trình cô baûn. - Leänh di chuyeån dao: G00, G01, G02, G03 - Leänh veà toïa ñoä vaø ñôn vò kích thöôùc: G90, G91, G20, G21 - Leänh veà heä toïa ñoä: G17, G18, G19, G54 – G59, G92 - Leänh veà ñieåm tham chieáu: G28 - Leänh veà toác ñoä chaïy dao: F…, G94, G95, G96 - Leänh veà toác ñoä truïc chính: S…, G97, M03, M04, M05 - Leänh choïn vaø thay dao: T…, M06 - Leänh veà caùc chöùc naêng phuï: M00, M01, M02, M07, M08, M09, M25, M26, M30 2. Caùc leänh laäp trình buø tröø vaø dòch chænh dao. Caùc heä ñieàu khieån yeâu caàu laäp trình gia coâng theo toïa ñoä taâm dao (Tool Center Coordinate) thay cho ñieåm bieân treân chu vi dao caét. Do ñoù khoâng theå söû duïng tröïc tieáp toïa ñoä chi tieát vì taâm dao phaûi coù vò trí caùch ñöôøng bieân caét moät khoaûng baèng baùn kính dao. Pheùp dòch chænh vò trí taâm dao ñöôïc goïi laø buø tröø baùn kính dao (Radius Compensation). Caùc leänh laäp trình buø tröø vaø dòch chænh dao cho pheùp bieán ñoåi ñôn giaûn döõ lieäu laäp trình theo bieân daïng chi tieát gia coâng thaønh döõ lieäu ñöôøng taâm dao. Trong giaùo trình naøy, ta söû duïng thuaät ngöõ hieäu chænh dao, bao goàm: - Hieäu chænh baùn kính dao: G40, G41, G42 - Hieäu chænh chieàu daøi dao: G43, G44, G49 3. Caùc leänh veà chu trình gia coâng. Leänh chu trình gia coâng cho pheùp thöïc hieän chuoãi caùc chöùc naêng gia coâng laëp laïi baèng moät khoái leänh. Leänh chu trình haïn cheá ñöôïc vieäc xaùc ñònh toïa ñoä, giaûm ñaùng keå loãi laäp trình, tieát kieäm khoaûng 50% thôøi gian laäp trình. Coù theå phaân loaïi chu trình gia coâng thaønh ba nhoùm: - Chu trình cô baûn (Standard Cycles): G80, G81, G82... G89; - Chu trình ñaëc bieät (special cycles): G71, G72, G73, G75, G76 … 4. Caùc leänh veà laäp trình pheùp laëp. Trang 30
Ñeå taêng hieäu suaát laäp trình cuõng nhö giaûm thieåu kích thöôùc chöông trình cho caùc tröôøng hôïp gia coâng phöùc taïp veà hình daùng hay coù tính laëp veà quy trình, ví duï nhö khoan moät taäp hôïp loã coù cuøng ñöôøng kính vaø caùch ñeàu nhau… caùc heä ñieàu khieån CNC hieän ñaïi ñeàu ñöôïc trang bò caùc chöùc naêng laäp trình voøng laëp (Loops), chöông trình con (Subprogram). Coù theå coi voøng laëp nhö chuoãi leänh ñöôïc laëp laïi nhieàu laàn. Chöùc naêng taïo voøng laëp cho pheùp reõ nhaùnh trôû veà khoái leänh tröôùc trong chöông trình vaø thöïc hieän caùc khoái leänh trong voøng laëp theo soá laàn chæ ñònh. Chöông trình con laø moät phaàn cuûa chöông trình chính vaø coù theå ñöôïc goïi theo yeâu caàu bôûi chöông trình gia coâng coù lieân quan tôùi chöông trình con naøy. Caáu truùc chöông trình con hoaëc macro cuõng nhö caáu truùc moät chöông trình chính NC. 5. Caùc chöùc naêng laäp trình naâng cao. Caùc chöùc naêng naøy trôï giuùp nhö pheùp laáy tæ leä, pheùp