Под кадром (фразой) подразумевают часть управляющей программы, состоящей из информации для выполнения одного перехода при обработке детали или же для перемещения суппорта из одной точки в другую при позиционировании (отвод, подвод), а также для выполнения технологических команд. Кадр состоит из переменного числа информационных слов.
Словом называют часть кадра, содержащую информацию об одной из программируемых функций (команд). Слово состоит из буквы, называемой адресом, и следующей за ней группы цифр-функций адреса. Между буквой адреса и цифрами при необходимости обозначения направления ставят знак плюс или минус. Число цифр, следующее за определенным адресом, всегда строго постоянно. Состав слов команд для управления токарно-карусельными станками приведен в табл. 7.
Число адресов в кадре может быть различным, но нельзя в одном кадре использовать два одинаковых адреса. Исключение составляют адрес G подготовительной функции и адрес L номера коррекции.
Наличие всех слов в кадре не является обязательным, так как отдельные технологические функции могут действовать до их отмены, и дублировать их в очередных кадрах нет необходимости. Необязательным является и наличие в каждом кадре геометрической информации. В то же время в каждом кадре обязательно есть слова N — номер кадра и ПС или FE2 — конец кадра.
Работа в Vectric Aspire, Sketchup, создание векторов, создание УП (управляющих программ) для ЧПУ
Порядок слов в кадре для правильной работы устройства значения не имеет, однако, учитывая, что в составе кадра ни один адрес (кроме G и L) не должен быть повторен, во избежание ошибок при программировании, желательно придерживаться определенной последовательности записи слов, соответствующей структуре кадра для данной модели ЧПУ.
Источник: helpiks.su
Коды для записи управляющих программ
1. Лекция 11 Коды для записи управляющих программ Код ИСО — 7 бит. Запись цифр и букв кодом. Вес кода
2.
Кодирование и запись информации
Ранее в старых отечественных и зарубежных системах ЧПУ запись
информации на перфоленту осуществлялась с использованием
семиразрядного буквенно-цифрового кода ИСО-7 бит. Значение букв и
символов в терминах ЧПУ у этого кода соответствуют ГОСТ 20999—83 (СТ
СЭВ 3585—82).
Код предназначен для записи
информации на
восьмидорожечной
перфоленте и позволяет
кодировать 128 символов.
Восьмидорожечная
перфолента:
I – строчки, II – дорожки
кодовых отверстий, III –
транспортная дорожка
3.
Запись цифр в двоичной системе н на перфоленте
Первым четырем дорожкам (1—4) приписаны веса двоично-десятичного
кода 8421, что обеспечивает 16 кодовых комбинаций, выражающих в
двоичном счислении десятичные цифры 0—15.
Artcam 2018. Объединение управляющих программ.
4.
Общая система представления цифр, букв и других символов для станков
с ЧПУ составляет код программирования. Код устанавливает соответствие
между цифрами, буквами и другими символами и их записью на перфоленте в
виде комбинаций отверстий. Вместе с тем код предусматривает присвоение
каждой букве или символу достаточно определенного технологического
смысла.
Первые четыре дорожки (1 — 4) имеют веса двоично-десятичных кодов
8-4-2-1
5-я, 6-я и 7- я дорожки — это определяющие дорожки (признаки
цифр/букв). 8 — я дорожка — это дорожка четности
Пример кодирования некоторых символов и их представления на перфоленте:
а – комбинация 0011, б – комбинация 0111, в – комбинация 1001
5.
Кодирование цифр (код ISO-7bit)
Признак кодирования десятичных цифр 0 – 9 – это перфорирование
отверстий дорожек 5 и 6
Пример: пробивка 1-2 дорожек (0011)
соответствует десятичной цифре 3 в
случае перфорации дорожек 5 и 6,
являющейся признаком цифр.
