13.1 Dispositif de préréglage d’outil automatique (ATP)

Automatic Tool Presetter (ATP)

Le dispositif de préréglage d’outil automatique augmente la précision sur pièce et la cohérence de configuration, tout en réduisant les temps de configuration de plus de 50 %. Le système intègre des modes opérationnels automatisés et manuels faciles à utiliser et présente une interface conviviale permettant une programmation conversationnelle rapide.

  • Opérations de détection de casse d’outils manuelles et automatiques.
  • Améliore la précision et l’uniformité des réglages d’outil.
  • Modèles conversationnels pour opérations de réglage d’outil faciles.
  • Aucune programmation macro nécessaire.
  • Sortie du code G vers MDI où il peut être édité ou transféré dans un programme.

Suivez le lien ou la vidéo ci-dessous pour aligner, tester et calibrer l'ATP.

Dispositif automatique de préréglage d’outil (Automatic Tool Presetter, ATP) - Alignement

ATP - Manually Probe Tool Offsets

1

Avertissement : Pour palper manuellement un outil sur l'ATP, l'outil doit être introduit dans le stylet de palpage en maintenant enfoncé le bouton de direction de l'axe et non la molette de marche manuelle. La vitesse de marche manuelle doit être réglée sur .001 ou le décalage d'outil mesuré peut ne pas être précis.

Assurez-vous que le bras du ATP ne heurte pas des parties de la machine.

Appuyer sur [CURRENT COMMANDS].

Sélectionnez l’onglet Devices (Appareils).

Sélectionnez l’onglet Mechanisms (Mécanismes).

Surlignez Bras de palpage

Appuyer sur [F2] pour baisser le bras de l’ATP.

2

Assurez-vous qu’un outil à palette de tournage est installé dans la tourelle.

Assurez-vous que le logement se trouve face à la broche.

Faites avancer en marche manuelle les axes X et Z jusqu’au centre de la pointe de lecture du palpeur pour palper la géométrie X.

Assurez-vous d'avoir une distance de 0,125 pouce entre la pointe de l'outil et le stylet de palpage.

3

Appuyer sur [OFFSET]  (DÉCALAGE) et accéder à l'onglet  TOOL Offset (Correction d’OUTIL).

Sélectionnez la rangée d'outils dans laquelle la correction d'outil sera mesurée.

Effacer la valeur de correction d'outil pour la géométrie X et la géométrie Z en appuyant sur [0]. Appuyez sur [F1]. Cela efface la valeur de correction.

Si un message d’avertissement [1] s’affiche, appuyer sur [Y] pour sélectionner YES.

Appuyer sur [HANDLE JOG] (MANIVELLE DE MARCHE MANUELLE) et appuyer sur  [.001/1.].

Appuyez sur [-X] et maintenez-le enfoncé jusqu’à ce que l’outil palettes touche le palpeur.

 Remarque : Vous entendrez un signal sonore quand l’outil palette touchera le palpeur d’outil.

La correction d'outil remplira la géométrie X.

Éloignez l’axe X du bras de l’ATP.

4

Faites avancer en marche manuelle les axes X et Z jusqu’au centre de la pointe de lecture du palpeur pour palper la géométrie Z.

Assurez-vous d'avoir une distance de 0,125 pouce entre la pointe de l'outil et le stylet de palpage.

Appuyer sur [HANDLE JOG] (MANIVELLE DE MARCHE MANUELLE) et appuyer sur  [.001/1.].

Appuyer et maintenir enfoncé [-Z] jusqu’à ce que l’outil palettes touche le palpeur.

 Remarque : Vous entendrez un signal sonore quand l’outil palette touchera le palpeur d’outil.

La correction d'outil remplira la géométrie Z.

Éloignez l’axe Z du bras de l’ATP en marche manuelle.

13.2 Axe C

C-Axis

L’axe C permet d’obtenir un mouvement de broche bidirectionnel de haute précision, totalement interpolé avec les mouvements de X et/ou de Z. Il est possible de commander la vitesse de broche entre 0,01 et 60 tr/min.

