---

Автор розробки: Амалицький Олександр Юрійович

---

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.ссс

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.с

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.сссссссссссссссс

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.хм

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.с

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.х

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.

Міністерство освіти й науки України

Дружківский технікум ДДМА

 

 

 

 

 

Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах
 із програмним керуванням системи Sinumerik 840D

 

ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін

  5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький           

Протокол №______ від _______________

Голова циклової комісії

______________________О.Ю.Амалицькй

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

ЗМІСТ

 

1    Терміни та основні поняття. 4

2    Програмні функції 8

3    Машинні функції 16

 

 

 

1           і
Терміни й основні поняття

Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі.

Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом.

Види систем ЧПУ:

1. Позиційне;
2. Контурне;
3. Комбіноване.

Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються.

Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки.

Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ.

Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта.

Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки.

Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами).

УП заносяться на программоноситель.

Программоноситель – носій даних, на якому записана УП.

Программоносителями можуть бути:

1. папір;
2. перфострічка;
3. магнітна стрічка;
4. дискета;
5. жорсткий диск;
6. флеш-карта.

Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ.

Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата.

Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів.

Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів.

УП можуть бути складені:

• в абсолютних розмірах;
• у прирощеннях.

Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат.

Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата.

Структура програми

Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів.

Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад:

G1 X100 Y200 F50 – кадр.

Кадр УП складається зі слів і адрес.

Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад:

G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово.

Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові.

Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад:

G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси.

Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів).

Математичні основи

Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°).

Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх.

Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю.

Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата.

В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат.

Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу.

Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент.

Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента.

Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі.

Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу.

Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи.

Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата.

Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження.

Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми.

Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора.

Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова.

Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові.

Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи.

2           Програмні функції

01[1] : G0 – прискорене переміщення.

Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.

		М[2]
Запис:	G0   X…   Y…   Z…	+
	G0   AP=…   RP=…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус).

01: G1 – лінійна інтерполяція.

Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G1  X…  Y…  Z…  F…	+
	G1  AP=…  RP=…  F…,	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

F – подача в мм/хв або мм/ про.

01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою,

G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки.

Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AP=…   RP=…   F=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=…	+
	CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=…	+
	СТ   X…    Y…    Z…   F=…	+

де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат;

I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно);

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку;

I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно);

СТ – дотичне сполучення.

01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.

		М
Запис:	G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=…	+
	G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=…	+

де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах;

I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах;

CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°);

AR – кут дуги;

TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999;

AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут,

RP – полярний радіус);

При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K.

01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком.

Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні.

Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4.

Циліндричне різьблення.

		М
Запис:	G33   Z…   K…   SF=…	+

де Z – кінцева крапка різьблення;

ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000;

SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°.

Конічне різьблення.

		М
Запис:	G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45)	+
	G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45)	+

де Z, X – кінцева крапка різьблення;

ДО, I – крок різьблення;

SF – див. вище.

Торцеве різьблення.

		М
Запис:	G33   X…   I…   SF=…	+

де X – кінцева крапка різьблення;

I – крок різьблення;

SF – див. вище.

З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі.

01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком.

G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується;

G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком.

Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.

		М
Запис:	G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+
	G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=…	+

де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення;

I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно;

F – крок зміни різьблення (у мм/об×об).

Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі:

, де

ke – крок різьблення в кінцевій крапці;

ka – початковий крок різьблення;

l – довжина різьблення.

01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком.

Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA.

G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення).

G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично.

Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4).

Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.

		М
Запис:	G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…	+
	G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…,	+

де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах;

I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z).

11: G9 – точний останов (немодальна).

13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах;

13: G71 – завдання метричних розмірів.

14: G90, G91 – вибір координатної системи.

G90 – уведення абсолютних розмірів;

G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).

		М
Запис:	G90	+
	G91	+

В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки.

Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:
 G0 X=AC(50) Y24

G1 X60 Y=IC(-20)

15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв.

15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про.

15: G96 – включення постійної швидкості різання.

Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання.

LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.

		М
Запис:	LIMS =…	+

Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри.

15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя.

Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв.

02: G4 – витримка часу.

		М
Запис:	G4   F…(секунд)	-
	G4   S…(обертів)	-

29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна).

DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів.

DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів.

03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.

		М
Запис:	G25   X…   Y…   Z…	-
	G26   X…   Y…   Z…,	-

де G25 – лівий нижній кут в обраній площині;

G26 – верхній правий кут в обраній площині;

X, Y, Z – координати відповідного кута.

Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження.

03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента.

03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі.

03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса.

Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.

		М
Запис:	G110   X…   Y…   Z…	-
	G111   X…   Y…   Z…	-
	G112   X…   Y…    Z…	-
	G110   AP=…   RP=…	-
	G111   AP=…   RP=…	-
	G112   AP=…   RP=…	-

06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки

Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін.

1. модальні;
2. G17 – площина XY
   G18 – площина XZ
    G19 - площина YZ
3. кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини;
   Параметри кругової інтерполяції:
    G17 – XY – I J
    G18 – XZ – IK
    G19 – YZ – JK

07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента:

G40 – скасування корекції на радіус інструмента;

G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі;

G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі.

1. модальні;
2. програмуються в кадрах з рухом G0 або G1;
3. необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки.
4. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента.

18: G450, G451 – обходження кутів у контурі:

1. модальні;
2. працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42).

G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу;

G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим.

G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT.

17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру:

1. Модальні у своїй групі;
2. Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42.

NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута.

KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451.

23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні).

CDON – включає перевірку зіткнення з контуром:

1. Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента.
2. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента.

Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно.

CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром.

16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні).

Працюють із корекцією на радіус інструмента.

CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента.

CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру.

CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру.

OFFN – зсув контуру обробки.

Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву.

Запис:

OFFN=…

08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі.

08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні).

03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат.

Кожна команда програмується в окремому кадрові.

TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57.

ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат.

Запис:	TRANS   X…   Y…   Z…
	ATRANS   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі.

03: ROT, AROT – поворот системи координат.

ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57.

AROT – додатковий поворот поточної системи координат.

Запис:	ROT   X…   Y…   Z…
	ROT   RPL=…
	AROT   X…   Y…   Z…
	AROT   RPL=…

де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки;

RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат).

03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат.

SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57.

ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат.

Запис:	SCALE   X…   Y…   Z…
	ASCALE   X…   Y…   Z…

де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі.

03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат.

MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат.

AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат.

Запис:	MIRROR   X0   Y0   Z0
	AMIRROR   X0   Y0   Z0

де X, Y, Z – відбивана вісь.

Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат.

03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням.

SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C.

SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто.

WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №.

3            Машинні функції

М0 – програмувальний останов.

Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск).

М1 – останов з підтвердженням.

Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат.

М2 – кінець програми.

Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові.

М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку.

М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки.

Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки.

М5 – останов шпинделя.

Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження.

М6 – зміна інструмента.

Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження.

М7 – включення насоса охолодження № 2.

Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом).

М8 – включення насоса охолодження № 1.

Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною).

М9 – відключення охолодження.

Скасовує команди М7 і М8.

М10 – затиск інструмента.

Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата.

М11 – розжим інструмента.

Скасування М10.

M17 – кінець підпрограми.

М19 – останов шпинделя в заданій позиції.

Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення.

М30 – кінець програми.

Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові.

4           Фіксовані адреси,
 використовувані в системі Sinumerik 840D

 

A	Вісь повороту
=AC(…)	Завдання координат щодо нульової крапки
ANG=…	Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини
AP=…	Полярний кут
AR=…	Кут дуги
В	Вісь повороту
С	Вісь повороту шпинделя
CR=…	Радіус дуги
CHF=…	Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски
CHR=…	Довжина катета рівносторонньої фаски.
D	Номер ріжучої кромки інструмента
F	Подача
FA	Осьова подача
FL	Межа осьової подачі
FRC=…	Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна).
FRCM=…	Установлює подачу на фаски й скругления (модальна).
G	Програмна функція
H	Допоміжна функція
I	Координата центру дуги по осі X
=IC(…)	Завдання координат щодо попередньої крапки
J	Координата центру дуги по осі Y
K	Координата центру дуги по осі Z
L	Виклик підпрограми
M	Машинна функція
N	Номер кадра
OVR	Корекція траєкторії
Р	Число повторів
POS=…	Вісь позиціонування з вижиданням
POSA=…	Вісь позиціонування без вижидання
SPOS=…	Позиціонування шпинделя з вижиданням
SPOSA=…	Позиціонування шпинделя без вижидання
Q	Вісь
R	Змінна
RND=…	Значення радіуса закруглення
RNDM=…	Модальне значення радіуса закруглення
RP=…	Полярний радіус
S	Швидкість шпинделя
T	Номер інструмента
U	Вісь переміщення
V	Вісь переміщення
W	Вісь переміщення
X	Вісь переміщення
Y	Вісь переміщення
Z Міністерство освіти й науки України Дружківский технікум ДДМА           Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах  із програмним керуванням системи Sinumerik 840D   ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ                   Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін   5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький            Протокол №______ від _______________ Голова циклової комісії ______________________О.Ю.Амалицькй             2015     ЗМІСТ   1    Терміни та основні поняття. 4 2    Програмні функції 8 3    Машинні функції 16       1           і Терміни й основні поняття Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі. Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом. Види систем ЧПУ: Позиційне; Контурне; Комбіноване. Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються. Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки. Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ. Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта. Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки. Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами). УП заносяться на программоноситель. Программоноситель – носій даних, на якому записана УП. Программоносителями можуть бути: папір; перфострічка; магнітна стрічка; дискета; жорсткий диск; флеш-карта. Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ. Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата. Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів. Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів. УП можуть бути складені: в абсолютних розмірах; у прирощеннях. Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат. Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата. Структура програми Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів. Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад: G1 X100 Y200 F50 – кадр. Кадр УП складається зі слів і адрес. Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад: G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово. Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові. Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад: G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси. Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів). Математичні основи Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°). Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх. Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю. Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата. В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат. Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу. Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент. Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента. Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі. Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу. Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи. Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата. Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження. Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми. Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора. Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова. Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові. Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи. 2           Програмні функції 01[1] : G0 – прискорене переміщення. Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.   М[2] Запис: G0   X…   Y…   Z… + G0   AP=…   RP=…, + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус). 01: G1 – лінійна інтерполяція. Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.   М Запис: G1  X…  Y…  Z…  F… + G1  AP=…  RP=…  F…, + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); F – подача в мм/хв або мм/ про. 01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою, G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки. Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.   М Запис: G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=… + G2/G3   AP=…   RP=…   F=… +   G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=… +   G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=… +   G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=… +   CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=… +   СТ   X…    Y…    Z…   F=… + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат; I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно); AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°); AR – кут дуги; CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку; I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно); СТ – дотичне сполучення. 01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.   М Запис: G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=… +   G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=… +   G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=… +   G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=… + де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах; I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах; CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°); AR – кут дуги; TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K. 01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком. Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні. Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4. Циліндричне різьблення.   М Запис: G33   Z…   K…   SF=… +       де Z – кінцева крапка різьблення; ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000; SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°. Конічне різьблення.   М Запис: G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45) + G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45) + де Z, X – кінцева крапка різьблення; ДО, I – крок різьблення; SF – див. вище. Торцеве різьблення.   М Запис: G33   X…   I…   SF=… +       де X – кінцева крапка різьблення; I – крок різьблення; SF – див. вище. З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі. 01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком. G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується; G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком. Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.   М Запис: G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=… + G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=… + де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення; I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно; F – крок зміни різьблення (у мм/об×об). Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі: , де ke – крок різьблення в кінцевій крапці; ka – початковий крок різьблення; l – довжина різьблення. 01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком. Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA. G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення). G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично. Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4). Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.   М Запис: G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K… + G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…, + де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах; I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z). 11: G9 – точний останов (немодальна). 13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах; 13: G71 – завдання метричних розмірів. 14: G90, G91 – вибір координатної системи. G90 – уведення абсолютних розмірів; G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).   М Запис: G90 + G91 + В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки. Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:  G0 X=AC(50) Y24 G1 X60 Y=IC(-20) 15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв. 15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про. 15: G96 – включення постійної швидкості різання. Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання. LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.   М Запис: LIMS =… +       Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри. 15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя. Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв. 02: G4 – витримка часу.   М Запис: G4   F…(секунд) - G4   S…(обертів) - 29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна). DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів. DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів. 03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.   М Запис: G25   X…   Y…   Z… - G26   X…   Y…   Z…, - де G25 – лівий нижній кут в обраній площині; G26 – верхній правий кут в обраній площині; X, Y, Z – координати відповідного кута. Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження. 03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента. 03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі. 03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса. Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.   М Запис: G110   X…   Y…   Z… - G111   X…   Y…   Z… - G112   X…   Y…    Z… - G110   AP=…   RP=… - G111   AP=…   RP=… - G112   AP=…   RP=… - 06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін. модальні; G17 – площина XY G18 – площина XZ  G19 - площина YZ кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини; Параметри кругової інтерполяції:  G17 – XY – I J  G18 – XZ – IK  G19 – YZ – JK 07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента: G40 – скасування корекції на радіус інструмента; G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі; G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі. модальні; програмуються в кадрах з рухом G0 або G1; необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента. 18: G450, G451 – обходження кутів у контурі: модальні; працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42). G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу; G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим. G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT. 17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру: Модальні у своїй групі; Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42. NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута. KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451. 23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні). CDON – включає перевірку зіткнення з контуром: Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента. Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно. CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром. 16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні). Працюють із корекцією на радіус інструмента. CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента. CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру. CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру. OFFN – зсув контуру обробки. Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву. Запис: OFFN=… 08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі. 08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні). 03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат. Кожна команда програмується в окремому кадрові. TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57. ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат. Запис: TRANS   X…   Y…   Z… ATRANS   X…   Y…   Z… де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі. 03: ROT, AROT – поворот системи координат. ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57. AROT – додатковий поворот поточної системи координат. Запис: ROT   X…   Y…   Z… ROT   RPL=… AROT   X…   Y…   Z… AROT   RPL=… де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки; RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат). 03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат. SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57. ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат. Запис: SCALE   X…   Y…   Z… ASCALE   X…   Y…   Z… де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі. 03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат. MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат. AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат. Запис: MIRROR   X0   Y0   Z0 AMIRROR   X0   Y0   Z0 де X, Y, Z – відбивана вісь. Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат. 03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням. SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C. SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто. WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №. 3            Машинні функції М0 – програмувальний останов. Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск). М1 – останов з підтвердженням. Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат. М2 – кінець програми. Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові. М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою. Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку. М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки. Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки. М5 – останов шпинделя. Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження. М6 – зміна інструмента. Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження. М7 – включення насоса охолодження № 2. Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом). М8 – включення насоса охолодження № 1. Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною). М9 – відключення охолодження. Скасовує команди М7 і М8. М10 – затиск інструмента. Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата. М11 – розжим інструмента. Скасування М10. M17 – кінець підпрограми. М19 – останов шпинделя в заданій позиції. Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення. М30 – кінець програми. Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові. 4           Фіксовані адреси,  використовувані в системі Sinumerik 840D   A Вісь повороту =AC(…) Завдання координат щодо нульової крапки ANG=… Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини AP=… Полярний кут AR=… Кут дуги В Вісь повороту С Вісь повороту шпинделя CR=… Радіус дуги CHF=… Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски CHR=… Довжина катета рівносторонньої фаски. D Номер ріжучої кромки інструмента F Подача FA Осьова подача FL Межа осьової подачі FRC=… Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна). FRCM=… Установлює подачу на фаски й скругления (модальна). G Програмна функція H Допоміжна функція I Координата центру дуги по осі X =IC(…) Завдання координат щодо попередньої крапки J Координата центру дуги по осі Y K Координата центру дуги по осі Z L Виклик підпрограми M Машинна функція N Номер кадра OVR Корекція траєкторії Р Число повторів POS=… Вісь позиціонування з вижиданням POSA=… Вісь позиціонування без вижидання SPOS=… Позиціонування шпинделя з вижиданням SPOSA=… Позиціонування шпинделя без вижидання Q Вісь R Змінна RND=… Значення радіуса закруглення RNDM=… Модальне значення радіуса закруглення RP=… Полярний радіус S Швидкість шпинделя T Номер інструмента U Вісь переміщення V Вісь переміщення W Вісь переміщення X Вісь переміщення Y Вісь переміщення Z Вісь переміщення 5           Література   Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл. Міністерство освіти й науки України Дружківский технікум ДДМА           Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах  із програмним керуванням системи Sinumerik 840D   ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ                   Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін   5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький            Протокол №______ від _______________ Голова циклової комісії ______________________О.Ю.Амалицькй             2015     ЗМІСТ   1    Терміни та основні поняття. 4 2    Програмні функції 8 3    Машинні функції 16       1           і Терміни й основні поняття Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі. Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом. Види систем ЧПУ: Позиційне; Контурне; Комбіноване. Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються. Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки. Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ. Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта. Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки. Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами). УП заносяться на программоноситель. Программоноситель – носій даних, на якому записана УП. Программоносителями можуть бути: папір; перфострічка; магнітна стрічка; дискета; жорсткий диск; флеш-карта. Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ. Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата. Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів. Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів. УП можуть бути складені: в абсолютних розмірах; у прирощеннях. Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат. Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата. Структура програми Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів. Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад: G1 X100 Y200 F50 – кадр. Кадр УП складається зі слів і адрес. Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад: G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово. Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові. Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад: G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси. Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів). Математичні основи Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°). Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх. Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю. Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата. В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат. Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу. Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент. Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента. Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі. Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу. Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи. Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата. Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження. Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми. Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора. Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова. Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові. Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи. 2           Програмні функції 01[1] : G0 – прискорене переміщення. Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.   М[2] Запис: G0   X…   Y…   Z… + G0   AP=…   RP=…, + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус). 01: G1 – лінійна інтерполяція. Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.   М Запис: G1  X…  Y…  Z…  F… + G1  AP=…  RP=…  F…, + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); F – подача в мм/хв або мм/ про. 01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою, G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки. Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.   М Запис: G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=… + G2/G3   AP=…   RP=…   F=… +   G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=… +   G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=… +   G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=… +   CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=… +   СТ   X…    Y…    Z…   F=… + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат; I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно); AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°); AR – кут дуги; CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку; I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно); СТ – дотичне сполучення. 01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.   М Запис: G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=… +   G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=… +   G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=… +   G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=… + де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах; I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах; CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°); AR – кут дуги; TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K. 01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком. Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні. Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4. Циліндричне різьблення.   М Запис: G33   Z…   K…   SF=… +       де Z – кінцева крапка різьблення; ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000; SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°. Конічне різьблення.   М Запис: G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45) + G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45) + де Z, X – кінцева крапка різьблення; ДО, I – крок різьблення; SF – див. вище. Торцеве різьблення.   М Запис: G33   X…   I…   SF=… +       де X – кінцева крапка різьблення; I – крок різьблення; SF – див. вище. З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі. 01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком. G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується; G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком. Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.   М Запис: G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=… + G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=… + де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення; I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно; F – крок зміни різьблення (у мм/об×об). Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі: , де ke – крок різьблення в кінцевій крапці; ka – початковий крок різьблення; l – довжина різьблення. 01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком. Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA. G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення). G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично. Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4). Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.   М Запис: G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K… + G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…, + де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах; I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z). 11: G9 – точний останов (немодальна). 13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах; 13: G71 – завдання метричних розмірів. 14: G90, G91 – вибір координатної системи. G90 – уведення абсолютних розмірів; G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).   М Запис: G90 + G91 + В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки. Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:  G0 X=AC(50) Y24 G1 X60 Y=IC(-20) 15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв. 15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про. 15: G96 – включення постійної швидкості різання. Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання. LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.   М Запис: LIMS =… +       Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри. 15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя. Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв. 02: G4 – витримка часу.   М Запис: G4   F…(секунд) - G4   S…(обертів) - 29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна). DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів. DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів. 03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.   М Запис: G25   X…   Y…   Z… - G26   X…   Y…   Z…, - де G25 – лівий нижній кут в обраній площині; G26 – верхній правий кут в обраній площині; X, Y, Z – координати відповідного кута. Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження. 03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента. 03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі. 03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса. Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.   М Запис: G110   X…   Y…   Z… - G111   X…   Y…   Z… - G112   X…   Y…    Z… - G110   AP=…   RP=… - G111   AP=…   RP=… - G112   AP=…   RP=… - 06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін. модальні; G17 – площина XY G18 – площина XZ  G19 - площина YZ кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини; Параметри кругової інтерполяції:  G17 – XY – I J  G18 – XZ – IK  G19 – YZ – JK 07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента: G40 – скасування корекції на радіус інструмента; G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі; G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі. модальні; програмуються в кадрах з рухом G0 або G1; необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента. 18: G450, G451 – обходження кутів у контурі: модальні; працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42). G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу; G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим. G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT. 17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру: Модальні у своїй групі; Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42. NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута. KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451. 23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні). CDON – включає перевірку зіткнення з контуром: Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента. Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно. CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром. 16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні). Працюють із корекцією на радіус інструмента. CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента. CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру. CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру. OFFN – зсув контуру обробки. Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву. Запис: OFFN=… 08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі. 08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні). 03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат. Кожна команда програмується в окремому кадрові. TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57. ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат. Запис: TRANS   X…   Y…   Z… ATRANS   X…   Y…   Z… де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі. 03: ROT, AROT – поворот системи координат. ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57. AROT – додатковий поворот поточної системи координат. Запис: ROT   X…   Y…   Z… ROT   RPL=… AROT   X…   Y…   Z… AROT   RPL=… де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки; RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат). 03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат. SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57. ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат. Запис: SCALE   X…   Y…   Z… ASCALE   X…   Y…   Z… де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі. 03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат. MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат. AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат. Запис: MIRROR   X0   Y0   Z0 AMIRROR   X0   Y0   Z0 де X, Y, Z – відбивана вісь. Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат. 03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням. SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C. SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто. WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №. 3            Машинні функції М0 – програмувальний останов. Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск). М1 – останов з підтвердженням. Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат. М2 – кінець програми. Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові. М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою. Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку. М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки. Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки. М5 – останов шпинделя. Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження. М6 – зміна інструмента. Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження. М7 – включення насоса охолодження № 2. Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом). М8 – включення насоса охолодження № 1. Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною). М9 – відключення охолодження. Скасовує команди М7 і М8. М10 – затиск інструмента. Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата. М11 – розжим інструмента. Скасування М10. M17 – кінець підпрограми. М19 – останов шпинделя в заданій позиції. Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення. М30 – кінець програми. Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові. 4           Фіксовані адреси,  використовувані в системі Sinumerik 840D   A Вісь повороту =AC(…) Завдання координат щодо нульової крапки ANG=… Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини AP=… Полярний кут AR=… Кут дуги В Вісь повороту С Вісь повороту шпинделя CR=… Радіус дуги CHF=… Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски CHR=… Довжина катета рівносторонньої фаски. D Номер ріжучої кромки інструмента F Подача FA Осьова подача FL Межа осьової подачі FRC=… Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна). FRCM=… Установлює подачу на фаски й скругления (модальна). G Програмна функція H Допоміжна функція I Координата центру дуги по осі X =IC(…) Завдання координат щодо попередньої крапки J Координата центру дуги по осі Y K Координата центру дуги по осі Z L Виклик підпрограми M Машинна функція N Номер кадра OVR Корекція траєкторії Р Число повторів POS=… Вісь позиціонування з вижиданням POSA=… Вісь позиціонування без вижидання SPOS=… Позиціонування шпинделя з вижиданням SPOSA=… Позиціонування шпинделя без вижидання Q Вісь R Змінна RND=… Значення радіуса закруглення RNDM=… Модальне значення радіуса закруглення RP=… Полярний радіус S Швидкість шпинделя T Номер інструмента U Вісь переміщення V Вісь переміщення W Вісь переміщення X Вісь переміщення Y Вісь переміщення Z Вісь переміщення 5           Література   Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.     [1] – Группа функции. 2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично. Міністерство освіти й науки України Дружківский технікум ДДМА           Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах  із програмним керуванням системи Sinumerik 840D   ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ                   Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін   5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький            Протокол №______ від _______________ Голова циклової комісії ______________________О.Ю.Амалицькй             2015     ЗМІСТ   1    Терміни та основні поняття. 4 2    Програмні функції 8 3    Машинні функції 16       1           і Терміни й основні поняття Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі. Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом. Види систем ЧПУ: Позиційне; Контурне; Комбіноване. Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються. Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки. Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ. Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта. Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки. Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами). УП заносяться на программоноситель. Программоноситель – носій даних, на якому записана УП. Программоносителями можуть бути: папір; перфострічка; магнітна стрічка; дискета; жорсткий диск; флеш-карта. Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ. Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата. Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів. Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів. УП можуть бути складені: в абсолютних розмірах; у прирощеннях. Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат. Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата. Структура програми Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів. Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад: G1 X100 Y200 F50 – кадр. Кадр УП складається зі слів і адрес. Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад: G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово. Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові. Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад: G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси. Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів). Математичні основи Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°). Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх. Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю. Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата. В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат. Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу. Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент. Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента. Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі. Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу. Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи. Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата. Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження. Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми. Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора. Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова. Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові. Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи. 2           Програмні функції 01[1] : G0 – прискорене переміщення. Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.   М[2] Запис: G0   X…   Y…   Z… + G0   AP=…   RP=…, + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус). 01: G1 – лінійна інтерполяція. Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.   М Запис: G1  X…  Y…  Z…  F… + G1  AP=…  RP=…  F…, + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); F – подача в мм/хв або мм/ про. 01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою, G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки. Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.   М Запис: G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=… + G2/G3   AP=…   RP=…   F=… +   G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=… +   G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=… +   G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=… +   CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=… +   СТ   X…    Y…    Z…   F=… + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат; I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно); AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°); AR – кут дуги; CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку; I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно); СТ – дотичне сполучення. 01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.   М Запис: G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=… +   G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=… +   G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=… +   G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=… + де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах; I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах; CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°); AR – кут дуги; TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K. 01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком. Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні. Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4. Циліндричне різьблення.   М Запис: G33   Z…   K…   SF=… +       де Z – кінцева крапка різьблення; ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000; SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°. Конічне різьблення.   М Запис: G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45) + G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45) + де Z, X – кінцева крапка різьблення; ДО, I – крок різьблення; SF – див. вище. Торцеве різьблення.   М Запис: G33   X…   I…   SF=… +       де X – кінцева крапка різьблення; I – крок різьблення; SF – див. вище. З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі. 01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком. G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується; G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком. Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.   М Запис: G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=… + G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=… + де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення; I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно; F – крок зміни різьблення (у мм/об×об). Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі: , де ke – крок різьблення в кінцевій крапці; ka – початковий крок різьблення; l – довжина різьблення. 01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком. Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA. G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення). G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично. Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4). Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.   М Запис: G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K… + G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…, + де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах; I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z). 11: G9 – точний останов (немодальна). 13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах; 13: G71 – завдання метричних розмірів. 14: G90, G91 – вибір координатної системи. G90 – уведення абсолютних розмірів; G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).   М Запис: G90 + G91 + В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки. Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:  G0 X=AC(50) Y24 G1 X60 Y=IC(-20) 15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв. 15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про. 15: G96 – включення постійної швидкості різання. Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання. LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.   М Запис: LIMS =… +       Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри. 15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя. Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв. 02: G4 – витримка часу.   М Запис: G4   F…(секунд) - G4   S…(обертів) - 29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна). DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів. DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів. 03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.   М Запис: G25   X…   Y…   Z… - G26   X…   Y…   Z…, - де G25 – лівий нижній кут в обраній площині; G26 – верхній правий кут в обраній площині; X, Y, Z – координати відповідного кута. Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження. 03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента. 03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі. 03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса. Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.   М Запис: G110   X…   Y…   Z… - G111   X…   Y…   Z… - G112   X…   Y…    Z… - G110   AP=…   RP=… - G111   AP=…   RP=… - G112   AP=…   RP=… - 06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін. модальні; G17 – площина XY G18 – площина XZ  G19 - площина YZ кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини; Параметри кругової інтерполяції:  G17 – XY – I J  G18 – XZ – IK  G19 – YZ – JK 07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента: G40 – скасування корекції на радіус інструмента; G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі; G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі. модальні; програмуються в кадрах з рухом G0 або G1; необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента. 18: G450, G451 – обходження кутів у контурі: модальні; працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42). G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу; G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим. G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT. 17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру: Модальні у своїй групі; Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42. NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута. KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451. 23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні). CDON – включає перевірку зіткнення з контуром: Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента. Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно. CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром. 16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні). Працюють із корекцією на радіус інструмента. CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента. CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру. CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру. OFFN – зсув контуру обробки. Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву. Запис: OFFN=… 08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі. 08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні). 03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат. Кожна команда програмується в окремому кадрові. TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57. ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат. Запис: TRANS   X…   Y…   Z… ATRANS   X…   Y…   Z… де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі. 03: ROT, AROT – поворот системи координат. ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57. AROT – додатковий поворот поточної системи координат. Запис: ROT   X…   Y…   Z… ROT   RPL=… AROT   X…   Y…   Z… AROT   RPL=… де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки; RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат). 03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат. SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57. ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат. Запис: SCALE   X…   Y…   Z… ASCALE   X…   Y…   Z… де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі. 03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат. MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат. AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат. Запис: MIRROR   X0   Y0   Z0 AMIRROR   X0   Y0   Z0 де X, Y, Z – відбивана вісь. Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат. 03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням. SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C. SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто. WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №. 3            Машинні функції М0 – програмувальний останов. Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск). М1 – останов з підтвердженням. Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат. М2 – кінець програми. Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові. М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою. Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку. М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки. Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки. М5 – останов шпинделя. Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження. М6 – зміна інструмента. Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження. М7 – включення насоса охолодження № 2. Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом). М8 – включення насоса охолодження № 1. Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною). М9 – відключення охолодження. Скасовує команди М7 і М8. М10 – затиск інструмента. Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата. М11 – розжим інструмента. Скасування М10. M17 – кінець підпрограми. М19 – останов шпинделя в заданій позиції. Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення. М30 – кінець програми. Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові. 4           Фіксовані адреси,  використовувані в системі Sinumerik 840D   A Вісь повороту =AC(…) Завдання координат щодо нульової крапки ANG=… Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини AP=… Полярний кут AR=… Кут дуги В Вісь повороту С Вісь повороту шпинделя CR=… Радіус дуги CHF=… Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски CHR=… Довжина катета рівносторонньої фаски. D Номер ріжучої кромки інструмента F Подача FA Осьова подача FL Межа осьової подачі FRC=… Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна). FRCM=… Установлює подачу на фаски й скругления (модальна). G Програмна функція H Допоміжна функція I Координата центру дуги по осі X =IC(…) Завдання координат щодо попередньої крапки J Координата центру дуги по осі Y K Координата центру дуги по осі Z L Виклик підпрограми M Машинна функція N Номер кадра OVR Корекція траєкторії Р Число повторів POS=… Вісь позиціонування з вижиданням POSA=… Вісь позиціонування без вижидання SPOS=… Позиціонування шпинделя з вижиданням SPOSA=… Позиціонування шпинделя без вижидання Q Вісь R Змінна RND=… Значення радіуса закруглення RNDM=… Модальне значення радіуса закруглення RP=… Полярний радіус S Швидкість шпинделя T Номер інструмента U Вісь переміщення V Вісь переміщення W Вісь переміщення X Вісь переміщення Y Вісь переміщення Z Вісь переміщення 5           Література   Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.     [1] – Группа функции. 2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично. Міністерство освіти й науки України Дружківский технікум ДДМА           Методичні вказівки для самостійної підготовки до роботи на верстатах  із програмним керуванням системи Sinumerik 840D   ТЕРМІНИ Й ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ                   Розглянуто на засіданні циклової комісії                                                   Розробив викладач спецдисциплін   5.05050302   5.05050201                                                                             О.Ю. Амалицький            Протокол №______ від _______________ Голова циклової комісії ______________________О.Ю.Амалицькй             2015     ЗМІСТ   1    Терміни та основні поняття. 4 2    Програмні функції 8 3    Машинні функції 16       1           і Терміни й основні поняття Числове програмне керування (ЧПУ) верстатом – керування обробкою заготовки різанням на верстаті по керуючій програмі, у якій дані задані в цифровій формі. Система числового програмного керування (СЧПУ) – сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, що забезпечують ЧПУ верстатом. Види систем ЧПУ: Позиційне; Контурне; Комбіноване. Позиційне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються в задані крапки, причому траєкторії переміщення не задаються. Контурне ЧПУ – ЧПУ, при якому робочі органі верстата переміщаються по заданій траєкторії й із заданою швидкістю для одержання необхідного контуру обробки. Комбіноване ЧПУ – ЧПУ, що поєднує функції контурного й позиційного ЧПУ. Обладнання числового програмного керування (УЧПУ) – обладнання, що видає керуючі впливи на виконавчі органі верстата відповідно до УП і інформацією про стан керованого об'єкта. Керуюча програма (УП) – сукупність команд мовою програмування, відповідна до заданого алгоритму функціонування верстата для обробки конкретної заготовки. Підпрограма – частина УП, яка при обробці деталі повинна бути отработанна кілька раз без змін (або з невеликими змінами). УП заносяться на программоноситель. Программоноситель – носій даних, на якому записана УП. Программоносителями можуть бути: папір; перфострічка; магнітна стрічка; дискета; жорсткий диск; флеш-карта. Програмне забезпечення (ПО) системи ЧПУ – сукупність програм і документації для реалізації цілей і задач системи ЧПУ. Пост-процесор – програма, що погодить, системи автоматизованого проектування (CAD) і системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), яка при формуванні кадра враховує особливості даного верстата. Ручна підготовка УП – підготовка й контроль УП в основному