xoay, pheùp laáy ñoái xöùng… laøm ñôn giaûn coâng vieäc laäp trình, giaûm thôøi gian laäp trình. II. Laäp trình treân heä ñieàu khieån Fanuc 21 MB. 1. Caùc leänh veà löïa choïn maët phaúng gia coâng vaø phöông thöùc laäp trình. - Heä toïa ñoä gia coâng xaùc ñònh baèng ba truïc X, Y, Z vaø taïo neân ba maët phaúng gia coâng chính: XY, XZ, YZ. Coù theå chæ ñònh maët phaúng gia coâng baèng leänh:  G17 Maët phaúng XOY  G18 Maët phaúng XOZ  G19 Maët phaúng YOZ hoaëc bôûi leänh kích thöôùc töông öùng nhö nhöõng ví duï veà caùc leänh di chuyeån dao ôû treân. - Ñònh nghóa maët phaúng gia coâng theo leänh kích thöôùc chæ coù taùc duïng trong khoái leänh, nhöng ñònh nghóa maët phaúng gia coâng baèng leänh coù taùc duïng cho nhieàu khoái leänh hoaëc caû chöông trình. G90 Phöông thöùc laäp trình tuyeät ñoái. G91 Phöông thöùc laäp trình töông ñoái. 2. Leänh di chuyeån dao. Trang 31
G00: Rapid Traverse – Di chuyeån dao nhanh (khoâng caét goït). Caáu truùc: N... G00 X... Y... Z... (Toïa ñoä ñieåm tôùi) Ví duï: - Laäp trình tuyeät ñoái (G90): N10 G90 G00 X40 Y56 - Laäp trình töông ñoái (G91): N10 G91 G00 X-30 Y-30.5  Löu yù: Toác ñoä dòch chuyeån trong leänh di chuyeån nhanh laø lôùn nhaát vaø phuï thuoäc tröïc tieáp vaøo khaû naêng cuûa maùy CNC. Khi thöïc hieän ruùt dao leân ñeå di chuyeån ñeán moät vò trí khaùc neân di chuyeån theo phöông Z tröôùc sau ñoù ñeán toïa ñoä X,Y (ñeå traùnh va chaïm dao vôùi chi tieát hoaëc ñoà gaù). G01: Linear Interpolation – Noäi suy ñöôøng thaúng. Caáu truùc: N... G01 X... Y... Z... F... (Toïa ñoä ñieåm tôùi). Ví duï: Laäp trình tuyeät ñoái: N... G94 .... N 50 (G90) G1 X40 Y20.1 F500 Laäp trình töông ñoái: N... G94 .... N 50 G91 G1 X20 Y25.9 F500  Coù theå söû duïng vaùt caïnh vaø bo cung (chamfer vaø radius) baèng caáu truùc: N... G00/G01 X... Y... C/R  Caùc caïnh ñöôïc vaùt hoaëc bo cung phaûi naèm trong maët phaúng ñang ñöôïc kích hoaït, vôùi gia coâng phay maët phaúng XY ñöôïc kích hoaït baèng G17. G02: Circular Interpolation Clockwise – Noäi suy cung troøn theo chieàu kim ñoàng hoà. Trang 32
G03: Circular Interpolation Counterclockwise – Noäi suy cung troøn theo chieàu ngöôïc kim ñoàng hoà. Caáu truùc 1: N... G02/G03 X... Y... Z... I... J... K... F... Caáu truùc 2: N... G02/G03 X... Y... Z... R... F... X, Y, Z: Toïa ñoä ñieåm cuoái cuûa cung troøn. I, J, K: Toïa ñoä töông ñoái cuûa taâm cung troøn so vôùi ñieåm ñaàu laàn löôït theo phöông X, Y, Z. R: baùn kính cung troøn.  Caáu truùc 1 ñöôïc duøng ñeå noäi suy ñöôøng troøn (ñieåm ñaàu vaø cuoái truøng nhau).  Noäi suy ñoàng thôøi 3 toïa ñoä seõ taïo thaønh cung helix, khi ñoù goùc f phaûi nhoû hôn 450. Ñöôøng helix chæ coù theå noäi suy treân maët phaúng XY (G17). Ví duï: N090 G90 G00 X55 Y35 Z2 N100 G01 Z-5 N105 G02 X95 Y75 R30 Hoaëc: N090 G90 G00 X55 Y35 Z2 N100 G91 G01 Z-7 N105 G02 X40 Y40 R30 3. Hieäu chænh baùn kính dao (Cutter Radius Compensation). G40 Keát thuùc hieäu chænh baùn kính dao. G41 Hieäu chænh baùn kính dao traùi (Dao di chuyeån beân traùi quyõ ñaïo caét). G42 Hieäu chænh baùn kính dao phaûi (Dao di chuyeån beân phaûi quyõ ñaïo caét). Trang 33
