Dedichiamo un gran numero di guide complete sul Tecnologia di lavorazione CNC. Ora è il momento di fare un ulteriore passo avanti e concentrarsi su qualcosa di simile programmazione cnc, di cui abbiamo già parlato in altri articoli, ma che vedremo più nel dettaglio qui.
In questo modo potrai conoscerli meglio codici di programmazione per macchine industriali e come possono essere facilmente modificati o ottimizzati per soddisfare le vostre esigenze.
Introduzione al CNC
CNC è l'acronimo di Computer Numeric Control. È un processo di produzione che utilizza macchine utensili controllate da computer per tagliare e modellare un'ampia varietà di materiali, dai metalli alla plastica. A differenza della lavorazione manuale, le macchine CNC eseguono attività ripetitive con precisione e velocità eccezionali, seguendo istruzioni digitali preprogrammate.
Per effettuare la lavorazione si parte dalla progettazione del pezzo da realizzare, operazione realizzabile tramite software CAD. Questo disegno può essere convertito automaticamente o manualmente in quello che è noto come codice CNC, e quello sarà quello convertire il disegno in una parte reale tramite la macchina CNC.
Al centro della macchina c'è un controller CNC, un circuito che sarà responsabile di interpretare il programma CNC e di tradurlo in segnali elettrici che controllano i movimenti della macchina. assi della macchina. Come sapete, le macchine hanno assi diversi, a seconda del modello. I più comuni sono l'asse X che si muove orizzontalmente, l'asse Y per il movimento perpendicolare all'asse X e l'asse Z per il movimento verticale verso l'alto o verso il basso. È così che l'utensile o la testa riesce a scolpire il disegno richiesto. Alcune macchine potrebbero avere un numero maggiore di assi, oppure essere multiutensile, anche se questo adesso non ci interessa...
L'utensile utilizzato può essere una fresa, una punta da trapano, una lama girevole, ecc. Ecco che l'intaglio avviene attraverso movimenti, proprio come un documento che si manda in stampa converte il codice in quello stampato. Ricorda che i documenti che andremo a stampare vengono trasformati in un linguaggio di descrizione della pagina (Linguaggio di descrizione della pagina o PDL), come PostScript o PS, PCL (Printer Control Language), ecc. Questo linguaggio è un insieme di istruzioni che la stampante utilizza per interpretare e rappresentare il documento cartaceo.
Tornando al CNC, il pezzo può essere statico, tenuto saldamente al tavolo di lavoro mentre l'utensile si muove. Altre volte la parte può ruotare ad alta velocità e l'utensile rimane statico, rimuovendo il materiale in eccesso e modellando la parte. Ma sia per muovere il pezzo che per muovere l'utensile, controllore CNC funge da interprete che traduce il linguaggio di programmazione in azioni fisiche:
- Leggendo il codice: Il controllore legge il programma CNC riga per riga.
- Interpretazione- Ogni riga di codice contiene istruzioni specifiche, come la posizione in cui deve spostarsi l'utensile, la velocità di taglio o la quantità di materiale da rimuovere.
- Generazione del segnale: Il controller genera segnali elettrici che vengono inviati ai servomotori che controllano gli assi e il mandrino.
- Esecuzione: I servomotori ricevono i segnali e muovono gli assi e l'utensile con precisione, seguendo le istruzioni del programma.
Programmazione CNC di base
generalmente Codice CNC Non viene scritto manualmente, ma viene tradotto automaticamente da un disegno CAD dal software. Tuttavia, potrebbero esserci alcune occasioni in cui è necessario creare un codice CNC da zero o se si dispone di un programma CNC già creato è necessario apportare solo alcune ottimizzazioni o modifiche per creare una variante della parte iniziale.
Pertanto, è importante conoscere questa lingua APT (Strumenti programmati automaticamente), un linguaggio di programmazione di alto livello che è stato fondamentale nello sviluppo dei sistemi di controllo numerico. Sebbene sia stato in gran parte sostituito da linguaggi più moderni e specifici per la macchina, APT rimane un riferimento storico e concettuale nel campo della programmazione CNC:
lettere chiave
Una delle cose da sapere sul codice CNC sono i lettere chiave che comparirà nelle righe di programmazione e che dovresti conoscere approfonditamente:
- O – Numero del programma– per identificare in modo univoco un programma CNC. Di solito inizia con O seguita da un numero, ad esempio O001, che indicherebbe il primo programma.
- N – Numero di sequenza- Utilizzato per specificare l'ordine di esecuzione all'interno di un programma CNC. Inizia con N seguito da un numero, ad esempio N100.
- G – Funzione preparatoria: Specifica la funzione preparatoria per la macchina, come la selezione di un sistema di coordinate specifico, l'attivazione del refrigerante o l'impostazione di una modalità operativa specifica. Inizia con G seguito da un numero, ad esempio G00, G01, G02. G00 indica il posizionamento veloce, G01 per l'interpolazione lineare e G02 per l'interpolazione circolare in senso orario...
