Слова в управляющей программе могут быть записаны одним из двух способов: без использования десятичного знака (подразумеваемое положение десятичной запятой) и с его использованием (явное положение десятичной запятой). Явная десятичная запятая обозначается символом «DS».
Подразумеваемое положение десятичной запятой должно быть определено в характеристиках конкретного устройства ЧПУ. При записи слов с использованием десятичного знака слова, в которых десятичный знак отсутствует, должны рассматриваться устройством ЧПУ как целые числа.
В этом случае могут быть опущены незначащие нули, стоящие до и(или) после знака: Х.ОЗ означает размер 0,03 мм по оси X; Х1030 — размер 1030,0 мм по оси X. Размер, представленный только нулями, должен быть выражен по крайней мере одним нулем.
При записи слов с подразумеваемой десятичной запятой с целью сокращения количества информации рекомендуется опускать нули, стоящие перед первой значащей цифрой (ведущие нули). Последние нули можно опускать (ведущие нули в этом случае опускать нельзя). При опускании как ведущих, так и последних нулей положение подразумеваемой десятичной запятой остается неизменным согласно характеристикам конкретного устройства ЧПУ.
Слово «Номер кадра» должно состоять из цифр, количество которых указывается в формате конкретного устройства ЧПУ.
Слово (или слова) «Подготовительная функция» должно быть выражено кодовым символом в соответствии с таблицей
Таблица Подготовительные функции
Обозначение функции Значение функции
G00 Позиционирование. Перемещение на быстром ходу в заданную точку. Ранее заданная рабочая подача не отменяется
G01 Линейная интерполяция. Перемещение с запрограммированной подачей по прямой к точке
G02, G03 Круговая интерполяция соответственно по ходу и против хода часовой стрелки
G04 Задержка в обработке на определенное время, которое задается с пульта управления или в кадре
G05 Временный останов. Длительность останова не ограничена. В работу станок включается нажатием кнопки
G06 Параболическая интерполяция. Движение по параболе с запрограммированной подачей
G08 Разгон. Плавное увеличение скорости подачи до запрограммированного ее значения в начале движения
G09 Торможение в конце кадра. Плавное уменьшение скорости подачи до фиксированного значения
G17,G18,G19 Плоскости интерполяции соответственно ХУ, XZf YZ
G33,G34,G35 Нарезание резьбы соответственно с постоянным, увеличивающимся и уменьшающимся шагами
G40 Отмена коррекции инструмента, заданной одной из функций G41—G52
G41, G42 Коррекция диаметра или радиуса инструмента при контурном управлении. Режущий инструмент расположен соответственно слева и справа от детали
G43, G44 Коррекция диаметра или радиуса инструмента соответственно положительная и отрицательная
G45 — G52 Коррекция диаметра или радиуса инструмента при прямолинейном формообразовании: G45+/+, G46+/-, G47-/-, G48-/+, G49 0/+, G50 0/-, G51+/0, G52-/0
G53 Отмена линейного сдвига, заданного одной из функций G54—G59
G54 — G59 Линейный сдвиг по координатам X, У, Z и в плоскостях ХУ, ZXy YZ соответственно
G63 Нарезание резьбы метчиком
G80 Отмена постоянного цикла, заданного одной из функций G81—G89
G81 — G89 Постоянные циклы
G90 Абсолютный размер. Отсчет перемещений в абсолютной системе координат с началом в нулевой точке системы ЧПУ
G91 Размер в приращениях. Отсчет перемещений относительно предыдущей запрограммированной точки
G92 Установка абсолютных накопителей положения
G93 Скорость подачи в функции, обратной времени
G94, G95 Единица подачи соответственно в минуту и на оборот
G96 Единица скорости резания (м/мин)
G97 Единица главного движения (об/мин)
Примечание. G07, G10 — G16, G20, G32, G36 — G39, G60 — G62, G64 — G79, G98, G99 — резервные коды.
Все размерные перемещения должны задаваться в абсолютных значениях или приращениях. Способ управления должен выбираться одной из подготовительных функций: G90 (абсолютный размер) или G91 (размер в приращениях).
За адресом каждого слова «Размерное перемещение» следуют две цифры, первая из которых показывает количество разрядов перед подразумеваемой десятичной запятой, отделяющей целую часть числа от дробной, вторая — количество разрядов после запятой. Если можно опустить нули, стоящие перед первой значащей цифрой и после последней в словах «Размерные перемещения», за адресом «Размерное перемещение» должны следовать три цифры. Если опускаются нули, стоящие перед первой значащей цифрой, то нулем должна быть первая цифра. Если опускаются нули, стоящие после значащей цифры, нулем должна быть последняя цифра.
