Percorso utensile Profilo e percorso utensile

Percorso utensile
Il percorso utensile viene programmato
rispetto ad un punto di riferimento.
TORNITURA
TOOL
POINT
TOOL
POINT
FRESATURA
1
Produzione Assistita dal Calcolatore
Profilo e percorso utensile
In alcune operazioni il percorso del tool point coincide con il
profilo del disegno:
• tornitura longitudinale
• spianatura
• etc..
2
Produzione Assistita dal Calcolatore
1
Compensazione raggio utensile
In altre operazioni occorre distinguere tra:
• traiettoria dell’utensile
• quota del disegno
La compensazione raggio utensile consente di programmare
direttamente utilizzando le quote del disegno.
R
3
Produzione Assistita dal Calcolatore
Compensazione raggio in fresatura
• conoscendo il raggio R della fresa il CN calcola la
traiettoria che il tool point (l’asse) dovrà compiere affinché
il tagliente segua il profilo
• compensazione utensile sinistra G41
•
compensazione utensile destra G42
• compensazione utensile disabilitata G40
SINISTRA
DESTRA
4
Produzione Assistita dal Calcolatore
2
Compensazione raggio in tornitura
Il percorso utensile è calcolato per compensare la distanza
tra il tool point e il tagliente reale
• compensazione utensile sinistra G41
• compensazione utensile destra G42
• per una corretta compensazione è necessario indicare il
“quadrante” per dare al CN la direzione in cui compensare
5
Produzione Assistita dal Calcolatore
Informazioni Tecnologiche
Inserite in un blocco specificano le modalità di
applicazione della istruzione G che caratterizza il blocco
stesso:
S velocità di taglio
– se G96: [m/min.]
– se G97: [giri/min.]
F avanzamento
– se G94: [mm/min.]
– se G95: [mm/giro]
T scelta dell’utensile
6
Produzione Assistita dal Calcolatore
3
Informazioni Tecnologiche
7
Produzione Assistita dal Calcolatore
Informazioni Tecnologiche
• talvolta la velocità di taglio deve essere mantenuta costante
• ad esempio in operazioni di sfacciatura o di tornitura conica
• la velocità di rotazione del mandrino deve essere
continuamente attualizzata dal CNC al diametro di tornitura
corrente
G96 S100
8
Produzione Assistita dal Calcolatore
4
Istruzioni T
• Sono le istruzioni per la selezione
dell’utensile
• L’istruzione contiene:
1
2
3
– il numero della posizione dell’utensile
– il numero di correzione
Il numero di correzione fa riferimento al
blocco di dati che contiene le dimensioni di
set-up dell’utensile
N20 ….T0202
n° posizione utensile
n° blocco di dati
9
Produzione Assistita dal Calcolatore
Setup dell’utensile
Nel preset si misura l’utensile relativamente a E (zero
utensile)
E
E
Raggio
R
Ampiezza
Q
Lunghezza
L
Lunghezza L
Il CN associa all’utensile un
blocco di dati che ne
caratterizzano le dimensioni.
All’innesto:
E
N=E
10
Produzione Assistita dal Calcolatore
5
Esempio
• velocità di rotazione asse fresa 500 [giri/min.]
• velocità di avanzamento 1000 [mm/min.]
• l’utensile fresa è contenuto nella postazione 01 del
magazzino utensili mentre il blocco di dati è 01
N00 G90 G94 G97 T0101
N10 G00 X-60 Y-20 S500
N11 G01 X-30 Y60 F1000
N12
X30 Y70
N13
X80 Y-30
11
Produzione Assistita dal Calcolatore
Istruzioni M
12
Produzione Assistita dal Calcolatore
6
Istruzioni M
Sono funzioni ausiliarie o miscellanee e servono ad impartire
comandi al controllo e alla macchina utensile
M00
M03
M04
M05
M06
M08
M09
M72
M10/11
M60
M30
...
stop programma
rotazione oraria del mandrino
rotazione antioraria del mandrino
arresto mandrino
cambio utensile
attiva lubrorefrigerante
esclude lubrorefrigerante
blocca la contropunta
blocca/sblocca il pezzo
cambio barra
fine del programma
13
Produzione Assistita dal Calcolatore
Istruzioni M
• Possono formare un blocco a sé stante o in unione
con istruzioni tipo G e tipo T
• Se le funzioni M vengono programmate in un blocco
contenente movimenti degli assi, esse sono attive
prima del movimento
• Fino a tre istruzioni tipo M possono essere contenute
in un blocco
14
Produzione Assistita dal Calcolatore
7
Esempio
N00 G90 G94 G97 T0101 M06 (cambio utensile)
N10 G00 X-60 Y-20 S500 M03 M08 (rotazione oraria, attiva lubrorefr.)
N11 G01 X-30 Y60 F1000
N12
X30 Y70
N13
X90 Y-30
N14 M09 M30 (disattiva lubrorefr., fine programma)
15
Produzione Assistita dal Calcolatore
Caratteri speciali
Sono istruzioni necessarie al controllo per gestire lo
svolgimento del programma.
