Системы для обработки деталей на станке с чпу”.

1. Цель выполнения лабораторной работы.

Целью работы является анализ функционирования жесткой автоматизированной системы управления технологического оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ) и приобретение навыков формирования одного из видов технологической документации : управляющей программы микропроцессорной системы для станков с ЧПУ.

2. Технологическое оборудование с ЧПУ.

С 1952 года, когда появился первый копировальный фрезерный станок с ЧПУ, диапазон операций существенно расширился и охватил практически все технологические процессы, связанные с изменением координат. Кроме операций механической обработки (фрезерование, расточка, сверление, гравирование), это сборка и монтаж, транспортировка (в том числе и роботами), складирование.

Ввод информации осуществляется с помощью перфолент, перфокарт, кинолент, магнитных носителей (ленты и дискеты), а также прямым цифровым вводом (вручную с клавиатуры станка или через локальную вычислительную сеть).

В настоящей лабораторной работе рассматривается система команд прямого цифрового ввода для устройства ЧПУ “Электроника МС 2101.06”, встроенного в станок типа “обрабатывающий центр”. Для программирования используется язык низкого уровня.

2.1. Структура управляющей программы.

Управляющая программа (УП) микропроцессорной системы разрабатывается технологом-программистом. Она содержит информацию о последовательности перемещений рабочих органов станка, подготовительных, технологических и вспомогательных действий для обработки деталей на станке с ЧПУ. УП представляет собой последовательность предложений, называемых кадрами. Каждый кадр содержит 1 или несколько команд по обработке детали на станке. Кадр состоит из слов, представляющих элементарную команду или параметр обработки. Слова делятся на группы, предназначенные для задания подготовительных и вспомогательных команд, геометрических и технологических параметров. Кадры разделяются символом LF (перевод строки).

Формат кадра управляющей программы. Таблица 2.1.

Номер кадра (слово)

Подготови тельные команды (слово)

Геометричес- кие параметры (слово)

Технологические параметры (слово)

Вспомогатель-ные команды (слово)

Символ LF

Слово состоит из адреса ( имени элементарной команды или параметра) и десятичного числа. Адресные буквы и назначения команд приведены в таблице2.2. Формат слова ограничен (таблица 2.3). Рекомендуется записывать слово минимальной длины.

Назначения команд. Таблица 2.2.

Адресная буква	Назначение
N	Порядковый номер кадра
G	Подготовительная команда для записи режима операции (линейная, круговая обработка и т.д.)
X, Y, Z	Команда на перемещение по основным координатным осям (X, Y, Z)
U, V, W	Команда на перемещение по дополнительным координатным осям (U, V, W)
А	Команда поворота вокруг оси Х
В	Команда поворота вокруг осиY
C	Команда поворота вокруг оси
I, J, K	Координаты центра дуги или составляющие для коррекции инструмента по радиусу
F	Скорость подачи
S	Скорость вращения шпинделя
T	Номер инструмента
M	Вспомогательная команда
D	Номер коррекции инструмента по радиусу
H	Номер коррекции инструмента по длине
L	Число повторений подпрограммы или постоянного цикла
P	Длительность паузы или номер программы
Q	Значение шага в постоянном цикле
R	Координата плоскости отхода в постоянных циклах

Форматы слова. Таблица 2.3.

Адресная буква	Знак числа	Кол-во цифр до точки	Десятичная точка	Кол-во цифр после точки	Подавление незначащих нулей
N, S, L	Нет	£4	Нет	Нет	Есть
G, M, D, H,	Нет	2	Нет	Нет	Нет
X,Y, Z, U, V, W	Плюс	£5	Есть	£3	Есть
A, C	Минус		Нет	Нет
I, J, K, Q, R	Нет
F	Нет	£5	Есть Нет	1 Нет	Есть
T, B	Нет	4	Нет	Нет	Нет
P	Нет	£4	Нет	Нет	Нет

Примеры:

- слово Х30.000 можно еще записать в виде: Х30000, Х+30000, Х+30.000, Х30., Х+30., Х+030.0,

- слово G02 только G02,

- слово S4 - в виде S4, S04, S004, S0004.