Le fonctionnement de l’axe C dépend du poids, du diamètre et de la longueur de la pièce et/ou de son maintien (mandrin). Prendre contact avec le département Applications de Haas lorsqu’une pièce dont le poids, le diamètre ou la longueur dépasse une valeur inhabituelle.

Transformation des données cartésiennes en polaires (G112)

La fonction G112  d’interpolation des coordonnées XY en XC permet à l’utilisateur de programmer les blocs suivants dans des coordonnées XY cartésiennes, ce que la commande transforme automatiquement en coordonnées XC polaires. Lorsqu’elle est active, la commande utilise le G17 XY pour les courses de piston G01XY  linéaires et G02 et G03 pour le mouvement circulaire. G112 convertit également les commandes de position X, Y  en mouvements rotatifs sur l’axe C et linéaires sur l’axe X.

La programmation des coordonnées cartésiennes en polaires réduit considérablement le nombre de codes requis pour la commande de mouvements complexes. Une ligne droite nécessite normalement plusieurs points pour sa définition, alors qu'en coordonnées cartésiennes seuls les points extrêmes sont nécessaires. Cette propriété permet la programmation de l’usinage des faces dans le système de coordonnées cartésien.

Remarques sur la programmation de l’axe C

Remarque : Les mouvements programmés doivent toujours positionner l’axe central de l’outil.

Les trajectoires de l’outil ne doivent jamais couper l’axe de la broche. Si nécessaire, réorienter le programme de façon que l’usinage n’aille pas au-delà du centre de la pièce. Les usinages qui doivent couper l’axe de la broche peuvent se réaliser avec deux passes parallèles, chacune d’un côté opposé de l’axe de la broche.

La conversion des données cartésiennes en polaires est une commande modale. Voir le chapitre 16 pour plus d’informations sur les codes G modaux.

Le code G112 est prévu pour fonctionner avec un Tour utilisant un axe C et un outillage motorisé pour programmer la fraise n’importe où sur une pièce non rotative.

Le code G112 permet un contournage 3D utilisant les axes X, Y et Z. La programmation de la ligne médiane d’outil (G40) et la compensation du diamètre de fraise (G41/G42) sont disponibles avec G112. Elles sont également disponibles pour un outil dans n’importe quel plan de la sélection à trois plans (G17, G18, G19).

Un tour avec un axe C peut utiliser G112 et cela peut être utile pour étendre la plage de course de l’outillage motorisé sur toute la longueur d’une pièce.

Les mouvements circulaires (G02 et G03) dans n’importe lequel des trois plans (G17, G18, G19) sont également disponibles avec G112.

Puisque la broche ne tourne pas dans G112, « avance par pouce » (G98) doit être sélectionné.

Une fois G112 actif, tous les déplacements sont programmés avec XYZ et C ne peut pas être utilisé.

Toutes les valeurs de X se trouvent dans le rayon lorsque G112 est utilisé.

Exemple de programme :

o51120 (INTERPOLATION DE DONNÉES CARTÉSIENNES EN POLAIRES) ;
(G54 X0 Y0 est sur le centre de rotation) ;
(Z0 est sur la face de la pièce) ;
(T1 est un fraise monobloc) ;
(DÉBUT DES BLOCS DE PRÉPARATION) ;
T101 (Sélection d’outil et correction 1) ;
G00 G20 G40 G80 G97 G99 (Démarrage sûr) ;
G17 (Appel du plan XY) ;
G98 (Avance par min) ;
P1500 M133 (Outil motorisé à 1500 tr/min SH) ;
G00 G54 X2.35 C0. Z0.1 (Déplacement rapide vers la 1ère position) ;
G112 (Interprétation XY à XC) ;
M08 (Liquide de coupe actif) ;
(COMMENCER À COUPER LES BLOCS) ;
G0 X-.75 Y.5 ;
G01 Z0 F10. ;
G01 X0.45 (Point 1) ;
G02 X0.5 Y0.45 R0.05 (Point 2) ;
G01 X-0.45 (Point 3) ;
G02 X0.45 Y-0.5 R0.05 (Point 4) ;
G01 X-0.45 (Point 5) ;
G02 X-0.5 Y-0.45 R0.05 (Point 6) ;
G01 X0.45 (Point 7) ;
G02 X-0.45 Y0.5 R0.05 (Point 8) ;
G01 X0.45 Y.6 (Point 9) ;
G00 Z0.1 (Rétraction rapide) ;
(COMMENCER À COMPLÉTER LES BLOCS) ;
G113 (Annule G112) ;
M135 (Outil motorisé désactivé) ;
G18 (Retour au plan XZ) ;
G00 G53 X0 M09 (Origine X, liquide de coupe désactivé) ;
G53 Z0 (Origine Z) ;
M30 (Fin programme) ;

