30) G05.1 Q1. Precyzyjna kontrola konturu

Żeby wyjaśnić znaczenie tego kodu muszę zacząć od samego początku, czyli końcówki lat 90-tych. To wtedy powstała koncepcja HSM (High Speed Machining).

Zwiększenie wydajności usuwania materiału jest głównym celem. Ponieważ zwiększona szybkość usuwania przekłada się na skrócenie czasu cyklu maszyny. Z czasem HSM zaczęło zyskiwać na popularności i stało się jasne, że trzeba będzie wprowadzić zmiany w budowie maszyn i oprogramowaniu.

Do tej pory większość maszyn oparta była budowie skrzyniowej. Maszyny były sztywne ale było to powiązane ze sporą masą i objętością maszyny.

I tu pojawia się fizyka

Są dwa prawa Newtona interesujące nas w tym momencie:

  • Pierwsze prawo ruchu Newtona dotyczy siły bezwładności.
    Nie będę zanudzał Cię regułkami, ale w skrócie: Im cięższy przedmiot tym ma większą bezwładność. Co za tym idzie : potrzeba więcej energii do zatrzymania takiego przedmiotu
  • Drugie prawo ruchu Newtona dotyczy przyspieszenia.
    siła = masa x przyspieszenie (F = ma). Większa masa wymaga również więcej energii, aby osiągnąć przyspieszenie wymagane dla HSM.

Ponieważ nie możemy zmienić praw fizyki,musiała się zmienić konstrukcja maszyn. Zmniejszono masę aby umożliwić wyższe prędkości przyspieszenia. Prowadnice liniowe są obecnie preferowane w maszynach , które będą wykonywać obróbkę z dużą prędkością.

Wyższe szybkości przyspieszania powodują również inny problem. Jest nim siła bezwładności podczas szybkich zmian kierunku. Są one nieodłącznie związane z HSM, więc każdy system sterowania CNC zdolny do obsługi HSM musi być w stanie dostosować przyspieszenie i opóźnienie, aby osiągnąć płynny, najbardziej dokładny i ciągły ruch na maszynie.

Aby rozwiązać ten problem ulepszono również systemy sterowania CNC. Od teraz zapewniają one użytkownikom możliwość zrównoważenia prędkości i dokładności w razie potrzeby.

Oryginalny tryb wysokiej prędkości FANUC nazywał się HPCC,
(High Precision Contour Control). Został zbudowany na podstawie architektury chipowej RISC (Reduced Instruction Set Computing). Dzięki znacznym postępom w technologii mikroprocesorowej oryginalny HPCC stał się przestarzały. Nowsze mikroprocesory pozwoliły na znacznie bardziej złożone przetwarzanie przy znacznie większych prędkościach.

Najnowsze tryby High Speed ​​FANUC to AICC i AIAPC-AI Contour Control i AI Advanced Preview Control. AI nie odnosi się do „Sztucznej inteligencji”. AI reprezentuje system serwo Alpha I serii FANUC. Istnieją różnice między dwoma trybami AI. Jednak składnia ich używania jest dokładnie taka sama.

Tu pojawia się nasza formułka

G05.1 Q1 Rxx

Rxx zapewnia użytkownikowi opcję wyboru spośród 10 stałych ustawień (R1-R10), które kontrolują prędkość ścieżki narzędzia (prędkość posuwu) z dokładnością pozycjonowania.

G05.1 Q1 R1 – Prędkość ścieżki narzędzia ma pierwszeństwo przed dokładnością
G05.1 Q1 R2
G05.1 Q1 R3
G05.1 Q1 R4
G05.1 Q1 R5 – Prędkość i dokładność pozycjonowania mają równy priorytet
G05.1 Q1 R6
G05.1 Q1 R7
G05.1 Q1 R8
G05.1 Q1 R9
G05.1 Q1 R10 – Dokładność pozycjonowania ma pierwszeństwo przed prędkością

W celu wyłączenia precyzyjnej kontroli należy wpisać:

G05.1 Q0

G05.1 Q2 FANUC Smooth Interpolation.
G05.1 Q3 to funkcja wygładzania FANUC Nano Smoothing
FANUC Smooth Interpolation i NANO Smoothing to funkcje opcjonalne.

