17.1 Introduktion till G-koder för fräs

De huvudsakliga skär-G-koderna är uppdelade i interpolationsrörelse och fasta cykler. Skärkoder för interpolationsrörelse är vidare uppdelade i:

G01 - Linjär interpolationsrörelse
G02 - Cirkulär interpolationsrörelse medurs
G03 - Cirkulär interpolationsrörelse moturs
G12 - Medurs rundfickfräsning
G13 - Moturs rundfickfräsning

G01 Linjär interpolationsrörelse används för att skära raka linjer. Den kräver en matningshastighet, specificerad genom Fnnn.nnnn-adresskoden. Xnn.nnnn, Ynn.nnnn, Znn.nnnn och Annn.nnn är valfria adresskoder för att specificera skärning. Efterföljande axelrörelsekommandon använder matningshastigheten specificerad av G01 tills någon annan axelrörelse, G00, G02, G03, G12 eller G13 kommenderas.

Hörn kan fasas med hjälp av det valfria argumentet Cnn.nnnn för att definiera avfasningen. Hörn kan rundas med hjälp av den valfria adresskoden nbspRnn.nnnn för att definiera bågradien. Se G01 linjär interpoleringsrörelse (grupp 01) för mer information.

G02 och G03 är G-koder för cirkulära skärrörelser. Cirkulär interpolationsrörelse har flera valfria adresskoder för definition av bågen eller cirkeln. Bågen eller cirkeln börjar skäras från den aktuella skärstålspositionen [1] till geometrin specificerad i G02/G03-kommandot.

Bågar kan definieras på två olika sätt. Metoden som föredras är att definiera bågens eller cirkelns mittpunkt med I, J och/eller K och att definiera bågens slutpunkt [3] med ett X, Y och/eller Z. IJK-värdena definierar det relativa XYZ-avståndet från startpunkten [2] till cirkelns mittpunkt. XYZ-värdena definierar det absoluta XYZ-avståndet från startpunkten till slutpunkten på bågen i det aktuella koordinatsystemet. Detta är också den enda metoden för skärning av en cirkel. Om endast IJK-värdena och inte slutpunktens XYZ-värden definieras skärs en cirkel.

Den andra metoden för att skära en båge är att definiera XYZ-värdena för slutpunkten och att definiera cirkelns radie med ett R-värde.

Nedan följer exempel på hur de två olika metoderna används för att skära en båge med 2 tums (eller 2 mm) radie 180 grader moturs. Verktyget startar vid X0 Y0 [1], flyttar till bågens startpunkt [2] och skär bågen till slutpunkten [3]:

Nedan följer ett exempel på hur en cirkel med 2 tums (eller 2 mm) radie skärs:

%
T01 M06 ;
...
G00 X4 ; Y2.
G01 F20.0 Z-0.1 ;
G02 F20.0 I2.0 J0. ;
...
M30
%

Skärstålskompensation är en metod för att flytta verktygsbanan så att verktygets faktiska centrumlinje flyttas till antingen vänster eller höger om den programmerade banan.

Normalt programmeras skärstålskompensation för att förskjuta verktyget för att styra funktionsstorleken. Offsetdisplayen används för att ange hur mycket verktyget ska flyttas.

Offset anges antingen som diameter eller radie, beroende på inställning 40, för både geometri- och slitagevärdena. Om en diameter specificeras är förskjutningsvärdet hälften av det angivna värdet.

De effektiva offsetvärdena är summan av geometri- och slitagevärdena. Skärstålskompensation är endast tillgängligt i X-axeln och Y-axeln för 2D-bearbetning (G17). För 3D-bearbetning är skärstålskompensation tillgängligt i X- , Y- och Z-axlarna (G141).

G41 väljer skärstålskompensering vänster. Detta innebär att kontrollsystemet flyttar verktyget till vänster om den programmerade banan (med hänvisning till förflyttningsriktningen) för att kompensera för verktygets radie eller diameter, vilken anges i verktygsoffsettabellen (se inställning 40). G42 väljer skärstålskompensering höger, vilket flyttar vekrtyget till höger om den programmerade banan, betraktat från rörelseriktningen.