В коде ISO-7 bit помехозащищенность ведется посредством
построчного контроля на четность и
обеспечивается путем введения
отверстия на 8-ой дорожке, в случае,
когда на семи предыдущих
количество отверстий является
нечетным. К примеру, цифра 2 в
десятичной форме обозначается
.пробивкой отверстий, выполненной
на дорожках 2, 5 и 6 (110010).
Отверстие на 8 дорожке призвано
дополнить количество отверстий
строки до четного (1110010) и т.п.
В коде ISO-7 bit каждая строка перфоленты должна содержать и с нее должно
считываться четное количество отверстий, что является общим правилом
для кодирования цифровых, буквенных и служебных символов.
6.
Кодирование букв (код ISO-7bit)
Определение букв латинского алфавита с А по О, которые выражаются
посредством комбинаций десятичных цифр от 0 до 15, производится путем
перфорирования дорожек 7. Признаком букв от Р до Z —отверстия на
дорожках 5 и 7
7.
Кодирование дополнительных и служебных символов
Кодом ISO-7bit выполняется также и кодировка различных символов.
Признак таких символов – это отверстие на 6-ой дорожке или полное
отсутствие на дорожках отверстий, которые определяют цифры либо буквы.
а), б) – служебные символы; в — дополнительные
8.
В коде ISO-7 bit применяется адресный метод записи информации, в котором
каждому из действий рабочих органов станка присваивается определенный
адрес. Имеется стандартизация значений символов адресов. (Лекция 10)
Для записи десятичного числа,
состоящего из двух и более цифр,
каждому разряду этого десятичного
числа отводится строчка
Кодирование команды N985
9.
Карта кода ИСО-7бит
10.
11.
12.
13.
14.
Контроль ошибок
В коде ИСО-7бит устанавливается раздельный контроль ошибок на
перфоленте, возникших по двум причинам:
1) ошибки оператора (нажатие на другую клавишу пишущей машинки
перфоратора);
2) сбои механизмов перфоратора.
Для обнаружения ошибок оператора одновременно с перфорацией
отверстий каждый кадр программы распечатывается в буквенноцифровом виде на листе бумаги. Эта распечатка сравнивается затем с
записью кадров программы, которую программист выполнил от руки.
Для обнаружения ошибок из-за сбоев перфоратора код ИСО-7бит
предусматривает контроль по четности. Он состоит в том, что в каждой
поперечной строке код предусматривает пробитие обязательно четного
числа отверстий. Когда информация строки (первые семь дорожек)
изображается нечетным числом отверстий, на дорожке 8 пробивается
контрольное отверстие, дополняющее это число до четного. Если из-за
сбоя перфоратора в строке оказывается нечетное число отверстий,
контрольное устройство на перфораторе подает сигнал о наличии
ошибки и блокирует перфоратор на этой строке для ее визуального
контроля и исправления.
15.
Кадр управляющей программы
Буквы и числа при кодировании записываются в
пределах кадра в определенном порядке.
Общепринятым является адресный способ записи
информации на перфоленте. При таком способе
информация каждого кадра четко делится на два
вида:
1) буква (адрес), обозначающая тот рабочий орган
системы ЧПУ (или станка), которому направляется
команда;
2) число — следующее за адресом и обозначающее
величину перемещения рабочего органа (со знаком
«плюс» или «минус») или кодовую запись, например
величины подачи и т, д. Буква и следующее за ней
число называются словом. Таким образом, кадр
программы состоит из одного, двух или нескольких
слов
Правила кодирования для станка с конкретным
устройством ЧПУ определяются следующими
документами:
1) используемым кодом, устанавливающим общие
правила записи чисел, адресов, команд;
2) руководством по программированию к системе
ЧПУ (подробные правила построения кадров УП);
3) руководством к станку (запись отдельных команд
для данного, станка).
16.
Пример кодированной записи некоторых кадров управляющей программы для
станка мод. 16К20ФЗ-С5 С устройством ЧПУ Н22-1М1.
