Analiza Posibilitatilor de Operare Si Programare Pentru Centrul de Prelucrare Dmc 63 V, cu Comanda Numerica Sinumerik 810d

Rezumatul lucrării

Lucrarea prezintă o analiză a posibilităților de operare și programare pe Centrul de prelucrare DMC63V,echipat cu comandă numerică SINUMERIK810D.

Lucrarea debutează cu o parte de introducere,care prezintă, motivația alegerii temei, noutatea temei abordate precum și obiectivul general al lucrării.

Cap.1 – prezintă sistemul tehnologic bazat pe centrul de prelucrare DMC63V

Cap.2 – prezintă posibilitațile de operare pentru centrul de frezare DMC63V

În acest capitol se prezintă pe larg modul reglare a mașinii, realizarea sincronizării pe axe (punctul de referință),posibilitățile de prindere și fixare a pieselor pentru prelucrare.

Tot in cap.2, se prezintă procedurile de stabilire a originii piesei, de introducere a corecțiilor de sculă.

Editarea programului CNC, și modul de simulare grafică este prezentat la sfârșitul acestui capitol.

Cap.3- se prezintă posibilitățile de programare și prelucrare pentru centrul de prelucrare DMC63V.

Sunt analizate și prezentate, prin numeroase exemple modul cum se realizează un program CNC specific comenzii numerice SINUMERIK 810D.

Sunt prezentate tehnologii de prelucrare care includ atât programarea în sistem ISO, cât și exemple de programe CNC folosind ciclurile de prelucrare SIMENS.

Cap.4-prezintă tehnologia de fabricație si programul CNC pentru reperul Turbina.

Se prezintă deasemenea și calculația de preț pentru reperul fabricat.

Cap.5- tratează măsurile de protecția muncii pentru operarea pe această masină-unealtă.

CUPRINS

Introducere

Capitolul 1. Sistemul tehnologic bazat pe centrul de prelucrare vertical DMC63V

1.1. Centrul de prelucrare.Caracteristici tehnice

1.2. Unitatea CNC .Caracteristici tehnice – SINUMERIK 810D

1.3. Programul CNC .Frezare,găurire.Denumire fișier,program

1.4. Adresă si conținut. Explicații

Capitolul 2. Operare CNC pe centrul DMC63V

2.1. Reglarea mașinii la o piesa nouă

2.1.1. Sincronizarea axe (punct de referință

2.1.2. Prinderea piesei in menghină.Aliniere,centrare,fixarea piesei

2.1.3. Prinderea piesei direct pe masa mașinii.Aliniere,fixare,centrare

2.1.4. Prinderea piesei in dispozitiv. Aliniere,fixare,centrare

2.1.5. Determinare origine piesă.Introducere in registru adecvat. Imagini

2.1.6. Introducerea corecțiilor de sculă (lungime si rază

2.1.7. Editarea programului CNC

2.1.8. Program principal.Subprogram

2.1.9. Simularea grafică a traiectoriilor sculelor

Capitolul 3. Posibilitați de programare si prelucrare pe centrul DMC63V

3.1. Interpolarea liniară.Prelucrare contur exterior

3.2. Corecția de rază.Frezare interioară

3.3. Interpolare circulară

3.4. Interpolare elicoidală

3.5. Frezarea plană

3.6. Frezarea buzunarelor

3.7. Frezarea canalelor

3.8. Frezarea suprafețelor cilindrice

3.9. Centruire,găurire,alezare,tarodare.Cicluri de găurire

3.10. Prelucrarea alezajelor

3.11. Frezarea filetelor

3.12. Utilizarea subprogramelor

Capitolul 4. Tehnologie de executiea reperului : TURBINA

4.1. Concluzii

Capitolul 5. Protectia muncii si mediului

5.1.Deservirea mașinilor unelte

5.2.Masuri de protectia muncii pentru strunjire

5.3.Masuri de protectia muncii pentru strunjire

Introducere

Apariția comenzilor numerice a fost impusă de necesitatea perfecționarii tehnologiilor de prelucrare,in prima fază ,din ramurile industriei generatoare de dezvoltari tehnologice cum ar fi industria aerospatială.

Dezvoltarea și complexitatea echipamentelor,instalațiilor,utilajelor care sunt solicitate de piața mondială necesită utilizarea in procesul de concepție, proiectare și apoi de realizare practică a unor “unelte” ajutătoare din ce în ce mai performante. Utilizarea soluțiilor CAD-CAM, în procesul de proiectare și manufacturare este astăzi aproape indinspensabil realizarii unor produse de înalt nivel tehnic cu costuri din ce în ce mai competitive.

Mașinile-Unelte CNC, constitue astăzi un element foarte important în prelucrarea prin așchiere a unor repere de complexitate mare. Deasemenea în producția de serie mare si masă datorită nivelului de automatizare pe care îl au M.U. CNC sunt elemenul principal în sistemul de producție.

Posibilitățile de prelucrare ,caracterizate prin productivitate foarte bună pe care o asigură MU CNC, precizia în prelucrare ,posibilitatea de a utiliza pentru prelucrari scule de ultimă generație care permit folosirea de regimuri de așchiere intense, fac ca aceste utilaje să fie foarte răspandite astăzi în unitățile economice de prelucrare.

Centrele de prelucrare CNC au cunoscut o dezvoltare continuă, ajungând la nivelul unor utilaje foarte complexe, putând fi cu 3, 4, sau 5 axe comandate CNC.

Echipamentele de comandă numerică care echipează Centrele de prelucrare cunosc o dezvoltare explozivă, asigurând facilități de programare din ce în ce mai mari.

Centrul de prelucrare DMC63V este echipat cu comandă numerică SINUMERIK810D fabricat și dezvoltat de concernul german SIEMENS.

Obiectivul lucrării îl constitue analiza posibilităților de programare și prelucrare pe acest tip de mașină. Se studiază și se exemplifică pentru fiecare caz, modul de programare folosind atât facilitațile comenzii numerice SINUMERIK810D, cât și exemple de programare în sistem ISO.

Se prezintă deasemenea modul de operare și lucru pentru centrul de prelucrare DMC63V.

1. Sistemul Tehnologic bazat pe centrul de prelucrare vertical DMC 63 V

1.1.Centru de prelucrare DMC 63 V. Caracteristici tehnice

Cursa de lucru: axa X = 630 mm

axa Y = 500 mm

axa Z = 500 mm

Turație : n = 0…8000 rot / min

Avansul rapid : axa X , Y , Z = 30000 mm

Avansul de lucru : axa X, Y, Z = 1…4000 mm / min

Deplasari incrementale : X , Y , Z = 0,001 mm

Puterea max. = 9 KW

Ax principal (brose) , cu con : SK 40 ; DIN69871 Forma AD

Diametrul maxim al sculei : 140 mm

Lungimea maximă a sculei : 300 mm

Masa maximă a sculei : 7 kg.

Masa maximă a sculelor din magazine : 72 kg.

Masa totală : 4200 kg.

Este necesar alimentare cu aer comprimat la o presiune minimă de 6 bar.

2.2 Echipamentul de comandă numerică SINUMERIK 810D

Comanda Numerică Sinumerik 810D este produsă si dezvoltată continuu de concernul German SIMENS. Aceasta poate comanda numeric 3, 4 sau 5 axe simultan.

Comanda numerică SINUMERIK 810D, poate poate fi implementată practic pe orice masină unealtă indiferent de acționările de pe axe.

Are o interfață prietenoasă, ușor de folosit atât de către operator cât și de programator.

Se caracterizează printr-o putere de calcul deosebit de bună, prin ciclurile de prelucrare pe care le are incorporate, care permit o programare interactivă rapidă și usor de realizat.

Echipamentul Sinumerik 810D, oferă posibilitatea editarii programelor piesa direct de pe panoul mașinii, cât și transferul de date ( programe piesă) prin intermediul slotului serial S232.

Regimuri de lucru cu CNC SINUMERK 810D:

Regimul active este indicat și confirmat de aprinderea LED-ului asociat

JOG

Deplasare manuală. Regimul manual al axelor este implementat prin:

– deplasarea continuă a axelor folosind tastele de directie

– deplasare în pași a axelor folosind tastele de directie

– deplasare prin rotirea manivelei electronice

MDA: Operare semiautomată

Programele piesa pot fi create si procesate ne-modal în cadrul acestui mod de lucru.Frazele (blocurile) testate pot fi stocate in programul piesă.

– Regim de introducere manuală a datelor

– Comanda mașinii prin executarea unei fraze sau a unei secvențe de fraze. Frazele sunt introduse de la panoul de comandă.

Ecranul de bază “MDA” conține poziții, avansuri date despre axul principal si scule precum și bufferul MDA.

AUTOMATIC: operare complect automată

Comanda mașinii prin rularea automată a programelor piesă.

Programele piesă sunt executate in mod automat, adică ele sunt selectate, inițiate, corectate, manipulate selectiv (exempu: bloc cu bloc) și procesate.

INC

Avans incremental ( in pași )

Deplasare incrementală cu mărime prestabilită a incrementului de 1,10,100,1000,10000 incremente.

Modificarea vitezei de avans

Domeniul de reglaj : 0% la 120% din viteza de avans programată.

Pentru deplasarea cu avans rapid , nu se depășește 100% din valoare.

MCS/WCS

Se poate comuta între sistemul de coordonate al mașinii si cel al piesei in domeniul de operare “Machine”folosind tastele soft MCS/WCS sau tastele corespondente de pe pupitrul de comandă.

NC Start

La apăsarea tastei “NC Start”, programul piesă selectat (numele programului piesă este afișat în antet) este lansat în execuție de la fraza curentă, indicatorul LED asociat se aprinde.

NC Stop

La apăsarea tastei “NC STOP” , procesarea programului piesă active este intreruptă, iar indicatorul LED asociat se aprinde.

Dupa aceasta se poate continua apasand NC start.

RESET

La activarea tastei “Reset”, procesarea programului piesă curentă este oprit.

Semnalele de la funcția de supraveghere sunt șterse

Canalul este comutat în stare “RESET”, adică :

echipamentul NC rămâne sincronizat cu mașina

echipamentul este în stare inițială și este gata pentru rularea unui nou program

Domenii de operare

Stare canal

Stare program

Nume canal

Linie de alarme și mesaje

Regim de lucru

Numele programului selectat

Mesaje operaționale canal

Afișare stare canal

Poate fi apelat meniul HELP

Ferestre de lucru, afisaje specifice NC

Linie de dialog cu promptere operator

Focalizare

Funcție revenire, tasta ^ este activă

Funcția ETC, deci tasta > este activă

Taste soft orizontale

Taste soft verticale

Programele de prelucrare precum și datele de mașina pot fi importate și exportate prin intermediul unei interfețe serial V.24 (RS232)

2.3. Structura si conținutul unui program CNC

Programele CNC sunt alcătuite din fraze, iar acestea la randul lor sunt formate din cuvinte.

Un cuvânt în limbaj CNC este format dintr-un character adresa și un digit sau șir de digiți reprezentând o valoare aritmetică.

Adresa cuvântului este de regulă o literă. Șirul de digiți poate avea semn si punct zecimal. Semnul este așezat întodeauna între adresă și șirul de digiți.

Un program consta dintr-o succesiune de fraze NC . Fiecare frază reprezintă un pas al prelucrarii.

Instrucțiunile sunt scrise in fraze sub formă de cuvinte. Ultima frază din secvență de execuție conține un cuvânt special care marchează sfârșitul programului (M2 ; M17 ; M30.

Fiecărui program i se poate da un nume specific. Acest nume poate fi ales liber, ținând cont de următoarele condiții:

– Primele două caractere trebuie să fie litere, sau o literă și caracterul “ _ “

– Celelalte pot fi litere, cifre sau caracterul “_”

– Se pot utilize maxim 31 caractere .

Doar primele 24 de caractere ale unui identificator de program sunt afișate in NC.

In editarea programului Nu se face nicio diferențiere între majuscule si minuscule.

Frazele si formatul lor

Un program CNC este alcătuit din fraze individuale. O frază este formată din cateva cuvinte, ea trebuie sa conțină toate datele necesare pentru realizarea unui pas al operației.

Lungimea frazei

O fraza poate sa conțină maxim 242 caractere.