Ett G41- eller G42-kommando måste ha ett Dnnn-värde för att välja rätt offsetnummer från radiens/diameterns offsetkolumn. Numret som används med D finns i kolumnen längst till vänster i verktygsoffsettabellen. Värdet som kontrollen använer för skärstålskompensering finns i GEOMETRI-kolumnen, under D (om inställning 40 är DIAMETER) eller R (om inställning 40 är RADIE).

Om offsetvärdet är negativt kör skärstålskompensationen som om programmet anger motsatt G-kod. Exempelvis uppför sig ett negativt värde för G41 som ett positivt värde för G42. Och om skärstålskompensering väljs (G41 eller G42), får dessutom endast XY-planet användas för kretsrörelser (G17). Skärstålskompensation är begränsat till kompensation enbart i X-Y-planet.

G40 avbryter skärstålskompenseringen och är standardinställning när du startar maskinen. När skärstålskompensationen inte är aktiv kommer den programmerade banan att vara samma som mitten av skärstålsbanan. Du får inte avsluta ett program (M30, M00, M01 eller M02) med skärstålskompenseringnbspaktivt.

Kontrollsystemet arbetar med ett rörelseblock i taget. Men den kommer att se framåt på de nästkommande (2) blocken som har X- eller Y-rörelser. Kontrollsystemet kontrollerar eventuell information om störning för dessa (3) block. Inställning 58 styr hur den här delen av skärstålskompensationen fungerar. Inställningsvärden för inställning 58 är Fanuc eller Yasnac.

skärstålskompensationinställning 58 och Om inställning 58 ställs in till Yasnac måste kontrollsystemet kunna placera verktygets sida längs samtliga kanter på den programmerade profilen, utan att överskära de två efterföljande rörelserna. En kretsrörelse sammanbinder samtliga yttre vinklar.

Om inställning 58 ställs in på FanucFanuc kräver inte kontrollsystemet att verktygets skäregg placeras längs samtliga kanter på den programmerade profilen, vilket förhindrar överskärning. Men kontrollsystemet utlöser ett larm om skärstålets bana är programmerad så att överskärning kommer att ske. Kontrollsystemet förenar vinklar som är mindre än eller lika nemd 270 grader med ett skarpt hörn. Yttre vinklar på mer än 270 grader förenas med en extra linjär rörelse.

Dessa diagram visar hur skärstålskompensation fungerar för de möjliga värdena i inställning 58. Märk att ett litet skär på mindre än verktygsradien och i rät vinkel mot den föregående rörelsen enbart fungerar med Fanuc inställningen.

Då skärstålskompensering används i kretsrörelser kan den programmerade hastigheten ändras. Om den planerade finbearbetningen utförs på kretsrörelsens insida bör verktyget saktas ned för att säkerställa att ytmatningen inte överstiger vad programmeraren avsåg. Det uppstår dock problem när hastigheten sänks alltför mycket. På grund av detta används inställning 44 för att begränsa hur mycket matningen justeras i det här fallet. Den kan ställas till mellan 1 och 100 %. Om den ställs till 100 % sker ingen hastighetsändring. Om den ställs till 1 % kan hastigheten minskas till 1 % av det programmerade matningsvärdet.

Då skäret ligger på kretsrörelsens utsida sker ingen ökning av matningshastigheten.

skärstålskompensationcirkulär interpolering ochI detta avsnitt beskrivs användning av G02 (cirkulär interpolering medsols), G03 (cirkulär interpolering motsols) och skärstålskompensation (G41: vänster skärstålskompensation, G42: höger skärstålskompensation).

Med hjälp av G02 och G03 kan vi programmera maskinen för kretsrörelser och radier. Vid programmeringen av en kurvlinje eller profil är det generellt enklast att beskriva en radie mellan två punkter med ett R och ett värde. För hela kretsrörelser (360 grader) måste ett I eller ett J med ett värde specificeras. Cirkelsektionsillustrationen beskriver en cirkels olika sektioner.