Программа записана применительно к схеме движения инструмента (резца),
Начало программы
Номер кадра
Команда на отработку координат в
абсолютной системе координат для
выхода инструмента в исходную точку
«ноль»
Кодовое обозначение частоты
вращения шпинделя величиной 280
об/мин
Ускоренное перемещение по
координатам
Команда на установку в рабочее
положение резца с условным
номером 2
Команда на вращение шпинделя
против часовой стрелки
17.
Пример записи кадра на перфоленте
Карта программирования
18.
Вопросы для самоконтроля.
1. Для чего предназначен и сколько символов позволяет кодировать
код ИСО 7 бит?
2. Что приписано первым четырем дорожкам перфоленты и сколько
кодовых комбинаций возможно записать ?
3. Что такое код программирования?
4. Что определяют 5-я, 6-я, 7-я и 8-я дорожки перфоленты?
5. Какие дорожки перфоленты перфорируют для кодирования цифр
и какие дорожки перфоленты определяют признаки букв?
6. Как кодируют дополнительные и служебные символы на
перфоленте?
7. Как кодируются десятичное число состоящее из двух и более
цифр?
8. Что такое карта кодовой комбинации и для чего ее используют?
9. Вследствие чего возникают и как контролируют ошибки на
перфоленте?
Источник: ppt-online.org
Управляющие символы и знаки
В некоторых существующих УЧПУ значения символов отличаются от установленных ГОСТ 20999–83. В последнем даются рекомендации по структуре записи УП, отдельных кадров; рекомендации по значениям G,M,F,S,T и др.
В начале и в конце перфоленты, а также между УП оставляются раккорды (символы HUL (ПУС)) для заправки перфоленты. Затем помещают комментарий (№ чертежа, наименование детали, модель станка с ЧПУ, дату, фамилию технолога-программиста и т.д.). Через 60 символов после комментария помещают ПС.
Начало УП – сочетание символов % и ПС, между которыми можно поместить № УП.
1F (ПС) – конец кадра.
Конец УП обозначается вспомогательной функцией МО2.
18. Формат кадра управляющей программы для станков с ЧПУ. Задание перемещений, скорости подачи и гТ. движения, значения подготовительных и вспомогательных функций. (Т.7 АТПП).
Количество цифр за адресами перемещения и другими адресами (F,S,T и др.) зависит от конкретного УЧПУ (его форматов).
Формат – принятый (рекомендуемый) для данного УЧПУ порядок расположения слов в кадре и структура каждого отдельного слова по ГОСТ 20999–83. Различные УЧПУ имеют и разные форматы УП, примеры которых приведены в табл. 7.1.
Во всех форматах кадр начинается с номера кадра.
Если в цифровой части слов цифры без нуля (N3, X±33 и др.), то нельзя опускать незначащие нули за адресом (например, 5-й кадр будет записан тремя цифрами – N005).
Если цифры с нулем (X+053,T04), то незначащие нули в слове можно опускать.
Две цифры в размерных перемещениях означают количество возможных десятичных разрядов целой части и дробной части. Для Х±33 означает возможное задание перемещения по х от ±000,001 до ±999,999 мм, для Х±053 задание х от ±0,001 до ±99999,999 миллиметра.
Обозначение N04, G02, M02 означает, что может быть до 9999 кадров, до 99 подготовительных или вспомогательных функций.
