11.1 Programação Básica

Basic Programming

Um programa CNC típico tem (3) partes:

1)Preparação: Esta parte do programa seleciona o trabalho e desvios da ferramenta, seleciona a ferramenta de corte, liga a refrigeração, determina a velocidade do spindle e seleciona o posicionamento incremental ou absoluto para o movimento do eixo.

2) Corte: Esta parte do programa define o percurso da ferramenta e taxa de avanço para a operação de corte.

3) Acabamento: Esta parte do programa afasta o spindle do caminho, desliga o spindle, desliga a refrigeração e move a mesa para uma posição a partir da qual a peça pode ser descarregada e inspecionada.

Este é um programa básico que faz um corte profundo de 0,100" (2,54mm) com a Ferramenta 1 numa peça de material juntamente com um percurso de linha reta X = 0,0, Y = 0,0 para X = - 4,0, Y = - 4,0.

NOTA: Um bloqueio de programa pode conter mais do que um código G, desde que esses códigos G sejam de grupos diferentes. Não pode colocar dois códigos G do mesmo grupo num bloqueio de programa. Note também que apenas um código M por bloco é permitido.

%
O40001 (Programa Básico) ;
(G54 X0 Y0 é a parte superior direita de uma peça) ;
(Z0 é o topo da peça) ;
(T1 é uma fresagem final de 1/2") ;
(INICIAR BLOCOS DE PREPARAÇÃO) ;
T1 M06 (Selecionar ferramenta 1) ;
G00 G90 G17 G40 G49 G54 (Início seguro) ;
X0 Y0 (Rápido para a 1ª posição);
S1000 M03 (Spindle no sentido horário);
G43 H01 Z0.1 (Desvio da ferramenta 1 ligado);
M08 (Refrigeração Ligada) ;
(COMEÇAR A CORTAR BLOCOS) ;
G01 F20. Z-0,1 (Avanço para profundidade de corte) ;
X-4. Y-4. (movimento linear) ;
(COMEÇAR BLOCOS DE CONCLUSÃO) ;
G00 Z0.1 M09 (Retração rápida, refrigeração desligada) ;
G53 G49 Z0 M05 (início Z, Spindle desligado) ;
G53 Y0 (início Y) ;
M30 (Fim do programa) ;
%

Preparation

Estes são os blocos do código de preparação no programa de amostra O40001:

Bloco do Código de Preparação	Descrição
%	Denota o início de um programa escrito num editor de texto.
O40001 (Programa Básico) ;	O40001 é o nome do programa. A convenção da denominação do programa segue o formato Onnnnn: A letra "O" ou "o" seguida de um número de 5 dígitos.
(G54 X0 está no centro da rotação) ;	Comentário
(Z0 está na superfície da peça) ;	Comentário
(T1 é uma ferramenta de corte de face final) ;	Comentário
T101 (Selecionar ferramenta e desvio 1) ;	T101 seleciona a ferramenta, desvio 1 e comanda a comutação de ferramenta para a Ferramenta 1.
G00 G18 G20 G40 G80 G99 (Início seguro) ;	Tal refere-se a uma linha de arranque seguro. É boa prática de maquinagem colocar este bloco de código depois de cada mudança de ferramenta. G00 define o movimento do eixo que se lhe segue para estar no modo de Movimento Rápido. G18 define o plano de corte como o plano XZ. G20 define o posicionamento da coordenada para estar em Polegadas. G40 cancela a Compensação da Cortadora. G80 cancela quaisquer ciclos fixos. G99 coloca a máquina no modo de avanço por rotação.
G50 S1000 (Limita o spindle a 1000 RPM) ;	G50 Limita o spindle para um máximo de 1000 RPM. S1000 é o endereço de velocidade do spindle. Usando o código de endereço Snnnn, onde nnnn é o valor da RPM desejado do spindle.
G97 S500 M03 (Velocidade de superfície constante desligada, spindle em sentido horário) ;	G97 cancela a Velocidade de Superfície constante (CSS) tornando o valor S diretamente a 500 RPM. S500 é o endereço de velocidade do spindle. Usando o código de endereço Snnnn, onde nnnn é o valor da RPM desejado do spindle. M03 liga o spindle. Nota: Nos tornos equipados com uma caixa de engrenagens, o controlador não irá selecionar alta engrenagem ou baixa engrenagem. Deve usar uma M41 baixa engrenagem ou M42 alta engrenagem na linha antes do código Snnnn. Consulte M41 / M42 Substituição da engrenagem de multiplicação /engrenagem de redução para mais informações sobre estes códigos M.
G00 G54 X2.1 Z0.1 (Rápido para a 1ª posição) ;	G00 define o movimento do eixo que se lhe segue para estar no modo de Movimento Rápido. G54 define o sistema de coordenada para estar centrado no Desvio de Trabalho guardado em G54 no visor Desvio . X2.0 comanda o eixo X para X = 2.0. Z0.1 ordena ao Eixo Z para Z = 0,1.
M08 (Refrigeração Ligada) ;	M08 liga a refrigeração.
G96 S200 (CSS ligado) ;	G96 liga a CSS. S200 especifica a velocidade de corte de 200 ipm a ser usada juntamente com o diâmetro correto para calcular as RPM corretas.

