Українська 
English 
Español 
Français 
العربية 
Русский 
Português 
Deutsch 
Italiano 
Nederlands (Formeel) 
日本語 
Türkçe 
Обробні інструменти отримують інструкції за допомогою комп'ютерного числового програмного керування (ЧПК). Найчастіше коди ЧПК використовуються для автоматизації процесу створення складних деталей, таких як 3D-принтери, генератори чи навіть двигуни, а також для різання та формування різних матеріалів.
Перш за все, програмісти створюють і вводять команди для комп'ютера, щоб той керував верстатами з ЧПК. Код верстата може бути набраний вручну або згенерований постпроцесором з програми автоматизованого виробництва (CAM).
У цій статті обговорюється значення кодування для верстатів з ЧПК і те, як автоматизація комп'ютерного числового програмного керування (ЧПК) робить цю процедуру швидкою, адаптивною, повторюваною і високонадійною.
Що таке програмування ЧПУ?
Програмування для комп'ютерного числового програмного керування (ЧПК) - це послідовність кодів і даних, які автоматизують і спрямовують функції верстата з ЧПК. У звичайному виробництві верстати з ЧПК отримують траєкторії руху інструменту в G-кодах для свердління або вирізання матеріалу із заготовки для досягнення будь-якої бажаної форми.
Основою верстатів з ЧПК та програмування є певний тип коду. G-коди та M-коди в першу чергу регулюють процес обробки на верстатах з ЧПК. Однак основна частина програмних рядків складається з коротких наборів інструкцій і координат, і більшість з них починається з літери G. Тоді як М-коди регулюють обертання інструментів та інші прийоми.
Точне програмування ЧПК є життєво важливим для правильної роботи верстатів з ЧПК, оскільки погане програмування може призвести до катастроф, таких як передчасний вихід інструменту з ладу або проблеми з допуском. Тому навчання програмуванню ЧПК є дуже важливим через високу складність інструментів та їхню різну реакцію на різні програми.
Яку роль відіграє програмування в управлінні верстатами з ЧПК?
Впровадження набору інструкцій для верстата з ЧПК називається програмуванням ЧПК. Комп'ютер, підключений до датчиків і електричних драйверів, передає ці інструкції механізованому верстату, наприклад, фрезеру, фрезерувальному верстату, шліфувальному верстату або токарному верстату, щоб виготовити потрібний виріб.
Потім програмне забезпечення зчитує ці інструкції і перетворює їх на дії для керування верстатами з ЧПК. Зазвичай програма вказує верстату, який інструмент використовувати, з якою швидкістю його обертати, куди рухатися і наскільки глибоко врізатися в матеріал.
Програмне забезпечення для програмування ЧПК використовується для створення програм G-коду. Верстат отримує інструкції, використовуючи стандартну мову програмування комп'ютерних верстатів з числовим програмним управлінням (ЧПУ), відому як G-код. Після створення програма зберігається у вигляді текстового файлу з розширенням .nc або .cnc.
Далі базова програма G-коду надсилається з комп'ютера на верстат з ЧПК за допомогою USB, Ethernet або дискети. Пристрій зчитує програмне забезпечення і запускає директиви в дію.
Які існують різні методи кодування ЧПУ?
Існує три різні методи програмування ЧПК, кожен з яких має важливе значення для безперебійної роботи верстатів з ЧПК. Вони полягають у наступному:
1. Ручне програмування ЧПУ
Ручне програмування ЧПК - це найбільш виснажливий і складний тип програмування, який вимагає від програміста ЧПК створення послідовності команд на тій же мові ЧПК, яку виконує обладнання з ЧПК, передбачаючи при цьому результати програми.
Ручне програмування ідеально підходить для створення надзвичайно точної траєкторії інструменту для верстатів з ЧПК та ефективного застосування стратегій параметричного програмування.
2. Програмування з ЧПУ CAM
CAM-програмування для ЧПК перекладає CAD-проекти на мову програмування для ЧПК. Таке програмування є реальною альтернативою рівню знань, необхідному для ручного програмування, і надзвичайній простоті діалогового програмування.
Програмне забезпечення для програмування ЧПК CAM пропонує більше можливостей, автоматизуючи генерацію підручників з G-коду для верстатів з ЧПК на цій мові. Але це вимагає від оператора надання тих самих основних даних, включаючи назву деталі, номер деталі, геометрію заготовки і використовувану операцію обробки.
3. Діалогове або миттєве програмування ЧПК
Верстати з ЧПК з діалоговим програмуванням мають режим, подібний до майстра, який або приховує програмування G-коду, або уникає його використання, що робить їх ідеальними для операторів-початківців. Однак, щоб забезпечити точність проектування, стратегія діалогового програмування дозволяє оператору перевіряти рухи інструменту перед запуском програми.
