Подготовка управляющих программ для станков с ЧПУ (оператор станков с ЧПУ)

1.

Курс
Оператор станков с ЧПУ
Подготовка
управляющих программ
для станков с ЧПУ
Крапивин А.Ю.

2. Содержание раздела

• Система координат станка
• Основные понятия и сведения о кодировании управляющей
программы
• Кодирование геометрической и технологической информации
• Структура управляющей программы
• Формат кадра управляющей программы

3. Система координат станка

Для определения координатной системы
станка используют систему координат
Декарта, известную нам из школьного
курса математики.
Именно этот принцип позволяет описать
положение любой точки на плоскости или
в пространстве, в том числе и в рабочем
пространстве станка.

4. Система координат станка

Система
координат
Декарта,
является прямоугольной системой
координат.
Прямоугольная система координат
представляет
собой
две
пересекающиеся под прямым
углом
линии.
Эти
линии
называются осями, а точка их
пересечения является началом
координат.

5. Система координат станка

Для определения
координат точки
необходимо опустить
перпендикуляр на
каждую из осей.
Наличие двух осей
позволяет определить
точку на плоскости, а
трех в пространстве.

6. Система координат станка

Система координат станка с ЧПУ
− главная расчетная система,
определяющая перемещения
исполнительных органов.
Оси координат ассоциируются с
направляющими станка, что
позволяет при создании
управляющей программы
задавать направление и
величину перемещений.
+X
-Z
+Z
-X

7. Система координат станка

8. Система координат станка

9. Полярная система координат

При программировании
станков с ЧПУ иногда
используют полярную систему
координат – двумерная
система координат, в которой
каждая точка на плоскости
определяется двумя числами –
полярным углом и радиус
вектором r.
A

10. Полярная система координат

Полярная система координат
особенно полезна в случаях,
когда размеры на чертеже
между точками заданы в виде
радиусов и углов
A

11. Правая система координат

Принятая для станков с ЧПУ
пространственная
прямоугольная система
координат имеет
определенную ориентацию
координатных осей друг
относительно друга. Эта
ориентация подчиняется
правилу правой руки.

12. Правая система координат

Применение единой правой
прямоугольной системы
координат для станков с ЧПУ
закреплено отечественным
ГОСТ 23597 – 79 зарубежным
DIN и международным ISO
стандартами.

13. Правая система координат

оси левой ветви
(обозначены
пунктирной линией) положительные
линейные и круговые
перемещения
заготовки (детали)
относительно
неподвижных частей
станка
оси правой ветви
(обозначены
сплошной линией)
указывают
положительные
линейные и круговые
перемещения
инструмента
относительно
неподвижных частей
станка

14. Определение осей на станке

15. Координатная система токарного станка

На станках с вращающейся
заготовкой (токарные) движение по
оси X направлено параллельно
поперечным направляющим,
перпендикулярно оси вращения
шпинделя(заготовки).
Положительное движение по оси X
происходит, когда инструмент,
установленный в главном
резцедержателе перемещается от
оси вращения к периферии
заготовки.

16. Нулевая точка станка

Для однозначного определения
точки в пределах рабочего
пространства станка системе
управления (СЧПУ) требуется
точка начала отсчёта системы
координат.
Все другие точки определяются
от нулевой точки станка.

17. Нулевая точка станка

На токарных станках
нулевая точка обычно
расположена на
пересечении торца фланца
шпинделя и оси его
вращения.

18. Нулевая точка станка

На фрезерных станках
нулевая точка обычно
расположена в центре или
углу рабочего стола

19. Система координат инструмента (СКИ)

Для определения
режущего инструмента в
координатной системе
станка служит система
координат инструмента.
Началом системы
координат инструмента
является базовая точка для
установки инструмента.

20. Система координат инструмента (СКИ)

Расстояния измеренные от
нулевой точки инструмента
до его настроечной точки
вдоль осей называют
также вылетами
инструмента.
Занесенные в память
станка в процессе наладки
вылеты инструмента
определяют его положение
в координатной системе
станка.

21. Система координат инструмента (СКИ)

Режущий инструмент измеряют
по его настроечной точке.
У проходного, расточного и
контурного резцов это вершина
резца или центр радиуса при
вершине у прорезного
(канавочного) резца – левая или
правая вершина. Для осевого
инструмента центр рабочего
торца.

22. Система координат детали (СКД)

Для того чтобы обработать
заготовку на станке и получить
деталь, необходимо определить
систему координат детали.
Начальная точка СКД называется
нулем детали, относительно неё
производится расчет
управляющей программы.

