укажите g коды для автоматической коррекции радиуса инструмента
Коррекция на радиус инструмента – G40/G41/G42
Одним из видов обработки материала резанием является фрезерование.
Инструментом в рассматриваемом случае является концевая фреза, которая представляет собой многолезвийный инструмент в виде тела вращения и имеет свои геометрические размеры.
Составляя управляющую программу надо учитывать радиус фрезы, для этого предусмотрены функции, управляющие смещением инструмента от заданной траектории:
G40 – отмена коррекции на радиус инструмента
G41 – коррекция на радиус, инструмент слева от детали
G42 – коррекция на радиус, инструмент справа от детали
N45 G41 D21 G01 Y-17. F100
Режим коррекции на радиус инструмента, установленный однажды, остается активным, пока не будет отменен с помощью G40.
N5 G40 G80 G90 G98
G41 – Инструмент находится слева от заготовки
G41 – коррекция слева от контура, используется для наружной обработки при движении по часовой стрелке или для внутренней обработки при движении против часовой стрелки.
G42 – Инструмент находится справа от заготовки
G42 – коррекция справа от контура, используется для наружной обработки при движении против часовой стрелки или для внутренней обработки при движении по часовой стрелке.
Стоит отметить, что в зависимости от положения фрезы и направления её движения относительно обрабатываемой поверхности фрезерование может быть как встречное, так и попутное.
Активация, подвод и отвод
Для того чтобы система ЧПУ успела выполнить смещение относительно запрограммированного контура, необходимо добавить к исходной траектории участок подвода. На этом участке происходит активация автоматической коррекции радиуса инструмента.
Большинству систем для активации коррекции требуется пройти расстояние, не меньшее величины радиуса инструмента. То есть если диаметр инструмента равен 9 мм, то, прежде чем приступить к обработке контура с коррекцией, необходимо запрограммировать прямолинейное перемещение на расстояние не менее 4,5 мм. Кстати, прежде чем активировать коррекцию на радиус, не забудьте выполнить компенсацию длины инструмента. Посмотрите внимательно на кадр N114 в созданной ранее программе:
 Рис. 9.9. Прямолинейный участок для активации коррекции и участок плавного подхода (по касательной) к контуру |
В этом кадре находятся код G41, слово данных D2 и запрограммировано линейное перемещение в Х-9 (перемещение из позиции № 1 в позицию № 2). Код G41 включает коррекцию слева, D2 считывает значение радиуса инструмента из корректора № 2, а на участке прямолинейного перемещения происходит смещение инструмента влево относительно запрограммированного контура. Таким образом, к позиции № 2 инструмент подходит уже по смещенной (эквидистантой) траектории. Далее обычно программируют участок плавного подхода инструмента к обрабатываемому контуру – по касательной (из позиции № 2 в позицию № 3, к первой точке контура). Следует заметить, что если подход к контуру осуществляется по прямой линии, то угол подхода должен быть не менее 90°.
Обязательным условием для активации коррекции является наличие именно прямолинейного перемещения на рабочей подаче. При попытке активировать коррекцию на радиус вместе с перемещением по дуге СЧПУ выдаст сообщение об ошибке. Поэтому сначала активируют коррекцию вместе с прямолинейным перемещением, а затем по дуге (или по прямой) осуществляют подход к контуру.
При работе с коррекцией на радиус есть ряд ограничений. Если запрограммированный радиус контура окажется меньше значения радиуса инструмента в корректоре, то СЧПУ может выдать сообщение об ошибке. Многие станки позволяют выполнять коррекцию на радиус только в плоскости X–Y. В некоторых случаях ошибкой будет считаться линейное перемещение с шагом, меньшим, чем значение радиуса инструмента в соответствующем корректоре. Ряд СЧПУ не позволяют, чтобы участок подхода к контуру был менее 90°.
Будьте внимательны при работе с адресом D. Многие СЧПУ хранят информацию о радиусе и длине инструмента в разных корректорах. В табл. 9.4 и 9.5 вы видите, что значения радиуса и длины каждого инструмента находятся в одной строке. Поэтому в УП мы указывали Н- и D-слова данных с одинаковыми числовыми значениями:
…
N108 G43 H2 Z100.