Trei fraze (blocuri) , cu pana la 66 caractere fiecare sunt afișate în mod normal în fereastra curentă pe monitor. Mesajele sunt afișate într-o fereastră separate.

Fig.1.7

Pentru ca structura frazei (blocului) să fie cât mai clară, cuvintele trebuie să fie ordonate de preferință în urmatoarea ordine:

Se pot scrie fraze (blocuri), fără a le fi alocate numere.

Exemplu: N10 G1 X50 Y40

N15 X65 Y55

Sau: G1 X50 Y40

X65 Y55

Adrese modale / nemodale

Adresele modale rămân active cu valoarea programata ( în toate frazele successive) până când este programată o noua valoare la aceeași adresă.

Adresele nemodale sunt active numai în frazele (blocurile) în care au fost programate.

Exemplu: N05 G01 F100 X100

N10 X200 ; Avansul este activ până la introducerea unei noi valori.

Adrese fixe

special care marchează sfârșitul programului (M2 ; M17 ; M30.

Fiecărui program i se poate da un nume specific. Acest nume poate fi ales liber, ținând cont de următoarele condiții:

– Primele două caractere trebuie să fie litere, sau o literă și caracterul “ _ “

– Celelalte pot fi litere, cifre sau caracterul “_”

– Se pot utilize maxim 31 caractere .

Doar primele 24 de caractere ale unui identificator de program sunt afișate in NC.

In editarea programului Nu se face nicio diferențiere între majuscule si minuscule.

Frazele si formatul lor

Un program CNC este alcătuit din fraze individuale. O frază este formată din cateva cuvinte, ea trebuie sa conțină toate datele necesare pentru realizarea unui pas al operației.

Lungimea frazei

O fraza poate sa conțină maxim 242 caractere.

Trei fraze (blocuri) , cu pana la 66 caractere fiecare sunt afișate în mod normal în fereastra curentă pe monitor. Mesajele sunt afișate într-o fereastră separate.

Fig.1.7

Pentru ca structura frazei (blocului) să fie cât mai clară, cuvintele trebuie să fie ordonate de preferință în urmatoarea ordine:

Se pot scrie fraze (blocuri), fără a le fi alocate numere.

Exemplu: N10 G1 X50 Y40

N15 X65 Y55

Sau: G1 X50 Y40

X65 Y55

Adrese modale / nemodale

Adresele modale rămân active cu valoarea programata ( în toate frazele successive) până când este programată o noua valoare la aceeași adresă.

Adresele nemodale sunt active numai în frazele (blocurile) în care au fost programate.

Exemplu: N05 G01 F100 X100

N10 X200 ; Avansul este activ până la introducerea unei noi valori.

Adrese fixe

Fig.1.8.Adrese fixe

Secțiunea de program

O secțiune de program cuprinde o frază principală și mai multe fraze ( blocuri) secundare.

Exemplu:

: 05 D2 F300 S1500 M03

N10 G01 X20 Y50

N15 X30 Y60

N20 Y100

.

.

N150 M30

Comentarii

Pentru a face programele CNC mai ușor de înțeles pentru operatorul care lucrează pe mașina, dar și pentru alți utilizatori și programatori, se rcomandă să se introducă comentarii semnificative in program.

Comentariile sunt scrise la sfârșitul frazei (blocului) și trebuie să fie separate de secțiunea program a frazei CNC, cu punct si virgulă (;).

Exemplu:

N10 G0 X0 Y0 ; Comentariu va explica fraza CNC

Sau

N10 ; Program scris de Cîmpean Marcel, atelierul programare CNC 22.05.2012

N20 ; Carcasa art.123456

Comentariile sunt stocate și apar în afișarea frazei curente la rularea programului.

Mesaje programate

Mesajele pot fi programate pentru a furniza utilizatorului informatii despre starea prelucrarii curente in timpul rulării programului.

Un mesaj este generat într-un program CNC prin introducerea cuvântului cheie “MSG” în paranteze, urmat de textul mesajului între ghilimele duble.

Un mesaj poate fi șters în program prin “MSG ()”.

Exemplu

N10 MSG (“ Finisare alezaj Ø25 H7”) – Activare mesaj

N15 X100 Y50

N…

N40 MSG ( ) – Ștergerea mesajului de la N10

Textul unui mesaj poate avea maxim 124 de caractere și este afișat pe două linii ( 2 x 62 caractere).

Exemplu program CNC pentru reperul:Placa (Fig.1)

(PROGRAMAT CENTRU SCULEI)

%_N_100_MPF

N0 ;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_Placa_WPD

N5 MSG("Contur deschis")

N10 T=1;Frez.carb.Fi.8 Z3

N15 M06

N20 G40 G90 G97

N25 G54 G0 X10 Y-6 S2000 M03

N27 Z20 ; (pct.1)

N30 Z2 M08 ; (pct.2)

N35 Z-4 F100 ; (pct.3)

N40 Y35 F300 ; (pct.4)

N45 X32.517 Y48 ; (pct.5)

N50 X50 ; (pct.6)

N55 G0 Z10

N60 MSG("Canal inchis D8")

N65 G40 G90 S2200 M03

N68 G0 X35 Y15 ; (pct.7)

N70 Z2 M08

N75 G1 Z-3 F50 ; (pct.8)

N80 Y35 F150

N85 G0 Z100

N90 MSG("Gaurire Fi8")

N95 T=2;Burg.HSS Fi8;118

N100 M06

N105 G40 G90 S1200

N108 G0 X60 Y28 ; (pct.9)

N110 Z2 M08

N115 G1 Z-14 F150

N120 G0 Z100

N122 G53 X0 Y0

N125 M30

1.4. Scule si portscule

Pentru ca prelucrarea să se desfașoare în condiții foarte bune este absolut necesar ca in procesele tehnologice să se utilizeze port scule recomandate de producatorul mașinii unelte.

Pentru centrul DMC 63 V, sunt folosite portscule cu con SK40, echipate cu tirete corespunzătoare definite de fabricant.

Descrierea porților componente ale unei port scule sunt:

Centrul de prelucrare DMC63V poate fi echipat cu o serie vastă de portscule :

Portscule cu pensete OZ ; SK 40 ; (DIN6388)

Portscule cu pensete ER ; SK40

Portscule pentru scule cu coada Weldon

Portscule reductie la con MORSE – pentru freze

Portscule reductie de la con la con

Portscule combinata pentru cap de frezat

Portcule pentru cap de frezat cu antrenare prin pene transversale

Portscule reductie CON-locas B – pentru mandrine

Mandrine cu 3 bacuri

Mandrina de filetare cu pensete de filetare cu compensare de lungime

Mandrina de filetare cu pensete de filetare fără compensare de lungime

Portscule pentru fretare

Ca si accesorii putem utiliza:

– Mandrine

– Mandrine rapide

– Pensete de filetare

– Pensete

Gama de scule care poate fi utilizată pe centrul de prelucrare DMC63V este foarte variată.

Astfel se utilizează întreaga gamă de freze HSS sau din carbură monobloc cu condiția ca diametrul maxim al sculei sa nu depaseasca Dmax.140mm, iar lungimea maximă sa nu depășească Lmax.300mm.

Se pot utiliza pentru operații tehnologice specifice deasemenea :

– burghie cu coadă cilindrică, conică sau Weldon

Alezoare cu coadă cilindrică, conică.

Tarozi

Bare pentru prelucrarea alezajelor

– Corpuri de frezat cu placute aplicate

Sculele cu placute amovibile permit viteze de așchiere mult mai mari decat cele din oțel rapid, însa calitatea suprafețelor este mai scăzută.

Frezele frontale cu placuțe, asigură o productivitate mare și o calitate bună a suprafețelor prelucrate.

Frezele cilindro-frontale speciale din Fig.4.9, prezintă câteva avantaje: forma ondulată a muchiei de așchiere generează forțe reduse de așchiere și asigură o așchiere precisă.

Frezele frontale speciale Fig.4.10, se utilizează pentru frezarea aliajelor de aluminiu cu viteze mari de așchiere (500m/min), corpurile sunt armate cu placuțe din carbură de wolfram.

Freza din Fig.2.6. este o freză pentru finisare cu care se obțin rezultate foarte bune datorită combinației dintre lama sa sigmoidala și sistemul precis și rigid de fixare, duce la rigiditatea extremă a capului de tăiere.

Frezele deget din Fig.2.7 sunt prevazute cu plăcuțe amovibile radiale cu profil complex, acoperite cu un strat ultra dur de ZX,produs prin intermediul nano-tehnologiei.

2. Operare CNC pe centrul de prelucrare DMC 63V

2.1 Reglarea mașinii pentru prelucrarea unei piese.

2.1.1. Sincronizare axe (punct de referință mașină)

La fiecare cuplare a mașinii la tensiune este necesar urmarea unei proceduri de calibrare a mașinii (a celor 3 axe și a magaziei de scule).

Valoarea afișată pe monitor nu corespunde cu poziția reală a axei la pornirea echipamentului.

Dupa inițializarea sistemului CNC, și activarea axelor prin poziția ON pentru cele 3 axe și arboreale principal, se alege opțiunea “REF” din meniul vertical, dupa care se apasă tasta “ Start Ciclu”.

Referința se va realiza prin deplasarea celor 3 axe (X,Y,Z) în direcția plus, și prin rotirea magaziei de scule in sens orar. Deplasarile se execută simultan pe câte două axe.

Procedura se finalizează prin indicarea pe monitor a semnelor grafice specifice ce semifică realizarea referinței, asa cum se vede in fig.3.1

Acest simbol apare în dreptul axei care a atins punctul de referință.

2.1.2. Prinderea piesei in menghină. Aliniere, centrare, fixare piesă.

Pentru prelucrările care presupun prinderea și fixarea piesei în menghină, este necesară urmarea urmatoarelor etape:

– Centrarea piesei pe masa mașini , este obligatorie și se execută așa cum o arată fig.3.2

– Cu ajutorul tester-ului 3D se aliniază bacul fix al menghinei, prin deplasarea axei “X”, astfel încât pe toată lungimea bacului menghinei să nu avem o abatere mai mare de 0.01 mm.

– Se fixează menghina cu ajutorul unor șuruburi de fixare cu piulițe.

2.1.3. Prinderea piesei direct pe masa mașinii. Aliniere, centrare, fixarea piesei.

Atunci când nu este posibilă prinderea si fixarea piesei în menghină , se poate fixa piesa pentru prelucrat direct pe masa mașinii. Este necesar ca piesa să fie aliniată pe cele doua axe (X,Y).

Alinierea și centrarea se face deasemenea cu ajutorul Tester-ului 3D. Fig.3.3

Fixarea se realizează cu ajutorul bridelor și /sau clemelor destinate acestui scop.

2.1.4. Prinderea piesei in dispozitiv. Aliniere, centrare, fixarea piesei.

Pentru creșterea productivității, precum și în situațiile când configurația piesei nu permite folosirea prinderilor în menghină sau pe masa mașini se utilizează dispozitivele de prindere și fixare.

Aceste dispositive sunt de regula particularizate pentru o anumita piesă. Se preteaza pentru producția de serie mare sau masă.

Și în acest caz este necesar ca dispozitivul să fie aliniat și centrat pe masa mașinii cu ajutorul unor dornuri de control sau a unui testerului 3D.

2.1.5. Determinarea originii piesei. Introducere în registrul adecvat.

Programul de prelucrare a piesei se referă la punctul zero al piesei.

Zero mașină și zero piesă nu sunt neaparat identice. În funcție de tipul piesei și de modul de prindere și fixare, distanța dintre zero mașină și zero piesă poate varia.

În rularea programului piesă aceasta se compensează prin deplasarea de zero (origine).

P = Punct setare sculă

W = Zero piesă de prelucrat

F = Punct de referința port – sculă

XMR , ZMR = Coordonate punct de referință

XMW , ZMW = Deplasare de zero

M = Zero mașină

R = Punct de referință al mașinii

WR = Punct de referință al piesei

2.1.6. Introducerea corecțiilor de sculă ( lungime si rază)

În cadrul programului, sculele sunt apelate prin intermediul functiei T. Sculelor li se pot atribui numere de la T0…..T320000. Fiecare sculă poate fi definită cu pana la 9 taisuri (muchii active) : D1 – D9. Adresa D1…D9 activează corecția de sculă pentru un tais al sculei active.