23. Система координат детали (СКД)

Для токарной обработки
необходимо определить две
координаты ZMW, XMW.
Как правило XMW=0
Расстояние между нулем станка и
нулем детали называется
смещением нуля отчета.
Для просмотра и редактирования
смещений нуля отсчета
используют меню OFS/SET.

24. Связь систем координат

25. Условные обозначения нулевых точек

Пиктограмма
Буквенное
обозначение
Значение
M
Нулевая точка станка (нуль станка, машинная нулевая точка)
R
Исходная точка станка (фиксированная точка, референтная
точка, относительная нулевая точка станка)
W
Нулевая точка детали (Нулевая точка заготовки )
E
Нулевая точка инструмента (исходная точка инструмента)
B
Точка установки инструмента (базовая точка инструмента)
N
Точка смены инструмента

26. Установка нулевой точки заготовки на токарном станке с ЧПУ

Предварительные условия
• геометрические размеры режущей части
необходимых для обработки режущих
инструментов измерены и учтены в
управляющей программе;
• В управляющей программе прописана
нулевая точка по функции из диапазона
G54…G59;

27. Установка нулевой точки детали на токарном станке с ЧПУ

Предварительные условия
• отобранные режущие инструменты
закреплены в устройствах смены
инструмента;
• вылеты инструментов относительно
базовой точки инструмента измерены и
записаны в память УЧПУ;
• заготовка должным образом закреплена
в шпинделе

28. Установка нулевой точки детали на токарном станке с ЧПУ

• Включить вращение шпинделя
• Установить один из закрепленных в
револьверной головке резцов (например,
подрезной) в рабочее положение
• подвести рабочий инструмент к торцевой
поверхности заготовки
• Произвести точение торцевой
поверхности до появления заметного
визуально следа или площадки
достаточной для измерения

29. Установка нулевой точки детали на токарном станке с ЧПУ

• отвести инструмент из зоны резания по
оси X
• Определить координату по оси Z в точке
остановки режущего инструмента с
учетом необходимого припуска или
расстояния до базовой поверхности
зажимного приспособления или до
поверхности предыдущего установа
• используя режим установки нулевой
точки записать в память системы ЧПУ
определенное значение координаты по
оси Z

30. Установка нулевой точки заготовки на фрезерном станке с ЧПУ

Предварительные условия:
• геометрические размеры режущей части
необходимых для обработки режущих
инструментов измерены и учтены в
управляющей программе;
• В управляющей программе прописана
нулевая точка по функцией из диапазона
G54…G59;
• отобранные инструменты закреплены в
устройстве автоматической смены
инструмента;
N10 G17 G21 G40 G49 G80
N20 T1M6
N30 S5000 M3
N40 G90 G54 G0 X29 Y-29

31. Установка нулевой точки заготовки на фрезерном станке с ЧПУ

Предварительные условия:
• вылеты инструментов относительно
базовой точки инструмента измерены и
записаны в память УЧПУ;
• заготовка установлена и надежно
закреплена на рабочем столе в
положении, при котором оси системы
координат детали параллельны осям
координат станка;
• Подходящий инструмент перевести в
рабочее положение в шпиндель.
Включить вращение главного движения;

32. Установка нулевой точки заготовки на фрезерном станке с ЧПУ

Установка нулевой точки заготовки по оси Z
• Выбрать режим установки нулевой точки
детали;
• Произвести касание заготовки
инструментом движением оси Z до
появления заметного следа, далее при
необходимости фрезеровать площадку
достаточную для произведения замера;
• отвести инструмент из зоны резания
исключая движение оси Z;

33. Установка нулевой точки заготовки на фрезерном станке с ЧПУ

Установка нулевой точки заготовки по оси Z
• Определить значение координаты для
установленного положения инструмента
исходя из величины припуска или
выполнив замер от полученной
поверхности до технологической базы;
• ввести значение координаты требуемое
для текущего положения инструмента в
таблицу нулевых точек системы ЧПУ
станка, выбрав из диапазона G54…G59, в
соответствии с назначенной в
управляющей программе.