Редагувати програми в діалоговому програмуванні також просто, тому що вам потрібно лише запам'ятати цикл і змінити змінну.
Що таке G-коди та M-коди?
G-коди та M-коди неминучі для безперебійної роботи верстатів з ЧПК, оскільки обидва коди необхідні для виконання системою бажаних операцій. Ми обговоримо функції G- і M-кодів і те, як вони визначають функції верстатів з ЧПК.
-
G-коди
Широко використовувані команди для роботи з ЧПК G-коди записані в алфавітно-цифровому стилі, що є найбільш логічним. Основна група G-кодів присутня на кожному верстаті, хоча виробники можуть використовувати їх по-різному. Ці коди використовуються 3D-принтерами, токарними верстатами з ЧПК, фрезерними верстатами та фрезерами.
Хоча робота з G-кодами може бути складною, різні верстати з ЧПК інтерпретують код по-різному, і помилки в команді можуть призвести до серйозних ускладнень у виробничому процесі.
Більшість прикладів G-коду починаються з літери "G", але деякі команди починаються з інших літер, наприклад, A, R, X, Y, Z, N, I та J.
A: Він відіграє важливу роль у спрямуванні інструмента навколо осі х.
X, Y, Z: Ці літери позначають орієнтацію інструмента в трьох вимірах.
N: Він вказує на номер рядка.
R: R задає радіус дуг машини.
Я і Джей: Ці значення допомагають позначити інкрементний центр дуг, що виконуються машиною.
Ось список основних G-кодів та їх значення.
Список кодів G для токарних верстатів з ЧПК
| G-код | Опис |
| G00 | Швидкий траверс |
| G01 | Лінійна інтерполяція |
| G02 | Кругова інтерполяція CW |
| G03 | Кругова інтерполяція CCW |
| G04 | Залишайся. |
| G09 | Точна зупинка |
| G10 | Програмоване введення даних |
| G20 | Вхід в дюймах |
| G21 | Введення в мм |
| G22 | Функція перевірки збереженого ходу ввімкнена |
| G23 | Функція перевірки збереженого ходу вимкнена |
G Код для списку фрезерування з ЧПК
| G-коди | Опис |
| G00 | Швидкий траверс |
| G01 | Лінійна інтерполяція |
| G02 | Кругова інтерполяція CW |
| G03 | Кругова інтерполяція CCW |
| G04 | Залишайся. |
| G17 | Вибір площини X Y |
| G18 | Вибір площини Z X |
| G19 | Вибір площини Y Z |
| G28 | Повернутися до початкового положення |
| G30 | Повернення 2-го, 3-го та 4-го опорних положень |
| G40 | Скасування компенсації за різання |
Що таке М-коди?
M-коди - це негеометричні функції верстата, і так само, як і G-коди, M-коди починаються з літери "M". Ці коди керують різними функціями, або, можна сказати, конкретними функціями обладнання, такими як увімкнення та вимкнення ЗОР, керування обертанням шпинделя та зміною палет.
M-коди - це набір допоміжних команд, і в порівнянні з основами програмування G-кодів, вони можуть бути більш спеціалізованими для різних верстатів і є більш адаптивними та настроюваними. При налаштуванні команд для верстатів з ЧПК за допомогою літерних програм, M-коди можуть бути тільки по одній команді в блоці, оскільки використання більшої кількості команд в одному блоці може призвести до проблем з програмуванням.
Ось список основних М-кодів та їх значення:
Список кодів токарних верстатів з ЧПК M
| М-коди | Опис |
| M00 | Зупинка програми |
| M01 | Опціональна зупинка програми |
| M02 | Кінець програми |
| M03 | Шпиндель запускається вперед CW |
| M04 | Запуск шпинделя в зворотному напрямку наліво |
| M05 | Упор шпинделя |
| M08 | Охолоджуюча рідина ввімкнена |
| M09 | Охолоджуюча рідина вичерпана. |
| M29 | Режим жорсткого натискання |
| M30 | Скидання в кінці програми |
| M40 | Шпиндельна передача в середній частині |
Список кодів M для фрезерування з ЧПК
| М-коди | Опис |
| M00 | Зупинка програми |
| M01 | Опціональна зупинка програми |
| M02 | Кінець програми |
| M03 | Шпиндель запускається вперед CW |
| M04 | Запуск шпинделя в зворотному напрямку наліво |
| M05 | Упор шпинделя |
| M06 | Занадто багато змін |
| M07 | Coolant ON - розпилення охолоджувальної рідини/охолоджувальна рідина через шпиндель |
| M08 | Охолоджуюча рідина увімкнена - заливка охолоджуючої рідини |
| M09 | Охолоджуючу рідину вимкнено |
| M19 | Орієнтація шпинделя |
Професійні поради для програмістів ЧПК
Ось кілька порад для програмістів-початківців, які допоможуть навчитися програмуванню без тривалого навчання та швидко освоїти програмування ЧПК.