16
Produzione Assistita dal Calcolatore
8
Programmazione ISO
1
Generalità
2
Geometrie di riferimento
3
Grammatica
4
Lessico
5
Sintassi
6
Esempi
7
Linguaggio APT
17
Produzione Assistita dal Calcolatore
Macroistruzioni
La sintassi dei linguaggi di
programmazione è l'insieme
delle regole che consentono
di sviluppare funzioni
costituite da più blocchi
coordinati e articolati tra loro.
18
Produzione Assistita dal Calcolatore
9
Tornitura longitudinale
19
Produzione Assistita dal Calcolatore
Sgrossatura con ripetizione del profilo
20
Produzione Assistita dal Calcolatore
10
Filettatura
21
Produzione Assistita dal Calcolatore
Cicli fissi
• Sequenze di lavorazioni inserite nella memoria del CNC
• Attivabili con funzioni G
• Si usano per l’esecuzione di:
• forature (G81, G82, G83)
• maschiatura (G84)
• alesature (G85)
• etc..
• Riducono il tempo di programmazione e l’estensione del
programma
22
Produzione Assistita dal Calcolatore
11
Ciclo fisso di foratura
• Realizzazione di un foro: G81
• Il 1° parametro R indica la quota di appostamento
sull’asse z prima di ogni foro
• Il 2° parametro R indica la quota di ritorno sull’asse z
dopo ogni foro
• Il ciclo è chiuso da G80
23
Produzione Assistita dal Calcolatore
Ciclo fisso di foratura
G81 R-18 Z-45 M3
X25 Y25
X60 R-18 R4
Y75 R-14 R4
Y175 R-18
X95
G80 Z2 M5
24
Produzione Assistita dal Calcolatore
12
Programmazione ISO
1
Generalità
2
Geometrie di riferimento
3
Grammatica
4
Lessico
5
Sintassi
6
Esempi
7
Linguaggio APT
25
Produzione Assistita dal Calcolatore
Esempio
G01 Z-22 F0.2
G01 A105 D-10 E0.08
G01 X80 Z-56 A-30
26
Produzione Assistita dal Calcolatore
13
Esempio
G00 X20 Z1
G01 A90 F0.8
G01 X48 Z-25 A-20 F0.2
G01 Z-40
G01 X80 D2 E0.08
G01 Z-70
27
Produzione Assistita dal Calcolatore
Esempio
%
N00 G90 T0101 M06
N10 G00 X34 Z1 S1000 M03
N20 G01 X40 Z-2 F0.2 M08
N30 G01 Z-22
N40 G03 X70 Z-37 R15
N50 G01 Z-58
N60 G01 X90 A150
N70 G01 Z-81
N80 G02 X90 Z-102 R15 M30
%
28
Produzione Assistita dal Calcolatore
14
Esempio
29
Produzione Assistita dal Calcolatore
Esempio
%
N10 T0101 M6
G90 G96 S100 M4 M8 F2
N20 G00 X30Z1
N30 G01 Z-60
N40
X100 Z-100
N50
Z-120
30
chiamata utensile 1
parametri di taglio
avvicinamento in rapido
tornitura profilo
Produzione Assistita dal Calcolatore
15
Esempio
N60 G00 X150 Z150
T02M6
G97 S300 M4 F0.8 M08
N70 G00 X31Z-20
N80 G01X20
N90 G00 X31
N100
Z150 M09
M30
allontanamento in rapido
chiamata utensile 2
parametri di taglio
avvicinamento in rapido
esecuzione gola
allontanamento rapido
stop
31
Produzione Assistita dal Calcolatore
Esempio
N10 G90 T0202 M6
G95 G97 S1200 F0.2 M3 M8
N20 G00 X30 Y50 Z2
N40 G01 Z-23
N50 G00 Z2
N60
X90
N70 G01 Z-23
N80 G00 Z100 M5 M9
32
Produzione Assistita dal Calcolatore
16
Esempio
%
N10 G90 T0402 M6
G94 G97 S6000 F100 M3 M8
N20 G00 X20 Y20 Z2
N40 G01 Z-12
N50 G02 X120 Y120 I50 J0
N60 G00 Z100 M5 M9
33
Produzione Assistita dal Calcolatore
34
Produzione Assistita dal Calcolatore
Esempio
17
Programmazione della M.U. CNC
1
Generalità
2
Geometrie di riferimento
3
Grammatica
4
Lessico
5
Sintassi
6
Esempi
7
Linguaggio APT
35
Produzione Assistita dal Calcolatore
Programmazione assistita
Main process
Programma in
linguaggio APT
Disegno
Vocabolario
linguaggio
CL - File
Post Processor
Macchina utensile
CNC
Part Program (ISO)
36
Produzione Assistita dal Calcolatore
18
Main processor
• compila il part program in linguaggio APT
• diagnostica eventuali errori, risolve i problemi
geometrici
• raccoglie l’insieme di tutti i dati (informazioni
geometriche, tecnologiche, percorso utensili)
nel CL File (Cutter Location file)
• è un linguaggio indipendente dalla macchina
specifica
37
Produzione Assistita dal Calcolatore
Post processor
• rende compatibile il CL file con la macchina