34. Установка нулевой точки заготовки на фрезерном станке с ЧПУ

Установка нулевой точки заготовки по оси X
• Установить инструмент относительно
заготовки в положение для дальнейшего
касания заготовки инструментом
движением оси X;
• коснуться поверхности движением оси X
до появления заметного следа, далее при
необходимости фрезеровать движением
оси Y поверхность достаточную для
замера;
• отвести инструмент из зоны резания
исключая перемещение по оси X;

35. Установка нулевой точки заготовки на фрезерном станке с ЧПУ

Установка нулевой точки заготовки по оси X
• Определить значение координаты для
установленного положения инструмента
исходя из величины припуска или
выполнив замер от полученной
поверхности до технологической базы;
• Пересчитать значение координаты с
учетом радиуса режущей части
инструмента т.е. определить координату
для центра инструмента;

36. Установка нулевой точки заготовки на фрезерном станке с ЧПУ

Установка нулевой точки заготовки по оси X
• ввести значение координаты требуемое
для текущего положения инструмента в
таблицу нулевых точек системы ЧПУ
станка, выбрав из диапазона G54…G59, в
соответствии с назначенной в
управляющей программе.
G54 X…
Память
СЧПУ

37. Установка нулевой точки заготовки на фрезерном станке с ЧПУ

Установка нулевой точки заготовки по оси Y
• Порядок установки нулевой точки
заготовки по оси Y идентичен порядку
установки по оси X. Меняются
направления движения по осям при
врезании, фрезеровании. Отвод
производится исключая движение оси Y.
• Примечание: настройка может
производится по чистовой поверхности
при выключенном шпинделе с помощью
концевых мер длины или измерительных
приборов.
G54 Y…
Память
СЧПУ

38. Методы программирования обработки для станков с ЧПУ

Ручное программирование.
Технологи-программисты должны иметь
хорошее представление о технике
ручного программирования независимо
от того, как на самом деле они работают.
Это база для последующего образования.
Многие предприятия, используют метод
ручного программирования.
Достаточно эффективен если
предприятие имеет небольшой парк
станков с ЧПУ, а изготавливаемые детали
просты.

39. Методы программирования обработки для станков с ЧПУ

Метод программирования на пульте
УЧПУ
Программы создаются и вводятся
прямо на стойке ЧПУ с
использованием клавиатуры и
дисплея.
Оператор станка осуществляет
программирование в диалоговом
режиме посредством дружественного
интерфейса системы ЧПУ, может
произвести верификацию УП.

40. Методы программирования обработки для станков с ЧПУ

Программирование при помощи
CAD/САМ систем
В CAD инженер-конструктор создает 3D
модель и электронный чертеж.
В CAM инженер-технолог на основе
импортированной 3D модели и чертежа
разрабатывает процесс обработки и
далее посредством постпроцессора
генерирует УП для конкретного станка с
ЧПУ.
Наибольшее распространение получили
следующие CAM-системы: Mastercam;
Creo Parametric; Siemens NX;SolidCAM;
SprutCAM; PowerMILL; T-FLEXи др.

41. Этапы программирования

Для разработки управляющей программы обработки деталей на станках с ЧПУ необходимо:
1. Спроектировать маршрутную технологию обработки в виде последовательности
операций с выбором режущих и вспомогательных инструментов и
приспособлений;
2. Разработать операционную технологию с расчетом режимов резания и
определением траекторий движения режущих инструментов;
3. Определить координаты опорных точек для траекторий движения режущих
инструментов;
4. Составить расчетно-технологическую карту и карту наладки станка;
5. Закодировать информацию – записать алгоритм обработки в виде G-кода;
6. Осуществить запись закодированной информации в память УЧПУ;
7. Проконтролировать и при необходимости исправить программу.

42. Источники информации

Геометрическая
o чертеж детали
o операционный
эскиз
Технологическая
o маршрутная технологическая карта
o операционный технологический
процесс
o каталог режущих инструментов
o справочник нормативов режимов
резания
o руководство по эксплуатации станка
o инструкция по программированию

43. Основы программирования

Согласно ГОСТ 20523−80, управляющая программа (УП) – это
совокупность команд на языке программирования,
соответствующая заданному алгоритму функционирования станка
по обработке конкретной заготовки.
Совокупность команд с заданным форматом и определенным
набором правил функционирования, используемая для записи
информации, называется кодом программирования.

44. Кодирование информации

Кодирование информации –
процесс формирования
определенного представления
информации.
Для программирования станков
с ЧПУ используется буквенноцифровой код ИСО 7 бит (ISO 7
bit). Известен и как G- или CNCкод.
Управляющая программа
в двоичном коде
записанная на перфоленту
ГОСТ 20999-83 «Устройства числового программного управления для
металлообрабатывающего оборудования. Кодирование информации
управляющих программ».