без застосування персональних комп'ютерів. Автоматизована підготовка УП – підготовка й контроль УП із застосуванням персональних комп'ютерів. УП можуть бути складені: в абсолютних розмірах; у прирощеннях. Завдання розмірів в абсолютних координатах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат деякої нульової крапки, називаної нулем відліку координат. Завдання розмірів у приростах – спосіб завдання розмірів у програмі керування верстатом, при якому всі координати визначаються щодо координат попереднього положення виконавчого органа верстата. Структура програми Усі УП складаються з кадрів, кадри зі слів, слова з адрес і числових індексів. Кадр (блок) УП – складова частина УП, що вводиться як єдине ціле й утримуюча не менш однієї команди, наприклад: G1 X100 Y200 F50 – кадр. Кадр УП складається зі слів і адрес. Слово (функція) УП – складова частина кадра УП, що містить дані про параметр процесу обробки заготовки й (або) інші дані по виконанню керування, наприклад: G01 X100 Y200 F50, де  X100 – слово, Y200 – слово. Адреса УП – частина слова УП, що визначає призначення наступних за ним даних, що втримуються в цім слові. Індекс – частина слова УП, що визначає величину даних, описуваних у цім слові. Наприклад: G1 X100 В200 F50; де G, X, Y і  F – адреси, а 1, 100, 200 і 50 – індекси. Формат кадра УП – умовний запис структури й розташування слів у кадрові УП з максимальним числом слів (256 символів). Математичні основи Дискретність завдання переміщення – мінімальне переміщення або кут повороту робочого органа верстата, які можуть бути задані в УП (звичайно 0,001 мм і 0,01°). Інтерполяція – одержання координат проміжних крапок по відомих крайніх. Апроксимація – процес заміни однієї функціональної залежності іншої з певною точністю. Контурна швидкість – результуюча швидкість подачі робочого органа верстата, вектор якої дорівнює геометричній сумі векторів переміщення цього органа уздовж осей координат верстата. В УП задаються координати опорних крапок і початку систем координат. Опорна крапка – крапка розрахункової траєкторії, у якій відбувається зміна або закону, що описує траєкторію, або умов протікання технологічного процесу. Корекція на положення інструмента – відстань по осі координат верстата, на яке слід додатково змістити інструмент. Корекція на радіус інструмента – відстань по нормалі до заданого контуру переміщення інструмента, на яке слід додатково змістити центр інструмента. Эквидистанта – лінія, яка знаходиться на рівній відстані від лінії контуру деталі. Вісь координат верстата зі ЧПУ – напрямок, що збігається з переміщенням робочого органа верстата по напрямній опорі відповідно до програми керування верстатом, пов'язане з однієї одиницею приводу. Нульова крапка верстата – фіксована крапка верстата, до якої вертаються всі похідні вимірювальні системи. Робочий простір – тривимірний простір, у якому рухається інструмент залежно від конструкції верстата. Обмеження робочого простору – за допомогою функцій обмеження робочого простору, обмежується рух осей до кінцевих вимикачів. По кожній осі можна встановити значення цього обмеження. Прискорене відпрацьовування УП (прискорене відпрацьовування) – автоматична робота системи ЧПУ, при якій передбачені в УП швидкості подач автоматично заміняються на прискорену подачу, яка застосовується при відпрацьовуванні програми. Покадрова робота – функціонування системи ЧПУ, при якому виконання кожного кадра УП відбувається тільки після впливу оператора. Точний останов – по команді підвід інструмента до заданої позиції точно й при необхідності дуже повільно. Для скорочення часу наближення на прискореному ходу й подачі визначаються границі точного останова. Група функцій – сукупність подібних, але взаємовиключних функцій, об'єднаних за особливою ознакою. Функції з однієї групи не можуть бути запрограмовані в одному кадрові. Модальність – властивість функції, при якому вона після включення залишається активної до заміни її іншою функцією з тієї ж групи. 2           Програмні функції 01[1] : G0 – прискорене переміщення. Переміщення в запрограмовану крапку з максимальною швидкістю.   М[2] Запис: G0   X…   Y…   Z… + G0   AP=…   RP=…, + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус). 01: G1 – лінійна інтерполяція. Прямолінійний рух у запрограмовану крапку із заданою подачею.   М Запис: G1  X…  Y…  Z…  F… + G1  AP=…  RP=…  F…, + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); F – подача в мм/хв або мм/ про. 01: G2 – кругова інтерполяція за годинниковою стрілкою, G3 – кругова інтерполяція проти годинникової стрілки. Рух по дузі окружності в запрограмовану крапку із заданою подачею.   М Запис: G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   F=… + G2/G3   AP=…   RP=…   F=… +   G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   F=… +   G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   F=… +   G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   F=… +   CIP   X…   Y…   Z…   I1=…   J1=…   K1=…   F=… +   СТ   X…    Y…    Z…   F=… + де X, Y, Z – координати кінцевої крапки в декартовой системі координат; I, J, K - координати центру окружності в декартовых системі ( по осях X, Y, Z соответсвенно); AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°); AR – кут дуги; CIP – кругова інтерполяція через проміжну крапку; I1, J1, K1 – координати проміжної крапки в декартовых системі ( по осях X, Y, Z відповідно); СТ – дотичне сполучення. 01: Гвинтова інтерполяція з функціями G2/G3.   М Запис: G2/G3   X…   Y… Z…   I…   J…   K…   TURN=… +   G2/G3   X…   Y…   Z…   CR=…   TURN=… +   G2/G3   AR=…   I…   J…   K…   TURN=… +   G2/G3   AR=…   X…   Y…   Z…   TURN=… + де X, Y, Z, - кінцева крапка в декартовых координатах; I, J, K – інтерполяційні параметри в декартовых координатах; CR – радіус окружності ( при CR>0 кут дуги <180, при CR<0 кут дуги >180°); AR – кут дуги; TURN – число  кругових (гвинтових) ходів   у   діапазоні   0…999; AP, RP – координати кінцевої крапки в полярній системі (AP – полярний кут, RP – полярний радіус); При програмуванні повної окружності координати кінцевої крапки не задаються, а тільки інтерполяційні параметри I, J, K. 01: G33 – нарізування різьблення з постійним кроком. Нарізування різьблення на циліндричній, конічній і торцевій поверхні. Ліве або правий напрямок різьблення визначається обертанням шпинделя з машинними функціями M3 або М4. Циліндричне різьблення.   М Запис: G33   Z…   K…   SF=… +       де Z – кінцева крапка різьблення; ДО – крок різьблення, задається від 0,001 до 2000; SF – кут початкового положення шпинделя, якщо SF не заданий це однозаходная різьблення, а його значення вибирається з відповідного гнізда в робочій області Параметри. Початковий кут витка задається від 0,0000 до 359,999°. Конічне різьблення.   М Запис: G33   Х…   Z…   K…   SF=…( для конуса <45) + G33   X…   Z…   I…   SF=…( для конуса >45) + де Z, X – кінцева крапка різьблення; ДО, I – крок різьблення; SF – див. вище. Торцеве різьблення.   М Запис: G33   X…   I…   SF=… +       де X – кінцева крапка різьблення; I – крок різьблення; SF – див. вище. З функцією G33 може використовуватися визначення заходу й збігу різі. Захід і збіг різі вказується в тому ж кадрові, де й G33 у вигляді DITS=…, DITE=…, де DITS – відстань до початку різьблення, DITE – відстань збігу різі. 01: G34, G35 – нарізування різьблення зі змінним кроком. G34 – нарізування різьблення із кроком, що збільшується; G35 – нарізування різьблення зі зменшуваним кроком. Напрямок різьблення визначається функцією М3 або М4.   М Запис: G34   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=… + G35   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…   F…    SF=… + де X, Y, Z – кінцева крапка різьблення; I, J, K – крок різьблення уздовж осей X, Y, Z відповідно; F – крок зміни різьблення (у мм/об×об). Зміна кроку різьблення можна обчислити по формулі: , де ke – крок різьблення в кінцевій крапці; ka – початковий крок різьблення; l – довжина різьблення. 01: G331, G332 – нарізування різьблення мітчиком. Шпиндель при необхідності повинен бути підготовлений для нарізування різьблення за допомогою команди SPOS/SPOSA. G331 – описується глибиною свердління (кінцева крапка різьблення й крок різьблення). G332 – рух відводу мітчика. Описується тою же величиною кроку різьблення, що й G331. Зміна напрямку обертання шпинделя проводиться автоматично. Напрямок різьблення задається обертанням шпинделя (команди М3/М4). Діаметр значень кроку різьблення ±0,001 до 2000.   М Запис: G331   X…   Y…   Z…   I…   J…   K… + G332   X…   Y…   Z…   I…   J…   K…, + де X, Y, Z – глибина різьблення (кінцева крапка) у декартовых координатах; I, J, K – крок різьблення (у напрямку X, Y, Z). 11: G9 – точний останов (немодальна). 13: G70 – завдання розмірів виміру в дюймах; 13: G71 – завдання метричних розмірів. 14: G90, G91 – вибір координатної системи. G90 – уведення абсолютних розмірів; G91 – уведення розмірів у приростах (инкрементные).   М Запис: G90 + G91 + В абсолютній системі координати опорних крапок задаються від однієї крапки (нуль), в инкрементной – від попередньої крапки. Розміри у відмінній від зазначеної в програмі системі координат можна робити для окремих кадрів за допомогою фіксованих адрес AC(…) (в абсолютних координатах) і IC(…) (в инкрементных), наприклад:  G0 X=AC(50) Y24 G1 X60 Y=IC(-20) 15: G94 – завдання подачі в мм/хв, дюйм/хв або гради/хв. 15: G95 – завдання подачі в мм/ про або дюйм/ про. 15: G96 – включення постійної швидкості різання. Значення: Число, що випливає за адресою S, дорівнює швидкості різання в м/хв. При цьому швидкість шпинделя регулюється автоматично з метою підтримки запрограмованої швидкості різання. LIMS – межа швидкості шпинделя ( про/хв) з активною функцією G96.   М Запис: LIMS =… +       Якщо LIMS не зазначений, то обмеження швидкості береться по настроюваннях шпинделя в робочій області Параметри. 15: G97 – включення постійної швидкості шпинделя. Значення: Число, що випливає за адресою S дорівнює швидкості шпинделя в про/хв. 02: G4 – витримка часу.   