Caùc leänh hieäu chænh baùn kính dao taïo laäp vectô buø tröø vuoâng goùc vôùi quyõ ñaïo caét vaø coù ñoä lôùn baèng baùn kính dao. Ñeå trôû veà quyõ ñaïo caét laø taâm dao caàn huûy boû cheá ñoä hieäu chænh baùn kính dao baèng leänh G40. Höôùng vaøo hieäu chænh baùn kính neân vuoâng goùc vôùi quyõ ñaïo caét taïi ñieåm baét ñaàu hieäu chænh. Phaûi baét ñaàu vaø keát thuùc hieäu chænh taïi caùc ñieåm coù cuøng toïa ñoä XY. 4. Caùc chu trình gia coâng loã. a. Maët phaúng an toaøn vaø soá laàn laëp. Tröôùc khi gia coâng loã taïi moät vò trí, dao caàn ñöôïc ñöa nhanh veà vò trí trong maët phaúng an toaøn vaø baét ñaàu gia coâng, vò trí naøy ñöôïc taïo bôûi truïc cuûa loã vaø caùch ñieåm caàn gia coâng moät khoaûng l. Ñoái vôùi caùc chu trình ñaëc bieät nhö gia coâng ren, dao seõ töï ñoäng ñaûo chieàu quay vaø luøi veà. Coù 2 caùch luøi dao baèng caùch laäp trình keøm theo caùc ñòa chæ leänh sau: G98 Sau khi ñaït ñeán chieàu saâu caàn gia coâng luøi veà maët phaúng an toaøn. G99 Sau khi ñaït ñeán chieàu saâu caàn gia coâng luøi dao veà maët phaúng luøi dao nhanh – ñònh nghóa bôûi trò soá R trong caùc leänh veà chu trình. Trong laäp trình tuyeät ñoái: R laø khoaûng caùch (theo phöông Z) tính töø goác toïa ñoä ñeán maët phaúng an toaøn. Trong laäp trình töông ñoái: R tính töø ñieåm di chuyeån cuoái cuûa dao (toïa ñoä baét ñaàu gia coâng loã theo phöông Z). Vôùi giaù trò R aâm, maët phaúng caét seõ naèm döôùi maët phaúng an toaøn. Khi thöïc hieän gia coâng loã laëp laïi nhieàu laàn, vò trí caùc loã ñöôïc laäp trình töông ñoái töông ñoái so vôùi vò trí loã ñaàu tieân. Soá laàn laëp ñöôïc chæ ñònh bôûi thoâng soá K trong chu trình ñoù. b. Caùc chu trình gia coâng loã. G81 Chu trình khoan loã khoâng saâu. Caáu truùc: N... G98(G99) G81 X... Y... Z... (R...) F... K... X, Y: Vò trí gia coâng. Z: Chieàu saâu gia coâng. R: Khoaûng caùch ñeán maët phaúng luøi dao. K: Soá laàn laëp. Trang 34
G82 Chu trình khoan loã vôùi thôøi gian taïm döøng (sau khi gia coâng tôùi chieàu saâu chæ ñònh, dao taïm ngöng ñeå laøm nguoäi duïng cuï caét). Caáu truùc: N... G98(G99) G82 X... Y... Z... (R...) P... F... K... X, Y: Vò trí gia coâng. Z: Chieàu saâu gia coâng. R: Khoaûng caùch ñeán maët phaúng luøi dao. P: Thôøi gian döøng taïi ñaùy loã (tính baèng mi li giaây) F: Toác ñoä caét. K: Soá laàn laëp. G80 Huûy boû chu trình khoan loã. Caáu truùc: N... G82 Caùc chu trình