45. Кадр управляющей программы

Совокупность команд
содержащаяся в УП и
определяющая работу
исполнительных органов станка
оформляется в виде кадров.
Кадр программы (фраза) последовательность слов,
расположенных в определенном
порядке и несущих информацию
об одном технологическом
переходе.
Пример:
Точить диаметр 30 мм на длину 50
мм, на рабочей подаче 0,3 мм/об.
N125 G01 Z-50 F0.3

46. Слова в кадрах УП

Слово программы – последовательность
символов, находящихся в определенной
связи как единое целое.
Слово представляет собой комбинацию
прописной буквы латинского алфавита и
некоторого числового значения, в
качестве которого может использоваться
либо целое двузначное или трехзначное
число, либо десятичная дробь, целая и
дробная части которой могут отделяться
как запятой, так и точкой.
Пример записи слов:
G01
Х136.728
Z-4.87

47. КАДР УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ

Формат кадра, рекомендации
Рекомендация
Комментарий
Слова кадра, должны отделяться друг от друга
интервалами (пробелами).
Не является обязательным условием
Каждый кадр начинается словом, обозначающим Не является обязательным условием.
номер кадра. Содержит буквенный символ N и
Допустима нумерация с интервалом в
число.
пять или десять номеров
Каждый кадр заканчивается словом,
обозначающим конец кадра. Формат данного
слова – LF, или в отечественной записи ЧПУ – ПС.
Символы - LF и ПС являются не
печатными.
Возможно использование символа
;
Порядок слов в кадре определен рекомендован
производителем системы ЧПУ.
В одних системах ЧПУ он может быть
только строго определенным, в других
– произвольным

48. Структура управляющей программы

Рекомендация
Комментарий
В тексте управляющей программы должна содержаться
геометрическая, технологическая и вспомогательная
информация, необходимая для выполнения обработки.
Источники информации:
чертеж, МТК, ТП, справочники
В каждом кадре программы записывается информация,
которая изменяется по отношению к предыдущему кадру.
Выполнение системой ЧПУ оставшейся неизменной
информации прекращается после поступления команды на
ее отмену.
Вид команды и способ отмены
определяется особенностями
конкретной системы ЧПУ
Каждая управляющая программа начинается символом
«начало программы». Вид символа «начало программы»
зависит применяемой системы ЧПУ. Кадр с символом
«начало программы» не нумеруется.
Наиболее часто в системах ЧПУ
используется символ
%

49. Структура управляющей программы

Рекомендация
Комментарий
Если управляющей программе необходимо присвоить
обозначение, то его располагают после кадра с символом
«начало программы».
Формат определяется
производителем системы ЧПУ
Если текст управляющей программы необходимо
сопроводить комментарием, например сведениями об
особенностях наладки станка, то его размещают перед
символом «начало программы».
Формат определяется
производителем системы ЧПУ
Управляющая программа должна заканчиваться символом
«конец программы».
Формат определяется
производителем системы ЧПУ
Текст управляющей программы может сопровождаться
Формат определяется
комментариями, выделяемыми специальными символами. производителем системы ЧПУ
Комментарии не принимаются системой ЧПУ к исполнению.
; или ()

50. Символы программирования

«S» - speed («скорость»)
«F» –feed («подача»)
«T» - tool («инструмент»)

51. Символы программирования

Стандарт РФ ГОСТ 20999-83 дает следующие определения значениям буквенных символов.
Символ Назначение
Применение
N
Номер кадра
Порядковый номер кадра
G
Подготовительная функция
Команды определяющие вид и условия работы
исполнительных органов станка
M
Вспомогательная функция
Команды определяющие вид и условия работы
агрегатов станка
X
Первичная длина перемещения,
параллельного оси X
Координата конечной точки или расстояние
перемещения инструмента по оси X
Y
Первичная длина перемещения,
параллельного оси Y
Координата конечной точки или расстояние
перемещения инструмента по оси Y
Z
Первичная длина перемещения,
параллельного оси Z
Координата конечной точки или расстояние
перемещения инструмента по оси Z

52. Символы программирования

Стандарт РФ ГОСТ 20999-83 дает следующие определения значениям буквенных символов.
Символ Назначение
Применение
S
Функция главного движения
Скорость главного движения в об/мин или м/мин в
зависимости от действующей функции G. Или
диапазон в случае нерегулируемого привода
главного движения
F
Первая функция подачи
Скорость рабочей подачи. Скорость перемещения
инструмента по заданной траектории в мм/об или
мм/мин в зависимости от действующей функции G
T
Первая функция инструмента Номер (имя) инструмента для установки в рабочую
позицию, для него же программируется траектория
D
Вторая функция инструмента
Номер корректора инструмента

