17.1 Introduktion til G-koder på fræser

De væsentligste G-koder til fræsning er kategoriseret i interpoleringsbevægelse og canned cycles. Interpoleringsbevægelse-koder til fræsning opdeles i:

G01 - Lineær interpoleringsbevægelse
G02 - Cirkulær interpoleringsbevægelse med uret
G03 - Cirkulær interpoleringsbevægelse mod uret
G12 - Cirkulær stationsfræsning med uret
G13 - Cirkulær stationsfræsning mod uret

G01 Lineær interpoleringsbevægelse bruges til at fræse i en lige linje. Det kræver en fremføringshastighed, specificeret med adressekoden Fnnn.nnnn. Xnn.nnnn, Ynn.nnnn, Znn.nnnn og Annn.nnn er valgfrie adressekoder til specificering af fræsning. Efterfølgende kommandoer til aksebevægelse bruger fremføringshastigheden, specificeret af G01, indtil der kommanderes en anden aksebevægelse med G00, G02, G03, G12 eller G13.

Hjørner kan affases med det valgfrie argument Cnn.nnnn til definering af affasning. Hjørner kan afrundes med den valgfrie adressekode Rnn.nnnn til definering af buens radius. Se G01 Lineær interpoleringsbevægelse (Gruppe 01) for yderligere information.

G02 og G03 er G-koder til cirkulære fræsebevægelser. Cirkulær interpoleringsbevægelse har flere valgfrie adressekoder til definering af buen eller cirklen. Buen eller cirklen starter fræsning fra den aktuelle fræsningsposition [1] til geometrien, specificeret i kommandoen G02/G03.

Buer kan defineres på to forskellige måder. Den foretrukne metode er at definere centrum af buen eller cirklen med I, J og/eller K og at definere buens slutpunkt [3] med et X, Y og/eller Z. Værdierne I J K definerer den relative afstand X Y Z fra startpunktet [2] til cirklens centrum. Værdierne X Y Z definerer de absolutte afstande X Y Z fra startpunktet til slutpunktet af buen i det aktuelle koordinatsystem. Det er også den eneste metode til at skære en cirkel. Definering af værdierne I J K alene og undlade at definere slutpunktsværdierne X Y Z skærer en cirkel.

Den anden metode til at skære en bue er at definere værdierne X Y Z for slutpunktet og at definere radiussen af cirklen med en R værdi.

Nedenfor findes nogle eksempler på brugen af de to forskellige metoder til skæring af en bue på 2" (eller 2 mm) i radius, 180 grader, skæring mod uret. Værktøjet starter ved X0 Y0 [1], bevæges til buens startpunkt [2] og skærer buen til slutpunktet [3]:

Nedenfor findes et eksempel på, hvordan du skærer en cirkel med en radius på 2" (eller 2 mm):

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

Kompensering for fræsning er en metode til at flytte værktøjsstien, således at værktøjets faktiske midterlinje flyttes enten til venstre eller højre for den programmerede sti.

Normalt programmeres kompensering for fræsning for at flytte værktøjet for at kunne kontrollere funktionsstørrelsen. Visningen med forskydningen bruges til at angive mængden, som værktøjet skal flyttes.

Forskydningen kan angives som enten en diameter eller en radius værdi, afhængigt af indstilling 40, for både geometriske og slitageværdier. Hvis der specificeres diameter, er mængden, værtøjet flyttes, halvdelen af den angivne værdi.

De effektive forskydningsværdier er summen af den geometriske værdi og slitageværdien. Kompensering for fræsning er kun tilgængelig i X-aksen og Y-aksen for bearbejdning i 2D (G17). For bearbejdning i 3D er kompensering for fræsning tilgængelig i X-aksen, Y-aksen og Z-aksen (G141).

G41 vælger kompensering for fræsning til venstre. Det betyder, at styringen flytter værktøjet til venstre for den programmerede sti (hvad angår retningen af vandringen) for at kompensere for værktøjsradiussen eller -diameteren, defineret i værktøjets forskydningstabel (se indstilling 40). G42 vælger kompensering for fræsning til højre, hvilket flytter værktøjet til højre for den programmerede sti hvad angår retningen af vandringen.