Stosując G05.1 Q1 podczas obróbki 2D, AICC / AIAPC rozwiązuje typowe problemy z zaokrąglaniami narożników lub wypaczeniami.

Po włączeniu naszej funkcji podczas obróbki 3D, AICC / AIAPC utrzyma dokładniejszy profil konturowania.

Zastosowanie precyzyjnej kontroli może skrócić czas obróbki rdzenia nawet o kilka godzin.

Wystarczy trzymać sie 4 prostych zasad:

  1. Upewnij się, że G49 jest zapisane przed G05.1 Q1 Rx
  2. G05.1 Q1 Rx należy włączyć przed G43
  3. AICC i AIAPC należy włączyć i wyłączyć dla każdego narzędzia
  4. AICC i AIAPC nie nie działa w cyklach wiercenia

Przykład 1:

Obróbka zgrubna

W miejsce kropek wstawiasz swoją ścieżkę wygenerowaną z programu CAM lub napisaną ręcznie.

Przykład 2:

Obróbka wykańczająca

Jeśli masz dostęp do frezarki i chcesz zobaczyć różnicę w czasie obróbki przygotowałem dla Ciebie dwa programy 1 2 . Przepuść program bez HSM (wystarczy włączyć / BLOK SKIP) następnie zmieniając parametr R zobaczysz jak zmieniają się czasy obróbcze.

Pozdrawiam i życzę powodzenia w optymalizacji 🙂

29) Tabela G kody frezarka Fanuc

Witam.

Przedstawiam Ci gotową tabelę z G kodami używanymi na frezarkach, oprogramowanie Fanuc.

Co tydzień będę starał się uzupełniać tabelę o nowe objaśnienia , pojawi się link. Dokładnie tak samo jak przypadku tabeli z G kodmi do tokarek

Klikając na opis zostaniesz przeniesiony na osobną stronę opisującą w jaki sposób użyć danego G kodu.

G kodOpis
G00Szybki przejazd
G01Ruch roboczy
G02Interpolacja kołowa zgodna z ruchem wskazówek zegara CWI
G03 Interpolacja kołowa przeciwna ruchowi wskazówek zegara CCW
G04Zwłoka czasowa
G05.1 Q1. Precyzyjna kontrola konturu
G09Dokładne zatrzymanie niemodalny
G10Wprowadzanie danych programowalnych
G17Płaszczyzna główna X/Y i oś podłużna Z
G18Płaszczyzna główna Z/X oś podłużna Y
G19 Płaszczyzna główna Y/Z oś podłużna X
G20 Wprowadzanie danych w calach
G21 Wprowadzanie danych w milimetrach
G28Powrót do punktów referencyjnych maszyny
G30Powrót do drugiego trzeciego i czwartego punktu referencyjnego
G33Frezowanie gwintu, skok stały
G34Frezowanie gwintu, skok zmienny
G40Anulowanie kompensacji promienia narzędzia
G41Włączenie kompensacji promienia narzędzia lewostronny
G42Włączenie kompensacji promienia narzędzia prawostronny
G43Włączenie kompensacji długości narzędzia +
G44Włączenie kompensacji długości narzędzia -
G49Anulowanie kompensacji długości narzędzia
G52Lokalny układ współrzędnych
G53Baza maszynowa (punkt zerowy maszyny)
G54Przesunięcie punktu zerowego maszyny 1
G55Przesunięcie punktu zerowego maszyny 2
G56Przesunięcie punktu zerowego maszyny 3
G57Przesunięcie punktu zerowego maszyny 4
G58Przesunięcie punktu zerowego maszyny 5
G59Przesunięcie punktu zerowego maszyny 6
G54.1 od P1 do P48Przesunięcie punktu zerowego maszyny
G68Rotacja współrzędnych
G69Anulowanie rotacji współrzędnych
G73Wiercenie z łamaniem wióra
G74Gwintowanie lewego gwintu z uchwytem kompensującym
G76Wytaczanie wykańczające
G80Wykasowanie cyklu
G81Wiercenie, nawiercanie
G82Wiercenie z przerwą czasową na dnie
G83Wiercenie z odwiórowaniem
G84Gwintowanie prawego gwintu z uchwytem kompensującym
G85Rozwiercanie
G86Wytaczanie z zatrzymaniem wrzeciona przy wycofaniu
G87Wytaczanie w ruchu powrotnym
G88Wytaczanie z ręcznym wycofaniem narzędzia z otworu
G89Wytaczanie z przerwą czasową na dnie
G90Programowanie absolutne
G91Programowanie przyrostowe
G92Ustawienie współrzędnych, ograniczenie obrotów wrzeciona
G98Wycofanie narzędzia na płaszczyznę początkową
G99Wycofanie narzędzia na płaszczyznę retrakową