53. Символы программирования

Стандарт РФ ГОСТ 20999-83 дает следующие определения значениям буквенных символов.
Символ Назначение
Применение
A
Угол поворота вокруг оси X
Координата конечной точки или величина
кругового перемещения инструмента вокруг оси
X
B
Угол поворота вокруг оси Y
Координата конечной точки или величина
кругового перемещения инструмента вокруг оси
Y
C
Угол поворота вокруг оси Z
Координата конечной точки или величина
кругового перемещения инструмента вокруг оси
Z
Символы – A B C
Применяются при наличии у станка независимого рабочего органа перемещаемого вокруг
соответствующей оси X Y Z

54. Символы программирования

Стандарт РФ ГОСТ 20999-83 дает следующие определения значениям буквенных символов.
Символ Назначение
Применение
U
Вторичная длина перемещения,
параллельного оси X
Координата конечной точки или расстояние
перемещения инструмента параллельно оси X.
V
Вторичная длина перемещения,
параллельного оси Y
Координата конечной точки или расстояние
перемещения инструмента параллельно оси Y
W
Вторичная длина перемещения,
параллельного оси Z
Координата конечной точки или расстояние
перемещения инструмента параллельно оси Z
Символы - U V W
Применяются при наличии у станка независимого рабочего органа перемещаемого
параллельно соответствующим осям X Y Z

55. Символы программирования

Стандарт РФ ГОСТ 20999-83 дает следующие определения значениям буквенных символов.
Символ Назначение
Применение
P
Третичная длина
перемещения,
параллельного оси X
Координата конечной точки или расстояние перемещения
инструмента параллельно оси X.
Назначение параметров в циклах обработки
Q
Третичная длина
перемещения,
параллельного оси Y
Координата конечной точки или расстояние перемещения
инструмента параллельно оси Y
Величина скругления в углах траектории
R
Третичная длина
перемещения,
параллельного оси Z
Координата конечной точки или расстояние перемещения
инструмента параллельно оси Z
Задание радиуса при программировании траектории
движения инструмента по дуге окружности
Символы – P Q R
Применяются при наличии у станка третьего независимого рабочего органа перемещаемого
параллельно соответствующим осям X Y Z

56. Символы программирования

Стандарт РФ ГОСТ 20999-83 дает следующие определения значениям буквенных символов.
Символ Назначение
Применение
I
Параметр интерполяции или шаг Координата центра дуги или расстояние до
резьбы параллельно оси X
центра дуги от начальной точки по оси X
J
Параметр интерполяции или шаг Координата центра дуги или расстояние до
резьбы параллельно оси Y
центра дуги от начальной точки по оси Y
K
Параметр интерполяции или шаг Координата центра дуги или расстояние до
резьбы параллельно оси Z
центра дуги от начальной точки по оси Z
Символы - I J K
Применяются для задания центра при программировании движения инструмента по дуге
окружности

57. Символы программирования

Стандарт РФ ГОСТ 20999-83 дает следующие определения значениям буквенных символов.
Символ Назначение
Применение
E
Вторая функция подачи
Согласно инструкции производителя станка или
СЧПУ
L
Не определен
Согласно инструкции производителя станка или
СЧПУ
H
Не определен
Согласно инструкции производителя станка или
СЧПУ
Системы ЧПУ разных производителей имеют свои индивидуальные особенности в отношении
буквенных символов, применяемых при составлении управляющих программ. Они могут отличаться
как по перечню, так и по смысловому назначению команд.
Если символы A, B, C, D, E, P, Q, R, U, V , W не используются для управления станком по прямому
назначению, то они могут применяться для программирования специальных функций, актуальных для
данной системе ЧПУ.

58. Форматы и правила

G02
М08
В качестве числовой составляющей слов с буквенными символами
G и М может использоваться только целое двузначное или
трехзначное число.
X4.100 - X4.1
Y3.120 - Y3.12
Z0.15 – Z.15
Незначащие нули дробной части в большинстве систем ЧПУ
отбрасываются. В УП не принято записывать, например, числа 4,100
или 3,120, а принято писать 4,1 или 3,12.
Также возможна запись ,15 вместо 0,15.
G54 G 54
М05 M05
N40 G54 G0 X-5 Y-1
N40G54G0X-5Y-1
Не допускаются пробелы между адресом (буквой) и числом или
внутри G- и М- кодов
Большинство современных стоек допускает запись слов без
пробелов.