Genom att använda skärstålskompensation i den här sektionen kan programmeraren förskjuta skärstålet ett exakt avstånd och skapa en kurvlinje eller profil enligt de exakta utskriftsmåtten. Genom att använda skärstålskompensation minskar programmeringstiden och risken för ett programmeringsberäkningsfel, eftersom riktiga mått kan programmeras och detaljstorlek och geometri lätt kan kontrolleras.

Här följer ett antal regler om skärstålskompensation som man måste följa noggrant för korrekt maskinhantering. Följ alltid dessa regler när du skriver program.

1. Skärstålskompenseringen måste aktiveras under en G01 X,Y-rörelse som är lika med eller större än skärstålsradien, eller mängden som det kompenserasnbspör.
2. När en operation med skärstålskompensation är avslutad måste skärstålskompensationen stängas AV enligt samma regler som för aktiveringsprocessen, dvs. vad som läggs till måste också tas bort.
3. I flertalet maskiner, under skärstålskompensation, kan det hända att en linjär X,Y-rörelse som är mindre än skärstålsradien inte fungerar. (Inställning 58 – inställd på Fanuc – för bästa resultat.)
4. Skärstålskompenseringen kan inte aktiveras eller stängas av under en G02 eller G03-nbspbågrörelse.
5. Med skärstålskompensation aktivt gör bearbetning av en innerbåge med en mindre radie än vad som definieras av det aktiva -värdet att maskinen larmar. Kan ha för stor verktygsdiameter om bågens radie är för liten.

Fasta cykler är G-koder som används för att utföra repeterande operationer, t.ex. borrning, gängning och urborrning. En fast cykel definieras med alfabetiska adresskoder. Medan den fasta cykeln är aktiv utför maskinen den definierade åtgärden varje gång man kommenderar en ny position, om man inte anger att detta inte ska ske.

Fasta cykler förenklar detaljprogram. De flesta vanliga Z-axel-funktionerna, som borrning, gängning och urborrning, har fasta cykler. När den är aktiv körs en fast cykel vid varje ny axelposition. Fasta cykler kör axelrörelser som snabbmatningskommandon (G00) och den fasta cykeloperationen utförs efter axelrörelsen. Detta gäller G17- och G19-cykler samt Y-axelrörelser på Y-axelsvarvar.

Samtliga fyra fasta gängningscykler kan genomlöpas i G91, i läget inkrementellnbspprogrammering.

• Den fasta G81-borrcykeln är den grundläggande borrcykeln. Det används till att borra grunda hål eller till att borra med Genom spindeln kylmedelborrningscykel ochGenom spindelnkylmedel (TSC).
• Den fasta G82-punktborrningscykeln är samma som den fasta G81-borrcykeln, förutom att en fördröjning kan kommenderas i botten av hålet. Det valfria argumentet Pn.nnn specificerar länden på fördröjningen.
• G83, normal stötborrning fast cykel, används normalt för borrning av djupa hål. Stötdjupet kan variera eller vara konstant och alltid inkrementellt. Qnn.nnn. Använd inte ett Q-värde vid programmering med I,J och K.
• G73, höghastighetsstötborrning fast cykel, är samma som G83, normal stötborrning fast cykel, förutom att verktygets återgång specificeras med inställning 22 - Can Cycle Delta Z (fast cykel delta Z). Stötborrningscykler rekommenderas för hål som är 3 gånger djupare än borrbitsdiametern. Det inledande stötdjupet, definierat av I, ska normalt vara 1 verktygsdiameter.

Det finns två fasta cykler för gängning. Samtliga fasta gängningscykler kan genomlöpas i G91, i läget inkrementell programmering.

G84, fast gängningscykel, är den normala gängningscykeln. Den används för gängning av högergängor.

G74 Motgängning fast cykel är gängningscykeln för vänstergängor. Den används för gängning av vänstergängor.

Det finns (5) fasta urborrningscykler. Samtliga urborrningscykler kan genomlöpas i G91, i läget inkrementell programmering.