28) Programowanie promieni za pomocą parametru R i kodu G01

Ostatnio pisałem jak programować kąty za pomocą parametru A i fazy za pomocą parametru C.

Dzisiaj pokaże Ci jak robić promienie bez używania G02 lub G03, zapisując tylko jedną współrzędną X lub Z.

W szkole lub na kursie nauczyciel zapewne recytował z książek:

Aby wykonać promień należy zapisać kierunek i wartość promienia, jego początek i koniec. Mało tego, trzeba znać odległość początku i końca promienia od jego środka.

Owszem tak było kiedyś. Dzisiaj maszyn potrzebujących aż tyle informacji już jest bardzo mało i naprawdę musiałbyś mieć „nieszczęście”, żeby trafiła Ci się praca na takiej. Od lat 90-tych maszynom wystarczy początek i koniec promienia oraz jego wartość. Ale i to nawet nie do końca. Zasada ta tyczy się tylko niepełnych promieni.
Ja dzisiaj pokażę Ci, że promień można zaprogramować nawet bez użycia G02/G03.

Mogą to być promienie zewnętrzne i wewnętrzne. Lewostronne i prawostronne. Zasada jest jedna musi to być pełny promień.

To jest nasz rysunek:

Zapiszę te promienie za pomocą G01:

Proste co nie.

Należy pamiętać o dwóch ważnych rzeczach

  • Początek ruchu narzędzia musi być na pozycji wcześniejszej niż początek promienia
  • Koniec ruchu narzędzia w następnym bloku musi być dalej niż koniec promienia

Maszyna sama dobierze kierunek promienia zależnie od wartości Z lub X w następnym bloku.

Jeśli masz jakieś dodatkowe pytania nie zastanawiaj się tylko pisz w komentarzu lub za pomocą zakładki kontakt.

Pozdrawiam PrzemoCNC

27) Programowanie fazy za pomocą parametru C

Ostatnio pisałem jak programować dowolne kąty za pomocą parametru A.

Bardzo często klient zaznacza na rysunku fazy. Mają one różną długość, ale kąt jest ten sam: 45°. Aby zmniejszyć pisanie do minimum określa się ich długość za pomocą literki C.

To jest nasz dzisiejszy detal:

Cztery różne fazy. Gdybym chciał to zapisać tradycyjnie, program wyglądałby tak:

No ale my przecież znamy parametr C. Dla tego program zapiszemy tak:

Łatwiej?

Krócej?

W następnym wpisie pokażę Ci jak zapisywać pełne promienie bez używania G02 lub G03.

Pozdrawiam PrzemoCNC

26) Programowanie kątów za pomocą parametru A.

Będąc programistą, często jest tak, że dostajesz rysunek detalu, półfabrykat i termin na wczoraj. Rysunek jak to rysunek, często niedowymiarowany. Masz kąt, brakuje współrzędnej końca albo początku tego kąta. Co zrobić?

Są trzy opcje

  • Rysujesz detal od nowa na komputerze i znajdujesz brakujące wymiary.
  • Ściągasz apkę ( np. CNC Taper) na telefon i szukasz potrzebnych wymiarów.
  • Programujesz za pomocą parametru A

Dzisiaj interesuje nas opcja nr 3.

Powtarzam to bez przerwy: Nie ma sensu utrudniać sobie życia jeśli jest opcja żeby wykonać coś łatwiej lub szybciej.

Mam taki rysunek:

Do programowania kąta wykorzystam parametr A.

No to piszemy :

Tak więc widzisz ułatwienie jest spore. Jest sporo programistów którzy mimo, że rysunki są poprawnie zwymiarowane, wolą pisać programy w ten sposób.