Форматы УП УЧПУ
| № п/п | УЧПУ | Формат УП |
| Размер-2М | N3 G2 (40) G2 (60) G2 (80) X±33. Y±33. Z±42. B06. R42. F2. S2. T2. M2. ПС | |
| 2С85 | N04 G02 X+043 Y+043 Z+043 U+043 V+043 W+043 I+043 J+043 K+043 A+043 B+043 C+043 D02 F04 S05 T03 H04 M02 L4 R02 ПС | |
| CNC-600 | N04 X+053 Y+053 Z+053 U+053 V+053 W+053 A+053 B+053 C+053 D03 E02 F042 H03 I+053 J+053 K+053 L02 M02 Q02 S04 T04 P02 R053 G02 LF | |
| SINUMERIC | N04 G2 X+053 Z+053 J053 K053 F05 S04 T04 L4 R08 M02 | |
| FANUC 6M- MODEL B | N04·G02·X+053· Y+053· Z+053· æR053 ö a+053·b·í ý· F050 èI053· J053· K053·ø æD02ö æS02 ö æT02ö Xí ý·í ý·í ý·B03· M02. èH02ø èS04ø èT04ø |
I, J, K чаще понимаются как координаты начальной точки дуги окружности относительно ее центра в местной системе координат при круговой интерполяции.
В кадре записывается только та информация, которая изменяется по отношению к предыдущему кадру. С помощью подготовительной функции G задается способ движения вдоль заданной траектории из исходной точки, в которую инструмент попал по результатам отработки предыдущего кадра (табл. 7.2).
Вспомогательные функции содержат адрес М и служат для организации дискретного управления (для управления электроавтоматикой):
¨ главным приводом (М03–М05, М13–М14, М19, М38–М39);
¨ приводом подач (М36–М37, М40–М45);
¨ системой охлаждения (М07–М09, М50–М51);
¨ инструментом (М06, М55–М56);
¨ деталью (М10–М11, М60–М62, М71–М72).
Значения вспомогательной функции М приведены в табл. 7.3.
Значения подготовительных функций
| Обозначение | Наименование | Значение |
| G00 | Позиционирование | Перемещение на быстром ходу в заданную точку |
| G01 | Линейная интерполяция | Перемещение с запрограммированной скоростью по прямой от исходной точки к точке, заданной координатами в данном кадре |
| G02 | Круговая интерполяция. Движение по часовой стрелке | Круговая интерполяция, при которой исполнительный орган двигается по часовой стрелке (если смотреть со стороны положительного направления оси, перпендикулярной к обрабатываемой поверхности) |
| G03 | Круговая интерполяция. Движение против часовой стрелки | Круговая интерполяция, при которой исполнительный орган двигается против часовой стрелки |
| G04 | Выдержка в отработке на определенное время (пауза) | Выдержка в отработке программы на определенное время, заданное с УЧПУ или от программы |
| G05 | Не определено | |
| G06 | Параболическая интерполяция | Вид контурного управления для получения дуги параболы. Изменяется устройством управления |
| G08 | Разгон | Автоматическое увеличение скорости перемещения до запрограммированной в начале движения |
| G09 | Торможение в конце кадра | Автоматическое уменьшение скорости относительно запрограммированной при приближении к точке |
| G17 – G19 | Выбор плоскости XY, XZ, YZ | Используется для задания плоскости таких функций, как круговая интерполяция, коррекция режущего инструмента и других (при необходимости) |
| G33 – G35 | Нарезание резьбы | Выбор режима работы на станке при нарезании резьбы соответственно с постоянным, увеличивающимся и уменьшающимся шагом |
| G40 | Отмена коррекции | Функция, которая отменяет любую коррекцию инструмента |
| G41,G42 | Коррекция инструмента левая и правая | Коррекция на диаметр или радиус инструмента при контурном управлении, когда инструмент находится соответственно слева или справа от обрабатываемой поверхности, если смотреть в направлении его движения относительно изделия |
| G43,G44 | Коррекция инструмента положительная и отрицательная | Используется для указания, что величину коррекции инструмента (предварительно установленную на УЧПУ) необходимо сложить или вычесть из заданной в соответствующем кадре или кадрах |
Окончание табл. 7.2