C-Axis Cartesian Interpolation

Les commandes en coordonnées cartésiennes sont interprétées comme des mouvements de l’axe linéaire (mouvements de tourelle) et de la broche (rotation de la pièce à usiner).

Le tour engage/désengage automatiquement l’axe C lorsque l’axe est commandé ou déplacé.

Lorsque G112 n’est pas utilisé, Réglage 102 - Diamètre, est utilisé pour le calcul de la vitesse d’avance.

Les mouvements par incréments de l’axe C sont possibles si l’on utilise le code d’adresse H comme cet exemple :

G0 C90. (L’axe C se déplace de 90 degrés) ;
H-10. (L’axe C se déplace de 80 degrés à partir de la position à 90 degrés précédente) ; 

Exemple 1 Interpolation cartésienne. [1] Trajectoire d'usinage projetée [A] La fraise monobloc s'avance de 1 pouce sur un côté de la pièce à usiner. [B]  L'axe C tourne de 180 degrés pour couper la forme d'arc. [C]" La fraise monobloc avance de 1 po hors de la pièce à usiner.

o51121 (EXEMPLE 1 INTERPOLATION CARTÉSIENNE) ;
(G54 X0 Y0 est sur le centre de rotation) ;
(Z0 est sur la face de la pièce) ;
(T1 est un fraise monobloc) ;
(DÉBUT DES BLOCS DE PRÉPARATION) ;
T101 (Sélection d’outil et correction 1) ;
G00 G18 G20 G40 G80 G99 (Démarrage sûr) ;
G98 (Avance par min) ;
G00 G54 X2. C90 Z0.1 (Déplacement rapide vers la 1ère position) ;
P1500 M133 (Outil motorisé à 1500 tr/min SH) ;
M08 (Liquide de coupe actif) ;
(COMMENCER À COUPER LES BLOCS) ;
G01 Z-0.1 F6.0 (Avance jusqu’à la profondeur Z) ;
X1.0 (Avance jusqu’à la position 2) ;
C180. F10.0 (Tourner pour usiner l’arc) ;
X2.0 (Retour en position 1) ;
(COMMENCER À COMPLÉTER LES BLOCS) ;
G00 Z0.5 M09 (Retrait rapide, liquide de coupe désactivé) ;
M135 (Outil motorisé désactivé) ;
G18 (Retour au plan XZ) ;
G53 X0 Y0 (Origine X et Y) ;
G53 Z0 (Origine Z) ;
M30 (Fin programme) ;

Exemple de programme :