…
N114 G41 D2 X-9. F200
…
…
N108 G43 H1 Z100.
…
N114 G41 D1 X-9. F200
…
Возможна ситуация, когда значения радиуса и длины инструмента находятся в разных корректорах (строках) таблицы инструментов (табл. 9.6):
Таблица 9.6. Область корректоров СЧПУ
| № корректора | Значение |
|---|---|
| 1 | 100,82 |
| 2 | 87,67 |
| 3 | 133,45 |
| … | … |
| 101 | 5 |
| 102 | 4.5 |
| 103 | 23.08 |
| … | … |
В этом случае числовые значения для D- и Н-слов данных будут разными:
…
N108 G43 H2 Z100.
…
N114 G41 D102 X-9. F200
…
После того как инструмент обошел контур полностью, необходимо плавно отвести инструмент и отменить коррекцию при помощи кода G40 или D00. Как и в случае начального подвода инструмента к контуру, отвод от контура выполняется с теми же принципами и условиями. Оптимальный вариант – сначала отход по касательной, затем кадр, содержащий линейное перемещение с кодом отмены коррекции:
| … N124 G3 X59. Y-9. R9. N126 G1 G40 X68. … | Отход от контура по касательной Отмена коррекции на радиус |
Функция автоматической коррекции позволяет работать по одной программе инструментами с различным диаметром. Однако, исходя из перечисленных ограничений, рекомендуется, чтобы расчетный и фактический диаметры инструмента отличались несильно. Например, вы рассчитывали работать фрезой диаметром 10 мм и соответствующим образом составили программу обработки. Вы смело можете изменить значение радиуса в корректоре с 5 мм до 4,5 мм и работать фрезой диаметром 9 мм. Но изменение значения радиуса в корректоре, например, на 30 мм может привести к сообщению об ошибке или зарезу контура.
Программирование. Основные G-коды
Фрезерные работы на станках с ЧПУ
Разберем синтаксис кадров перемещения режущего инструмента. Будем использовать в качестве основной плоскость XY.
Пример
Зададим текущее положение инструмента X12; Y22 и рассмотрим два случая.
1. Активен G90
G90
G0 X48.5 Y43
Перемещение ускоренного хода произойдет в координату X48.5 и Y43.
2. Активен G91
G91
G0 X48.5 Y43
Перемещение ускоренного хода произойдет на 18,5 мм в положительном направлении оси X и 43 мм в отрицательном направление оси Y, т. е. в координаты X60.5 и Y65.
Процесс резания осуществляется с использованием перемещения по линейной и круговой интерполяции.
1. Используя радиус дуги CR.
2. Используя координаты центра дуги (I, J, K по осям X, Y и Z).
Часто требуется удалить материал снаружи или изнутри контура, сформировав при этом тот или иной элемент. Чтобы не нарушить границы контура, необходимо учитывать радиус инструмента. Другими словами, необходимо, чтобы траектория перемещения оси инструмента была смещена, или эквидистантна, обрабатываемому контуру.
1. Компенсация может быть включена/отключена только при прямолинейном движении.
2. В кадре включения компенсации длина перемещения должна быть больше длины используемой коррекции на радиус инструмента.
Рассмотрим смещения на примере обработки контура квадрата 90 × 90 мм.
1. Начало системы координат в центре.
2. Глубина фрезерования — 5 мм.
3. Обработка будет проводиться фрезой диаметром 10 мм с частотой вращения 10 000 об/мин и подачей 500 мм/мин.
4. Материал заготовки — сплав Д16Т.
Программирование. G1
1. Подвод:
D1
G0 X−51 Y−51
G0 Z−5
2. Компенсация и перемещение линейно в первую точку:
G1 G41 X−45 Y−45 F500
3. Оставшаяся часть:
G1 Y45
G1 X45
G1 Y−45
G1 −45
4. Отвод инструмента и выключение коррекции:
G1 G40 X−51 Y−51
cnc-club.ru
Статьи, обзоры, цены на станки и комплектующие.