En G41 eller G42 kommando skal have en Dnnn værdi for at kunne vælge det korrekte forskydningstal i kolonnen med radius/diameterforskydning. Tallet, der skal bruges med D, findes i den yderste, venstre kolonnen i værktøjsforskydningstabellen. Værdien, som styringen bruger til kompensering for fræsning, findes i kolonnen GEOMETRY (Geometri) under D (hvis indstilling 40 er DIAMETER) eller R (hvis indstilling 40 er RADIUS).

Hvis forskydningen er en negativ værdi, fungerer kompensering for fræsning som om den modsatte G-kode var blevet specificeret. F.eks. hvis der indtastes en negativ værdi for en G41, fungerer den som om der blev indtastet en positiv værdi for G42. Når kompensering for fræsning er aktiv (G41 eller G42) må du kun bruge X-Y-planet (G17) til cirkulære bevægelser. Kompensering for fræsning er kun begrænset til kompensering i X-Y planet.

G40 annullerer kompensering for fræsning og er standardtilstanden når en maskinen tændes. Når kompensering for fræsning ikke er aktiv, vil den programmerede sti være den samme som centrum af fræsningsstien. Du må ikke afslutte et program (M30, M00, M01 eller M02) med aktiv kompensering for fræsning.

Styringen fungerer med en bevægelsesblok ad gangen. Den vil dog se frem til de næste (2) blokke, der indeholder X- eller Y-bevægelser. Styringen kontrollerer disse (3) blokke information for forstyrrelse. Indstilling 58 styrer, hvordan denne del af kompenseringen for fræsning fungerer. Tilgængelige værdier for indstilling 58 er Fanuc eller Yasnac.

Hvis indstilling 58 er indstillet til Yasnac, skal styringen kunne positionere siden af værktøjet langs med kanterne af den programmerede kontur uden overfræsning af de næste to bevægelser. En cirkulær bevægelse samler alle de udvendige vinkler.

Hvis Indstilling 58 er indstillet til Fanuc, kræver styringen ikke, at værktøjets fræsningskant placeres langs med alle kanterne af den programmerede kontur for at forhindre overfræsning. Styringen udløser dog en alarm hvis fræsemaskinens sti er programmeret således, at den vil overfræse. Styringen samler udvendige vinkler mindre end eller lig med 270 grader med et skarpt hjørne. Den samler udvendige vinkler på mere end 270 grader med en ekstra lineær bevægelse.

Disse diagrammer viser, hvordan kompensering for fræsning fungerer for de mulige værdier i indstilling 58. Bemærk, at en mindre fræsning - mindre end værktøjets radius og vinkelret på den forrige bevægelse - kun fungerer med Fanuc-indstillingen.

Når der bruges kompensering for fræsning i cirkulære bevægelser er det muligt at justere hastigheden ud over den programmerede. Hvis den tilsigtede færdigbehandlingsfræsning er på den indvendige side af en cirkulær bevægelse, skal værktøjets hastighed sænkes for at sikre, at fremføringen af fladen ikke overstiger programmørens tilsigtede. Der vil dog opstå problemer hvis hastigheden sænkes for meget. Af denne årsag bruges indstilling 44 til at begrænse mængden, som fremføringen i dette tilfælde justeres med. Den kan indstilles til mellem 1 og 100 %. Hvis den indstilles til 100 %, udføres den ingen hastighedsændring. Hvis den indstilles til 1 % af hastigheden, kan hastigheden sænkes til 1 % af den programmerede fremføring.

Når skæringen er på ydersiden af en cirkulær bevægelse, udføres der ingen hastighedsændring til fremføringshastigheden.

I dette afsnit beskrives brugen af G02 (cirkulær interpolering med uret), G03 (cirkulær interpolering mod uret) og kompensering for fræsning (G41: kompensering for fræsning venstre, G42: kompensering for fræsning højre).

Med G02 og G03 kan du programmere maskinen til at fræse cirkulære bevægelser og radiusser. Generelt - ved programmering af en profil eller en kontur - er den nemmeste måde at beskrive en radius på ved at bruge to punkter, et R og en værdi. For fuldstændige, cirkulære bevægelser (360 grader) skal der specificeres et I eller et J med en værdi. Illustrationen ved cirkelsnittet beskriver de forskellige sektioner af en cirkel.

