17.1 Introduksjon til G-koder for fres

De viktigste G-kodene for skjæring er kategorisert i interpoleringsbevegelse og canned sykluser. Skjærekoder for interpoleringsbevegelse brytes ned i:

G01 – Lineær interpoleringsbevegelse
G02 – Sirkulær interpoleringsbevegelse med klokken
G03 – Sirkulær interpoleringsbevegelse mot klokken
G12 – Sirkulær lommefresing med klokken
G13 – Sirkulær lommefresing mot klokken

G01 Lineær interpoleringsbevegelse brukes til å skjære rette linjer. Det krever en matehastighet, spesifisert med Fnnn.nnn adressekode. Xnn.nnnn, Ynn.nnn, Znn.nnnn og Annn.nnn er valgfrie adressekoder for å spesifisere skjær. Kommandoen for etterfølgende aksebevegelser vil bruke matehastigheten angitt av G01 inntil en annen aksebevegelse, G00, G02, G03, G12 eller G13 kommanderes.

Hjørner kan avfases ved å bruke det valgfrie argumentet Cnn.nnnn for å definere fasen. Hjørner kan avrundes ved å bruke den valgfrie adressekoden for å definere radius i buen. Referer til G01 Lineær interpoleringsbevegelse (Gruppe 01) for mer informasjon.

G02 og G03 er G-kodene for sirkulære skjærebevegelser. Sirkulær interpoleringsbevegelse har flere alternative adressekoder for å definere buen eller sirkelen. Buen eller sirkelen begynner å skjære fra den aktuelle skjærerposisjonen [1] til geometrien som er spesifisert innenfor G02-/G03-kommandoen.

Buer kan defineres ved bruk av to forskjellige metoder. Den foretrukne metoden er å definere midtpunktet i buen eller sirkelen med I, J og/eller K og å definere endepunktet [3] av buen med en X, Y og/eller Z. I-, J-, K-verdiene definerer de relative X-, Y-, Z-avstandene fra startpunktet [2] til midten av sirkelen. X-, Y-, Z-verdiene definerer de absolutte X-, Y- Z-avstandene fra startpunktet til endepunktet på buen innenfor det gjeldende koordinatsystemet. Dette er også den eneste metoden for å skjære en sirkel. Å definere bare I-, J-, K-verdiene og ikke definere endepunktets X-, Y-, Z-verdier vil skjære en sirkel.

Den andre metoden for å skjære en bue er å definere X-, Y-, Z-verdiene for endepunktet og definere radius i sirkelen med en R-verdi.

Nedenfor er eksempler på bruk av de to ulike metodene for å skjære en 2" (eller 2 mm) radius, 180 grader bue mot klokken. Verktøyet starter ved X0 Y0 [1], flytter til startpunktet for buen [2], og skjærer buen til endepunktet [3]:

Nedenfor er et eksempel på hvordan du skjærer en 2" (eller 2 mm) radius sirkel:

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

Kompensasjon for skjær er en metode for å forskyve verktøybanen slik at den faktiske midtlinjen på verktøyet beveges til enten venstre eller høyre for den programmerte banen.

Vanligvis er kompensasjon for skjær programmert til å forskyve verktøyet for å kontrollere funksjonsstørrelse. Offsetvisningen brukes til å angi mengden som verktøyet skal forskyves.

Offset kan angis enten som en diameter- eller radiusverdi, avhengig av innstilling 40, for både geometri- og slitasjeverdiene. Hvis diameter er spesifisert, er forskyvningsmengden halvparten av den angitte verdien.

De effektive offsetverdiene er summen av geometri- og slitasjeverdiene. Kompensasjon for skjær er kun tilgjengelig i X-aksen og Y-aksen for 2D-maskinering (G17). For 3D-maskinering er kompensasjon for skjær er tilgjengelig i X-aksen, Y-aksen og Z-aksen (G141).