Все линейные перемещения должны быть выражены в миллиметрах и их десятичных долях. Все угловые размеры даются в радианах или градусах. Допускается выражение угловых размеров в десятичных долях оборота.
Ряд устройств ЧПУ имеет специальные циклы, «привязанные» к конкретному станку. Например, токарные станки имеют циклы нарезания резьб и канавок с автоматическим разделением на проходы, цикл глубокого сверления с автоматическим разделением на проходы, цикл нарезания резьб метчиком или плашкой и др.
Если устройство ЧПУ допускает задание размеров в абсолютных значениях (положительных или отрицательных) в зависимости от начала системы координат, то математический знак («+» или «-») является составной частью слова «Размерное перемещение» и должен предшествовать первой цифре каждого размера.
Если абсолютные размеры всегда положительны, то между адресом и следующим за ним числом не ставят никакого знака, а если они либо положительны, либо отрицательны, то между адресом и следующим за ним числом ставится знак.
Если устройство ЧПУ допускает задание размеров в приращениях, то математический знак должен предшествовать первой цифре каждого размера, указывая направление перемещения.
Движение инструмента по сложной траектории обеспечивается специальным устройством — интерполятором. Интерполяция линейных и дуговых отрезков производится отдельно по участкам заданной траектории. Каждый из участков может быть записан в одном или нескольких кадрах управляющей программы.
Функциональный характер интерполируемого участка траектории (прямая, окружность, парабола или кривая более высокого порядка) определяется соответствующей подготовительной функцией (G01 - G03, G06). Для задания параметров интерполяции применяют адреса I, J, К, используя их для определения геометрических характеристик кривых (например, центра дуги окружности, радиусов, углов и т.п.).
В тех случаях, когда вместе с параметрами интерполяции необходимо записать математический знак («+» или «-»), он должен следовать за адресным символом и перед цифровыми символами. Если знак отсутствует, подразумевается знак плюс.
Начальная точка каждого участка интерполяции совпадает с конечной точкой предыдущего участка, поэтому в новом кадре она не повторяется. Каждой последующей точке, лежащей на этом участке интерполяции и имеющей определенные координаты, соответствует отдельный кадр информации с адресами перемещений X, Y или Z.
Современные устройства ЧПУ в своем программном обеспечении имеют «встроенные» функции для выполнения простейшей интерполяции. Так, в токарных станках с ЧПУ фаска под углом 45° задается адресом С со знаком и конечным размером по той координате, по которой идет обработка детали перед фаской. Знак под адресом С должен совпадать со знаком обработки по координате X (рис. 4.3, а). Направление по координате Z задается только в отрицательную сторону.
Для задания дуги указываются координаты конечной точки дуги и радиус под адресом R с положительным знаком при обработке по ходу часовой стрелки и отрицательным при отработке против хода часовой стрелки.
Подача и скорость главного движения кодируются числами, количество разрядов которых указано в формате конкретного устройства ЧПУ. Выбор типа подачи должен осуществляться одной из подготовительных функций: G93 (подача в функции, обратной времени), G94 (подача в минуту), G95 (подача на оборот).
Выбор типа главного движения должен осуществляться одной из подготовительных функций: G96 (постоянная скорость резания) или G97 (обороты в минуту).
В качестве основного метода кодирования подачи используется метод прямого обозначения, при котором должны применяться следующие единицы: миллиметр в минуту — подача не зависит от скорости главного движения; миллиметр на оборот — подача зависит от скорости главного движения; радиан в секунду (градус в минуту) — подача относится только к круговому перемещению.
При прямом кодировании скорости главного движения число обозначает угловую скорость шпинделя (в радианах в секунду или оборотах в минуту) либо скорость резания (в метрах в минуту). Например, если в программе частота вращения шпинделя задана как S -1000, это означает, что шпиндель вращается по ходу часовой стрелки с частотой вращения 1000 об/мин. (Если минус отсутствует, значит, вращение шпинделя происходит против хода часовой стрелки.)
Для быстрого перемещения рекомендуется использовать подготовительную функцию G00, но допускаются и другие варианты (см. табл.).
Для скорости векторного перемещения, не зависящей от скорости главного движения, подача может быть выражена значением, обратно пропорциональным времени (в минутах), необходимому для отработки соответствующего кадра. В этом случае подача равна отношению векторной скорости (в миллиметрах в минуту) к вектору перемещения (в миллиметрах) по траектории обработки.
