Programowanie CNC: od rysunku CAD do kodu G
Jak model 3D staje się sterowanymi ruchami maszyn
Wstęp
Narzędzie zaczyna się jako rysunek na ekranie i kończy się jako ruchy maszyny, która usuwa materiał z dokładnością do tysięcznych części milimetra. Droga pomiędzy przechodzi przez CAD/CAM i programowanie CNC — zdolność do planowania i wykonywania produkcji komponentów narzędziowych na podstawie rysunków roboczych i przy użyciu konwencjonalnych i sterowanych CNC maszyn obróbkowych, jak sformułowała to rozporządzenie.
Od modelu 3D do ścieżki narzędzia w CAM
Gdy konstrukcja jest narysowana w CAD, jest importowana do programu CAM, gdzie definiujesz, które narzędzia (frezy, wiertła) powinny być używane, w jakiej kolejności operacje powinny być wykonane, i jak szybko maszyna powinna biegać. Program CAM oblicza rzeczywistą ścieżkę narzędzia — dokładną trasę, którą narzędzie powinno śledzić po elemencie — i tłumaczy ją na program CNC, który maszyna może zrozumieć.
Kody G i kody M — język maszyny
Programy CNC zbudowane są z kodów G sterujących ruchem i kodów M sterujących funkcjami maszyny, takimi jak wrzeciono i płyn chłodzący. To ta sama podstawowa struktura kodu, niezależnie od tego, czy programujesz frazarkę, czy wyśrodkownicę, chociaż szczegóły różnią się od sterowania do sterowania.
| Kod | Znaczenie |
|---|---|
| G00 | Szybkie pozycjonowanie bez obróbki |
| G01 | Liniowy ruch z cięciem |
| G02 / G03 | Ruch kołowy z i przeciwnie do ruchu wskazówek |
| M03 / M05 | Start wrzeciona / Stop wrzeciona |
5-osiowe frezowanie i obróbka wysokiej prędkości
Na bardziej zaawansowanych komponentach narzędziowych zwykły frez trzyosiowy nie zawsze jest wystarczający — zwłaszcza na złożonych powierzchniach kształtu ze skośnymi ścianami i krzywymi przejściami. Frezowanie pięcioosiowe dodaje dwie dodatkowe osie obrotu, dzięki czemu narzędzie zawsze może być optymalnie ustawione względem przedmiotu, podczas gdy frezowanie wysoką prędkością (HSM) wykorzystuje wysokie obroty i małe grubości wiórów do szybkiego obróbki stali hartowanej z powierzchnią wymagającą mniejszego dokańczania polowaniem.
Symulacja i kontrola kolizji
Zanim nowy program uruchomi się na prawdziwej maszynie, symuluje się go na ekranie, aby można było wykryć kolizje między narzędziem, uchwytami i przedmiotem, zanim się faktycznie zdarzą. Pierwszy przebieg na maszynie odbywa się ponadto często w trybie jednoblokowym lub ze zmniejszoną prędkością, abyś mógł interweniować, jeśli coś się jednak nie zgadza.
Punkty zerowe i zaciśnięcie
Maszyna musi wiedzieć dokładnie, gdzie znajduje się część, zanim program może działać prawidłowo. Ustala się to za pomocą punktu zerowego, który mierzysz na części lub uchwycie, a sam uchwyt musi trzymać część całkowicie sztywno, bez jej odkształcenia ani utrudniania ruchów narzędzia.