specifica
• trasferisce i dati programma alla macchina
• è in linguaggio
– EIA-ISO
– dialetti
38
Produzione Assistita dal Calcolatore
19
Linguaggio APT
• Il linguaggio APT, Automatically Programmed
Tool, si pone tra il linguaggio ISO e la generazione di
part programs direttamente da CAD
• Si basa su 5 tipi di specifiche fondamentali
–
–
–
–
–
specifiche di identificazione
specifiche geometriche
specifiche di movimento
specifiche di post-processo
specifiche ausiliarie
• di seguito verranno presentate le principali specifiche
di geometria e di movimento
39
Produzione Assistita dal Calcolatore
Specifiche geometriche
• La forma generale di una specifica geometrica è:
simbolo = parola_geometrica / dati descrittivi
• Esempi:
P1 (XYZ)
P1=POINT/X,Y,Z
P2
P2=POINT/L1,L2
L1=LINE/X1,Y1,Z1,X2,Y2,Z2
P1
L2=LINE/P1,P2
L0
L3=LINE/P1,PARLEL,L0
L3
L4=LINE/P1,LEFT,TANTO,C1
C1=CIRCLE/CENTER,P1,RADIUS,R
P1
C2=CIRCLE/CENTER,P1,TANTO,L0
L4
40
L1
L2
C1
Produzione Assistita dal Calcolatore
20
Specifiche di movimento
• Movimenti punto a punto
specifica_di movimento / dati_di_allocazione
• Esempi:
FROM/punto_di_partenza
GOTO/punto_destinazione
GODLTA/∆x, ∆y, ∆z
(movimento incrementale)
41
Produzione Assistita dal Calcolatore
Esempio
• Foratura
P0=POINT/0.0,3.0,0.1
P1=POINT/1.0,1.0,0.1
P2=POINT/2.0,1.0,0.1
FROM/P0
GOTO/P1
GODLTA/0,0,-0.7
GODLTA/0,0,0.7
GOTO/P2
GODLTA/0,0,-0.7
GODLTA/0,0,0.7
GOTO/P0
42
Produzione Assistita dal Calcolatore
21
Specifiche di movimento
Movimenti di fresatura: è necesario definire 3 superfici
– superficie di lavoro
– superficie guida
– superficie di controllo
guida
controllo
lavoro
La superficie di lavoro è la superficie di riferimento per la base
dell’utensile.
La superficie guida è quella lungo la quale si muove l’utensile.
La superficie di controllo è quella da raggiungere per completare
il movimento.
43
Produzione Assistita dal Calcolatore
Specifiche di movimento
• In relazione alle tre superfici i comandi principali
sono:
– GO/ ...
TO (a)
ON (su)
PAST (oltre)
TANTO (tangente a)
Esempio:
GO/TO,L1,TO, PS,TANTO C1
• Indicazioni di direzione:
–
–
–
–
–
–
GOLFT/
GORGT/
GOUP/
GODOWN/
GOFWD/
...
44
Produzione Assistita dal Calcolatore
22
Esempio
Programmazione dei movimenti
FROM/SP
GO/TO, L1, TO, PS,ON, L4
GORGT/L1, PAST, L2
GOLFT/L2, PAST, L3
GOLFT/L3, PAST, C1
GOLFT/C1, PAST, L3
GOLFT/L3, PAST, L4
GOLFT/L4, PAST, L1
GOTO/SP
45
Produzione Assistita dal Calcolatore
Specifiche ausiliarie
• Sono le indicazioni che occorrono al post-processore
per individuare gli utensili, le lavorazioni, le tolleranze
e le condizioni di inizio/fine del processo.
• Le principali specifiche sono:
–
–
–
–
–
–
–
–
MACHIN/ seguito dal nome della macchina
COOLNT/ attiva e disattiva il raffreddamento
FEDRAT/ seguito dal valore dell’avanzamento
SPINDL/ seguito dal numero di giri
TOOLNO/ seguito dal numero dell’utensile selezionato
CUTTER/ seguito dal valore del raggio di compensazione
INTOL/ o OUTTOL/ seguiti dal valore di tolleranza
END (fine del programma)
46
Produzione Assistita dal Calcolatore
23
Macro
• Parti di programma che fanno riferimento a
operazioni ripetitivi possono essere create con la
definizione di funzioni macro.
• Definizione:
Nome_macro = MACRO/variabili che si vogliono utilizzare
47
Produzione Assistita dal Calcolatore
Macro
• Esempio: il ciclo di foratura precedentemente
descritto può essere implementato con l’uso della
macro.
(definizione della geometria)
P0=POINT/0.0, 3.0, 0.1
(definizione del ciclo)
FROM/P0
CALL/DRILL, X=1.0, Y=1.0, Z=0.1, DEPTH=0.7
CALL/DRILL, X=2.0, Y=1.0, Z=0.1, DEPTH=0.7
GOTO/P0
(definizione della macro)
DRILL=MACRO/Y,Y,Z,DEPTH
GOTO/X,Y,Z
GODLTA/0, 0, -DEPTH
GODLTA/0, 0, DEPTH
TERMAC
48
Produzione Assistita dal Calcolatore
24