- X, Y, Z – Designazioni degli assi- Specificare le coordinate di destinazione per l'utensile, seguite da un valore numerico, ad esempio X10.0, Y20.0, Z5.0. In questo esempio, l'utensile verrebbe spostato sulle coordinate (10, 20, 5).
- R – Designazione radio- Utilizzato per assegnare il raggio di un arco circolare durante l'interpolazione. Ad esempio, G02 X10.0 Y20.0 R5.0, che creerebbe un arco in senso orario con un raggio di 5 unità.
- F – Designazione della velocità di avanzamento- Contrassegna la velocità di avanzamento, ovvero la velocità con cui l'utensile si muove rispetto al pezzo. Ad esempio, un F100 imposta la velocità di avanzamento su 100 unità al minuto.
- S – Designazione della velocità del mandrino: Determina la velocità di rotazione del mandrino. Ad esempio, S2000 genererà una velocità del mandrino di 2000 giri al minuto o giri al minuto.
- H – Designazione offset lunghezza utensile: spostamento tra la punta dell'utensile e la punta del mandrino. Un H1, ad esempio, indica che seleziona l'offset dell'utensile numero 1 che è stato definito con questo ID nella tabella della macchina utensile CNC.
- D – Designazione offset raggio utensile: per l'offset tra il raggio dell'utensile e il percorso programmato. L'esempio potrebbe essere un D2, che indica che è selezionato l'offset del raggio dell'utensile numero 2 definito nella tabella ID.
- T – Designazione dell'utensile- Specifica il numero dello strumento da utilizzare. Ad esempio, un T4 seleziona l'utensile numero 4 dalla tabella utensili.
- M – Funzione varia: funzioni varie, come l'accensione o lo spegnimento del mandrino, l'attivazione del refrigerante o l'arresto del programma. Ad esempio, M03 e M30 significano avviare il mandrino in senso orario e terminare il programma contemporaneamente.
Queste lettere chiave e le funzioni corrispondenti costituiscono la base della programmazione CNC, consentendo operazioni di lavorazione precise e ripetibili.
Codici G
Sono chiamati G o codici generali, e loro sono:
- G00: posizionamento trasversale rapido.
- G01: interpolazione lineare.
- G02: interpolazione circolare, in senso orario (CW).
- G03: interpolazione circolare, in senso antiorario (CCW).
- G17: Piano XY.
- G18: Piano XZ.
- G19: Piano YZ.
- G20 / G70: Unità inglesi o imperiali, come pollici, ecc.
- G21 / G71: Unità metriche SI, come millimetri, ecc.
- G40: Annulla la compensazione utensile.
- G41: offset utensile sinistro.
- G42: offset utensile a destra.
- G43: compensazione lunghezza utensile (positiva).
- G44: compensazione lunghezza utensile (negativa).
- G49: Annulla la compensazione della lunghezza utensile.
- G80: annulla i cicli fissi.
- G81: ciclo di foratura.
- G82: ciclo di alesatura.
- G83: ciclo di foratura profonda.
- G90: posizionamento assoluto.
- G91: posizionamento incrementale.
Codici M
Tra l' codici M generali, abbiamo:
- M00: interrompe il programma.
- M01: facoltativamente arresta il programma.
- M02: termina il programma.
- M03: Ruotare il mandrino in senso orario.
- M04: accendere il mandrino in senso antiorario.
- M05: arrestare il mandrino.
- M06: cambio utensile.
- M08: accendere il liquido di raffreddamento.
- M09: spegnere il liquido di raffreddamento.
- M10: accendere le mascelle.
- M11: spegni le mascelle.
- M30: interrompe il programma e riavvia all'avvio.
Formato del codice
Ora che conosci più o meno i codici CNC, dobbiamo vedere il formato che dovrebbe avere il programma o codice completo, poiché ha un formato specifico comunemente noto come formato indirizzo parola, una struttura standard utilizzata per scrivere programmi di controllo numerico del computer. Ogni riga di programma viene chiamata blocco ed è composta da più istruzioni o parole.
Esempio di codice CNC
Per finire, vedremo a Esempio di codice CNC e la descrizione di cosa farebbe, in modo che tu possa sapere in modo più pratico e visivo come funziona:
N100 G01 X10.0 Y20.0 Z5.0 F100.0 S2000.0 T4 M03
In questo caso, il codice comporrà il numero di sequenza 100, eseguirà un'impostazione 01 per l'interpolazione lineare, quindi specificherà le coordinate di destinazione dell'utensile CNC per gli assi X, Y e Z (10, 20, 5), imposterà la velocità di avanzamento su 100 unità, i giri del mandrino saranno 2000 RPM, utilizzare l'utensile 4 e ruotare il mandrino in senso orario...