Compensarea lungimii sculei este activate la prima mișcare de deplasare cu interpolare liniară sau polinomială.

Compensarea razei sculei este activată prin programarea funcțiilor G41 / G42 în planul active (G17,G18,G19), într-un bloc de program prin funcțiile G0 sau G1.

T = Numărul sculei

D = Numărul taisului

Fiecare câmp de date (memoria de corecții), care poate fi apelat prin adresa “D”, nu conține doar informații geometrice asupra sculei ci și alte date, cum ar fi tipul sculei (sculă de găurit, frezat, strunjit, poziția taisurilor).

Datele referitoare la corecțiile de sculă descriu geometria, uzura, identificarea, tipul sculei și atribuirea de parametrii numerici.

Se afișeaza unitatea de măsură folosită în măsurarea dimensiunilor sculei. Câmpul în care se pot introduce date este marcat prin scanarea unui dreptunghi. Fiecare corecție de scula conține pana la 25 de parametrii, funcție de tipul sculei. Numărul parametriilor afișați în fereastră este cel corespunzător tipului de sculă. Fig.3.6

Gestiunea sculelor:

Lista de magazine curentă “ Magazine List” este afișată în ecranul din Fig.3.9.a,b.

2.1.7.EDITAREA PROGRAMULUI CNC

Planificarea unei secvențe de prelucrare

Programarea propriu-zisă a fazelor operațiilor, reprezintă în general o pondere mică în dezvoltarea programului CNC.

Programarea instrucțiunilor, (traiectoriilor sculei) trebuie precedată de planificarea și pregătirea fazelor operației.

Cu cât se face o analiza mai laborioasă asupra modului de structurare a programului CNC, cu atât mai repede și mai simplu se va realiza un program complet, clar și lipsit de erori.

Programele structurate bine reprezintă un avantaj în cazul în care vor fi făcute modificări ulterioare.

Pentru realizarea unui program CNC, foarte bine structurat și usor de înteles, se recomandă parcurgerea urmatoarelor etape:

Pregătirea desenului:

Definirea originii piesei

Schițarea în sistemul de coordonate

Calculul dimensiunilor care lipsesc și a lanțului de cote de la originea piesei.

Definirea secvențelor de prelucrare:

Alegerea sculelor adecvate pentru prelucrările ce se vor executa.

Stabilirea ordinei de prelucrare a elementelor individuale ale piesei.

Stabilirea elementelor (contururilor) care se repetă , și pot fi stocate într-un subprogram.

Identificarea secțiunilor de contur similare folosite în alte programe ale pieselor sau subprograme care pot fi utilizate in noul program.

Crearea planului de prelucrare:

– Se definesc fazele procesului de prelucrare în pași:

Avans rapid pentru poziționare

Schimbarea sculei

Pornirea și oprirea arborelui principal și a instalației de răcire

Apelarea datelor sculei

Avans

Corecția de rază

Abordarea conturului

Retragerea de pe contur

etc.

2.1.8. Program Principal

Echipamentul Sinumerik 810D, oferă posibilitatea editării programelor atât în sistem ISO, cât și în modulul interactiv cu care este prevăzut softul.

Programul piesă poate fi construit (editat), în funcție de experiența programatorului și/sau operatorului ca program principal care va cuprinde toate datele tehnologice necesare prelucrării, precum și toată geometria piesei ce urmeaza sa fie prelucrată, sau se pot folosi “subprograme” care pot fi apelate în programul principal.

Sunt desigur câteva particularități care diferențiaza programul principal față de subprogram.

Programul principal are extensia :”MPF”

Subprogramele au extensia: “SPF”

Sfârșitul programului este evidențiat de sintaxa: M2 sau M30

Sfârșitul subprogramului este marcat de sintaxa: M17

Apelarea subprogramului în cadrul rulării programului principal se realizează prin sintaxa: “L17”

Ex. Program principal: %_N_P500_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_Placa_WPD

;reper fig.5

;Prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 26.04.2012

T=10;Corp frezat cu placuțe Fii 63 ; Z5

M06

MSG (“Frezat Plan”)

N0 G0 X35 Y0 S950 M03

N5 Z20 M08

N10 Z2

.

.

M30

Subprograme

În principiu, un subprogram are aceeași structura ca un program principal. El cuprinde fraze (blocuri) CNC cu comenzi de deplasare și comutare.

În esență, nu există nicio diferență între un program principal si un subprogram. Subprogramul conține operații de prelucrare sau secvențe de operații care urmează să fie executate în mod repetat.

Utilizarea subprogramelor

Secvențele de prelucrare care se repetă sunt programate o singură dată într-un subprogram. Subprogramul poate fi apelat și executat în orice program principal.

Structura subprogramului

Structura subprogramului este identică cu aceea a programului principal, ca specific subprogramele au ca ultimă frază (bloc), functie :M17 sfârșit program.

Aceasta presupune o întoarcere la nivelul programului de la care a fost apelat subprogramul.

EX. Subprogram: N5 G91

N10 G03 X0 Y0 I-15

N15 G90

N20 M17

2.1.9 Simularea grafică a traiectoriilor sculelor

Sinumerik 810D poate testa orice program care indeplinește convențiile limbajului specific aestei versiuni de soft. În acest sens indiferent de structura programului, că este realizat în pași specifici programarii interactive sau cu o structură familiară limbajului ISO, echipamentul realizează o simulare a procesului de prelucrare, cu evidențierea traiectoriilor geometrice ale sculelor, precum și cu contorizarea timpilor de prelucrare pentru fiecare sculă și timpul total pentru rularea întregului program.

Este necesar ca programele care urmeaza să fie testate să fie deschise cu “Programarea interactivă” înainte de a incepe testarea.

Deasemenea este necesar sa se verifice dacă datele de simulare au fost modificate corespunzator mediului de prelucrare care urmează a fi testat. În mod deosebit este necesar să se îndeplinească condițiile pentru includerea datelor sculei în procesul de simulare . Fig.3.15

Elementele care sunt afișate în timpul simulării sunt:

– Scula selectată

– Traiectoria centrului taisului sculei selectate

– Poziția actual în sistemul de coordonate al piesei

– Indentificatorul de fraza incluzând afișarea frazei

– Timpul de procesare

Dacă sunt prezentate mai multe vederi, se poate selecta una sau maxim patru vederi în care este prezentată simularea.

Dimensiunile unei vederi active poate fi schimbată, cu ajutorul tastelor direcționale “+” sau “-“.

În timpul procesului de simulare, sunt afișate în partea superioară a ferestrei “Simulation status” eventualele erori care sunt detectate în timpul executăriii simulării.

Pentru a afla cauza apariției mesajului de eroare se apasă tasta “Information”; astfel vom obține informații specifice semnalelor de alarmă cum ar fi cauze posibile și remediile care trebuie făcute

3.1. Interpolare liniară

Funcția G01 – interpolare liniară, inițiază o mișcare de așchiere de-a lungul unui segment de dreaptă cu o viteză de avans prestabilită.

Avansul programat va fi efectiv de-a lungul traiectoriei, deci cel rezultat din combinarea mișcarilor dupa axele de coordonate ale celor doua sănii. Valoarea programată a avansului nu se referă la mișcările descompuse de-a lungul axelor.

Interpolarea liniară (G01), are caracter modal.

Formatul comenzii este:

G01 X…Y…Z… (în sistem cartezian)

G01 AP…RP… (în sistem polar)

Cordonatele X,Y,Z, reprezintă coordonatele punctului țintă. Traiectoria este parcursă cu avans de lucru. Traiectoria rectilinie a sculei poate fi paralelă cu axele, înclinată sau având orice orientare în spațiu.

Programul CNC, prezentat mai jos, pentru prelucrarea conturului reperului: Placa inferioară, pune în evidență utilizarea funcției G01 într-un program piesă.

Se poate observa in programul CNC, ca strategie de programare s-a programat centrul sculei, iar frezarea canalului s-a programat cu adâncimi diferite (axa Z).

%_N_P200_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_Placainferioara_WMF

;Reper Fig.2

;prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 25.04.2012

;(R216.24-14050GBC26P;SANDVIK)

N5 T=1;Freza carb.Fi=12;Z4

N10 M6

N15 MSG("Contur exterior)

N17 G40 G90 G97

N20 G54 G0 X-8 Y8 S1500 M3

N25 Z20

N26 Z2 M08

N30 G1 Z-4 F100

N32 X-3 F400

N35 G1 Y49.604 F300

N40 X32.066 Y59

N45 X73

N50 Y-3

N55 X-3

N65 G0 Z100

N70 T=2;Freza carbura Fi=8;Z3

N75 M06

N80 MSG ("Canal deschis")

N85 G0 X75 Y12 S1800 F270

N90 Z-3

N95 G1 X50

N100 X15 Z-5 F200

N105 Y30 Z-3

N110 X39.249 Y44 Z-5

N115 X60 Z-3

N120 G0 Z100

N122 G53 X0 Y0

N125 M30

placa inferioara

3.2.Interpolare liniara. Corecția de rază.

Comanda de interpolare liniară G01 are formatul: G01 X…Y…Z…F…

Fiecare sculă de rotație este definită prin lungime si rază.

La prelucrările de frezare după un contur al piesei, profilul programat este urmărit de punctul P, care reprezintă axa sculei (centrul sculei), punct în care raza sculei este 0.

Pentru realizarea profilului, ar fi necesar în acest caz, programarea unui alt profil aflat la o distanță față de conturul piesei egală cu raza sculei.

Acest mod de lucru poate genera erori ale profilului și necesită o nouă programare a acestuia pentru fiecare sculă utilizată. Prin urmare, se recomandă utilizarea comenzilor de compensare de rază în cadrul cărora centrul sculei se deplasează în mod automat pe un profil paralel cu profilul programat aflat la o distanță egală cu raza sculei, întodeauna programându-se profilul din desenul de execuție indiferent de raza sculei. În plus, se pot aplica corecții de rază ale sculei.

Fig.3.13.Corectia de raza

Comenzile pentru compensarea de rază sunt:

G40 – fără compensare de rază

G41 – compensare de rază când profilul de prelucrat se află în dreapta taisului, în sensul de avans al sculei.

G42 – compensare de rază când profilul de prelucrat se află în stânga taisului, în sensul de avans al sculei.

Exemplificarea interpolări liniare și funcției de compensare de rază este prezentată în programul CNC pentru prelucrarea reperului; PLACA.

%_N_P210_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PLACA_WPD

;Prindere in menghină

;Reper Fig.2.1

;Cîmpean Marcel 25.04.2012

;R216.24-12050GAK26P 1630

T=10;Freza carbura D12, Z4

N4 M6

N9 G54 S1600 F300 M13

N14 G0 X-5.00 Y-5

N16 G0 Z-4

N18 G41 G1 X3 F300

N19 G1 Y45

N20 G1 X32.856 Y53

N21 G1 X67

N22 G1 Y3

N23 G1 X0

N24 G40 G1 Y-3.000

N25 G53 X0 Y 0

N29 M30

3.3. Interpolare circulară

Interpolarea circulară se realizează prin programarea funcțiilor G2 si G3, scula executând o deplasare între două puncte ale unui arc de cerc.

Funcțiile G02 si G03 sunt modale. Datele despre arcul de cerc care urmeaza a fi programat pot fi definite în două moduri:

prin parametrii de interpolare

direct prin programarea razei

Sinumerik810D permite programarea unui arc de cerc atât prin definirea parametrilor de interpolare (I,J) cât și prin programarea directă a razei CR.

Programarea unei interpolări circulare poate fi făcută atât în coordonate absolute cât și incremental.

Pentru reperul: Placa alezaj, este prezentat programul CNC, unde este evidențiat modul de programare a interpolarii circulare atât în coordonate absolute cât și în coordonate incrementale.