Cutting

Estes são os blocos do código de corte no programa de amostra O40001:

Bloco do Código de Corte	Descrição
G01 Z-0.1 F.01 (Avanço linear) ;	G01 define os movimentos do eixo depois de estarem em linha reta. Z-0.1 ordena ao Eixo Z para Z = -0,1. G01 requer o código de endereço Fnnn.nnnn. F.01 especifica a taxa de avanço para o movimento ser 0,0100" (0,254 mm)/Rev.
X-0.02 (Avanço linear) ;	X-0,02 comanda o eixo X para X = -0,02.

Completion

Bloco do Código de Término	Descrição
G00 Z0.1 M09 (Retração rápida, Refrigeração desligada) ;	G00 ordena ao movimento do eixo para ser terminado no modo de Movimento Rápido. Z0.1 ordena ao Eixo Z para Z = 0,1. M09 ordena o desligamento da refrigeração.
G97 S500 (CSS desligado) ;	G97 cancela a Velocidade de Superfície constante (CSS) tornando o valor S diretamente a 500 RPM. Em máquinas com caixa de engrenagem, o controlador seleciona automaticamente a engrenagem de multiplicação ou engrenagem de redução com base na velocidade do spindle ordenada. S500 é o endereço de velocidade do spindle. Usando o código de endereço Snnnn, onde nnnn é o valor da RPM desejado do spindle.
G53 X0 (X em posição inicial) ;	G53 define os movimentos do eixo seguindo-os respeitando o sistema coordenado da máquina. X0 comanda o eixo X para movimentar-se para X = 0.0 (X em posição inicial).
G53 Z0 M05 (Z em posição inicial, spindle desligado) ;	G53 define os movimentos do eixo seguindo-os respeitando o sistema coordenado da máquina. Z0 comanda o eixo Z para movimentar-se para Z = 0.0 (Z em posição inicial). M05 desliga o spindle.
M30 (Fim do programa) ;	M30 termina o programa e move o cursor no controlador para a parte superior do programa.
%	Denota o fim de um programa escrito num editor de texto.

11.2 Posicionamento incremental/absoluta

Absolute vs. Incremental Positioning (XYZ vs. UVW)

Posicionamento absoluto (XYZ) e incremental (UVW) definem como o controlador interpreta os comandos de movimento do eixo. Quando comanda o movimento do eixo usando X, Y ou Z, o eixo move-se para essa posição relativa à origem do sistema da coordenada atualmente em uso. Quando comanda o movimento do eixo usando U(X), V(Y), ou W(Z), eixo move-se para essa posição relativa à posição atual. Programação absoluta é útil na maioria das situações. A programação de incrementos é mais eficaz para cortes repetitivos, com espaçamento iguais.

11.3 Chamadas de desvios da ferramenta/trabalho

Tool Offsets

Funções da ferramenta:

O código Tnnoo é utilizado para seleccionar a ferramenta seguinte (nn) e o desvio (oo).

Sistema de coordenadas FANUC:

Os códigos T têm o formato Txxyy onde xx especifica o número da ferramenta de 1 até ao número máximo de estações na torreta; e yy especifica a geometria da ferramenta e os índices de desgaste da ferramenta de 1 a 50. Os valores da geometria da ferramenta X e Z são adicionados aos desvios do trabalho. Se for utilizada a compensação do nariz da ferramenta, yy especifica o índice da geometria da ferramenta para o raio, cone e ponta. Se yy = 00, não é aplicada a geometria ou desgaste da ferramenta.