Ved at bruge kompensering for fræsning i dette snit, kan programmøren flytte fræseren med en nøjagtig mængde for at kunne bearbejde en profil eller en kontur, så den passer nøjagtigt med print-dimensionerne. Når du bruger kompensering for fræsning, reduceres programmeringstiden og sandsynligheden for udregningsfejl, da de faktiske dimensioner kan programmeres, og emnets størrelse og geometri nemt kan kontrolleres.

Her følger nogle få regler om kompensering for fræsning, der nøje skal overholdes for succesfuld bearbejdning. Referer altid til disse regler når du skriver programmer.

1. Kompensering for fræsning skal være aktiveret under en G01 X,Y-bevægelse, der er lig med eller større end fræserradiussen eller mængden, der kompenseres for.
2. Når en bearbejdning, der bruger kompensering for fræsning, er færdig, skal kompensering for fræsning deaktiveres, ifølge de samme regler som aktiveringen, dvs. hvad der sættes i skal også fjernes.
3. I de fleste maskiner - under kompensering for fræsning - vil en lineær X, Y-bevægelse, der er mindre end fræserradiussen, ikke fungere (Indstilling 58 - indstillet til Fanuc - for positive resultater).
4. Kompensering for fræsning kan ikke aktiveres eller deaktiveres i en G02- eller G03 buebevægelse.
5. Med aktiv kompensering for fræsning vil bearbejdning af indersiden af en bue, med en radius der er mindre, end hvad der er defineret af den aktive -værdi, udløser en alarm. Må ikke have en værktøjsdiameter, der er for stor, hvis buens radius er for lille.

Canned cycles er G-koder der kan udføre de mest almindelige gentagne funktioner, som f.eks. udboring, gevindskæring og udboring. Du definerer en canned cycle med alfabetiske adressekoder. Mens den canned cycle er aktiv, udfører maskinen defineringen hver gang du kommanderer en ny position, medmindre du specificerer ikke at gøre det.

Canned cycles forenkler programmering af emne. De mest almindelige gentagne Z-akse funktioner som f.eks. boring, gevindskæring og udboring, har canned cycles. Når aktiv køres en canned cycle ved hver ny akse-position. Canned cycles udfører hurtige kommandoer (G00) og den canned cycle-funktion udføres efter akse-bevægelsen. Dette gælder for G17- og G19-cyklusser, og Y-akse-bevægelser på Y-aksede drejebænke.

Alle fire boring canned cycles kan gentages i G91, trinvis programmeringstilstand.

• G81 Boring Canned Cycle er den grundlæggende boringscyklus. Den bruges til at bore overfladiske huller eller til boring med køling gennem spindel (TSC).
• G82 Forboring canned cycle er den samme som G81 Boring Canned Cycle, undtagen at den kan vente i bunden af hullet. Det valgfri argument Pn.nnn specificerer varigheden af ventetiden.
• G83 Normal peckboring, canned cycle bruges typisk til at bore dybe huller. Hakningsdybden kan være variabel eller konstant og altid trinvis. Qnn.nnn. Brug ikke en Q-værdi under programmering med I, J og K.
• G73 Højhastigheds peckboring, canned cycle er den samme som G83 Normal peckboring, canned cycle, undtagen at værktøjets tilbagetrækning fra dybden er specificeret med indstilling 22 - Canned cycle delta Z. Peckboringscyklusser anbefales til huldybder der er mere end 3 gange borets diameter. Den indledende hakningsdybde, defineret med I, skal generelt være en dybde på 1 gange værktøjets diameter.

Der er to gevindskæring canned cycles. Alle gevindskæring canned cycles kan gentages i G91, trinvis programmeringstilstand.

G84 Gevindskæring Canned Cycle er den normale gevindskæringscyklus. Den bruges til at skære gevind i den højre retning.

G74 Omvendt gevindskæring canned cycle er den gevindskæring canned cycle til den modsatte retning . Den bruges til at skære gevind i den venstre retning.

Der er (5) udboring canned cycles. Alle udboring canned cycles kan gentages i G91, trinvis programmeringstilstand.