%_N_P300_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaAlezaj_WPD

N10 ;reper fig.3

N15 ;prindere in menghină

N20 ;Cîmpean Marcel 25.04.2012

N25 MSG("Găurire")

N28 ;R840-1800-30-ADA ; 1220 ; SANDVIK

N30 T=1;Burghiu carbura Fii 18 ;

N35 M06

N40 G40 G90 G97

N45 G54 G0 X40 Y28 S1000 M03

N50 G0 Z10 M08

N55 G1 Z-17 F150

N60 G0 Z100

N62 R216.33-16045-AC26P-1630 ;SANDVIK

N65 T=2;Freza carbura Fii 16 Z3

N70 M06

N73 MSG ("Alezaj Fii 22")

N75 G0 X40 Y28 S1800 M03

N80 Z20 M08

N85 Z2

N90 G1 Z-13 F100

N95 G42 G1 D01 X51 F150

N100 G2 X51 Y28 I-11 J0 F300

N105 G40 G1 X40

N110 G0 Z100

N112 ;R216.33-20045-BC32P-1620;SANDVIK

N115 T=3;Freza carbura Fii 20 Z3

N120 M06

N125 MSG ("Alezaj Fii 30")

N130 G0 X40 Y28 S1200 M03

N135 Z20 M08

N140 Z2

N145 G1 Z-4 F100

N150 G42 G1 X55 Y28 I-15 F250

N152 G2 X55 Y28 I-15

N155 G40 G1 X40

N160 G0 Z100

N162 R216.32-06030-AC10P-1620;SANDVIK

N165 T=4;Freza carbura Fii6 Z2

N170 M06

N175 MSG ("Canelare frontala")

N180 G0 X60 Y28 S3000 M03

N185 Z2 M08

N190 G1 Z-3 F40

N195 G2 X60 Y28 I-20 F300

N200 G1 Z2 F1000

N205 G0 Z100

N210 G53 X0 Y0

N215 M30

3.4. Interpolarea elicoidală

Opțiunile tehnologice pentru prelucrarea prin frezare a suprafețelor cilindrice exterioare precum și a buzunarelor circulare sunt multiple. Alegera unei anumite tehnologii de prelucrare este determinată de condițiile în care are loc prelucrarea (sistem de prindere, material, toleranțele și rugozitatea suprafețelor etc), precum și de experiența programatorului .

Una din opțiunile care poate fi adoptată pentru prelucrările de acest fel este frezarea elicoidală.

Această tehnologie de frezare presupune o interpolare circulară, simultan cu deplasarea axei Z. Frezarea elicoidală se aplică îndeosebi la prelucrarea filetelor prin frezare, la prelucrarea canalelor elicoidale, dar este o opțiune și pentru prelucrarea suprafețelor cilindrice interioare(buzunare), sau a suprafețelor exterioare.

Pentru reperul: Lagăr, este prezentat programul CNC în configurația prelucrării alezajului prin interpolare elicoidală.

%_N_P400_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_Lagar_WPD

;reper fig.4

;Prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 26.04.2012

N0 G54 G90 G40

;R840-1400-30-ADA-1220;SANDVIK

N5 T=1;Burghiu carbura Fii 14

N10 M06

N15 MSG ("Gaurire")

N20 G0 X0 Y0 S1300 M03

N25 Z20

N30 G0 Z10 M08

N35 G1 Z-27 F200

N40 G0 Z100

N42 ;R216.33-14045-AC229-1620;SANDVIK

N45 T=2;Freza carbura Fii 14 Z3

N50 M06

N55 MSG ("Contur interior Fii 22")

N60 G0 X0 Y0 S2000 M03

N65 Z20

N70 Z2 M08

N75 G1 Z0 F300

N80 G41 G01 X-11 F100

N85 G91

N90 G3 X0 Y0 Z-2 I11 F220

N95 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N100 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N105 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N110 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N115 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N120 G3 X0 Y0 I11

N125 G90 G1 X0 Y0

N130 G0 Z100

N132 ;R216.32-08030-AC16P-1630 ;SANDVIK

N135 T=3;Freza carbura Fii 8 Z2

N140 M06

N145 MSG ("Frezat canal circular")

N150 G0 X17.5 Y0 S2800 M3

N155 G0 Z10

N160 G0 Z2 M8

N165 G1 Z-3 F100

N170 G3 X0 Y17.5 Z-5 CR=17.5 F250

N175 X0 Y-17.5 CR=17.5

N180 X8.75 Y-15.155 CR=17.5

N185 G0 Z100

N187 ;R216.24-20050IAK38P-1630 ;SANDVIK

N190 T=4;Freza carbura Fii 20 Z4

N195 M06

N200 MSG ("Contur exterior Fii 48")

N205 G0 X-38 Y0 S1100 M03

N210 Z20 M08

N215 Z2

N220 G1 Z0

N225 G41 G1 X-24 F150

N230 G91

N235 G2 X0 Y0 Z-4 I24 F200

N240 G2 X0 Y0 Z-4 I24 F200

N245 G2 X0 Y0 Z-4 I24 F200

N250 G2 X0 Y0 Z-4 I24 F200

N255 G2 X0 Y0 I24 F250

N260 G90 G1 X-38

N265 G0 Z100

N270 G53 X0 Y0

N275 M30

3.5. Frezarea plană

Una din cele mai întâlnite prelucrari prin frezare este frezarea plană sau planarea suprafețelor.

Centrul de prelucrare DMC63V echipat cu comandă numeică SINUMERIK810D oferă posibilitatea utilizarii ciclului “CYCLE71, configurat special pentru operația de frezare plană.

Prin apelarea ciclului CYCLE71, se poate freza plan orice suprafață rectangulară.

Ciclul poate face diferența între degrosare (prelucrarea în pași succesivi până la atingerea adâncimii finale) și finisare (termină de frezat suprafața într-un pas).

Patrunderea maximă poate fi definită în adâncime și lațime.

Adâncimea de patrundere este programată în gol.

Parametrii specifici acestui ciclu sunt:

RTP = Planul de retragere (absolut)

RFP = Planul de referință (absolut)

SDIS = Spațiul de siguranță

DP = Adâncimea (absolută)

PA = Abcisa punctului de start (absolută)

PO = Ordonata punctului de start (absolută)

LENG = Lungimea rectangulară de-a lungul primei axe,incremental.

Colțul din care se măsoară dimensiunile este dat de semnul plus/minus.

WID= Lungimea rectangulară de-a lungul celei de-a doua axe, incremental.

Colțul din care se măsoară dimensiunile este dat de semnul plus/minus.

STA = Unghiul dintre axa longitudinală a dreptunghiului și prima axă a planului (abcisa în modul)

Domeniul de valori: 0º ≤ STA<180º

MID = Adâncimea maximă de pătrundere (în modul)

MIDA = Lățimea maximă de pătrundere, valoare pentru degajarea în plan (în modul)

FDP = Cursa de retragere în plan (incremental, în modul)

FALD = Adaosul de finisare în adâncime (incremental, în modul). În modul de finisare,

FALD se referă la adaosul de material rămas pe suprafață.

FFP1= Avansul pentru prelucrarea suprafeței

VARI = Tipul prelucrarii: (în modul)

CIFRA UNITAȚILOR:

Valoarea : 1…Degrosare până la atingerea adaosului de prelucrare

2…Finisare

CIFRA ZECILOR:

Valoarea : 1…paralel cu abcisa, într-o direcție

2…paralel cu ordonata, într-o direcție

3…paralel cu abcisa, cu schimbarea direcției

4…paralel cu ordonata, cu schimbarea direcției

Prezentarea unei tehnologii și programul CNC, de prelucrare prin frezare a suprafețelor plane este exemplificată pentru reperul: Placa, Fig.5

%_N_P500_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_Placa_WPD

;reper fig.5

;Prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 26.04.2012

;R245-063Q22-12M;corp SANDVIK

;placuta:R245-12 T3 M-PL-1030;SANDVIK

T=10;Corp frezat cu placuțe Fii 63 ; Z5

M06

MSG (“Frezat Plan”)

N0 G0 X35 Y0 S950 M03

N5 Z20 M08

N10 Z2

N15 G1 Z0 F200

N20 G1 G42 Y40 F300

N25 X101 F350

N30 G40 G1 Z2

N35 G0 X35

N40 G1 Z0

N45 G42 G1 Y90

N50 G1 X101

N55 G40 G1 Z2

N60 G0 X35 Y0

N65 G1 Z-4

N70 G42 G1 Y40

N75 G1 X101

N80 G40 G1 Z2

N85 G0 Z100

N90 M30

3.6. Frezarea buzunarelor

Tehnologiile și sculele disponibile pentru prelucrarea prin frezare a buzunarelor permit programatorului CNC, în funcție de experiență și masina unealtă CNC să opteze pentru editatrea programului CNC, utilizând cilurile de prelucrare sau o variantă de programare fără utilizarea ciclurilor destinate acestor tipuri de prelucrari.

Echipamentul SINUMERIK810D permite apelarea unui ciclu destinat prelucrării prin frezare a buzunarelor rectangulare, “POCKET1”

Prin apelarea ciclului POCKET1 se executa prelucrarea buzunarului rectangular ,combinat degrosare – finisare.

Parametri variabili care trebuie definiti pentru acest ciclu sunt:

RTP = Planul de retragere (absolut)

RFP = Planul de referință (absolut)

SDIS = Spațiul de siguranță (in modul)

DP = Adâncimea buzunarului (absolută)

DPR = Adâncimea buzunarului față de planul de referință (în modul)

LENG= Lungimea buzunarului (în modul)

WID = Lățimea buzunarului (în modul)

CRAD = Raza colțului (în modul)

CPA = Abcisa centrului buzunarului (absolută)

CPO = Ordonata centrului buzunarului (absolută)

STA1 = Unghiul dintre axa longitudinală și abcisă

Domeniul de valori: 0<=STA1<180 grade

FFD = Avansul pentru pătrundere

FFP1 = Avansul pentru prelucrarea suprafeței

MID = Adâncimea maxima de patrundere (în modul)

CDIR = Sensul de frezare pentru prelucrarea buzunarului

Valore: 2 (pentru G2)

3 (pentru G3)

FAL = Adaosul de finisare (în modul)

VARI = Tipul prelucrării

Valoare : 0 = prelucrare complectă

1 = degrosare până la atingerea adaosului de finisare

2 = numai pentru prelucrarea adaosului de finisare

MIDF = Adâncimea maximă de patrundere pentru finisare

FFP2 = Avansul pentru finisare

SSF = Avansul pentru finisare

Pentru exemplificarea opțiunilor de programare în prelucrarea prin frezare a buzunarelor rectangulare se prezintă programul CNC pentru reperul “Placa buzunare”

%_N_P600_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaBuzunare_WPD

;reper fig.6

;Prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 28.04.2012

;R216.33-12045-AC22P-1620;SANDVIK

N0 T=10;freza carbura Fii 12 Z3

N5 M06

N10 G54

N15 L10

N20 L11

N25 G0 X-35 Y35

N30 Z2

N35 G1 Z-2.50 F50

N40 L12

N45 G91 Z-2.5 F50

N50 L12

N55 M09

;R216.34-14045-BC26N-1630;SANDVIK

N60 T=12;Freza carb. Fi 14 Z4

N65 M06

N70 L10

N75 L11

N80 G0 X-35 Y35

N85 Z0

N90 G1 Z-5 F80

N95 L12

N100 M09

N105 G0 Z150

N110 X-230 Y80

N115 M30

(Subprogram contur exterior)

%_N_L10_SPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaBuzunare_WPD

G40 G90 G97

MSG ("Contur exterior")

N10 G54 G0 X4 Y-6 S2400 M03

N15 Z20

N20 Z1 M8

N25 G1 Z-5 F50

N30 G41 G1 Y5 F300

N35 G1 X-46

N40 G2 X-51 Y10 CR=5

N45 G1 Y60

N50 G2 X-46 Y65 CR=5

N55 G1 X4

N60 G40 G1 Y76.00

N65 M17

(subprogram buzunar deschis)

%_N_L11_SPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaBuzunare_WPD

MSG ("Buzunar deschis")

N0 G40 G90 S2400 M03

N5 G0 X8 Y33

N10 G42 G1 Y24 F300

N15 G1 X-12

N20 G2 X-20 Y32 CR=8

N25 G1 Y38

N30 G2 X-12 Y46 CR=8

N35 G1 X9

N40 G40 G1 Y39

N45 G0 Z20

N50 M17

(subprogram buzunar închis)

%_N_L12_SPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaBuzunare_WPD

MSG ("Buzunar inchis")

N0 G40 G90 S2600 M03

N5 G1 X-35 Y35

N10 G42 G1 X-24

N15 G1 Y28

N20 G2 X-32 Y20 CR=8

N25 G1 X-38

N30 G2 X-46 Y28 CR=8

N35 G1 Y42

N40 G2 X-38 Y50 CR=8

N45 G1 X-32

N50 G2 X-24 Y42 CR=8

N55 G1 Y35

N60 G40 G1 X-35

N65 G90

N70 M17

3.7. Frezarea canalelor

Elemente foarte des întalnite în practica prelucrărilor prin așchiere, tehnologiile de realizare a canalelor prin frezare impun adecvarea soluțiilor tehnologice în funcție de condițiile prescrise în documentațiile de execuție.