Слово «Функция инструмента» используется для выбора инструмента. Допускается применять его для коррекции (или компенсации) инструмента. В этом случае слово «Функция инструмента» будет состоять из двух групп цифр. Первая группа используется для выбора инструмента, вторая — для его коррекции. Если для записи коррекции (компенсации) инструмента используется другой адрес, рекомендуется использовать символ D или Н.
Количество цифр, следующих за адресами Т, D и Н, указывается в формате конкретного устройства ЧПУ.
Слово (или слова) «Вспомогательная функция» выражается кодовым числом в соответствии с табл.
В кадре управляющей программы, задающем режим резьбонаре-зания, должна быть следующая информация:
- подготовительная функция, определяющая режим резьбонарезания;
- размерные слова по адресам X и(или) Z, определяющие длину участка резьбы;
- слова по адресу I или К, определяющие шаг резьбы, параллельной соответствующим осям координат.
Вспомогательные функции
Обозначение функции Значение функции
МОО Программируемый останов. Останов шпинделя, подачи и выключение охлаждения
М01 Останов с подтверждением. То же, что и МОО, но выполняется при предварительном нажатии соответствующей кнопки на пульте оператора
М02 Конец программы. Останов шпинделя и выключение подачи СОЖ
МОЗ, М04 Вращение шпинделя соответственно по ходу и против хода часовой стрелки
М05 Останов шпинделя наиболее эффективным способом
мое Смена инструмента. Команда на смену инструмента подается вручную или автоматически
М07, М08 Включение охлаждения соответственно № 2 и № 1
М09 Выключение охлаждения. Отменяет команды М07, М08, М50, М51
М10,М11 Зажим и разжим. Относится к зажимным приспособлениям столов станка, заготовки и т.д.
М13, М14 Вращение шпинделя по ходу и против хода часовой стрелки при одновременном включении охлаждения
М15, М16 Быстрое перемещение в «+» и «~»
М17 Конец подпрограммы для устройства ЧПУ со встроенной памятью
М19 Останов шпинделя в определенном угловом положении
М20 Конец подпрограммы, которой является многократно считываемая глава программы
МЗО Конец информации
М31 Обход блокировки. Команда на временную отмену блокировки
М36, М37 Диапазон подач соответственно N° 1 и N° 2
М38, М39 Диапазон вращения шпинделя соответственно № 1 и № 2
М48 Отмена М49
М49 Отмена ручной коррекции
М50, М51 Включение охлаждения соответственно N° 3 и N° 4
М55, М56 Линейное смещение инструмента в положении № 1 и № 2 соответственно
М58 Отмена М59
М59 Постоянная скорость шпинделя
М60 Смена заготовки
М61, М62 Линейное смещение заготовки в фиксированное положение № 1 и № 2 соответственно
М68, М69 Зажим и отжим заготовки
М71, М72 Угловое смещение заготовки в фиксированное положение N° 1 и № 2 соответственно
М78, М79 Зажим и отжим стола
Примечание. М12, М18, М21 — М29, М32 — М35, М40 — М47, М52 — М54, М57, МбЗ — М67, М70, М73 — М77, М80 — М99 — резервные коды.
Значение шага резьбы должно быть выражено в миллиметрах на один оборот шпинделя. Количество цифр в словах, задающих шаг резьбы, определено в формате конкретного устройства ЧПУ. При нарезании резьбы с переменным шагом слова под адресами I и К должны задавать размеры начального шага резьбы.
Слово «Функция подачи» при постоянном шаге резьбы программироваться не должно.
Управляющую программу рекомендуется составлять таким образом, чтобы в кадре записывалась только та геометрическая, технологическая и вспомогательная информация, которая изменяется по сравнению с предыдущим кадром.
Каждая управляющая программа должна начинаться символом «Начало программы», после которого должен стоять символ «Конец кадра», а затем кадр с соответствующим номером. Если необходимо обозначить управляющую программу, это обозначение (номер) должно находиться непосредственно за символом «Начало программы» перед символом «Конецкадра».
Управляющая программа должнагеаканчиваться символом «Конец программы» или «Конец информации». Информация, помещенная после символа «Конец информации», не воспринимается устройством ЧПУ. Перед символом «Начало программы» и после символов «Конец программы» и «Конец информации» на перфоленте рекомендуется оставлять участки с символом ПУС («Пусто»).