59. G – коды Подготовительные функции

G - коды обладают признаком модальности - действуют бесконечно долго,
пока их не отменят другим кодом
G - коды разделены по группам
G-коды из одной группы не могут быть записаны в одном кадре
Код
Назначение
G00
Быстрое перемещение
G01
Линейная интерполяция
G02
Круговая интерполяция по часовой стрелке
G03
Круговая интерполяция против часовой стрелки
G04
Задержка выполнения программы
Назначение группы
Определяет характер и тип
траектории перемещения
инструмента
Пауза в выполнении программы
на заданную величину

60. G – коды Подготовительные функции

Код
Назначение
G90
Абсолютная система координат
G91
Относительная система координат
G54;G55; G56 … Рабочая система координат
G28
Вернуться в нулевую точку
G17
Плоскость XY
G18
Плоскость XZ
G19
Плоскость YZ
G70 - G76
Циклы обработки
G80 – G86
Циклы сверления
G20
Ввод в дюймах
G21
Ввод в мм
Назначение группы
Тип координатной системы
Рабочая система координат
Перемещение в ноль станка
Активная плоскость
обработки
Встроенные
многопроходные циклы
Единицы вода данных

61. G – коды Подготовительные функции

Код
Назначение
G40
Коррекция на радиус вершины инструмента выключена
G41
Коррекция на радиус вершины инструмента слева
G42
Коррекция на радиус вершины инструмента справа
G43
Коррекция длины инструмента положительная
G44
Коррекция длины инструмента отрицательная
G49
Коррекция длины инструмента выключена
G96
Постоянная скорость резания S - м/мин
G97
Отмена постоянной скорости резания S об/мин
G98
Минутная подача в мм/минуту
G99
Оборотная подача в мм/об
Назначение группы
Коррекция на радиус
инструмента
Компенсация длины
инструмента
Регулирование частоты
вращения шпинделя
Определение
размерности рабочей
подачи

62. М – коды Вспомогательные функции

Код
Назначение
M00 программируемый останов
M01 останов с подтверждением
M02 конец программы
M30 останов и переход в начало управляющей программы
Назначение группы
Технологический останов
Конец программы
M03 вращение шпинделя по часовой стрелке
M04 вращение шпинделя против часовой стрелки
Управление шпинделем
M05 останов шпинделя
M06 установка инструмента с номером T… в рабочую позицию
Смена инструмента
M07 включение дополнительного охлаждения
M08 включение охлаждения
M09 отключение охлаждения
Управление подачей СОЖ

63. Программирование скорости главного движения

Подготовительная функцию G96
или G97, определяет в
дальнейшем размерность
программирования скорости с
адресом S
За адресом S следует числовое
значение скорости главного
движения в соответствии с
выбранной подготовительной
функцией

64. Программирование скорости главного движения

Направление вращения
шпинделя программируется
кодом M03 или M04
M03 по часовой стрелке
M04 против часовой стрелки
Реальное направление
вращения шпинделя
конфигурируется в
зависимости от компоновки
станка
M04
M03

65. Программирование подачи

Для программирования
скорости относительного
движения инструмента и
заготовки используют символ F
Числовое значение за адресом
F определяет величину
скорости, с размерностью
согласно установленной
подготовительной функции
G98, G99.

66. Строка безопасности

В целях обеспечения
безопасной работы
управляющей программы в
ее структуре
предусматривают кадр(ы),
который называют строкой
безопасности.
Необходимый набор функций
для строки безопасности
зависит от конфигурации
станка, технологической
операции и других факторов.

67. АБСОЛЮТНЫЕ И ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ КООРДИНАТЫ

G90 (абсолютное программирование)
При абсолютном способе программирования
координаты точек отсчитываются от нулевой
точки рабочей системы координат
установленной по G54-G59
G91 (относительное программирование)
В относительной (инкрементальной) системе
координат отсчет производится от последней
точки траектории перемещения

68. АБСОЛЮТНЫЕ КООРДИНАТЫ

Y10
G90 G54 G0X-8 Y4
Z20
M8
G1 Z-5.5 F700
X-4
X111
Y-31
T1M6(FREZAD8)
S5000 M3
G90 G54 G00 X-8 Y4 (POS1)
Z20
M8
G1 Z-5.5 F700
X111(POS2)
Y-31(POS3)
X-4(POS 4)
Y10 (POS 5)
G0 Z100
M9
M5
M30

69. ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ КООРДИНАТЫ

Y41
G90 G54 G0X-8 Y4
Z20
G91 Z-5.5 F700
X-115
X119
Y-35
T1M6(FREZAD8)
S5000 M3
G90 G54 G00 X-8 Y4 (POS 1)
Z20
M8
G01 Z-5.5 F700
G91 X119 (POS 2)
Y-35 (POS 3)
X-115 (POS4)
Y41 (POS5)
G90 G0 Z105.5
M9
M5
M30

70. АБСОЛЮТНЫЕ И ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ КООРДИНАТЫ

Абсолютные координаты
Относительные координаты
G0
Т01
X60 Z2
G96 S200 М3
G01 Z-20 F0.2
Х95
Z-30
X115
Z-50
X140
Z-80
X164
G0 X200 Z100
МЗ0
G0
T01
X60 Z2
G96 S200 M3
G91 G01 Z-22 F0.2
X35
Z-10
X20
Z-20
X25
Z-30
X24
G0 X200 Z100
M30
Токарный профиль

71. УСКОРЕННОЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЕ G00

Для программирования
холостых перемещений
рабочего органа станка с
минимальным временем
отработки применяют код
G00
Ускоренное движение
позволяет снизить общее
время цикла
технологической
операции.

72. Линейная интерполяция

Для программирования
перемещений рабочего
органа станка по прямой
линии на скорости рабочей
подачи применяют код
G01
Скорость перемещения
(скорость подачи)
указывается F-адресом в
мм/мин или мм/об

73. Круговая интерполяция G02 G03

Для программирования
перемещений рабочего
органа станка по дуге
окружности на скорости
рабочей подачи
применяют коды
G02 G03

74. Круговая интерполяция

75. Круговая интерполяция

Для реализации круговой интерполяции СЧПУ
требуется указание рабочей плоскости (G17−G19)
Плоскости
Адреса
Кадры УП
XY (G17)
X, Y, I, J
N_ G17 G02(03) X_ Y_ I_ J_ F_
XZ (G18)
X, Z, I, K
N_ G18 G02(03) X_ Z_ I_ K_ F_
YZ (G19)
Y, Z, J, K
N_ G19 G02(03) Y_ Z_ J_ K_ F_

76. Круговая интерполяция

Программирование дуги окружности с центром и конечной точкой
G02 X50 Y25 I20 J10 F150
10
20
G3 X5 Y40 I20 J10 F150

77. Круговая интерполяция

Программирование дуги окружности с центром и конечной точкой
G02 X50 Y25 I15 J-25 F150
G3 X5 Y40 I-30 J-15 F150

78. Круговая интерполяция

Программирование дуги окружности с радиусом и конечной точкой
G2 X50 Y25 R30
G2 X50 Y25 R-30

79. Круговая интерполяция

Программирование дуги окружности с радиусом и конечной точкой
G03 X5 Y40 R30
G2 X5 Y40 R-30
G03
Точка финиша
G03
Точка старта

80. Круговая интерполяция

Круговая интерполяция для токарных станков с ЧПУ
G2 X160 Z-55 R70
или
G2 X160 Z-55 I197.78 K12.4
G90 абсолютная СК
G2 X100 Z-55 R70
или
G2 X100 Z-55 I137,78 K12.4
G91 относительная СК

81. Круговая интерполяция

Круговая интерполяция для токарных станков с ЧПУ
G3 X160 Z-55 R70
или
G3 X160 Z-55 I22.2 K-67.4
G90 абсолютная СК
G3 U100 W-55 R70
или
G3 U100 W-55 I-37,78 K-67.4
G91 относительная СК

82. Круговая интерполяция

Круговая интерполяция для токарных станков с ЧПУ
G0 X65 Z5;
G1 G42 X60 Z0;
G3 X160 Z-55 R70;
или
G3 X160 Z-55 I-18.89 K-67.4;
или
G3 U100 W-55 R70;
или
G3 U100 W-55 I-18.89 K-67.4;

83. КОРРЕКЦИЯ НА ДЛИНУ ИНСТРУМЕНТА

На фрезерных станках обработка
производится кромкой режущего
инструмента, которая находится на
расстоянии длины инструмента с
учетом удерживающей его оснастки
На этапе программирования
определить эту длину
проблематично
Оператор должен выполнить
наладочную процедуру измерения
длины каждого инструмента,
согласно УП

84. Коррекция на длину инструмента

Компенсация длины инструмента
активируется командой G43 и
следующим указанием номера
корректора с адресом H
отменяется командой G49