gia coâng loã thuoäc phöông phaùp ñieàu khieån ñieåm, neân caàn phaûi huûy leänh veà chu trình gia coâng tröôùc khi tieán haønh caùc böôùc gia coâng keá tieáp. G83: Chu trình khoan loã saâu, vaät lieäu gia coâng coù tính deûo vaø deã bò phoi daây. G73: Chu trình khoan loã saâu, vaät lieäu khoù gia coâng. Caáu truùc: N... G98(G99) G73/G83 X... Y... Z... (R...) P... Q... F... K... G98(G99) Sau khi gia coâng luøi veà maët phaúng an toaøn (maët phaúng luøi dao nhanh). X... Y ............. Vò trí loã. Z ....................... Chieàu saâu loã. R[mm] ........ Khoaûng caùch ñeán maët phaúng luøi dao. P[ms] ........... Thôøi gian döøng ôû ñaùy loã. F ....................... Toác ñoä caét. Q ...................... Chieàu saâu moãi laùt caét. K ...................... Soá laàn laëp. G76 Chu trình laøm tinh loã. Caáu truùc: N... G98(G99) G76 X... Y... Z... (R...) F... Q... K... X... Y .............Vò trí loã. Z ........... Chieàu saâu loã. R[mm] ........Khoaûng caùch ñeán maët phaúng luøi dao. Q.......................Trò soá dòch dao ngang khi luøi dao. K.......................Soá laàn laëp. Trang 35
G84 Chu trình taro (chu trình caét ren trong): Dao quay cuøng chieàu kim ñoàng hoà, gia coâng tôùi chieàu saâu loã, ñaûo chieàu quay vaø di chuyeån leân vôùi cuøng toác ñoä. Söû duïng chu trình G74 vôùi cuøng caáu truùc nhöng ñaûo chieàu gia coâng (caét ren traùi). Caáu truùc: N... G98(G99) G84 X... Y... Z... (R...) F... P... K... X... Y ............ Vò trí loã. Z............ Chieàu saâu loã. R[mm]........ Khoaûng caùch ñeán maët phaúng luøi dao. F ....................... Böôùc ren. P ....................... Thôøi gian döøng taïi ñaùy loã. K ...................... Soá laàn laëp. G85 Chu trình doa. Söû duïng chu trình G89 vôùi chöùc naêng töông töï nhöng coù theâm trò soá P laø thôøi gian döøng taïi ñaùy loã. Caáu truùc: N... G98(G99) G85 X... Y... Z... (R...) F... K... X... Y ............. Vò trí loã. Z ............Chieàu saâu loã. R[mm] ........ Khoaûng caùch ñeán maët phaúng luøi dao. F ....................... Toác ñoä caét. K ...................... Soá laàn laëp. 5. Chöông trình con vaø voøng laëp. a. Goïi chöông trình con. Caáu truùc: N... M98 P...xxxx P...xxxx: boán soá ñaàu tieân tính töø beân phaûi qua traùi laø teân cuûa chöông trình con. Caùc soá coøn laïi laø soá laàn laëp. Maëc ñònh neáu chæ thöïc thi chöông trình con moät laàn thì chæ caàn laäp trình 4 chöõ soá teân cuûa chöông trình con. Chæ chöông trình con ñaàu tieân ñöôïc goïi caùc chöông trình con khaùc b. Keát thuùc chöông trình con. Chöông trình con ñöôïc vieát beân ngoaøi chöông trình chính nhöng phaûi keát thuùc chöông trình con baèng caáu truùc: N... M99 (Pxxxx) Neáu M99 ñöôïc ñaët trong chöông trình chính, neáu khoâng laäp trình trò soá Pxxxx chöông trình seõ trôû laïi vò trí ñaàu tieân trong tröông trình. Neáu coù trò soá Pxxxx, chöông trình seõ trôû laïi block soá xxxx trong chöông trình. Trang 36