Diversitatea canalelor care sunt întâlnite în practică , face ca pentru fiecare situație în parte să se aleagă tehnologia cea mai potrivită scopului propus.

Echipamentul SINUMERIK820D oferă posibilitatea programării interactive, pentru prelucrările tehnologice din familia canalelor, canalelor de pană sau a buzunarelor alungite, rectangulare etc.

Dintre ciclurile de prelucrare a canalelor și buzunarelor rectangulare fac referire la urmatoarele:

SLOT1 = Pentru prelucrarea canalelor radiale

SLOT2 = Pentru prelucrarea canalelor circulare

Parametrii caracteristici ciclului SLOT1, care trebuie definiți:

RTP = Plan de retragere (absolut)

RFP = Planul de referință (absolut)

SDIS = Spațiul de siguranță (în modul)

DP = Adâncimea canalului (absolută)

DPR = Adâncimea canalului față de planul de referință (în modul)

NUM = Numarul de canale

LENGH = Lungimea canalului (în modul)

WID = Lățimea canalului (în modul)

CPA = Abcisa centrului cercului (absolută)

CPO = Ordonata centrului cercului (absolută)

RAD = Raza cercului (în modul)

STA1= Unghiul inițial

INDA = Unghiul de indexare

FFD = Avansul pentru adâncimea de pătrundere

FFP1 = Avansul pentru prelucrarea suprafeței

MID = Adâncimea maximă de pătrundere (în modul)

CDIR = Sensul de frezare pentru prelucrarea canalului

2 (pentru G2)

3 (pentru G3)

FAL = Adaosul de finisare

VARI = Tipul prelucrării; 0=prelucrare complectă

1=degrosare până la adaosul de finisare

2=numai pentru prelucrarea adaosului de finisare

MIDF = Adâncimea maximă de pătrundere pentru finisare

FFP2 = Viteza pentru finisare

SSF = Avansul pentru finisare

Prin apelarea acestui ciclu se poate face prelucrarea de degrosare și finisare a canalelor radiale.

Pentru reperul “Placa tampon” se prezintă tehnologia de prelucrare și programul CNC în varianta unei programari fără cicluri de prelucrare.

%_N_P700_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaTampom_WPD

;reper fig.7

;Prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 28.04.2012

;R216.33-10045-AC19P-1630;SANDVIK

N5 T=10 D1;Freza carb. Fi 10 Z3

N10 M06

N15 G54 G40 G90

N20 G0 X-6 Y9 S2400 M03

N25 Z20

N30 Z1

N35 G1 Z-5 F50

N40 G42 G1 Y9 F120

N45 L100

N50 G90 G40

N55 G1 X-7 Y10

N60 G0 Z2

N65 X-6 Y37

N70 G1 Z-4 F50

N75 G42 G1 Y48

N80 L100

N85 G90 G40

N90 G1 X-6 Y37

N95 G1 Z-8 F50

N100 G42 G1 Y48

N105 L100

N110 G90 G40

N115 G1 X-6 Y37

N120 G1 Z-11.8 F50

N125 G42 G1 Y48

N130 L100

N135 G90 G40

N140 G0 Z10

N145 G0 X45 Y42

N150 G0 Z2

N155 G1 Z-4 F50

N160 G41 G1 Y36 F100

N165 L200

N170 G90 G40 G1 X45 Y42

N175 G1 Z-8 F50

N180 G41 G1 Y36 F100

N185 L200

N190 G90 G40 G1 X45 Y42

N195 G1 Z-11.8 F50

N200 G41 G1 Y36 F100

N205 L200

N210 G90 G40 G1 X45 Y42

N215 G0 Z10

N220 X45 Y14

N225 Z2

N230 G1 Z-5 F50

N235 G41 G1 Y8

N240 L200

N245 G90 G40 X45 Y14

N250 G0 Z100

;R215.36-10050-AC22L-1620 ;SANDVIK

N255 T=12;Freza carbura Fii 10 Z6

N260 M06

N265 G0 X-6 Y37 S2800 M03

N270 Z20

N275 Z1

N280 G1 Z-12.025 F200

N285 G42 G1 Y48 F50

N290 L100

N295 G40 G90 G1 X-6 Y37

N300 Z20

N305 X45 Y42

N310 Z2

N320 G1 Z-12.025 F50

N325 G41 G1 X45 Y36 F150

N330 L200

N335 G40 G90 G1 Y42

N340 G0 Z200

N345 G43 X0 Y0

N350 M30

(subprogram canal deschis)

%_N_L100_SPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaTampon_WPD

MSG ("Canal deschis")

N5 G91

N10 G1 X25 F150

N15 G2 Y-12 CR=6

N20 G1 X-25

N45 M17

(subprogram canal inchis)

%_N_L200_SPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaTampon_WPD

N10 G91

N15 G1 X15 F150

N20 G3 X0 Y12 CR=6

N25 G1 X-15

N30 G3 X0 Y12 CR=6

N35 M17

3.8. Frezarea suprafețelor cilindrice

Soluțiile tehnologice pentru prelucrarea suprafețelor cilindrice se aleg în funcție de condițiile impuse în documentația de execuție a reperului care urmează a fi prelucrat.

Suprafețele cilindrice pot fi prelucrate prin frezare, prin intermediul interpolarii circulare G2, G3.

Angajarea sculei în material se poate face fie direct, sub un anumit unghi sau în arc de cerc.

Soluția tehnologică recomandată pentru prelucrarea suprafețelor cilindrice precise este angajarea sculei în arc de cerc.

Echipamentul SINUMERIK810D include și un ciclu dedicat prelucrarii suprafețelor cilindrice.

Ciclu este un ciclu combinat de degrosare-finisare. Prin apelarea acestui ciclu se pot prelucra buzunare circulare.

POKET2 : Parametrii variabili caracteristici pentru acest ciclu sunt:

RTP = Planul de retragere (absolut)

RFP = Planul de referință (absolut)

SDIS = Spațiul de siguranță

DP = Adâncimea buzunarului (absolută)

DPR = Adâncimea buzunarului față de planul de referință

PRAD = Raza buzunarului (în modul)

CPA = Abcisa centrului buzunarului (absolută)

CPO = Ordonata centrului buzunarului (absoluta)

FFD = Avansul de patrundere

FFP1= Avansul pentru prelucrarea suprafeței

MID= Adâncimea maximă de patrundere

CDIR = Sensul de frezare pentru prelucrarea buzunarului.

Valoare: 2 (pentru G2)

Valoare: 3 (pentru G3)

FAL = Adaosul de finisare la marginea buzunarului (în modul)

VARI = Tipul prelucrarii. Valoare:0 = prelucrare complectă

1 = prelucrare de degrosare până la adaosul de finisare

2 = numai prelucrarea adaosului de finisare

MIDF = Adâncimea maximă de pătrundere pentru finisare

FFP2 = Turația pentru finisare

SSF = Avansul pentru finisare

Alegerea tehnologiei de prelucrare a suprafețelor cilindrice este exemplificată pentru reperul: LAGAR

%_N_P400_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_Lagar_WPD

;reper fig.4

;Prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 26.04.2012

N0 G54 G90 G40

;R840-1400-30-ADA;SANDVIK

N5 T=1;Burghiu carbura Fii 14

N10 M06

N15 MSG ("Gaurire")

N20 G0 X0 Y0 S1300 M03

N25 Z20

N30 G0 Z10 M08

N35 G1 Z-27 F200

N40 G0 Z100

;R216.33-14045-AC22P-1630;SANDVIK

N45 T=2;Freza carbura Fii 14 Z3

N50 M06

N55 MSG ("Contur interior Fii 22")

N60 G0 X0 Y0 S2000 M03

N65 Z20

N70 Z2 M08

N75 G1 Z0 F300

N80 G41 G01 X-11 F100

N85 G91

N90 G3 X0 Y0 Z-2 I11 F220

N95 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N100 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N105 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N110 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N115 G3 X0 Y0 Z-2 I11

N120 G3 X0 Y0 I11

N125 G90 G1 X0 Y0

N130 G0 Z100

;R216.32-08030-AC16P-1630 ;SANDVIK

N135 T=3;Freza carbura Fii 8 Z2

N140 M06

N145 MSG ("Frezat canal circular")

N150 G0 X17.5 Y0 S2800 M3

N155 G0 Z10

N160 G0 Z2 M8

N165 G1 Z-3 F100

N170 G3 X0 Y17.5 CR=17.5 F250

N175 X0 Y-17.5 CR=17.5

N180 X8.75 Y-15.155 CR=17.5

N185 G0 Z100

;R216.34-20050-BC38P-1620 ;SANDVIK

N190 T=4;Freza carbura Fii 20 Z4

N195 M06

N200 MSG ("Contur exterior Fii 48")

N205 G0 X-38 Y0 S1100 M03

N210 Z20 M08

N215 Z2

N220 G1 Z0

N225 G41 G1 X-24 F150

N230 G91

N235 G2 X0 Y0 Z-4 I24 F200

N240 G2 X0 Y0 Z-4 I24 F200

N245 G2 X0 Y0 Z-4 I24 F200

N250 G2 X0 Y0 Z-4 I24 F200

N255 G2 X0 Y0 I24 F250

N260 G90 G1 X-38

N265 G0 Z100

N270 G53 X0 Y0

N275 M30

3.9. Centruire, găurire, alezare, tarodare. Cicluri de găurire

Ciclurile reprezintă subprograme tehnologice aplicative care pot fi utilizate în operații specifice de prelucrare cum ar fi: găurirea, executarea unui filet , frezarea unui buzunar etc.

Ciclurile sunt adaptate la diferite situații tehnologice prin atribuirea parametriilor specifici fiecărui ciclu. Sistemul CNC oferă o gamă largă de cicluri standard pentru tehnologii de: găurire, frezare, strunjire.

Cicluri de găurire specifice echipamentului SINUMERIK810D:

CYCLE 81 ; Găurire, centruire

CYCLE 82 ; Găurire, adâncire

CYCLE 83 ; Găurire adâncă

CYCLE 84 ; Filetare cu tarod fixat rigid

CYCLE 840 ; Filetare cu tarod fixat în mandrină compensatoare

HOLES 1 ; Procesarea unui rând de găuri

HOLES 2 ; Procesarea unor găuri amplasate pe un cerc

Funcțiile de tip ‘G’ active înainte de apelarea ciclului și cadrul programabil rămân active în timpul rulării ciclului. Este important ca îninte de apelarea ciclului în programul principal să se definească planul de prelucrare (G17,G18,G19).

Abcisa (prima axă geometrică)

Ordonata (a doua axă geometrică)

Coordonata ( a treia axă geometrică în spațiu)

În ciclurile de găurire, alezare, gaura (alezajul), este prelucrat pe axa care corespunde coordonatei la planul curent.

G17 = Planul X/Y

G18 = Planul Z/X

G19 = Planul Y/Z

Pentru ciclurile de prelucrare SIEMENS exista două tipuri de parametrii:

Parametrii geometrici

Parametrii de prelucrare

Parametrii geometrici sunt identici pentru toate ciclurile de găurire, găurire dupa model și frezare.

Ei definesc planul de referință și pe cel de retragere, spațiul de siguranță și adâncimea relativă și absolută de găurire. Fig.4.9

Parametrii de prelucrare au semnificații și efecte diferite în fiecare ciclu. De aceea se scriu pentru fiecare ciclu.

Parametrii pentru timpii de întâtziere în ciclurile de găurire sunt asociate întodeauna sintaxei F, și de aceea trebuie asociați cu valori în secunde.