o51122 (EXEMPLE 2 INTERPOLATION CARTÉSIENNE) ;
(G54 X0 Y0 est sur le centre de rotation) ;
(Z0 est sur la face de la pièce) ;
(T1 est un exercice) ;
(DÉBUT DES BLOCS DE PRÉPARATION) ;
T101 (Sélection d’outil et correction 1) ;
G00 G18 G20 G40 G80 G99 (Démarrage sûr) ;
G19 (Appel plan YZ) ; G98 (Avance par minute) ;
G00 G54 X3.25 C0. Y0. Z0.25 ;
(Déplacement rapide vers la 1re position) ;
P1500 M133 (Outil motorisé à 1500 tr/min SH) ;
M08 (Liquide de coupe actif) ;
G00 Z-0.75 (Déplacement rapide à la profondeur Z) ;
(COMMENCER À COUPER LES BLOCS) ;
G75 X1.5 I0.25 F6. (Démarre G75 sur le 1er trou) ;
G00 C180. (Tourne l’axe C sur la nouvelle position) ;
G75 X1.5 I0.25 F6. (Démarre G75 sur le 2ème trou) ;
G00 C270. (Tourne l’axe C sur la nouvelle position) ;
G75 X1.5 I0.25 F6. (Démarre G75 sur le 3ème trou) ;
(COMMENCER À COMPLÉTER LES BLOCS) ;
G00 Z0.25 M09 (Retrait rapide, liquide de coupe désactivé) ;
M135 (Outil motorisé désactivé) ;
G18 (Retour au plan XZ) ;
G53 X0 (Origine X) ;
G53 Z0 (Origine Z) ;
M30 (Fin programme) ;

13.3 Double broche

Dual Spindle

Un tour à deux broches est une machine à double broche. La broche principale se trouve dans une enveloppe stationnaire. L’autre broche, la « broche secondaire », comporte une enveloppe qui se déplace le long d’un axe linéaire, désigné par « B », et remplace la poupée mobile typique. Un ensemble spécial de codes M doit être utilisé pour commander la broche secondaire.

Contrôle des broches synchronisées

Les tours à double broche peuvent synchroniser la broche principale et la broche secondaire. Ceci signifie que lorsque la broche principale reçoit la commande de marche, la broche secondaire tourne à la même vitesse et dans la même direction. C’est ce que l’on appelle le mode de contrôle synchrone (Synchronous Spindle Control - SSC). Lorsque les broches sont en commande synchrone, elles accélèreront, décélèreront et maintiendront leur vitesse ensemble. Il est possible d’utiliser les deux broches pour supporter une pièce à usiner à ses deux extrémités et, ainsi, obtenir un support maximal et des vibrations minimales. Il est possible d’intervertir les broches principale et secondaire, en effectuant un « basculement de pièce à usiner » alors que les broches tournent toujours.

Deux codes G sont associés avec le SSC :

G199 active le SSC.

G198 annule le SSC.

Lorsque vous commandez G199, les deux broches s’orientent avant d’accélérer jusqu’à la vitesse programmée.

Remarque : Lorsque des broches doubles synchrones sont programmées, il faut d'abord amener les deux broches à la vitesse désirée en utilisant M03 (pour la broche principale) et M144 (pour la broche secondaire) avant de commander G199. Si vous commandez G199 avant de commander la vitesse de broche, les deux broches vont essayer de rester synchronisées alors qu’elles accélèrent, ce qui rend l’accélération beaucoup plus longue que normalement.

Lorsque le mode SSC est activé et que vous appuyez sur [RESET] (RÉINITIALISATION) ou [EMERGENCY STOP] (ARRÊT D’URGENCE), le mode SSC reste activé jusqu'à l'arrêt des broches.

Affichage de contrôle de broches synchronisé

Le contrôle de synchronisation des broches est disponible sur l’affichage COMMANDES ACTUELLES. La colonne BROCHE donne l'état de la broche principale. La colonne BROCHE SECONDAIRE donne l’état de la broche secondaire. La troisième colonne est celle d’états divers. Sur la gauche se trouve une colonne de titres de rangées :

G15/G14 - Si G15 est affiché dans la colonne BROCHE SECONDAIRE, la broche principale est la broche dominante. Si G14 est affiché dans la colonne BROCHE SECONDAIRE, la broche secondaire est la broche dominante.

SYNC (G199) - Lorsque G199 est affiché dans la rangée, la synchronisation de broche est active.

POSITION (DEG) - Cette rangée indique la position actuelle, en degrés, des deux broches. Les valeurs vont de -180.0 à 180.0 degrés. Ceci est relatif à la position d’orientation par défaut de chaque broche.

