Формирование текста УП

ПРОГРАММИРОВАНИЕ ТОКАРНОГО СТАНКА

МОДЕЛИ 16К20ФЗ (УЧПУ NC - 201)

Методические указания

к выполнению лабораторных работ по курсам

«Программное управление технологическим оборудованием»,

«Управление системами и процессами», «Управление станками и станочными комплексами» для студентов специальностей

220301, 151001, 151002

Курган 2011

Кафедра "Автоматизация производственных процессов"

Дисциплины: «Программное управление технологическим оборудованием»,

«Управление станками и станочными комплексами»,

«Управление системами и процессами»

Составили: доцент, канд. техн. наук Переладов А.Б;

аспирант Камкин И. П.

Утверждены на заседании кафедры « 14 »декабря2011 г.

Рекомендованы методическим

советом университета «» 2011 г.

ВВЕДЕНИЕ

Данные методические указания предназначены для ознакомления с возможностями и принципом работы устройства числового программного управления NC-201, а также правилами составления управляющих про­грамм, обеспечивающих работу токарного станка 16К20ФЗ в автоматиче­ском режиме.

Перечень сокращений:

УЧПУ -устройство числового программного управления;

ПО - пульт оператора;

ПрО - программное обеспечение;

УП - управляющая программа.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Ознакомиться с функциональными возможностями УЧПУ NC - 201 (токарный вариант) и правилами подготовки УП для обработки заготовок.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

- Пройти инструктаж по технике безопасности.

- ознакомиться с устройством токарно-винторезного станка 16К20ФЗ, оснащенного УЧПУ NC-201 и его технологическими возможностями.

- Ознакомиться с настоящими методическими указаниями.

- Составить текст УП в соответствии с заданием преподавателя.

- Оформить отчет.

- Защитить работу у преподавателя.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

УЧПУ NC-201 посредством выполнения команд УП обеспечивает движение исполнительных механизмов (суппорта, шпинделя, инструмен­тальной головки) с заданными режимами и траекторией, определяет режим дозаторной смазки направляющих станины, зажим / разжим патрона и пиноли, включение насоса охлаждения рабочей зоны.

Ввод УП осуществляется в память МРх УЧПУ. Память может рас­полагаться на любом устройстве, подъсоединенному к УЧПУ и имеющем файловую систему FAT32 (FLASH, FDD, HDD, LS120, ПК). Ввод УП осуществляется в режиме «КОМАНДА». При занесении УП в память УЧПУ с клавиатуры ПО используется встроенный редактор.

На ПО (рисунок 1) располагается алфавитно - цифровая клавиатура, дис­плей размером 10.4 дюйма по диагонали. Ниже находятся: функциональные клавиши, а также, (слева направо) кнопка «Стоп», клавиши выбора направления ручных перемещений, корректоры скоростей подач, вращения шпинделя, выбора режима работы УЧПУ, кнопки «Пуск», «Сброс», замок включения / выключения УЧПУ. Станочная панель (в нижней части ПО) состоит из (слева направо): штурвала, джойстика, пере­ключателя зажима / разжима патрона, кнопок включения / выключения СОЖ, имитатора конечного выключателя, FDD на 3,5 дюйма.

Рисунок 1 - Пульт оператора и станочная панель

В процессе работы станка на экране ПО визуализируется следующая информация:

- перечень имеющихся программ;

- таблицы корректоров;

- исходные точки;

- срок службы инструментов;

- ход процедуры редактирования УП (режим «КОМАНДА»).

В режиме «УПРАВЛЕНИЕ СТАНКОМ» визуализируется три вида видеостраниц: #1, #6, #7, содержащих следующую информацию: режимы (S, M. F, T), корректоры инструмента, выполняемый кадр УП программы и подпрограммы, сообщения, активные команды, состояние системы станка (видеостраницы #1, #7), горизонтальное и вертикальное меню станочной панели, наименование и значения осей, начальные точки (видеостраница #7). Видеостраница #6 осуществляет графическое отображение движения инструмента и осей.