Semnificația parametrilor pentru CYCLE 81:

RTP = Plan de retragere (absolut)

RFP = Planul de referință (absolut)

SDIS = Spațiu de siguranță (fără semn)

DP = Adâncimea finală de găurire (absolută)

DPR = Adâncimea finală de găurire față de planul de referință (fără semn)

DTB = Timp de întârziere la adâncimea finală de găurire

Parametrii variabili pentru CYCLE 83:

FDEP = Prima adâncime de găurire (absolută)

FDPR = Prima adâncime de găurire față de planul de referință (fără semn)

DAM = Gradul de regresie (fără semn)

DTS = Timp de întârziere în punctul de început pentru îndepărtarea așchiilor

FRF = Factorul de avans pentru prima adâncime de găurire (fără semn).

Domeniul de valorii:0.001…1

VARI = Tipul prelucrării: cu spargerea așchilor =0

îndepartarea așchiilor = 1

Ciclu “CYCLE 83” realizează găurirea prin avans și retrageri successive (pentru eliminarea așchiilor), adâncime ce crește treptat până la atingerea adancimii maxime programate.

Burghiul poate fi retras până la planul de referință la fiecare retragere pentru îndepărtarea așchiilor sau poate fi retras cu numai 1 mm de fiecare dată pentru spargerea așchiilor.Fig.4.10a , 4.10b

CYCLE 84: Parametrii care trebuie definiți pentru filetarea cu tarod fixat rigid sunt:

RTP = Planul de retragere (absolut)

RFP = Planul de referință (absolut)

SDIS = Spațiu de siguranță (fără semn)

DP = Adâncimea finală de filetare (absolută)

DPR = Adâncimea finală de găurire față de planul de referință (fără semn)

DTB = Timp de întârziere la adâncimea de filetare (spargerea așchiilor)

SDAC = Sensul de rotație după încheierea ciclului. Valori: 3, 4, sau 5

MPIT = Pasul filetului ca mărime corelată cu mărimea filetului (cu semn)

Domeniul de valori: 6 (pentru M6)…48 (pentru M48), semnul determină sensul de

Rotație in filet.

PIT = Pasul filetului ca valoare (cu semn). Semnul determina sensul de rotație în filet.

POSS = Poziția axului mașinii pentru stop orientat (în grade)

SST = Viteza de filetare

SST1 = Viteza de retragere

Ex. Program cu apelarea ciclului de găurire (centruire) CYCLE 81:

MCALL CYCLE81 (20,0,2,-15)

G0 X79.00 Y0 F80 S2000 M13

Y-19.91

Y-39.82

Y-59.84

Y-79.80

MCALL

G0 Z80

M17

Ex. Program cu apelarea ciclului de găurire adâncă CYCLE83:

MCALL CYCLE83 (20,0,2,-23, ,-13, ,0.6,0,0,1,1)

G0 X79.0 Y0 S3500 F300 M13

Y-19.91

Y-39.82

Y-59.84

Y-79.80

MCALL

G0 Z80

M17

3.10. Prelucrarea alezajelor

Pentru prelucrarea alezajelor avem la dispoziție pe acest echipament de comandă numerică 5 cicluri de alezare , alegerea se va face în funcție de tehnologia de prelucrare a alezajului aleasă, de aceea sunt parametrizate diferit.

Fiecărui ciclu i se atribuie anumite caracteristici care il impun pentru alegerea tehnologiei de prelucrare a alezajului.

Parametrii care diferențiază ciclurile de alezare, și le recomandă pentru prelucrări specifice sunt:

CYCLE 85 ; Scula prelucrează cu avansul și viteza programată a arborelui principal (axa Z), până la adâncimea finală a găurii.

CYCLE 86 ; Scula prelucrează cu avansul și viteza programată a arborelui principal (axa Z), până la adâncimea finală a găurii. Acest ciclu se caracterizeaza prin facilitatea de oprire orientate a arborelui principal ( a sculei), la atingerea adâncimii finale a găurii de prelucrat. În continuare scula se deplasează cu avans rapid în poziția de retragere programatăă și mai departe către planul de retragere.

CYCLE 87; Apelarea acestui ciclu se realizează la atingerea adâncimii finale de prelucrat o oprire neorientată a arborelui mașinii (a sculei), urmată de un stop programat M0. Pentru continuarea mișcării de retragere până la planul de retragere, trebuie apăsată tasta NC START.

CYCLE 88; Acest ciclu se realizează la atingerea adâncimii finale a alezajului un timp de intarziere urmată de o oprire neorientată a arborelui principal (a sculei), și de un stop programat M0.

Prin apasarea tastei NC START continuă retragerea sculei cu avans rapid până la atingerea planului de retragere.

CYCLE 89; Scula prelucrează cu avans și viteza programată a sculei până la adancimea finală programată. Odata ce a fost atinsă adâncimea programată, se poate programa un timp de întârziere (spargerea așchiilor), exprimat în secunde.

Spre exemplificare se prezintă mai jos programul %1000,Placa centrala,unde se regăsește pentru prelucrarea unui alezaj (Ø 20H6), apelarea ciclului CYCLE 86.

%_N_P1000_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaCentrare_WPD

;reper fig.10

;Prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 21.04.2012

;R840-1300-30-ADA;SANDVIK

N5 T=4;Burghiu carbura Fii13

N10 M06

N15 MSG (Gaurire)

N20 G0 X-20 Y-15 S900 M03 M08

N25 MCALL CYCLE81 (20,0,2,-20)

N30 G0 X-20 Y-15 F150

N35 X0 Y0

N40 X20 Y15

N45 MCALL

N50 G0 Z150

;R216.33-12045-AC229-1620 ;SANDVIK

N55 T=6;Freza carbura Fii 12 Z3

N60 M06

N65 MSG ("buzunar circular fii 20")

N70 G0 X-20 Y-15

N75 Z20

N80 Z1

N85 G1 Z-4 F50

N90 G41 G1 X-30 F120

N95 L20

N100 G1 Z-8 F50

N105 L20

N110 G1 Z-12 F50

N115 L20

N120 G0 Z20

N125 X0 Y0

N130 Z1

N135 G1 Z-4 F50

N140 G41 X-10 F120

N145 L20

N150 G1 Z-8 F50

N155 L20

N160 G1 Z-12 F50

N165 L20

N170 G1 Z-16 F50

N175 L20

N180 G1 Z-20.5 F50

N185 L20

N190 G0 Z20

N195 X20 Y15

N200 Z1

N205 G1 Z-4 F50

N210 G41 X10 F120

N215 L20

N220 G1 Z-8 F50

N225 L20

N230 G1 Z-11.90 F50

N235 L20

N240 G0 Z100

;R215.36-16050-AC32L-1620 ;SANDVIK

N245 T=8;Freza carbura Fii 16 Z6

N250 M06

N255 MSG ("Fin.cont.int. Fii 20H9")

N260 G0 X20 Y15 S1600 M03

N265 G0 X21.561 Y16.061

N270 Z20

N275 G0 Z1

N280 G1 Z-17 F60

N285 G42 D01 G1 X27.218 Y21.718 F100

N290 G2 X30 Y15 CR=9.5 F250

N295 X30 Y15 I-10

N300 X27.218 Y8.282 CR=9.5

N305 G40 G1 X21.561 Y13.939

;Bara alezat ;C6-391.37A-16 075A ;SANDVIK

;support port placuta :R429.90-17-040-09-AC

;placuta:TCMX090204-WF-4215 ;SANDVIK

N310 T=12; Bara alezaj

N315 M06

N320 G0 X0 Y0 S2300 M03

N325 Z50 M08

N330 MCALL CYCLE86 (20,0,2,-17, ,0,3,-1,-1,1,45)

N335 G0 X0 Y0 F80

N340 MCALL

N345 G0 Z80

N350 G0 X20 Y15 S2100 F100

N355 MCALL CYCLE86 (20,0,2,-12, ,2,3,-1,-1,1,45)

N360 G0 X20 Y15 F60

N365 MCALL

N370 G0 Z150

N375 G53 X0 Y0

N380 M30

%_N_L20 SPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_PlacaCentrare_WPD

N0 MSG (degrosat alezaj Fii 20)

N5 G91

N10 G3 X0 Y0 I10

N15 G40 G1 X10

N20 G90

N25 M17

3.11. Frezarea filetelor

Echipamentul CNC Sinumerik 810D, are încorporate “cicluri sinumerik”, pentru filetare este disponibil ciclu: ”CYCLE90”

Prin folosirea acestui ciclu se pot prelucra filete exterioare sau interioare. La baza prelucrării filetelor prin frezare stă interpolarea elicoidală. La generarea filetului, participă toate cele trei axe geometrice ale planului curent definit in prealabil apelarii ciclului.

Parametri care trebuie definiți la apelarea ciclului de filetare “CYCLE90” sunt descriși in Fig.3.27

Fig.3.27

Scula înainte de apelarea ciclului, poate lua orice poziție de start pe diametrul exterior al filetului la nivelul planului de retragere, astfel încât să poată fi atinsă fără coleziune.

Poziția de start pentru prelucrarea filetului cu “G2” se află între axa orizontală pozitivă și ordonata pozitivă, (adică în primul cadran al sistemului de coordonate).

Pentru prelucrarea filetuluicu: ”G3” poziția de start se află între abcisa pozitivă si ordonata negativă, adică în cadranul 4 al sistemului de coordonate. Fig.4.2

Distanța față de diametrul filetului este determinate de mărimea filetului și raza sculei folosite.

Pentrul reperul: Bucșa filetată, se prezintă în continuare două programe diferite ca structură pentru prelucrarea filetului exterior și interior.

Programul “%900” prezintă prelucrarea filetului prin interpolări circulare repetate, respectanduse condiția de geometrie a filetului.

Semifabricatul care urmeaza a fi prelucrat,este pregatit in prealabil pentru operatiile de filetare.Diametrul exterior trebuie să aibă cota:Ø36-0.1mm,iar diametrul interior:Ø25mm.

%_N_P900_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_BucsaFiletata_WPD

;reper fig.9

;Prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 22.03.2012

G90 G54 G40

T=12; Suport filetat

M06

MSG (“Filetat interior”)

G0 X0 Y0 S1300 M03

N5 D1 Z0

N10 G91 G0 X0 Y0 Z-14.178

N15 G01 G41 D10 X1.101 Y-12.341 Z0 F24

N20 G91 G03 X12.341 Y12.341 Z0.178 CR=12.341 F24

N25 X0 Y0 Z2 I-13.442 J0 F81

N30 X0 Y0 Z2 I-13.442 J0 F81

N35 X0 Y0 Z2 I-13.442 J0 F81

N40 X0 Y0 Z2 I-13.442 J0 F81

N45 X0 Y0 Z2 I-13.442 J0 F81

N50 X0 Y0 Z2 I-13.442 J0 F81

N55 X0 Y0 Z2 I-13.442 J0 F81

N60 X-12.341 Y12.341 Z0.178 CR=12.341

N65 G00 G40 X-1.101 Y-12.341 Z0

N70 G91 G00 X0 Y0 Z-14.401

N75 G01 G41 D1 X1.069 Y-12.554 Z0 F24

N80 G03 X12.554 Y12.554 Z0.223 CR=12.554 F24

N85 X0 Y0 Z2 I-13.623 J0 F81

N90 X0 Y0 Z2 I-13.623 J0 F81

N95 X0 Y0 Z2 I-13.623 J0 F81

N100 X0 Y0 Z2 I-13.623 J0 F81

N105 X0 Y0 Z2 I-13.623 J0 F81

N110 X0 Y0 Z2 I-13.623 J0 F81

N115 X0 Y0 Z2 I-13.623 J0 F81

N120 X-12.554 Y12.554 Z0.223 CR=12.554

N125 G00 G40 X-1.069 Y-12.554 Z0

N130 G90 G0 Z100

MSG ("Filetare ext. M36 x 2")

N140 G90 G54 G40

N143 G0 X26.584 Y-13.023

N145 D1 Z0 M3 S1000

N150 G90 G0 X26.584 Y-13.023 Z-16.145

N155 G90 G0 G42 D1 X15.957 Y-10.005

N160 G91 G03 X1.000 Y10.005 Z0.145 CR=50.549 F31

N165 X0 Y0 Z2 I-16.957 J0 F103

N170 X0 Y0 Z2 I-16.957 J0 F103

N175 X0 Y0 Z2 I-16.957 J0 F103

N180 X0 Y0 Z2 I-16.957 J0 F103

N185 X0 Y0 Z2 I-16.957 J0 F103

N190 X0 Y0 Z2 I-16.957 J0 F103

N195 X0 Y0 Z2 I-16.957 J0 F103

N200 X0 Y0 Z2 I-16.957 J0 F103

N205 X-1.000 Y10.005 Z0.145 CR=50.549

N210 G90 G00 G40 X26.584 Y13.023

N215 X26.731 Y-13.734 Z-16.151

N220 G42 D1 X15.773 Y-10.560

N225 G91 G03 X1 Y10.560 Z0.151 CR=56.253 F31

N230 X0 Y0 Z2 I-16.773 J0 F103

N235 X0 Y0 Z2 I-16.773 J0 F103

N240 X0 Y0 Z2 I-16.773 J0 F103

N245 X0 Y0 Z2 I-16.773 J0 F103

N250 X0 Y0 Z2 I-16.773 J0 F103

N255 X0 Y0 Z2 I-16.773 J0 F103

N260 X0 Y0 Z2 I-16.773 J0 F103

N265 X0 Y0 Z2 I-16.773 J0 F103

N270 G91 G03 X-1 Y10.560 Z0.151 CR=56.253

N275 G90 G0 G40 X26.731 Y13.734

N280 Z150

N285 M30

Pentru a se evidenția avantajele folosirii ciclurilor de prelucrare SIMENS , prezint și varianta de programare cu ciclu (CYCLE90).

