Лекция 14 Постоянные циклы станков с ЧПУ. Программирование с помощью подпрограмм

подпрограмм

называются специальные макро-программы, заложенные в УЧПУ для выполнения стандартных операций

механической обработки. Практически все станки с ЧПУ имеют набор циклов для обработки отверстий - циклы сверления, растачивания и нарезания резьбы. Эти циклы упрощают процесс написания УП и экономят время, так как позволяют при помощи одного кадра выполнить множество перемещений.

Адрес Z обозна-чает глубину сверления, а R определяет высоту отвода

сверла из отверстия отно-сительно нулевой плоскости. В последую-щих кадрах указываются координаты обрабатываемых отверстий. В них не нужно ставить коды вызова цикла сверления, так как G81 будет оставаться активным, пока его не отменят при помощи кода G80.

иметь разнообразные циклы: от довольно простых - для сверления, растачивания

и нарезания резьбы до более сложных - для обработки контуров и карманов. Некоторые циклы сандартизиро-ваны, хотя большинство из них разрабатываются производителями станков и систем ЧПУ самостоятельно

вызова стандартного цикла сверления. Типичный формат кадра этого цикла:

Адреса X и Y определяют координаты обрабатываемых отверстий. Адрес Z указывает конечную глубину сверления, а R применяется для установления плоскости отвода.
Плоскость отвода - это координата по оси Z, с которой начинается сверление на рабочей подаче. Плоскость отвода устанавливается немного выше поверхности детали, поэтому значение при R обычно положительное. Не стоит устанавливать плоскость отвода очень высоко, иначе сверло на рабочей подаче будет перемещаться слишком долго. Рабочая подача для цикла устанавливается с помощью F слова данных.

это координата (уровень) по оси Z, устанавливаемая R адресом, с

которой начинается сверление на рабочей подаче и в которую возвращается инструмент, после того, как он достиг дна обрабатываемого отверстия.
Исходная плоскость - это координата (уровень), по оси Z в которой располагался инструмент перед вызовом постоянного цикла

При использовании кода G98 в постоянном цикле инструмент каждый раз возвращается в исходную плоскость, а при использовании G99 - в плоскость отвода, установленную R адресом.
Для установления исходной плоскости не требуется указывать какие-либо специальные адреса. Однако для установления плоскости отвода необходимо использовать адрес R

Вызвав цикл при помощи соответствующего G кода, в следующих кадрах

указывают координаты отверстий, которые необходимо обработать, не программируя никаких других кодов и параметров.
После кадра, содержащего координаты последнего отверстия необходимо запрограммировать G80 - код отмены (окончания) постоянного цикла. Если этого не сделать, то все последующие координаты перемещений будут считаться координатами обрабатываемых отверстий.

G82. Цикл функционирует аналогично стандартному циклу сверления, с единственной разницей

в том, что при G82 на дне отверстия запрограммировано время ожидания (выдержка). Цикл сверления с выдержкой часто применяется для сверления глухих отверстий, так как запрограммированное время ожидания обеспечивает лучшее удаление стружки со дна отверстия.

Адрес Р устанавливает время ожидания на дне отверстия. Как правило, время выдержки указывается в 1/1000 сек. без десятичной точки. В кадре выдержка на дне отверстия равна 6.5 секунд:

цикла нарезания резьбы. В этом случае при каждой подаче по

оси Z на значение шага метчика, шпиндель поворачивается на один оборот. Когда метчик достигает дна отверстия, шпиндель, вращаясь в обратную сторону, выводит метчик из отверстия. УЧПУ самостоятельно синхронизирует подачу и скорость вращения шпинделя во избежание повреждения резьбы и поломки инструмента. Благодаря этому, нарезание резьбы можно выполнить без плавающего патрона с высокой скоростью и точностью.
Формат кадра для цикла нарезания резьбы:

Код G74 вызывает цикл нарезания резьбы при помощи метчика левой резьбы. Формат этого цикла аналогичен формату для G84. Единственная разница между двумя этими циклами заключается в направлении вращения шпинделя.