G-коды
G-коды
Сообщение spike » 27 авг 2008, 15:48
Re: G-коды
Сообщение spike » 27 авг 2008, 16:09
Re: G-коды
Сообщение spike » 27 авг 2008, 22:48
Продолжим:
Все слова языка RS274/NGC начинаются с зарезервированных букв:
Re: G-коды
Сообщение VShaclein » 28 авг 2008, 02:31
Re: G-коды
Сообщение VShaclein » 28 авг 2008, 02:50
G-коды. Модальные группы
Сообщение spike » 29 авг 2008, 14:08
Да, здесь наверное более стандартный код.
Команды бывают модальными и немодальными, т.е. модальная команда, будучи один раз вызвана, действует до вызова команды из ее же группы:
Сообщение spike » 04 сен 2008, 08:47
Команда G00 перемещает инструмент в указанную позицию в системе координат детали с абсолютными или относительными координатами с быстрой подачей.
При программировании абсолютных координат, указывается конечная точка.
В относительных координатах указывается расстояние перемещения инструмента.
Формат
G00IP_;
IP_- для абсолютных координат указывается конечная точка. Для относительных координат расстояние перемещения инструмента.
Сообщение spike » 07 сен 2008, 15:24
Перемещение инструмента по прямой.
Формат
G00IP_F_;
IP_ Для абсолютных координат указывается конечная точка. Для относительных координат расстояние перемещения инструмента.
F_ Скорость подачи инструмента.
Круговая интерполяция
Сообщение spike » 16 сен 2008, 09:47
Перемещение инструмента по дуге.
Расстояние перемещения по дуге
Конечная позиция дуги указывается адресами X, Y, Z и выражается в абсолютных или относительных значениях в соответствии с G90 или G91. Для относительных значений указывается расстояние до конечной точки от начальной точки.
Расстояние от начальной точки до центра дуги
Центр дуги определяется адресами I, J, K для осей X, Y, Z. Числовые значения I, J, K представляют собой вектор из начальной точки до центра дуги и всегда указываются в относительных координатах независимо от G90 и G91.
При задании значений I, J, K необходимо учитывать направление.
Программирование полной окружности
Если пропущено X, Y и Z (конечная точка является начальной точкой) и центр указанный в I, J, K, дуга составляет 360 градусов (окружность).
Радиус дуги
Расстояние между дугой и центром дуги состоит из дуги и может быть указан используя радиус R окружности вместо I, J, K. В этом случае дуга с углом сектора 180 или больше градусов не может быть указана.
Основные принципы
Для того чтобы вам проще было понять, что такое автоматическая коррекция радиуса инструмента и как с ней работать, составим программу для обработки наружного контура детали на рис. 9.1.
Рис. 9.1. Необходимо обработать наружный контур этой детали
Итак, необходимо фрезеровать наружный контур детали концевой фрезой диаметром 10 мм. Так как резание происходит боковой (цилиндрической) частью фрезы, то центр фрезы будет смещен на расстояние, равное радиусу (5 мм), влево относительно обрабатываемого контура. Фреза перемещается последовательно через точки 1, 2, 3 и 4 (рис. 9.2). Так как в программе обработки указываются координаты центра инструмента, то ее можно представить упрощенно в таком виде:
…
G01 X-5 Y-5
G01 X-5 Y30
G01 X55 Y30
G01 X55 Y-5
…
Рис. 9.2. Исходный контур и эквидистантная траектория для фрезы диаметром 10 мм
Мы рассчитали координаты опорных точек для фрезы диаметром 10 мм. Предположим, что по каким-либо причинам такой фрезы не оказалось в наличии. Зато в инструментальной кладовой нашлась концевая фреза диаметром 9 мм. Придется составить еще одну программу для новой фрезы, то есть пересчитать все координаты траектории. При обработке контура новой фрезой ее центр будет смещен влево уже не на 5, а на 4.5 мм (рис. 9.3). Новую программу можно представить в следующем виде:
…
G01 X-4.5 Y-4.5
G01 X-4.5 Y29.5
G01 X54.5 Y29.5
G01 X54.5 Y-4.5
…
Рис. 9.3. Исходный контур и эквидистантная траектория для фрезы диаметром 9 мм
Мы столкнулись с довольно простым контуром, поэтому перерасчет программы не занял много времени. Однако если обрабатываемый контур окажется сложным, а диаметр инструмента будет не целочисленным, то расчет координат траектории может представлять собой трудную математическую задачу. Функция станка с ЧПУ для автоматической коррекции радиуса инструмента упрощает такие вычисления и позволяет обрабатывать один и тот же контур различными инструментами по одной управляющей программе.