Pentru filet exterior M36 x 2 :

%_N_P900_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_BucsaFiletata_WPD

;reper fig.9

;Prindere in menghină

;Cîmpean Marcel 22.03.2012

G90 G54 G40

T=12; Suport filetat

M06

MSG (“Fileta exterior”)

G0 X0 Y0 S1300 M03

N5 D1 Z0

N10 MCALL CYCLE90 (20,0,2,-15, ,36, 33.7,2,80,3,1,0,0,)

N15 G0 X0 Y0 F100

MCALL

Pentru filet interior M27 x 2 :

%_N_P900_MPF

;$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_BucsaFiletata_WPD

;reper fig.9

;Prindere in menghină

;Cmpean Marcel 22.03.2012

G90 G54 G40

T=12; Suport filetat

M06

MSG (“Filet interior”)

G0 X0 Y0 S1400 M03

N5 D1 Z0

N10 MCALL CYCLE90 (20,0,2,-12, ,27.24,25,2,90,3,0,0,0)

N15 G0 X0 Y0 F100

MCALL

Cap.4. Tehnologia de executie a reperului “Turbină”

Materialul semifabricatului: Aliaj Aluminiu ;EN AW-70755 (Planaxol)

Debitare – se executa pe un fierastrau mecanic (FORTE), cu panglica (3660 x 0.9 x 27)

Prinderea se face in menghina de pe masina.

Strunjire – este realizată cu ajutorul Strungului CNC Gildemeister CTX310

Prinderea se face in universal.

Pentru realizarea piesei utilizăm 3 scule.

Strunjire frontală si strunjire exterioară:

T1 – Suport: SCLCL 2020K12 (SANDVIK)

Placută:CCGX 120404-AL-1810

Găurire:

T2 – Burghiu carbura Ø15; R840-1500-30-A0A (SANDVIK)

Strunjire interioară:

T3 – Suport:A10K-SDUCL 07-ER (SANDVIK)

Plăcută: DCMT 070201-UM-1025

Stabilirea parametrilor regimului de aschiere se face conform daatelor din catalogul SANDVIK.

Astfel pentru strunjirea exterioară si frontală:

Vc = 280 m/min

f = 0.22 mm/rot

Din relația [PIC 74]

n= ; n==1189 rot / min

Pentru stunjirea frontală vom apela funcția „G96” strunjire cu viteza constantă.

Pentru gaurire:

Vc = 180 m / min.

f=0.12 mm / rot

n= ; n==3821 rot /min.

; mm/min.

Pentru strunjire interioară:

Vc = 200 m / min.

f= 0.14 mm/rot

n= ;

Frezare – se realizează pe centrul de prelucrare DNC63V

Prinderea se face in menghină. Divizarea pentru prelucrarea celor șase profile se realizează prin orientarea si centrarea in panul “XY”cu ajutorul ceasului comparator,conform fig.4.1.a,b,c.

Pentru prelucrare se utilizează următoarele scule.

T4 – Freza cilindro-frontală ; R16.24-12050-GAK21 (SANDVIK)

T5 – Freza sferică ; R16.42-08030-AC16 (SANDVIK)

T6 – Freza sferică ; R16.42-06030-AC10E (SANDVIK)

Pentru T1 (degroșare):

Vc=140 m/min.

mm/dinte

3713 rot/min.

mm / min

Pentru T2 : (freza sferica Ø8 ;Z4)

Vc=130 m/min.

=0.70mm/dinte

=5173rot/min

=14484 mm/min

Gravare – se executa pe centrul de prelucrare DMC 63V

Prinderea se face in menghină

Scula utilizată este o freză din carbură special destinată pentru gravat.

T7- PBM Tx / E (DJTOL)

Fig.4.1c

Fig.4.1a Fig.4.1b Fig.4.1c

CONCLUZII

Studiul privind posibilitațile de operare si programare pentru centrul de prelucrare DMC63V,se materializeaza printr-o prezentare ampla asupra modului de operare si programare, pentru acest tip de echipament numeric.

Au fost analizate si prezentate etapele de operare a echipamentului,exemplificăndu-se pentru fiecare mod de lucru ,cu desene si scheme. Am realizat pentru majoritatea prelucrarilor tehnologice,exemple concrete de programare.Reperele analizate si prezentate in lucrare au fost astfel alese (ca si geometrie ) incăt sa constitue ca si piese școala pentru prelucrarile din aceiaș familie .

Am pus in lucrare experienta personala de peste 20 ani in operarea si programarea msinilor unelte CNC.

Pentru fiecare exemplu de programare am prezentat,o varianta tehnologica in care sa folosit programarea ISO,si o altă varianta in care am prezentat facilitațile si avantajele utilizarii ciclurilor Siemens pentru centruul DMC63V.

Astazi centrele de prelucrare CNC se produc intr-o varietate destul de mare,atăt ca si posibilitați de prelucrare (gabarit) căt si /sau mai ales a echipamentelor de comanda numerica.

Cele mai intalnite echipamente de comnda numerica sunt: Fanuc,Heidenhain,Siemens,Mazatrol etc.

Centrele de prelucrare cu 4 sau 5 axe ,cu comenzi numerice foarte puternice permit astazi realizarea unor piese cu compexitate ridicata.

Am prezentat in lucrare tehnologia de prelucrare a reperului “turbina”.

Datorita geometriei ,acest reper impune la o primă analiză,o tehnologie de executie pe un centru cu 4 axe,a4 axa fiind necesara pentru realizarea divizarii profilului pe cilindru.

In lucrare am prezentat o tehnologie care permite realizarea acestui reper pe un centru cu 3 axe.

De ce propun aceasta soluție tehnologica?

Centrele de prelucrare cu 4 sau 5 axe sunt utilaje foarte scumpe,care se preteaza a fi achiziționate in situațiile in care producția preponderenta este constituita din repere cu complexitate ridicată,sau in producția de serie mare (industria auto).

Acesta este motivul pentru care centrele de prelucrare cu 4 sau 5axe nu se regasesc la foarte des in firmele de prelucrari prin aschiere.

Prin experienta tehnologica acumulata am gasit o solutie ,pentru executia reperului pe centrul de prelucrare DMC63V. (centru in 3 axe).

Varianta tehnologică propusă in lucrare este validată de realizarea practică a reperului,in conditiile impuse de desenul de executie.

5. Masuri de protectia muncii, și mediului

Deservirea masinilor-unelte este permisa numai lucratorilor calificati si instruiti special pentru acest scop. Lucratorii in formare (calificare) vor fi supravegheati o perioada de timp de 1-3 luni, in functie de complexitatea lucrului, de un lucrator calificat si vor lucra singuri numai dupa ce conducatorul locului de munca il va testa practic si teoretic asupra cunoasterii normelor si exploatarii corecte a utilajului.Se interzice lucrul la masini-unelte fara ca lucratorii sa posede documentatia necesara ( desene, fise tehnologice , planuri de operatii , schema de ungere si instructiuni speciale de securitate a muncii corelate cu prevederile din cartea tehnica a masinii-unelte) cu exceptia lucrului dupa piese model. Ajutorul de lucrator va lucra numai in prezenta lucratorului.Ridicarea , montarea, demonstrarea subansamblelor si dispozitivelor, a accesoriile, sculelor si pieselor de pe masini-unelte, care depasesc 20 kg se vor face cu mijloace de ridicat adecvate, tinindu-se cont de prescriptiile Normelor de Igiena Muncii privind efortul fizic.De la caz la caz, in functie de frecventa operatiilor de ridicare, se va aprecia necesitatea dotarii cu mijloace ajutatoare de ridicat si transportat , chiar daca sarcinile sunt mai mici de 20 kg.

5.1.Deservirea masinilor-unelte

Inainte de inceperea lucrului,lucratorul va controla starea masinii, a dispozitivelor de comanda (pornire-oprire si schimbarea sensului miscarii), existenta si starea dispozitivelor de protectie si a gratarelor din lemn.Lucratorul care deseveste o masina-unealta actionata electric va verifica zilnic:

a) integritatea sistemului de inchidere a carcaselor de protectie (usi, capace etc);

b) starea de contact intre bornele de legare la pamant si conductorul de protectie ;

c) modul de dispunere a cablurilor flexibile ce alimenteaza partile mobile, cu caracter temporar, precum si integritatea invelisurilor exterioare ;

d) continuitatea legaturii la centuraa de impamantare.

Se interzice lucratorilor care deservesc masinile-unelte sa execute reparatii la masini sau instalatii electrice.In mod obligatoriu , masina-unealta , agregatul, linia automata vor fi oprite si scula indepartata din piesa in urmatoarele cazuri :

a) la fixarea sau scoaterea piesei de prelucrat din dispozitivele de prindere atunci cand masina nu este dotata cu un dispozitiv special care permite executarea acestor operatii in timpul functionarii masinii :

b) la masurarea manuala a pieselor ce se prelucreaza ;

c) la schimbarea sculelor si a dispozitivelor;

d) la oprirea motorului transmisiei comune in cazul cand masina este actionata de la aceasta transmisie.

In mod obligatoriu, se vor deconecta motoarele electrice de antrenare ale masinii-unealta, agregatului, liniei automate in urmatoarele cazuri:

a) la parasirea locului de munca sau zonei de polideservire, chiar si pentru un timp scurt ;

b) la orice intrerupere a curentului electric ;

c) la curatirea si ungerea masinii si la indepartarea aschiilor ;

d) la constatarea oricaror defectiunii in functionare.

In cazul cand in timpul functionarii se produc vibratii, masina se va opri imediat si se va proceda la constatarea si inlaturarea cauzelor. In situatia in care acestea sunt determinate de cauze tehnice, se va anunta conducatorul procesului de munca.Dupa terminarea lucrului sau la predarea schimbului, lucratorul este obligat sa curete si sa unga masina, sa lase ordine la locul de munca si sa comunice schimbului urmator , toate defectiunile care au avut loc in timpul lucrului, pentru a nu expune la accidente lucratorul care preia masina.Inlaturarea aschiilor si pulberilor de pe masinile-unelte se va face cu ajutorul maturilor, periilor speciale sau carligelor. Se interzice inlaturarea aschiilor cu mana. Se interzice suflarea aschiilor sau pulberilor cu jet de aer ; aceasta operatie este permisa numai cu justificari tehnologice sau constructive si cu folosirea aerului comprimat de maxim 2 atm.Evacuarea deseurilor de la masini se va face ori de cate ori prezenta acestora este stanjenitoare pentru desfasurarea procesului de productie sau pentru siguranta operatorului si cel putin o data pe pe schimb.Piesele prelucrate, materialele , deseurile se vor aseza in locuri stabilite si nu vor impiedica miscarile lucratorilor, functionarea masinii si circulatia pe caile de acces. Piesele prelucrate, materialele si deseurile cu dimensiuni mai mici se vor depozita in containere.Gratarele din lemn de la masini vor fi mentinute curate si in buna stare, evitandu-se petele de ulei. Petele de ulei de pe gratare sau paviment se inlatura prin acoperire cu rumegus.Se interzice spalarea mainilor cu emulsii sau uleiuri de racire , produse inflamabile ( benzina, tetraclorura de carbon, silicat de sodiu etc.) precum si stergerea lor cu bumbac utilizat la curatare masinii.