ПРОГРАММИРОВАНИЕ УЧПУ МС – 201

Подготовительный этап

Подготовка всей необходимой информации для написания УП, обеспечивающей требуемые режимы и цикл обработки, выбора инстру­ментального оснащения осуществляется на основании чертежа (операци­онной карты) и требует от программиста проведения подготовительной работы, которая заключается в выполнении нижеуказанных пунктов:

- определить на чертеже начальные точки осей (ноль детали, станка,
вершины инструмента), относительно которых должны быть изме­рены все перемещения;

- определить на чертеже детали точки отсчета и точки зажима заго­товки.

- убедиться в том, что все операции, которые необходимо выпол­нить, находятся в пределах рабочего поля станка;

- составить перечень необходимых инструментов и определить последовательность их использования;

- определить режимы обработки (скорости вращения шпинделя, по­дач) для каждого инструмента;

- определить стратегию обработки заготовки.

Формирование текста УП

В процессе написания УП формируется последовательность кадров, которые позволяют осуществить цикл обработки заготовки путем выполнения отдельных элементов (движений). Каждый кадр состоит из:

- символов;

- адресов (представляется буквой, которая, определяет тип инструкции);

- слов (состоит из адреса, за которым следует цифровое значение. Например: G01Z250.5Х-3.15F 200,71.

Максимальная длина кадра - 128 символов. Символами могут быть:

- заглавные буквы (А, В, С, D...Z - все буквы латинского алфавита);

- строчные буквы (а, в, с, d, l, m, о, р, г, s, t, u, v, w);

- цифры (0...9);

- - знаки математических действий: сложение / вычитание (+;-), умножение (*), деление (/);

- десятичная точка (.);

- сепаратор (");

- скобки (());

- пояснительный знак (;);

- разделительный знак (,);

- знак равенства (=);

- запрос и аннулирование синхронизации (#; &);

- особый символ (:);

Все кадры УП (кроме комментирующих) могут иметь в начале три дополнительных поля:

- поле подтверждения кадра и выведения его из рабочего состояния;

- поле метки;

- поле номера кадра.

Поля могут присутствовать поодиночке и одновременно в последовательности, приведенной выше.

Комментирующие кадры дают возможность программисту вводить в программу фразы, описывающие функции, которые он должен выпол­нять, что делает текст УП лучше читаемым. Такой кадр не учитывается в ходе выполнения УП. Формат комментирующего кадра состоит из последовательности алфа­витно-цифровых символов, из которых первым элементом в обязательном порядке должен быть символ «;». Пример: №40...; формирование радиуса.

Поле подтверждения кадра и выведение его из рабочего состояния позволяет включить в программу (исключить из программы) кадры путем использования трехбуквенного кода USB с присвоенным ему значением (USB = 1; USB = 0 соответственно). Формат устанавливается знаком " / " в первой позиции кадра. Пример: /N100G00X100.

Поле метки позволяет дать символическое название кадру, которому она принадлежит. Метка служит для возможности вызова кадра из раз­личных мест УП при помощи инструкций перехода. Метка представляет собой алфавитно-цифровую последовательность символов (не более 6), заключенную в кавычки. Пример: «СТАРТ» или / «END».

Поле номера кадра служит для нумерации кадров программы и со­держит цифру после символа «N». Пример: N125 или / «FINE» N125.

В соответствии с информацией, содержащейся в кадре, его можно отнести к одному из 4-х типов:

- комплектующие (информативны только для оператора и не дают команд на отработку системой УЧПУ);

- кадры ISO (кадры, содержащие операторы в соответствии со стандартом ISO. Пример: G1Z500X20F200);

- - кадры назначения (позволяют определить величину нескольких переменных и глобальных параметров системы, которые могут быть использованы в других кадрах УП. Пример: (назначение переменной вычисления) Е30=28,5 (геометрической переменной) р2=Z10Х25 (глобальной переменной) OV=1,5);

- кадры с трехбуквенными кодами (код определяет тип операции для выполнения в соответствии со стандартом EIA 1177В. Пример: URT, 45).

Начало и конец программы можно не обозначать в случае ввода УП в УЧПУ с клавиатуры. Если программа перфорирована на ленте, то первым последним знаком должен быть «%» (ISO). В любом случае завершать текст УП следует функцией МЗО (конец УП, установка на 1-м кадре).
Пример:

%

N1 (DIS, «текст сообщения»)

N2 Tl.l M6S800

……

N230 МЗО

%

Трехбуквенный код DIS программирует включение в УП текст сообщения для оператора станка объемом до 32 символов.