Теперь создадим программу обработки нашего контура, используя функцию автоматической коррекции радиуса инструмента. Представьте себе, что центр фрезы перемещается прямо по контуру (рис. 9.4) без каких-либо смещений. Тогда управляющая программа будет выглядеть так:
…
G01 X0 Y0
G01 Y25
G01 X50
G01 Y0
…
Рис. 9.4. Опорные точки траектории совпадают с опорными точками контура детали
Очевидно, что такая программа не обеспечивает правильной обработки. Необходимо, чтобы траектория центра инструмента была смещена относительно контура на величину радиуса. Система ЧПУ способна самостоятельно рассчитать и выполнить такое смещение – коррекцию на радиус инструмента. Для осуществления автоматической коррекции на радиус инструмента нужно сообщить системе величину радиуса инструмента и в управляющей программе указать соответствующий G-код. В табл. 9.1 сведены коды и адреса для автоматической коррекции радиуса инструмента.
Автоматическая коррекция радиуса инструмента активируется при помощи G-кода, который вызывает смещение инструмента относительно исходной траектории вправо или влево. Код G41 используется для коррекции инструмента слева (рис. 9.7), а код G42 – для коррекции справа (рис. 9.8). Направление смещения определяется, если смотреть на траекторию сверху вниз, то есть со стороны «+Z» в направлении «–Z». Отмена коррекции осуществляется при помощи G40.
Таблица 9.1. Коды и адреса, использующиеся для автоматической коррекции на радиус инструмента
| Код | Действие | Код | Действие |
|---|---|---|---|
| G41 | Коррекция слева | G40 | Отмена коррекции |
| G42 | Коррекция справа | D | Номер корректора на радиус инструмента |
Рис. 9.5. Обработка контура с коррекцией, участками подвода и отвода
Теперь мы можем создать полную программу с коррекцией, которая обеспечит правильную обработку нашего контура фрезой диаметром 9 мм.
| Код программы | Пояснение |
В кадре N114 активируется автоматическая коррекция радиуса инструмента. Код G41 включает коррекцию слева, a D-слово данных обозначает номер корректора, содержащего значение радиуса инструмента. В памяти любой современной СЧПУ существует область (таблица инструментов), в которой хранятся значения длин и радиусов инструментов.
Если мы работаем фрезой №2 диаметром 9 мм, то в соответствующем корректоре №2 должно находиться значение 4,5 мм (табл. 9.4). Именно на эту величину и происходит смещение центра инструмента влево относительно запрограммированного контура.
Таблица 9.4. Область корректоров (таблица инструментов) системы ЧПУ
| № инструмента | Длина | Радиус | Другие параметры |
|---|---|---|---|
| 1 | 100,82 | 5 | … |
| 2 | 87,67 | 4,5 | … |
| 3 | 133,45 | 6 | … |
| … | … | … | … |
Таким образом, если на рис. 9.5 вы видите расчетную траекторию, совпадающую с исходным контуром, то на рис. 9.6 показана реальная траектория обработки фрезой диаметром 9 мм, смещенная на 4,5 мм влево относительно исходного контура.
Рис. 9.6. Реальная траектория при обработке с коррекцией
Рис. 9.7. Коррекция слева (G41) от контура
Рис. 9.8. Коррекция справа (G42) от контура