• G85 Udboring Canned Cycle er den grundlæggende boringscyklus. Den vil udbore ned til den ønskede dybde og returnere til den specificerede højde.
• G86 Udboring og stop canned cycle er den samme som G85 Udboring Canned Cycle, undtagen at spindelen stopper i bunden af hullet, inden den returnerer til den specificerede højde.
• G89 Bore ind, ventetid, bore ud canned cycle er den samme som G85 ,undtagen at der er en ventetid i bunden af hullet, og at hullet fortsat bores ved den specificerede fremføringshastighed, mens værktøjet returnerer til den specificerede position. Dette er forskelligt fra andre udboring canned cycles, hvor værktøjet flyttes i hurtig bevægelse eller jogges manuelt for at returnere det til returneringspositionen.
• G76 Fin udboring canned cycle udborer hullet til den specificerede dybde og - efter hullet er udboret - flytter for at fjerne værktøjet fra hullet inden tilbagetrækning.
• G77 Bagudboring canned cycle fungerer på lignende vis som G76, undtagen at inden start af udboring af hullet flytter den værktøjet for at rydde hullet, flytter ned i hullet og udborer til den specificerede dybde.

R-planer, eller returplaner, er G-kode-kommandoer, der specificerer Z-aksens returhøjde eller canned cycles.

G-koder for R-plan forbliver aktive under hele den canned cycle, den bruges med. G98 Canned cycle startpunktreturnering bevæger Z-aksen til højden af Z-aksen inden den canned cycle.

G99 Canned cycle R-planreturnering bevæger Z-aksen til højden specificeret af argumentet Rnn.nnnn, der er specificeret med canned cycle. 

Der bruges specielle G-koder til kompliceret fræsning. De inkluderer:

• Indgravering (G47)
• Stationsfræsning (G12, G13 og G150)
• Rotation og skalering (G68, G69, G50, G51)
• Spejlvending (G101 og G100)

G-koden G47 til tekstindgravering lader dig indgravere tekst (herunder nogle ASCII-tegn) eller sekventielle serienumre med en enkelt kodeblok.

Se G47 Tekstindgravering (Gruppe 00) for yderligere information om indgravering.

Der findes to typer G-koder til stationsfræsning på Haas styringen:

Cirkulær stationsfræsning udføres med G12 Kommandoen Cirkulær stationsfræsning med uret G13 og kommandoen Cirkulær stationsfræsning mod uret, G-koder.

G150 Generel stationsfræsning bruger et underprogram til bearbejdning af brugerdefineret stationsgeometri.

Sørg for, at underprogrammets geometri er en helt lukket form. Sørg for, at X-Y-startpunktet i kommandoen G150 er indenfor grænsen af den helt lukkede form. Manglende overholdelse af dette kan udløse Alarm 370 - Pocket Definition Error (Fejl i definition af lomme).

Se G12 Cirkulær stationsfræsning med uret/G13 Cirkulær stationsfræsning (Gruppe 00) for yderligere information om G-koder til stationsfræsning.

BEMÆRK:  Du skal købe ekstraudstyret Rotation og skalering for at kunne bruge disse funktioner. Der findes også en demonstrationsversion på 200 timer.

G68 Rotation bruges til at rotere koordinatsystemet i den ønskede retning. Du kan bruge denne funktion sammen med tilstanden G91 Incremental Programming (Trinvis programmering) til bearbejdning af symmetriske mønstre. G69 annullerer rotation.

G51 anvender en skaleringsfaktor til positioneringsværdier i blokke efter kommandoen G51. G50 annullerer skalering. Du kan bruge skalering sammen med rotation, men sørg for, at du kommanderer skalering først.

Se G68 Rotation (gruppe 16) for yderligere information om G-koder til rotation og skalering.

G101 Aktivering af spejlvending spejlvender aksebevægelsen for den specificerede akse. Indstillinger 45-48, 80 and 250 aktiverer spejlvending for X-, Y-, Z-, A-, B- og C-akserne.

Spejlvendingspunktet langs en akse defineres af argumentet Xnn.nn. Dette kan specificeres for en Y-akse, der er aktiveret på maskinen, og i indstillingerne, ved at bruge aksen, de skal spejlvendes, som argumentet. annullerer . G100 annullerer G101.

Se G100/G101 Deaktiver/Aktiver spejlvend (gruppe 00) for yderligere information om G-koder, der spejlvender.