Desvios da ferramenta aplicados por FANUC:

Definir um desgaste da ferramenta negativo nos desvios de desgaste da ferramenta, afasta mais a ferramenta na direção negativa do eixo. Assim, para a rotação e face O.D., definir um desvio negativo no eixo X resulta numa peça com um diâmetro mais pequeno e definir um valor negativo no eixo Z resulta na retirada de mais material da superfície.

Nota: Não é necessária movimentação de X ou Z antes de efectuar a mudança da ferramenta e, na maior parte dos casos, será uma perda de tempo colocar X ou Z na posição inicial. No entanto, deve posicionar X ou Z numa localização segura antes de uma troca de ferramenta para evitar falhas entre as ferramentas e o acessório ou peça.

Afixador/ baixa pressão ou volume insuficiente de ar reduzem a pressão aplicada ao pistão fixador/libertador da torreta e abranda o tempo de índice da torreta ou não desprende a torreta.

Para carregar ou alterar ferramentas:

1.) Prima [POWER UP/RESTART] ou [ZERO RETURN] e depois [ALL]. O controlador move a torreta da ferramenta para uma posição normal.

2. Prima [MDI/DNC] para alternar para o modo MDI.

3. Prima [TURRET FWD] ou [TURRET REV]. A máquina indexa a torreta para a próxima posição da ferramenta. Exibe a ferramenta atual na janela Active Tool na parte inferior direita do visor.

4. Prima [CURRENT COMMANDS]. Exibe a ferramenta atual na janela Active Tool na parte superior direita do ecrã.

11.4 Compensação da ponta da ferramenta

Tool Nose Compensation - Programming

A compensação do nariz da ferramenta (TNC) é uma função que permite ao utilizador ajustar um caminho da ferramenta programado para diferentes tamanhos de mecanismo de corte ou para o desgaste da ferramenta de corte normal. Com TNC, apenas necessita de introduzir os dados de desvio mínimo quando corre um programa. Não é necessário proceder a qualquer programação adicional.

A compensação do nariz da ferramenta é usada quando o raio do nariz da ferramenta se altera e deverá considerar-se o desgaste do mecanismo de corte em casos de superfícies curvas ou cónicas. Normalmente, não é necessário usar a compensação do nariz da ferramenta quando os cortes programados são realizados unicamente nos eixos X ou Z. Para os cortes cónicos ou circulares, à medida que o raio do nariz da ferramenta se altera, poderão ocorrer cortes insuficientes ou cortes excessivos. Na figura, suponha que imediatamente após a configuração, C1 é o raio da cortadora que corta o caminho da ferramenta programado. À medida que a cortadora desbasta até C2, o operador pode ajustar o desvio da geometria da ferramenta para dar dimensão ao comprimento e diâmetro da peça. Assim sendo, ocorrerá um raio menor. Se se utilizar uma compensação do nariz da ferramenta, pode obter-se um corte correto. O controlador ajusta automaticamente o caminho programado com base no desvio para o raio do nariz da ferramenta, tal como configurado no controlador. O controlador altera ou gera o código para cortar a geometria da peça correta.

Percurso de corte sem compensação do nariz da ferramenta:

[1] Caminho da ferramenta

[2] Corte após desgaste

[3] Corte desejado.

Percurso de corte com compensação do nariz da ferramenta:

[1] Caminho da ferramenta compensada

[2] Corte desejado e caminho da ferramenta programado.

Nota: O segundo caminho programado coincide com a dimensão da peça final. Embora as peças não tenham de ser programadas utilizando a compensação do nariz da ferramenta, é o método preferido, uma vez que simplifica a deteção e resolução dos problemas.

11.5 Subprogramas

Subprograms

Subprogramas:

São, normalmente, uma série de comandos repetidos várias vezes num programa.
Como escrito num programa separado, em vez de repetirem comandos muitas vezes no programa principal.
São chamadas no programa principal com um código M97 ou M98 e um código P.
Podem incluir um L para contagem de repetições. A chamada do subprograma repete-se L vezes antes de o programa principal continuar com o bloco seguinte.