Prelucrarea metalelor prin strunjire.Fixarea si demontarea sculelor.

Fixarea cutitelor de strung in suport se face astfel incat inaltimea cutitului sa corespunda procesului de aschiere. Partea din cutit care iese din suport nu va depasi de 1,5 ori inaltimea corpului cutitului pentru strunjirea normala. Fixarea cutitului in suport se va face toate suruburile din dispozitivul portscula.La montarea si demontarea mandrinelor, universalelor si platourilor pe strung, se vor folosi dispozitive de sustinere si deplasare.

Fixarea si demontarea pieselor.Piesele de prelucrat vor fi fixate bine in universal sau intre varfuri si perfect centrate, pentru a nu fi smulse. La fixarea pieselor si scoaterea pieselor din universal,se vor utiliza chei corespunzatoare, fara prelungitoare din teava sau alte parghii.La fixarea pieselor in universul strungului, se va repeta conditia L < 3d, unde L si d reprezinta lungimea, respectiv diametrul piesei de prelucrat.La prelucrarea pieselor lungi, pentru sustinerea lor se vor utiliza linete.La fixarea piesei intre varfuri se va fixa rigid papusa iar pinola se va bloca in pozitia de strangere.Slabirea piesei din pinola papusii mobile se va efectua numai dupa oprirea strungului.,inainte de inceperea lucrului, lucratorul se va verifica starea fizica a fiecarui bac de strangere.Daca bacurile sunt uzate (sterse) , au joc, prezinta deformatii sau fisuri, universalul sau platoul vor fi inlocuite.

Inainte de inceperea lucrului, lucratorul va verifica daca modul in care este ascutit cutitul si daca profilul acestuia corespund preluarii pe care trebuie sa o execute, precum si materialului din care este confectionata piesa. Se vor folosi cutite de strung cu prag special pentru sfaramarea aschiei continue.

La cutitele de strung prevazute cu placute din carburi metalice se vor controla cu atentie fixarea placutei pe cutit si starea acestuia.Nu se permite folosirea cutitelor la care placutele prezinta fisuri, arcuiri sau deformtii. Cutitele cu placute din carburi metalice sau ceramice vor fi ferite de socuri mecanice.

5.2.Masuri de protectia muncii pentru strunjire

Angajarea cutitului in material va fi facuta lin, dupa punerea in miscare a piesei de prelucrat..In caz contrar , exista pericolul smulgerii piesei din universal sau ruperii cutitului.

La sfirsitul prelucrarii se va indeparta mai intai cutitul si apoi se va opri masina.La prelucrarea intre varfuri se vor folosi numai antrenoare( inimi de antrenare ) de tip protejat sau saibe de antrenare protejate. La prelucrarea pieselor prinse cu bucse elastice, strangerea , respectiv desfacerea bucsei se vor face numai dupa oprirea completa a masinii.Se interzice urcarea pe platoul strungului carusel in timpul cat acesta este conectat la reteaua de alimentare. Se interzice asezarea sculelor si pieselor pe platou daca utilajul este conectat la reteaua electrica de alimentare. Pe strungurile automate se vor prelucra numai bare drepte, tesite la ambele capete.

5.3. Prelucrarea metalelor prin frezare. Fixarea sculei

Inainte de fixarea frezei se va verifica scutirea acesteia, daca aceasta corespunde materialului ce urmeaza a se prelucra, precum si regimul de lucru indicat in fisa de operatii.Montarea si demontarea frezei se vor face cu mainile protejate.Dupa fixarea si reglarea frezei, se va regla si dispozitivul de protectie, astfel incat dintii frezei sa nu poata prinde mainile sau imbracamintea lucratorului in timpul lucrului.

Fixarea pieselor pe masina de frezat se va executa cu dispozitive speciale de fixare sau in menghina. Se interzic improvizatiile pentru fixarea pieselor. La fixarea in menghina sau direct pe masa masinii a pieselor cu suprafete prelucrate, se vor folosi menghine cu faclci zimtate sau placi de reazem si strangere zimtate.In timpul fixarii sau desprinderii piesei, precum si la masurarea pieselor fixate pe masa masinii de frezat, se va avea grija ca distanta dintre piesa si freza sa fie cat mai mare.Pornirea si exploatarea frezelor.La operatia de frezare,cuplarea avansului se va face numai dupa pornirea frezei. La oprirea masinii de frezat, se va decupla mai intai avansul, apoi se va opri freza. In timpul functionarii masinii de frezat, nu este permis ca pe masa ei sa se gaseasca scule sau piese nefixate. In timpul inlocuirii rotilor de schimb, masina de frezat va fi deconectata de la retea.Verificarea dimensiunilorpieselor fixate pe masa masinii , precum si a calitatii suprafetei prelucrate,se vor face numai dupa oprirea mașinii.

BIBLIOGRAFIE

[BER 04] Berce, Petru, Ciutrilă, Gh., Contribution to the Optimisation of the Inter Grinding Process.MicroCAD2004, International Scientific Conference, 18+19 March 2004, Section C:Material Sciens, University of Miskloc, P. 17-20 HUNGARY. ISBN 963 661 608 6 .

[CAT] Dumitru, ș.a., Mașini-unelte cu comandă numerică, vol. I, II, Universitatea

Politehnica București, 1993.

[CAT] Dumitru, ș.a., Programarea mașinilor-unelte cu comandă numerică, Ed.Bren, 1999.

[CĂR] Al., Bălc, N., Curta, R., Researches on Machining of Complex Parts on CNC Turning

Centers with Miling Capabillities, Academic Journal of Manufacturing Engineering, ISSN:1583-7904, Cod CNCSI-127,ISSUE 3/2009, vol.7, pg.60-66.

[CĂR] Al., Cărean, M., Studiu privind eficiența utilizării mașinilor-unelte CNC, Cluj-Napoca, vol 9,nr.3 (37),2010,p65-72, ISSN 1583-624X.

[DRĂ 71] Drăghici, G., Bazele teoretice ale proiectarii proceselor tehnologice in construcția de mașini, București, Editura Tehnică, 1971.

[ENA79] Enache, St.s.a.Proiectare formei pieselor in construcția demașini.Edituratehnica,Bucuresti, 1979.

[ENA 66] Enache, Ștefan, Calitatea suprafețelor prelucrate, București,Editura Tehnică, 1966.

[GYE] Gyenge, Cs., Tehnologia construcțiilor de mașini-unelte,București.

[MOL] Moldovan, V. , ș.a.- Forma și culoare in construcția de mașini Editura Dacia, Cluj-Napoca, 1988.

[MOR 48] Liviu, ș.a., Sisteme integrate de prelucrare, vol.I, Ed. Dacia, Cluj-Napoca, 1998.

[MOR 48] Liviu, Programarea sistemelor numerice CNC, Ed.UTPress, Univ. Cluj-Napoca, 2006

[PET 79] Petriceanu, Gh., ș.a. Proiectarea proceselor tehnologice și reglarea strungurilor automate, Editura Tehnică, București, 1979.

[PIC74] Picoș, C. ș. a., Calculul adaosurilor de prelucrare și al regimurilor de așchiere,București,Editura Tehnică, 1974.

[VLA 82] Vlase, A., ș. a., Regimuri de așchiere,adaosuri de prelucrare și norme tehnice de timp, Editura Tehnica, București, 1984.

***Sinumerik 810-820M Operating

***Sinumerik 810-820M, Programming

***Manual de programare FANUC. Fanuc: Operator’s Manual for Fanuc Series 0i, 2004,

Fanuc LTD, Japan.

***Manual de programare Sinumerik 840D/810D/ FM-NC.

***www.Sandvik.com

***Cataloage si prospecte de la diverse firme.

ABSTRACT

Chapter 1 -The assignment illustrates a thorough analysis of the operational and programming possibilities on the DMC63V processing machinery, equipped with numerical command known as SINUMERIK810D a.

The project starts off with an introductive part, which illustrates the motivation behind choosing this certain theme, the newer version of the addressed theme and the project’s main objective.

Chapter 2 – Presents the technological system based on the DMC63V processing machinery.

Chapter 3 – Presents the operating possibilities for the DMC63V milling machinery.

This chapter presents in detail how the machinery can be adjusted, synchronized on the axes(reference point), the grip and fixing possibilities of parts due for processing.

In this chapter, the procedures which defy the origins of a certain part are being illustrated, the procedures of correcting and adjusting machinery in general.

Editing the CNC program and the graphical simulation method are being thoroughly explained by the end of this chapter.

Chapter 4 – The programming and processing capabilities are being explained for the DMC63V processing machinery.

Through a series of examples and detailed analysis, we can comprehend the method in which a CNC program works specifically for the SINUMERIK 810D numerical command.

Processing technologies and methods which include programming in the ISO system along with examples of CNC programs using SIEMENS processing cycles.

Chapter 5 – Illustrates the manufacturing technology and the CNC program for the Turbine part.

The price calculation for the manufactured part is also being presented along this chapter.

Chapter 6 – It’s dealing with labor protection for operating on this specific type of machinery-tool.

Date: 12.06.2012 Graduate

Cimpean Marcel

BIBLIOGRAFIE

[BER 04] Berce, Petru, Ciutrilă, Gh., Contribution to the Optimisation of the Inter Grinding Process.MicroCAD2004, International Scientific Conference, 18+19 March 2004, Section C:Material Sciens, , P. 17-20 HUNGARY. ISBN 963 661 608 6 .

[CAT] Dumitru, ș.a., Mașini-unelte cu comandă numerică, vol. I, II, Universitatea

Politehnica București, 1993.

[CAT] Dumitru, ș.a., Programarea mașinilor-unelte cu comandă numerică, Ed.Bren, 1999.

[CĂR] Al., Bălc, N., Curta, R., Researches on Machining of Complex Parts on CNC Turning

Centers with Miling Capabillities, Academic Journal of Manufacturing Engineering, ISSN:1583-7904, Cod CNCSI-127,ISSUE 3/2009, vol.7, pg.60-66.

[CĂR] Al., Cărean, M., Studiu privind eficiența utilizării mașinilor-unelte CNC, , vol 9,nr.3 (37),2010,p65-72, ISSN 1583-624X.

[DRĂ 71] Drăghici, G., Bazele teoretice ale proiectarii proceselor tehnologice in construcția de mașini, București, Editura Tehnică, 1971.

[ENA79] Enache, St.s.a.Proiectare formei pieselor in construcția demașini.Edituratehnica,Bucuresti, 1979.

[ENA 66] Enache, Ștefan, Calitatea suprafețelor prelucrate, București,Editura Tehnică, 1966.

[GYE] Gyenge, Cs., Tehnologia construcțiilor de mașini-unelte,București.

[MOL] Moldovan, V. , ș.a.- Forma și culoare in construcția de mașini Editura Dacia, Cluj-Napoca, 1988.

[MOR 48] Liviu, ș.a., Sisteme integrate de prelucrare, vol.I, Ed. , , 1998.

[MOR 48] Liviu, Programarea sistemelor numerice CNC, Ed.UTPress, Univ. Cluj-Napoca, 2006

[PET 79] Petriceanu, Gh., ș.a. Proiectarea proceselor tehnologice și reglarea strungurilor automate, Editura Tehnică, București, 1979.

[PIC74] Picoș, C. ș. a., Calculul adaosurilor de prelucrare și al regimurilor de așchiere,București,Editura Tehnică, 1974.

[VLA 82] Vlase, A., ș. a., Regimuri de așchiere,adaosuri de prelucrare și norme tehnice de timp, Editura Tehnica, București, 1984.

***Sinumerik 810-820M Operating

***Sinumerik 810-820M, Programming

***Manual de programare FANUC. Fanuc: Operator’s Manual for Fanuc Series 0i, 2004,

Fanuc LTD, Japan.

***Manual de programare Sinumerik 840D/810D/ FM-NC.

***www.Sandvik.com

***Cataloage si prospecte de la diverse firme.