М Запис: G4   F…(секунд) - G4   S…(обертів) - 29: DIAMON, DIAMOFF – Завдання діаметральних розмірів (модальна). DIAMON –включення завдання діаметральних розмірів. DIAMOFF – вимикання завдання діаметральних розмірів. 03: G25, G26 – завдання обмеження робочого простору.   М Запис: G25   X…   Y…   Z… - G26   X…   Y…   Z…, - де G25 – лівий нижній кут в обраній площині; G26 – верхній правий кут в обраній площині; X, Y, Z – координати відповідного кута. Включення/вимикання обмеження робочого простору здійснюється за допомогою команд: WALIMON/WALIMOF. WALIMON – включення обмеження, WALIMOF – вимикання обмеження. 03: G110 – координата полюса щодо останнього положення інструмента. 03: G111 – абсолютна координата полюса в системі оброблюваної деталі. 03: G112 – координата полюса щодо останнього дійсного полюса. Усі команди G110, G111, G112 повинні програмуватися в окремих кадрах УП.   М Запис: G110   X…   Y…   Z… - G111   X…   Y…   Z… - G112   X…   Y…    Z… - G110   AP=…   RP=… - G111   AP=…   RP=… - G112   AP=…   RP=… - 06: G17, G18, G19 – вибір площини обробки Необхідні для коректного виконання функції кругової інтерполяції, функції корекції інструмента й ін. модальні; G17 – площина XY G18 – площина XZ  G19 - площина YZ кругова інтерполяція можлива тільки по осях обраної площини; Параметри кругової інтерполяції:  G17 – XY – I J  G18 – XZ – IK  G19 – YZ – JK 07: G40, G41, G42 – вимикання й включення корекції на радіус інструмента: G40 – скасування корекції на радіус інструмента; G41 – корекція шляху фрези ліворуч від деталі; G42 – корекція шляху фрези праворуч від деталі. модальні; програмуються в кадрах з рухом G0 або G1; необхідне завдання номера інструмента й ріжучої крайки. Відстань руху інструмента при включенні або відключенні корекції повинне бути більше радіуса, але менше діаметра інструмента. 18: G450, G451 – обходження кутів у контурі: модальні; працюють тільки з корекцією на радіус інструмента (G41 і G42). G450 – перехід на кути здійснюється методом обкатування навколо крапки по радіусу; G451 – перехід на кути здійснюється по эквидистантним прямим. G450 і G451 працює тільки із включеною командою контурної обробки KONT. 17: NORM, KONT – зміна обходження гострих кутів контуру: Модальні у своїй групі; Працюють тільки з корекцією на радіус інструмента G41/G42. NORM – обходження гострих кутів контуру здійснюється шляхом обкатування фрези навколо крапки гострого кута. KONT – установлює обходження гострих кутів контуру з функціями G450 і G451. 23: CDOF, CDON – перевірка зіткнення з контуром (модальні). CDON – включає перевірку зіткнення з контуром: Не дозволяє інструменту заходити в елементи контуру із шириною, меншої радіуса інструмента. Не виконуються лінії траєкторії коротше радіуса інструмента. Із включеним CDON рух по траєкторії виконується наскільки можливо точно. CDOF відключає перевірку на зіткнення з контуром. 16: CFC, CFTCP, CFIN – постійні подачі при обходженні контуру (модальні). Працюють із корекцією на радіус інструмента. CFTCP – установка постійної подачі при круговій інтерполяції. Необхідно встановлювати, коли радіус дуги менше радіуса інструмента. CFC – постійна подача при обходженні зовнішнього радіуса контуру. CFIN – постійна подача при обходженні внутрішнього радіуса контуру. OFFN – зсув контуру обробки. Позитивне значення додатково збільшує корекцію інструмента без зміни параметрів і навпаки, негативне значення додатково зменшує корекцію інструмента без зміни параметрів. Використовується при включеній корекції інструмента. Радіус інструмента повинен бути більше розміру зсуву. Запис: OFFN=… 08: G500 – скасовує всі модальні встановлені нулі деталі. 08: G54 – G57 – вибір системи координат деталі (модальні). 03: TRANS, ATRANS - зсув системи координат. Кожна команда програмується в окремому кадрові. TRANS – Абсолютний прямолінійний перенос системи координат щодо діючого поточного початку координат, установлюваних командами G54-G57. ATRANS – Додаткове прямолінійне переміщення щодо поточного дійсного або програмувального початку координат. Запис: TRANS   X…   Y…   Z… ATRANS   X…   Y…   Z… де X, Y, Z – розміри переміщення уздовж відповідної  осі. 03: ROT, AROT – поворот системи координат. ROT – абсолютний поворот системи координат, установленої функціями G54-G57. AROT – додатковий поворот поточної системи координат. Запис: ROT   X…   Y…   Z… ROT   RPL=… AROT   X…   Y…   Z… AROT   RPL=… де X, Y, Z – кут повороту в градусах навколо відповідної осі. Позитивний напрямок повороту – проти годинникової стрілки; RPL – обертання робочої площини (кут, на який повертається робоча площина навколо третин осі координат). 03: SCALE, ASCALE – масштабування системи координат. SCALE – абсолютне збільшення або зменшення щодо системи координат, установленої функціями G54-G57. ASCALE – додаткове збільшення або зменшення щодо діючої в цей момент установленої або запрограмованої системи координат. Запис: SCALE   X…   Y…   Z… ASCALE   X…   Y…   Z… де X, Y, Z – коефіцієнт масштабування відповідної до осі. 03: MIRROR, AMIRROR – дзеркальне відображенння системи координат. MIRROR – абсолютне відображення щодо діючої в цей момент системи координат. AMIRROR – додаткове відображення щодо встановленої й діючої в цей момент або запрограмованої системи координат. Запис: MIRROR   X0   Y0   Z0 AMIRROR   X0   Y0   Z0 де X, Y, Z – відбивана вісь. Примітка: Команди ROT, AROT, TRANS, ATRANS, MIRROR, AMIRROR без параметрів скасовують усі зміни систем координат. 03: SPOS, SPOSA – позиціонування шпинделів з контрольованим положенням. SPOS – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № SPOS(№)= ) з очікуванням заняття положення. Шпиндель фіксується по кутовій осі C. SPOSA – позиціонування головного шпинделя (або шпинделя з номером № АSPOS(№)=(…). Наступний кадр УП виконується навіть якщо положення не було досягнуто. WAITS – виждати досягнення положення. WAITS застосовується до головного шпинделя або шпинделя з номером №. 3            Машинні функції М0 – програмувальний останов. Останов без втрати інформації із закінченням відпрацьовування відповідного кадра. Після виконання команд відбувається припинення руху шпинделя, охолодження, подачі. Робота із програми відновляється натисканням кнопки (пуск). М1 – останов з підтвердженням. Функція аналогічна М0, але виконується тільки при попередній установці відповідного режиму в робочій області Верстат. М2 – кінець програми. Указує на завершення відпрацьовування керуючої програми й приводить до останову шпинделя, подачі й вимикання охолодження після виконання команд у кадрові. Покажчик виконання програми залишається на тому ж кадрові. М3 – обертання шпинделя за годинниковою стрілкою. Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою закріплений у шпинделі, входить у заготовку. М4 – обертання шпинделя проти годинникової стрілки. Включає шпиндель у напрямку, при якому гвинт із правою нарізкою, закріплений у шпинделі, виходить із заготовки. М5 – останов шпинделя. Останов шпинделя найбільш ефективним способом. Вимикання охолодження. М6 – зміна інструмента. Команда на зміну інструмента вручну або автоматично ( без пошуку інструмента) може автоматично відключати шпиндель і охолодження. М7 – включення насоса охолодження № 2. Включення охолодження №2 (наприклад, масляним туманом). М8 – включення насоса охолодження № 1. Включення охолодження № 1 (наприклад, рідиною). М9 – відключення охолодження. Скасовує команди М7 і М8. М10 – затиск інструмента. Ставиться до роботи із затискним пристосуванням рухливих органів верстата. М11 – розжим інструмента. Скасування М10. M17 – кінець підпрограми. М19 – останов шпинделя в заданій позиції. Викликає останов шпинделя при досягненні їм певного кутового положення. М30 – кінець програми. Приводить до останову шпинделя, подачі й вимиканню охолодження після виконання всіх команд у даному кадрові. 4           Фіксовані адреси,  використовувані в системі Sinumerik 840D   A Вісь повороту =AC(…) Завдання координат щодо нульової крапки ANG=… Кут нахилу траєкторії до першої осі робочої площини AP=… Полярний кут AR=… Кут дуги В Вісь повороту С Вісь повороту шпинделя CR=… Радіус дуги CHF=… Довжина гіпотенузи рівносторонньої фаски CHR=… Довжина катета рівносторонньої фаски. D Номер ріжучої кромки інструмента F Подача FA Осьова подача FL Межа осьової подачі FRC=… Установлює подачу на фаски й скругления (не модальна). FRCM=… Установлює подачу на фаски й скругления (модальна). G Програмна функція H Допоміжна функція I Координата центру дуги по осі X =IC(…) Завдання координат щодо попередньої крапки J Координата центру дуги по осі Y K Координата центру дуги по осі Z L Виклик підпрограми M Машинна функція N Номер кадра OVR Корекція траєкторії Р Число повторів POS=… Вісь позиціонування з вижиданням POSA=… Вісь позиціонування без вижидання SPOS=… Позиціонування шпинделя з вижиданням SPOSA=… Позиціонування шпинделя без вижидання Q Вісь R Змінна RND=… Значення радіуса закруглення RNDM=… Модальне значення радіуса закруглення RP=… Полярний радіус S Швидкість шпинделя T Номер інструмента U Вісь переміщення V Вісь переміщення W Вісь переміщення X Вісь переміщення Y Вісь переміщення Z Вісь переміщення 5           Література   Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.     [1] – Группа функции. 2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично. [1] – Группа функции. 2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.	Вісь переміщення

5           Література

 

1. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Fundamentals, Programming Guide, 11.02 Edition, 504 p.
2. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Advanced, Programming Guide, 11.02 Edition, 729 p.
3. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Tool Management, Descriptions of Functions, 8.99 Edition, 398 p.
4. Siemens, SINUMERIK 840D/840Di/810D, Programming, Short Guide, 12.98 Edition, 101 p.
5. Сергієвський Л. В. Налагодження й експлуатація верстатів з обладнаннями ЧПУ. - М.: Машинобудування, 1981. - 240 с., іл.

 

 

[1] – Группа функции.

2 – М: модальность, «+» - модальная в своей группе, «-» - не модальная, в своей группе, далее по тексту аналогично.