Quando usa M97:

O código P (nnnnn) é o mesmo que o número do bloco (Nnnnnn) do subprograma local.
O subprograma tem de estar dentro do programa principal

Quando usa M98:

O código P (nnnnn) é o mesmo que o número do programa (Onnnnn) do subprograma.
Se o subprograma não estiver na memória, o nome do ficheiro tem de ser Onnnn.nc.arquivo deve ser . O nome do ficheiro tem de conter o O, zeros iniciais e .nc para a máquina encontrar o subprograma.
O subprograma deverá residir na diretoria ativa ou numa localização especificada na Definição 251/252. Consulte a página 5 para mais informações sobre as localizações de pesquisa de subprogramas.

Os ciclos protegidos são a utilização mais comum dos subprogramas. Por exemplo, pode colocar as localização X e Y de uma série de orifícios num programa separado. Depois, pode chamar esse programa como subprograma com um ciclo fixo. Em vez de escrever os locais uma vez para cada ferramenta, os locais são escritos uma vez para um qualquer número de ferramentas.

Setting Up Search Locations

Quando o programa chama o subprograma, o controlador procura primeiro por ele na diretoria ativa. Se o controlador não conseguir encontrar o subprograma, o controlador usa as definições 251 e 252 para determinar onde procurar de seguida. Consulte essas definições para mais informação.

Para construir uma lista de localizações de pesquisa na Definição 252:

No Gestor de Dispositivos (LIST PROGRAM) (LISTAR PROGRAMA), , selecione o diretório que pretende acrescentar à lista.
Prima F3.
Realce a opção DEFINIÇÃO 252 no menu e depois prima ENTER.

O controlador acrescenta a diretoria atual à lista de localizações de pesquisa na Definição 252.

Resultado:

Para ver a lista de localizações de pesquisa, veja os valores da Definição 252 na página Definições.

Local Subprogram (M97)

Este código chama um subprograma (sub-rotina) referenciado por um número de linha (N) dentro do mesmo programa. É necessário um código Pnn e deve coincidir com um número de linha dentro do mesmo programa. Isto é útil para subrotinas dentro de um programa quando não necessitar de um programa separado. O subprograma deve terminar com um M99. Um código Lnn no bloco M97 irá repetir a chamada de subprograma essas nn vezes.

%
O69701 (M97 CHAMADA DE SUBPROGRAMA LOCAL) ;
M97 P1000 L2 (L2 irá executar duas vezes a linha N1000);
M30 ;
N1000 G00 G55 X0 Z0 (Linha N que funcionará após M97 P1000 ser executado) ;
S500 M03 ;
G00 Z-.5 ;
G01 X.5 F100. ;
G03 ZI-.5 ;
G01 X0 ;
Z1. F50. ;
G28 U0 ;
G28 W0 ;
M99
%

External Subprogram (M98)

P - O número do subprograma a executar
L - Repete a chamada do subprograma (1-99) vezes.
(<PATH>) - O caminho da diretoria do Subprograma

M98 chama um subprograma no formato M98 Pnnnn, em que Pnnnn é o número do programa a chamar ou M98 (/Onnnnn), em que é o caminho do dispositivo que conduz ao subprograma.

O subprograma deve estar na lista do programa e deve conter um M99 para regressar ao programa principal. Pode introduzir uma contagem Lnn no bloco M98 para chamar o subprograma nn vezes antes de continuar para o bloco seguinte.

Quando o seu programa chamar um subprograma M98, o controlador procura o subprograma no diretório do programa principal. Se o controlador não conseguir encontrar o subprograma, então procura-o na localização especificada na Definição 251. Surge um alarme se o controlador não conseguir encontrar o subprograma.

M98 Exemplo:
O subprograma é um programa separado (O00100) do programa principal (O00002).

%
O00002 (CHAMADA DE NÚMERO DE PROGRAMA);
M98 P100 L4 (CHAMA O00100 SUB 4 VEZES) ;
M30 ;
%
%
O00100 (SUBPROGRAMA);
M00 ;
M99 (VOLTAR AO PROGRAMA PRINCIPAL) ;
%

%
O00002 (CHAMADA DE CAMINHO);
M98 (USB0/O00001.nc) L4 (CHAMADAS O00100 SUB 4 VEZES) ;
M30 ;
%
%
O00100 (SUBPROGRAMA);
M00 ;
M99 (VOLTAR AO PROGRAMA PRINCIPAL) ;
%

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