La troisième colonne indique la différence actuelle, en degrés, entre les deux broches. Lorsque les deux broches sont sur leur marque zéro respective, cette valeur est zéro. Si la valeur de la troisième colonne est négative, elle indique de combien la broche secondaire se trouve, en degrés, en arrière de la broche principale. Si la valeur de la troisième colonne est positive, elle indique de combien la broche secondaire se trouve, en degrés, en avant la broche principale.

VITESSE (EN TR/MIN) - Cette rangée donne la vitesse actuelle de la broche principale et de la broche secondaire.

G199 CORRECTION PHASE R - C'est la valeur de R pour G199. Lorsque G199 n’est pas commandé, cette rangée est laissée en blanc, autrement la valeur R est contenue dans le bloc G199 exécuté le plus récemment.

MANDRIN - Cette colonne indique l’état, serré ou non, du dispositif de serrage (mandrin ou pince). Cette rangée est vide lorsqu’il y a serrage ou qu’elle indique « DESSERRÉ » en rouge lorsque le dispositif est ouvert.

CHARGE - C’est l’affichage de la charge actuelle en % de chaque broche.

VIDÉO : Découvrez comment G199 fonctionne

Explication de la correction de phase R

Lorsque des broches doubles de tours sont synchronisées, elles s’orientent et tournent à la même vitesse, et leurs positions d’origines restent stationnaires l’une par rapport à l’autre. Autrement dit, l’orientation relative observée lorsque les deux broches sont arrêtées sur leurs positions d’origines est conservée lorsque les broches synchronisées tournent.

Il est possible d’utiliser une valeur R avec G199, M19, ou M119 pour modifier cette orientation relative. La valeur R spécifie un décalage en degrés depuis la position d’origine de la broche suiveuse. Il est possible d’utiliser cette valeur pour permettre aux mors de mandrin de concorder pendant une opération sans intervention manuelle sur la pièce.

Exemple de valeur de G199 R :

[1] Broche principale

[2] Broche suiveuse

Trouver la valeur R de G199

Pour trouver une valeur G199 R appropriée :

1.) En mode MDI, commandez un M19 pour orienter la broche principale et un M119 pour orienter la broche secondaire. Ceci établit l’orientation par défaut entre les positions d’origines des broches.

2. Ajoutez une valeur R en degrés à M119 pour décaler la position de la broche secondaire.

3. Vérifier l’interaction entre les mors de mandrin. Modifiez la valeur R de M119 pour ajuster la position de la broche secondaire jusqu’à ce que les mâchoires de mandrin interagissent correctement.

4. Enregistrez la valeur correcte de R et utilisez-la dans les blocs G199 du programme.

Programmation de la broche secondaire

La structure du programme pour la programmation de la broche secondaire est la même que celle de la broche principale. Utiliser G14 pour appliquer les codes M de la broche principale et les cycles pré-programmés à la broche secondaire. Annuler G14 avec G15.

Commandes de la broche secondaire

La broche secondaire peut être déplacée en suivant les instructions énumérées dans la section contre broche sous l'onglet Appareils des commandes actuelles. 

Trois codes M sont utilisés pour démarrer ou arrêter la broche secondaire :

  • M143 démarre la broche en marche avant.
  • M144 démarre la broche en marche inverse.
  • M145 arrête la broche.

Le code d’adresse P spécifie la vitesse de rotation de la broche à partir de 1 tr/min jusqu’à la vitesse maximale.

Le Réglage 345 sélectionne entre le serrage DE (diamètre extérieur) et DI (diamètre intérieur) pour la broche secondaire.

G14/G15 - Permutation de broche Ces codes G choisissent quelle broche est la broche dominante pendant le mode de contrôle de broche synchronisé (SSC) (G199). G14 fait de la broche secondaire la broche dominante et G15 annule G14.

L’écran de CONTRÔLE DE SYNCHRONISATION DE LA BROCHE dans les commandes en cours indique la broche qui est actuellement dominante. Lorsque la broche secondaire est dominante, G14 s’affiche dans la colonne BROCHE SECONDAIRE . Lorsque la broche principale est dominante, G15 s’affiche dans la colonne BROCHE.

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