85. Коррекция на длину инструмента

Примеры:
…
T1M6
Выбор инструмента №1 и его смена
N50 G43 H1
Активация компенсации на длину инструмента № 1
N60 G0 Z2
Ускоренное перемещение
…
T2M6
Выбор инструмента №2 и его смена
N150 G43 H2 Активация компенсации на длину инструмента № 2
N160 G0Z2
Ускоренное перемещение
…
T3M6
Выбор инструмента №3 и его смена
N250 G43 H3 Активация компенсации на длину инструмента № 3
N260 G0 Z2
…
Ускоренное перемещение

86. КОРРЕКЦИЯ НА РАДИУС ИНСТРУМЕНТА

N10 G17 G21 G40 G49 G80
N20 T1M6
N30 S5000 M3
N40 G90 G54 G0 X29 Y-29
N50 G43H1 Z10
N60 M8
N70 G1 Z-5.5 F700
N80 X-29
N90 Y20
N100 G2 X-20 Y29 R9
N110 G1 X1.66
N120 X29 Y1.66
N130 Y-20
N140 G2 X20 Y-29 R9
N150 G1 Z10
N160 G0 Z100
N170 M9
N180 M5
N190 M30
Диаметр фрезы 8 мм

87. КОРРЕКЦИЯ НА РАДИУС ИНСТРУМЕНТА

N10 G17 G21 G40 G49 G80 G90
N20 T1 M6
N30 S5000 M3
N40 G54 G0 X30 Y-45
N50 G43 H1 Z20
N60 M8
N70 G1 Z-5.5 F700
N80 G41 D1 X30 Y-35
N90 G3 X20 Y-25 R10
N100 G1 X-25
N110 Y20
N120 G2 X-20 Y25 R5
N130 G1 X0
N140 X25 Y0
N150 Y-20
N160 G2 X20 Y-25 R5
N170 G3 X10 Y-35 R10
N180 G40 X10 Y-35
N190 G0 Z100
N200 M9
N210 M5
N220 M30

88. ПОСТОЯННЫЕ ЦИКЛЫ СТАНКА С ЧПУ

В системах ЧПУ производители
предусматривают набор готовых
шаблонов программ.
Циклы позволяют
запрограммировать типовые
технологические операции путем
выбора нужного цикла и задания
набора параметров.
Основные циклы: циклы
многопроходной черновой
обработки, циклы сверления, циклы
нарезания резьбы и др.
Цикл многопроходной обработки

89. Циклы нарезания резьбы

• цикл нарезания резьбы метчиком
Каждому перемещению метчика по
оси Z на значение шага шпиндель
поворачивается на один оборот. Когда
метчик достигает заданной глубины,
шпиндель, вращаясь в обратную
сторону, выводит метчик из отверстия.
УЧПУ самостоятельно синхронизирует
подачу и скорость вращения
шпинделя во избежание повреждения
резьбы и поломки инструмента.
требует использования плавающего
резьбонарезного патрона

90. Циклы нарезания резьбы

• цикл нарезания резьбы резцом
Возможно нарезание
цилиндрической, конической резьбы
с постоянным или переменным
шагом, а также спирали.
Резец должен иметь профиль,
соответствующий профилю резьбы.
Для нарезания резьбы требуется
несколько проходов.

91. Циклы нарезания резьбы

• цикл нарезания резьбы резцом
В циклах нарезания резьбы
используют ряд параметров
XD – наружный диаметр резьбы
Xd – внутренний диаметр резьбы
Z – длина резьбы
L – сбег, при наличии проточки L=0
Zs – перебег (разбег) Zs=2÷3 шага
- конусность
L

92. Циклы нарезания резьбы

• цикл нарезания резьбы резцом
В циклах нарезания резьбы
используют ряд параметров
P – шаг
H – высота профиля
k – количество проходов
n – количество заходов
- угол врезания

93. Циклы нарезания резьбы

• цикл нарезания резьбы
резцом
Циклы резьбонарезания
обеспечивают различные
варианты обработки.
Врезание может осуществляться
перпендикулярно оси детали
или под углом в соответствии с
профилем зуба.
Радиальное врезание
Боковое одностороннее
врезание
Боковое двустороннее
врезание

94. Циклы нарезания резьбы

• цикл нарезания резьбы
резцом
Глубина врезания на каждом
проходе может быть постоянной
или уменьшающейся
При постоянной обеспечивается
одинаковая толщина стружки
При уменьшающейся
обеспечивается постоянная
площадь сечения стружки
постоянная
уменьшающаяся

95. Циклы нарезания резьбы

• цикл резьбофрезерования
применяется на станках с ЧПУ при наличии
спиральной (винтовой) интерполяции

96. Циклы нарезания резьбы

• цикл резьбофрезерования рабочие ходы