Некоторые СЧПУ позволяют программировать циклы нарезания резьбы за несколько рабочих операций, аналогично циклу прерывистого сверления.

сверления .
На чертежах длину отверстия обычно указывают по прямой

части. Однако режущая кромка сверла заточена под определенным углом (обычно 118 градусов). Так как в программе указываются координаты Z для кромки сверла, то инструменту необходимо пройти дополнительное расстояние H = R сверла/tan(L/2).

Q - адрес, который определяет относительную глубину каждого рабочего хода сверла

растачивания. Формат для цикла G85 похож на формат цикла сверления:

Цикл G85 выполняет перемещение расточного резца до дна отверстия на рабочей подаче с вращением шпинделя. Когда резец достигает дна, инструмент выводится из отверстия так же на рабочей подаче.
Существует множество разновидностей цикла растачивания. Все расточные циклы в основном отличаются друг от друга поведением при выводе инструмента из обработанного отверстия.

действию основной УП система команд, управляющая действиями рабочих органов станка

в определенной законченной последователь-ности. В подпрограммы могут быть сведены повторяющиеся процессы обработки детали.
Подпрограммы, обращение к которым осуществляется из управляющих программ, называются подпрограммами первого уровня. Существуют также подпрограммы второго уровня, обращение к ним осуществляется из подпрограмм первого уровня.
Подпрограммы вводятся в память УЧПУ независимо от основной УП до начала работы.
Кодируются подпрограммы аналогично кодированию основных УП. Вызов подпрограммы задается словом с адресом L и четырех­разрядным десятичным числом (первые два разряда - номер подпрограммы, вторые два разряда - количество повторов). Если подпрограмма используется один раз, количество повторов можно не задавать. Адрес L должен стоять вторым в кадре после номера кадра.

работает по определенному шаблону, то использование подпрограмм позволяет упростить программу

обработки и сделать ее гораздо меньшей в размере.
Существует два вида подпрограмм - внутренние и внешние. Внутренние подпрограммы вызываются при помощи кода М97 и содержатся внутри главной программы. То есть они находятся в одном файле.
Внешние подпрограммы вызываются кодом М98 и не содержатся в «теле» главной программы. В этом случае, главная программа и подпрограмма находятся в разных файлах.
Внешняя подпрограмма - это отдельная программа с индивидуальным номером, которая при желании может быть выполнена независимо от главной программы.

адрес Р указывает на номер кадра, к которому нужно перейти

- то есть туда, где начинается внутренняя подпрограмма. Когда СЧПУ находит кадр с кодом окончания под-программы М99, то выполнение внутренней подпрограммы завер-шается и управление передается кадру главной программы, следую-щему за кадром, вызвавшим завер-шенную подпрограмму.
Внешние подпрограммы работают похожим образом. Когда в главной программе встречается кадр с кодом М98, то вызывается под-программа с номером, установлен-ным при помощи Р адреса. При нахождении кода М99 управление возвращается главной программе, то есть выполняется кадр главной программы, следующий за кадром М98.

Схема внутренней подпрограммы

Схема внешней подпрограммы

сколько раз нужно вызвать ту или иную подпрограмму. Если подпрограмму

нужно вызвать всего один раз, то L в кадре можно не указывать.

работы с программными массивами и шаблонами. Использование подпрограмм при обработке

повторяющихся элементов позволяет уменьшить размер программы.
Пример: главная программа и подпрограмма для обработки детали

называют постоянными циклами в станках с ЧПУ и в чем

их преимущество?
2. Назовите постоянные циклы сверления и команды их вызова.
3. Дайте определение исходной плоскости и плоскости отвода.
4. Назовите основные циклы растачивания и команды их вызова. В чем их главное отличие?
5. Что называется подпрограммой в станках с ЧПУ и для чего их используют?
6. Какие виды подпрограмм существуют в устройствах ЧПУ и какими кодами их вызывают?
7. В чем состоит основное преимущество подпрограмм?