• Den fasta G85-urborrningscykeln är den grundläggande urborrningscykeln. Den borrar ur ned till önskad höjd och återgår till den specificerade höjden.
• Den fasta G86-urborrnings- och stoppcykeln är samma som den fasta G85-urborrningscykeln, förutom att spindeln stannar i botten av hålet innan återgången till den specificerade höjden.
• Den fasta G89-cykeln för urborrning in, fördröjning, urborrning ut är samma som G85, förutom att det sker en fördröjning i botten av hålet vid den specificerade matningshastigheten medan verktyget återgår till den specificerade positionen. Detta skiljer sig från övriga fasta urborrningscykler där verktyget antingen snabbmatas eller matas för hand under återgången till returpositionen.
• Den fasta G76-cykeln för finurborrning borrar ur hålet till det specificerade djupet och flyttar därefter så att verktyget går fritt från hålet innan återgången.
• Den fasta G77-cykeln för bakurborrning fungerar på liknande sätt som G76, förutom att innan hålet börjar borras ur flyttar den så att verktyget går fritt från hålet, rör sig ned i hålet och borrar ur till det specificerade djupet.

R-plan, eller returplan, är G-kodskommandon som specificerar Z-axelns återgångshöjd under fasta cykler.

G-koderna för R-plan förblir aktiva under hela den fasta cykeln där de används. G98 Fast cykel begynnelsepunktåtergång, för Z-axeln till höjdvärdet för Z-axeln före den fasta cykeln.

G99 Fast cykel R-planretur, för Z-axeln till höjdvärdet specificerat av argumentet Rnn.nnnn som specificerades med den fasta cykeln. 

Särskilda G-koder används för komplex fräsning. Dessa inkluderar:

• Gravering (G47)
• Fickfräsning (G12, G13 och G150)
• Rotation och skalning (G68, G69, G50, G51)
• Spegling (G101 och G100)

Speciella G47-kodergraveringtextgraverings-G-koden låter dig gravera text (inklusive vissa ASCII-karaktärer) eller efterföljande serienummer med ett enda kodblock.

Se textgraveringskod G47 (grupp 00) för mer information om gravering.

Det finns två typer av G-koder för fickfräsning på Haas-kontrollsystemet:

Rundfickfräsning utförs med G-koderna G12 Medurs rundfickfräsning och G13 Moturs rundfickfräsning.

G150, Generell fickfräsning, använder ett underprogram för att bearbeta användardefinierade fickgeometrier.

Försäkra dig om att underprogramgeometrin är en helt sluten form. Säkerställ att XY-startpunkten i G150-kommandot ligger inuti den slutna formen. Detta kan annars resultera i larm 370 – Fickdefinitionsfel.

Se G12 Cirkulär fickfräsning medurs / G13 Cirkulär fickfräsning moturs (grupp 00) för mer informatuon om G-koder för fickfräsning.

Du måste köpa alternativet rotation och skalning för att använda dessa funktioner. Det finns även en testversion med 200 timmar.

G68 rotation användas för att rotera koordinatsystemet i det önskade planet. Den här funktionen kan användas tillsammans med läget G91, inkrementell programmering, för bearbetning av symmetriska mönster. G69 avbryter rotationen.

G51 använder en skalfaktor för positioneringsvärdena i blocken efter G51-kommandot. G50 avbryter skalningen. Du kan använda skalning med rotation, men se till att kommendera skalning först.

Se G68 Rotation (Grupp 16) för mer information om G-koderna för rotation och skalning.

G101 Aktivera spegling speglar axelrörelsen kring den specificerade axeln. Inställning 45-48, 80 och 250 aktiverar spegling kring X-, Y-, Z-, A-, B- och C-axeln.

Speglingsvridpunkten utmed en axel definieras av argumentetXnn.nn. Detta kan specificeras för en Y-axel som är aktiverad på maskinen och i inställningarna genom att använda axeln som ska speglas som argumentet. avbryter . G100 avbryter G101.

Se G100/G101 avaktivera/aktivera spegling (grupp 00) för mer information om speglings-G-koderna.