-
Опануйте основи
Оволодіння основами програмування ЧПК неминуче для всіх початківців програмістів і операторів, оскільки програмне забезпечення для програмування ЧПК не є безпомилковим на початковому етапі.
Точність верстата з ЧПК залежить від вхідних даних; механіки або програмісти повинні двічі перевірити, що вони вводять правильні специфікації в верстат з ЧПК.
-
Налаштуйте швидкість подачі верстата з ЧПК
Хоча програмісти докладають багато зусиль, щоб програми ЧПК працювали безперебійно, ефективно і послідовно, оптимізуючи виробничий процес з плином часу. Життєво важливо налаштовувати програмування верстата з ЧПК або швидкість подачі g-коду в залежності від кінцевих результатів виробництва.
Наприклад, верстат з ЧПК запитує швидкість і подачу для кожного рядка коду, який він виконує. Коли оператор ЧПК запитує шпиндель, не вказуючи швидкості, верстат часто за замовчуванням переходить на останнє встановлене число обертів.
-
Розуміння типів компенсації верстата з ЧПК
Точність програмування ЧПК можна перевірити лише після завершення етапу обробки, оскільки непередбачувані фактори можуть вплинути на результати незалежно від того, наскільки точними є програмні коди верстатів з ЧПК. Таким чином, компенсація верстатів з ЧПК - це ідея, що дозволяє враховувати неминучі відхилення.
В основному компенсація програмується в верстаті з ЧПК вручну або за допомогою автоматичних інструментів попереднього налаштування.
-
Спроба спростити програмування верстатів з ЧПК
G-коди є стандартною практикою для програмування верстатів з ЧПК, але вони дуже складні та трудомісткі. Тому цикли Canned були введені, щоб скоротити час програмування процесів обробки отворів і допомогти спростити програмування верстатів з ЧПК.
Індукування консервованих циклів у програмному забезпеченні для програмування ЧПК може автоматизувати процес створення отворів. Наприклад, такі коди, як G83, спрощують програмування верстатів з ЧПК, зменшуючи кількість помилок, заощаджуючи час і впорядковуючи робочий процес.
Застосування програмування ЧПК в різних галузях промисловості
Програмування ЧПК широко використовується в галузях промисловості по всьому світу, в тому числі
-
Медичні
Обробка та програмування з ЧПУ допомагає створювати апарати МРТ, ортопедичні вироби і навіть 3D-принтери для медичної промисловості, які генерують штучні анатомічні деталі, зокрема суглобові протези, черепні імплантати та зубні реставрації.
-
Аерокосмічна галузь
Аерокосмічна промисловість є ще однією важливою галуззю, яка використовує програмування з ЧПУ. Такі продукти, як авіаційні двигуни, компоненти шасі, електричні роз'єми та пропелери виробляються програмістами з ЧПУ.
-
Автомобільна промисловість
Програмісти з ЧПК створюють деталі автомобільних двигунів, такі як колінчасті вали, кронштейни, клапани, компоненти несучих конструкцій або циліндричні головки.
-
Оборона
Програмування з ЧПК допомагає створювати військове обладнання, наприклад, спеціалізовані деталі ракет, літальних апаратів та обладнання зв'язку, дотримуючись при цьому суворих урядових вимог.
-
Будівництво
За допомогою верстатів з ЧПК Code можна будувати різні житлові будинки та споруди. Програмісти з ЧПК створюють справді квадратні деталі, які добре вписуються в процес складання, допомагаючи будівельникам будувати міцні фундаменти.
-
Виробництво електроенергії
Програмування з ЧПУ дозволяє створювати компоненти для вітрових турбін, газових турбін, генераторів, парових турбін, котлів та іншого обладнання для виробництва електроенергії.
Заключні слова
У виробничій галузі спостерігається значне зростання використання кодування та обробки з ЧПК. Завдяки сучасному обладнанню та високій точності, ви можете створювати будь-які заготовки з різноманітними геометричними формами та значеннями допусків. Цей посібник з кодування з ЧПК допоможе вам зрозуміти, як працює кодування з ЧПК і як воно визначає функції верстатів з ЧПК.