M99 luoân ñöôïc ñaët cuoái cuøng trong chöông trình con, neáu khoâng laäp trình trò soá Pxxxx chöông trình seõ trôû laïi vò trí keá tieáp caâu leänh goïi chöông trình con ñoù trong tröông trình chính. Neáu coù trò soá Pxxxx, chöông trình seõ trôû laïi block soá xxxx trong chöông trình chính. 6. Caùc leänh thöïc hieän chöùc naêng coâng ngheä vaø caùc leänh chöùc naêng phuï. G94 ................ Toác ñoä chaïy dao mm/phuùt. G95 ................ Toác ñoä chaïy dao mm/voøng. F........................ Khai baùo toác ñoä chaïy dao (mm/phuùt hoaëc mm/voøng). S........................ Toác ñoä voøng quay truïc chính (voøng/phuùt). T ....................... Leänh goïi dao. Caùc leänh chöùc naêng phuï M2, M30........... Keát thuùc chöông trình chính. M3 .......................... Chieàu quay truïc chính theo kim ñoàng hoà. M4 .......................... Chieàu quay truïc chính theo ngöôïc kim ñoàng hoà. M5 .......................... Döøng truïc chính. M6 .......................... Thay dao töï ñoäng M8 .......................... Môû töôùi trôn. M9 .......................... Taét töôùi trôn. 7. Caùc leänh laäp trình veà heä truïc toïa ñoä. a. Dòch chuyeån chuaån gia coâng. Khi laäp trình, ngöôøi laäp trình ñaët moät chuaån thaûo chöông (cuõng laø chuaån chi tieát khi gia coâng) ñeå tính toaùn caùc ñöôøng chaïy dao. Ñeå gia coâng chi tieát, maùy luoân laáy chuaån dao so saùnh vôùi chuaån maùy ñeå tính toïa ñoä caùc ñöôøng chaïy dao. Nhö vaäy sau khi gaù ñaët chi tieát leân baøn maùy caàn phaûi thoâng baùo cho maùy vò trí cuûa chi tieát caàn gia coâng. Khi ñoù, toaøn boä caùc ñöôøng chaïy dao seõ ñöôïc tính toaùn theo goác toïa ñoä môùi. Caùc leänh G54 ñeán G59 cho pheùp goïi caùc chuaån, toïa ñoä caùc chuaån ñöôïc nhaäp vaøo khi gaù ñaët chi tieát gia coâng treân baøn maùy. b. Dòch chuyeån chuaån thaûo chöông. Khi laäp trình, ñoâi khi caàn tính toaùn caùc toïa ñoä theo (M8x1.25)x8 moät ñieåm khaùc vôùi goác toïa ñoä, khi ñoù chöông trình cho pheùp goïi moät goác toïa ñoä phuï ñeå hoã trôï ngöôøi laäp trình. 100 Ø4 0 Caáu truùc: G52 X... Y... Z... 40 Khi goïi leänh G52, caùc toïa ñoä sau ñoù seõ ñöôïc tính toaùn 5 R3 45 taïm thôøi theo toïa ñoä (x,y,z) so vôùi heä toïa ñoä goác. Khi 140 caàn trôû veà goác toïa ñoä laäp trình thì goïi laïi leänh G52. Trang 37
c. Noäi suy theo heä toïa ñoä cöïc. Caáu truùc: N... G16/G15 G16: Baét ñaàu noäi suy theo heä toïa ñoä cöïc, trong caùc caâu leänh keá tieáp giaù trò X laø baùn kính vaø Y laø goùc. G15: Keát thuùc noäi suy heä toïa ñoä cöïc. Ví duï: N75 G17 G16 N80 X50 Y30 Trang 38