Jedyny problemem może być na początku wybadanie jak zdefiniowane są kąty na danej maszynie. Z doświadczenia wiem, że nie ma reguły.

To co na jednej maszynie jest kątem 90st, na innej będzie 270.

Teoretycznie powinno to wyglądać w ten sposób:

Jak jest u Ciebie, musisz sam wybadać puszczając symulację programu na maszynie lub wyczytać w instrukcji dołączonej do niej.

Dzisiejszy wpis był jednym z kilku na zasadzie tips and tricks. W następnych opiszę jak programować pełne promienie i fazy używając parametrów R i C

25) G97 Odwołanie stałej prędkości skrawania

Dzisiaj będzie krótko, bo w sumie nie ma się bardzo nad czym rozpisywać.

G97 ma tylko jedno zadanie. Jest nim odwołanie stałej prędkości skrawania. Czym ona jest pisałem już tutaj.

Załóżmy, że na początku programu obrabiasz detal ze stałą prędkością skrawania i przychodzi czas, powiedzmy na nacinanie gwintu. Należy wpisać:

G97 S300 M3

I uchwyt będzie się kręcił z prędkością 300 obr/min.

Jeśli potem dalej będziesz chciał używać stałych obrotów, nie trzeba już wpisywać G97. Wystarczy samo :

S200 M3

Tak jak pisałem na początku, Dzisiaj krótko.

Pozdrawiam. Przemocnc

24) G98 / G99 Posuw m/min / mm/obr Tokarka

G98 / G99 na frezarkach i na tokarkach ma rożne znaczenia. Nie będę się rozpisywał o frezarkach bo przyjdzie na to jeszcze czas. Dzisiaj wyjaśnię ci co się stanie po wpisaniu tych dwóch kodów na tokarce CNC.

Podczas pisania ruchów roboczych narzędzia musimy określić posuw . Czyli z jaką prędkością narzędzie ma się poruszać. Można go wyrazić na dwa sposoby:

  • G98– m/min
  • G99– mm/obr

Gdybyś chciał używać posuwu m/min wystarczy w bloku poprzedzającym ruch liniowy wpisać G98. To tyle od teraz zadany posuw maszyna będzie czytać w m/min.

G99 nie trzeba wpisywać, no chyba że odwołujemy G98

Na tokarkach domyślnie używa się posuwu w mm/obr. Dlaczego?

Pozwala nam to oszczędzić mnóstwo czasu, który musielibyśmy spędzić na obliczeniach.

Przy frezowaniu sprawa jest prosta: obracające się narzędzie ma określoną średnicę i na 100% ona się nie zmieni podczas pracy. Dlatego możemy założyć stały posuw i obroty dla danego narzędzia i wyrazić go w m/min, a prędkość skrawania będzie dokładnie taka jaką sobie założyliśmy.

W tokarkach sprawa jest trochę bardziej skomplikowana. Co chwilę zmienia się średnica obrabianego przedmiotu. Obroty też nie są jednakowe. Aby to wszystko uprościć do maksimum stosuje się posuw w mm/obr i stałą prędkość skrawania G96. Uzależniamy posuw od obrotów. Resztę obliczeń wykonuje za nas maszyna.

Mógłbym wykonać te obliczenia, żeby pokazać Ci jak zmienia prędkość skrawania podczas zmiany średnicy, lub obrotów, ale nie będę Cię zanudzał, bo i tak pewnie ściągniesz sobie apkę na telefon, która za Ciebie wykona te wszystkie nudne obliczenia. Ja do przeliczeń używam CNC TOOLS.

23) G96 Stała prędkość skrawania

Część z was zapewne pracowało kiedyś na tokarce manualnej. Tocząc detal na rożnych średnicach, zmieniając co jakiś czas obroty, zapewne pomyśleliście sobie:

Czego te obroty same się nie zmieniają?

W świecie CNC istnieje taka funkcja Jest nią G96. Na początku programu zadajemy maszynie stałą prędkość skrawania, a ona podczas pracy dostosowuje obroty do danej średnicy.

Wystarczy wpisać:

S-Prędkość skrawania

M– kierunek obrotów

Wielu z was nie pracowało na manualach i zapewne nigdy nie będzie. Do głowy przychodzi wam pewnie myśl:

Po co zmieniać obroty na różnych średnicach?