| G45 – G52 | Коррекция инструмента в плоскости 2 координат (+/+,+/-,-/-,-/+,0/+,0/-,+/0,-/0) | Используется для указания, что величину коррекции инструмента (предварительно установленную на УЧПУ) необходимо сложить или вычесть из заданной координаты (координат) |
| G53 G54 – G59 | Отмена линейного сдвига. Линейный сдвиг соответственно по осям X, Y, Z, XY, XZ, YZ | Используется для выполнения коррекции на длину или положение инструмента на величину, предварительно установленную на пульте управления или в памяти УЧПУ |
| G60,G61 | Позиционирование 1-е (высокоточное) 2-е (средней точности) | Используется для позиционирования в пределах одной или двух определенных зон допусков. В случае необходимости может применяться как признак подхода с одной стороны |
| G62 | Быстрое позиционирование (грубое) | Используется для позиционирования в пределах увеличенной зоны допуска с целью экономии времени |
| G63 | Нарезание резьбы метчиком | Позиционирование с остановкой вращения шпинделя после достижения заданного положения |
| G80 | Отмена постоянного цикла | Функция, которая отменяет любой постоянный цикл |
| G81–G89 | Постоянные циклы | |
| G90 | Абсолютный размер | Отсчет перемещения производится от нулевой точки |
| G91 | Размер в приращениях | Отсчет перемещения производится относительно предыдущей запрограммированной точки |
| G92 | Установка абсолютных накопителей | Используется для изменения состояния абсолютных накопителей положения |
| G93 | Скорость подачи в функции, обратной времени | Данные, следующие за адресом скорости подачи, равны обратному значению времени в минутах |
| G94,G95 | Подача | Подача, выраженная соответственно в миллиметрах в минуту и миллиметрах на оборот |
| G96 | Постоянная скорость резания | Функция, указывающая, что число, следующее за адресом G96 в слове «Скорость шпинделя», равно скорости резания в метрах в минуту. Скорость шпинделя регулируется автоматически |
| G97 | Обороты в минуту | Отменяет G96 |
Значения вспомогательных функций
| Вспомогательная функция | Наименование | Значение | Функция начинает действовать | Функция действует до отмены (или замены) | Функция действует только в данном кадре |
| до начала перемещения | после перемещения | ||||
| М00 | Программируемый останов | Останов без потери информации по окончании отработки кадра, после чего происходит останов шпинделя, системы охлаждения, подачи | + | + | |
| М01 | Останов с подтверждением | Аналогично М00, но выполняется только при предварительном подтверждении с пульта | + | + | |
| М02 | Конец программы | Завершение отработки программы детали и останов шпинделя, подачи, выключение системы охлаждения после выполнения всех команд в кадре | + | + | |
| М03 | Вращение шпинделя по часовой стрелке | Включение шпинделя в направлении, при котором винт с правой резьбой ввинчивается в заготовку | + | + | |
| М04 | Вращение шпинделя против часовой стрелки | Включение шпинделя в направлении, при котором винт с правой резьбой вывинчивается из заготовки | + | + | |
| М05 | Останов шпинделя | Останов шпинделя, выключение системы охлаждения | + | + |
Продолжение табл. 7.3
| М06 | Смена инструмента | Команда на смену инструмента вручную или автоматически | + | |
| М07, М08 | Включение системы охлаждения 2 и 1 | Включение соответственно системы охлаждения 2 и 1 | + | + |
| М09 | Отключение системы охлаждения | Отменяют М07, М08, М50, М51 | + | + |
| М10, М11 | Зажим | Команда на зажим или разжим в приспособлениях подвижных органов станка | + | + |
| М12 | Не определено | |||
| М13, М14 | Вращение шпинделя 1 | Вращение соответственно по или против часовой стрелки и включение системы охлаждения | + | + |
| М15, М16 | Перемещение «+» или «–» | Используется при выборе направления быстрого хода или подачи | + | + |
| М19 | Останов шпинделя | Останов шпинделя до достижения заданного угла | + | + |