Nóż pracując na różnych średnicach ma do pokonania rożne długości podczas jednego obrotu. Tak jak na rysunku.

Wzór na obwód koła:

O=2*π*r

O-obwód koła

r-promień o okręgu

π-chyba nie muszę wyjaśniać 🙂

Czyli nóż na średnicy 100 podczas jednego obrotu pokona odległość 314mm.

Ale jeśli zwiększymy średnicę do 500mm, podczas tego samego obrotu nóż pokona drogę 1570mm.

Jest różnica. Prawda?

Załóżmy że detal kręci z prędkością 100obr/min. Czyli nóż:

W pierwszym przypadku w ciągu minuty detal obróci się 100 razy, a co za tym idzie nóż pokona drogę 31400mm.

W drugim przypadku detal również obróci się 100 razy w ciągu minuty. Tyle że tym razem nóż będzie musiał pokonać odległość 157000mm.

Matematyki nie oszukasz. To jak z jazdą samochodem.

Jadąc 100km/h , wciągu godziny pokonamy 100km. Jeśli chcemy pokonać tą samą odległość 2 razy szybciej, trzeba zwiększyć prędkość do 200km/h. 3 razy szybciej to już 300km/h.

Oczywiście można zwiększać prędkość w nieskończoność, ale tylko na papierze.

W rzeczywistości zwiększając prędkość samochodu zwiększa się jego zużycie ,wszystkie elementy pracujące szybciej się wyrabiają i samochód trafia do warsztatu.

Natomiast jeśli na autostradzie można jechać 140km/h , a my będziemy jechać 50km/h, to oczywiście dojedziemy na miejsce, ale w znacznie dłuższym czasie. A na nim nam najbardziej zależy.

W tokarce jest tak samo jak w aucie. Jeśli użyjemy zbyt dużej prędkości, nie wytrzymają narzędzia. A są one bardzo drogie. Przy zbyt małej prędkości nie zarobimy nawet na ten prąd wykorzystany do obróbki danego detalu.

Jak w większości przypadków trzeba znaleźć złoty środek, czyli wypośrodkować. Większość płytek na opakowaniu ma napisane optymalną prędkość z jaką one mogą pracować. Aby ją utrzymać należy użyć funkcji G96. Dzięki niej na każdej średnicy obroty będą odpowiednio dobrane.

Poniższy filmik pokazuje jak to w praktyce wygląda. Wyraźnie widać i słychać jak maszyna zwiększa obroty przy mniejszej średnicy i zmniejsza przy większych.

UWAGA!!!

Używanie G96 niesie za sobą pewne ryzyko.

Załóżmy, że na średnicy fi 500mm chcemy toczyć z prędkością 100 m/min. Prędkość obrotowa wyniesie wtedy 64 obr/min. No ale przecież nie toczy się tylko na jednej średnicy, zwłaszcza jeśli planujemy czoło materiału. Chcąc utrzymać stałą prędkość skrawania maszyna wraz ze zmniejszaniem średnicy toczenia będzie zwiększać obroty. W ten sposób przy średnicy fi 50mm jest już 637 obr/min. Ale przecież to jeszcze nie środek, na fi 5mm mamy już 6344 obr/min. Na fi 1mm Mamy zawrotne 31831 obr/min.

n-Obroty wrzeciona

Vc- Prędkość skrawania

Dc- Średnica aktualnie obrabiana

Jeśli nie chcemy zobaczyć kolegi z detalem w plecach, należy użyć funkcji G50. Dokładniej opisałem ją tutaj.

Jak zauważyłeś matematyka przy programowaniu się przydaje i to bardzo. Owszem jest pełno aplikacji w google play do ściągnięcia. Będą one za ciebie wyliczać prędkości, obroty posuwy, cuda wianki lody na patyku. Jednak zasady matematyki musisz znać.

Miało być krótko. Wyszło jak zawsze. Ale myślę że temat wyczerpałem.

Pozdrawiam Przemocnc


22) G50 Ograniczenie obrotów, ustawienie współrzędnych.

Podstawowym zadaniem G50 jest ograniczenie obrotów. Jeśli masz zamiar toczyć ze stałą prędkością skrawania, na 100% jej użyjesz . Jeśli zapomnisz, czeka Cię takie coś:

Ale czy tylko po to jest ta funkcja?

Ma jeszcze kilka innych zastosowań

  • Można za jej pomocą monitorować ciśnienie zacisku szczęk.
  • Zmieniać współrzędne maszynowe*

*Nie polecam. Jest to pozostałość po sterowaniu starego typu. Obecnie nie widzę praktycznego zastosowania aby stosować G50 do tego celu. Aby wyczerpać temat podaję zasadę stosowania.

Gdyby jednak ktoś stosował G50 do zmiany współrzędnych maszynowych, proszę o komentarz lub kontakt na priv.

G50 ograniczenie obrotów

Stosowanie G96 jest bardzo użyteczne, ale też i niebezpieczne.

Załóżmy, że na średnicy fi 500mm chcemy toczyć z prędkością 100 m/min. Prędkość obrotowa wyniesie wtedy 64 obr/min. No ale przecież nie toczy się tylko na jednej średnicy, zwłaszcza jeśli planujemy czoło materiału. Chcąc utrzymać stałą prędkość skrawania maszyna wraz ze zmniejszaniem średnicy toczenia będzie zwiększać obroty. W ten sposób przy średnicy fi 50mm jest już 637 obr/min. Ale przecież to jeszcze nie środek, na fi 5mm mamy już 6344 obr/min. Na fi 1mm Mamy zawrotne 31831 obr/min.

n-Obroty wrzeciona

Vc- Prędkość skrawania

Dc- Średnica aktualnie obrabiana

Co zrobić żeby maszyna nie wyleciała nam w kosmos? Ograniczymy jej obroty za pomocą funkcji G50. Obroty będą się zwiększać zgodnie ze wzorem, do tych podanych w ograniczeniu.

W tym przypadku ograniczyłem obroty do 1000obr/min.

G50 monitorowanie ciśnienia zacisku szczęk

Poprzez dodanie parametru P i Q po G50 jesteśmy w stanie monitorować stan ciśnienia zaciskającego szczęki.

Gdzie:

P– Ciśnienie pożądane. Jeśli maszyna jest w trybie calowym jednostką ciśnienia jest PSI, dla metrycznego bar.

Q-Tolerancja ciśnienia wyrażona w procentach. Domyślnie wynosi 10%.

Przykład:

  • Ciśnienie zadane 17. bar
  • Tolerancja ciśnienia +/- 5% ( 16.15/ 17.85 bar)

Jeśli ciśnienie wykroczy poza tolerancję na dłużej niż 0.25 sek, maszyna się zatrzyma i wyświetli się alarm.

Ciśnienie jest kontrolowane wyłącznie na głównym uchwycie.

Alarm można skasować poprzez wciśnięcie przycisku RESET, rozklemowanie i ponowne zaciśniecie uchwytu lub wyłączenie i włączenie maszyny .

G50 przesunięcie/ ustawienie współrzędnych maszynowych

Jak przesuwać współrzędne maszynowe za pomocą funkcji G50? Należy skorzystać z prostego wzoru:

Lub:

Gdzie :

X-Absolutna wartość maszynowa wprowadzana w osi X

Z- Absolutna wartość maszynowa wprowadzana w osi Z

U- Inkrementalna wartość maszynowa wprowadzana w osi X

W- Inkrementalna wartość maszynowa wprowadzana w osi Z

W praktyce to wygląda tak:

Przykład 1:

Narzędzie zatrzymało się na wartości X248.33 Z21.13. Po wpisaniu:

Wartości maszynowe X i Z, będą wyglądały dokładnie tak jak wprowadzimy czyli w tym przypadku X300, Z1.

Przykład 2:

Narzędzie zatrzymało się na wartości X248.33 Z21.13. Po wpisaniu:

Wartości maszynowe X zmienią się o 3mm na plus czyli będzie X251.33. Wartość maszynowa Z zmieni się o 1mm na plus czyli będzie wynosić Z22.13.

Aby odwołać wprowadzone współrzędne przejdź w tryb bazowania i zabazuj maszynę. Po zabazowaniu wartości wrócą do domyślnych

Tyle na dzisiaj. Prosta ale jakże przydatne funkcja.

Pozdrawiam i do zobaczenia następnym razem.