| М30 | Конец ленты | Выключение шпинделя и системы охлаждения после выполнения всех команд в данном кадре. Используется для установки в исходное положение | + | + |
| М31 | Отмена блокировки | Команда на временную отмену блокировки | + |
Окончание табл. 7.3
| М36 | Диапазон подачи 1 | Задание диапазона подачи путем переключения кинематической связи | + | + |
| М37 | Диапазон 2 | – « – | + | + |
| М38 | Диапазон оборотов шпинделя 1 | Задание диапазона оборотов шпинделя путем переключения кинематической связи | + | + |
| М39 | Диапазон 2 | – « – | + | + |
| М40–М45 | Переключение передач | |||
| М50–М51 | Включение системы охлаждения 3 и 4 | + | + | |
| М55 | Смещение инструмента 1 | Линейное смещение инструмента в положение, определяемое жесткими механическими или другими видами упоров | + | + |
| М56 | Смещение инструмента 2 | – « – | + | + |
| М60 | Смена заготовки | |||
| М61 | Смещение заготовки 1 | Линейное смещение заготовки в положение, определяемое электрическими, механическими или другими видами упоров | + | + |
| М62 | Смещение заготовки 2 | – « – | + | + |
| М71 | Угловое смещение заготовки 1 | Угловое смещение заготовки в положение, определяемое электрическими или другими видами упоров | + | + |
Функция инструмента с адресом Т имеет две или четыре цифры. Значение Т02 говорит о том, что номер инструмента изменяется от 1 до 99, а номер корректора для этого инструмента задается словом с адресом D или Н. Значение Т04 говорит о том, что первые две цифры – номер инструмента, последние две – номер корректора. Номер корректора – это адрес памяти на панели управления или выделенной в ОЗУ, где хранится информация об истинной длине или диаметре инструмента.
Функция подачи F, которая относится только к определенной оси, должна следовать за размером на перемещение либо находиться в конце. Цифровое значение подачи может быть выражено в мм/мин, мм/об, мин/мм (см. G93–G95).
19.Последовательность подготовки УП, способы подготовки УП. Структура типовой САП, решаемые задачи. Технологические языки в системах автоматизированного проектирования УП (Т.8 АТПП).
Исходные данные при подготовке УП:
¨ чертежи нужной детали, исходной заготовки;
¨ каталог режущего инструмента с настроечными размерами;
¨ нормативы режимов резания и другая справочная информация;
¨ каталог станков и инструкции по их эксплуатации.
Последовательность подготовки УП:
¨ проектирование технологического процесса (последовательность операций с выбором режущих инструментов и вспомогательных приспособлений) с разработкой ТУ на исходную заготовку;
¨ разработка технологического процесса (ТП) с расчетом (назначением) режимов резания, построения траектории движения режущих инструментов;
¨ расчет координат опорных точек траектории движения режущих инструментов;
¨ составление расчетно-технологической карты;
¨ составление карты наладки станка;
¨ нанесение УП на программоноситель;
¨ контроль УП на станке и исправление ошибок;
Существуют следующие способы подготовки УП:
2) в технологическом бюро;
3) на станке с системой ЧПУ типа CNC в диалоговом режиме, и используя систему автоматизированной подготовки программы.
Ручная подготовка программ в коде ISO-7bit требует кропотливого отбора технологических решений, трудоемких геометрических расчетов, тщательного документирования отдельных этапов и может проводиться квалифицированными инженерами-технологами. Такой способ существовал только в начале развития станков с ЧПУ.
В 90-х годах основным способом подготовки управляющих программ являлась их подготовка в технологических бюро, на инструментальной ЭВМ, с использованием систем автоматизированного программирования (САП УП для станков с ЧПУ).
В настоящее время в связи с увеличением памяти МПС системы автоматизированного программирования (САП) широко встраиваются в СЧПУ. Подготовка УП ведется в диалоговом режиме на станках с СЧПУ.
Источник: stydopedia.ru