G41 velger kompensasjon for skjær til venstre. Dette betyr at kontrollen beveger verktøyet til venstre for den programmerte banen (med hensyn til vandringsretningen) for å kompensere for verktøyradius eller -diameter som er definert i verktøyoffsettabellen (se innstilling 40). G42 velger kompensasjon for skjær til høyre, som flytter verktøyet til høyre for den programmerte banen, i forhold til vandringsretningen.

En G41- eller G42-kommando må ha en Dnnn-verdi for å velge riktig offsetnummer fra kolonnen radius/diameter. Nummeret som skal brukes med D er i kolonnen lengst til venstre i verktøyoffsettabellen. Verdien som kontrollen bruker for kompensasjon for skjær er i GEOMETRI-kolonnen under D (hvis innstilling 40 er DIAMETER) eller R (hvis innstilling 40 er RADIUS).

Hvis offsetverdien er negativ, fungerer kompensasjon for skjær som om programmet spesifiserer den motsatte G-koden. For eksempel vil en negativ verdi angitt for en G41 oppføre seg som om en positiv verdi ble angitt for G42. Når kompensasjon for skjær er aktiv (G41 eller G42) kan du kun bruke X-Y-planet (G17) for sirkulære bevegelser. Kompensasjon for skjær er begrenset til kompensasjon kun i X-Y-planet.

G40 avbryter kompensasjon for skjær og er standardtilstanden når du slår på maskinen. Når kompensasjon for skjær ikke er aktiv, er den programmerte banen den samme som midten av skjærerbanen. Du kan ikke avslutte et program (M30, M00, M01 eller M02) med kompensasjon for skjær aktiv.

Kontrollen opererer på én bevegelsesblokk om gangen. Den vil imidlertid se fremover på de neste (2) blokkene som har X- eller Y-bevegelser. Kontrollen kontrollerer disse (3) blokkene for informasjon om interferens. Innstilling 58 kontrollerer hvordan denne delen av kompensasjon for skjær fungerer. Tilgjengelige innstilling 58-verdier er Fanuc eller Yasnac.

Hvis innstilling 58 er innstilt til Yasnac, må kontrollen kunne posisjonere siden av verktøyet langs alle kantene på den programmerte konturen uten å overskjære de neste to bevegelsene. En sirkelbevegelse kobler alle ytre vinklene.

Hvis innstilling 58 er innstilt til Fanuc, krever ikke kontrollen at verktøyskjærekanten plasseres langs alle kantene på den programmerte konturen, noe som forhindrer overskjæring. Kontrollen vil imidlertid generere en alarm hvis skjærerens bane er programmert slik at den vil overskjære. Kontrollen kobler ytre vinkler mindre enn eller lik 270 grader med et skarpt hjørne. Den kobler ytre vinkler mer enn 270 grader med en ekstra lineær bevegelse.

Disse diagrammene viser hvordan kompensasjon for skjær fungerer for de mulige verdiene av innstilling 58. Merk at rt lite skjær mindre enn verktøyradiusen og i en rett vinkel til den forrige bevegelsen kun vil fungere med Fanuc-innstillingen.

Når du bruker kompensasjon for skjær i sirkulære bevegelser, er det mulig å justere hastighetene på det som er programmert. Hvis det tiltenkte finish-skjæret er på innsiden av en sirkelbevegelse, bør verktøyet bremses ned for å sikre at overflatematingen ikke overskrider det som var ment av programmereren. Det er derimot problemer når hastigheten blir bremset for mye. Av denne grunn, brukes innstilling 44 til å begrense mengden som matingen justeres i dette tilfellet. Den kan stilles inn mellom 1 % og 100 %. Hvis innstilt til 100 %, vil det ikke være noen hastighetsendringer. Hvis innstilt til 1 %, kan hastigheten reduseres til 1 % av den programmerte matingen.

Når skjæret er på utsiden av en sirkulær bevegelse, er det ingen justering av matehastigheten.

I dette avsnittet beskrives bruk av G02 (Sirkulær interpolasjon med klokken), G03 (Sirkulær interpolasjon mot klokken) og kompensasjon for skjær (G41: Kompensasjon for skjær venstre, G42: Kompensasjon for skjær høyre).

Ved å bruke G02 og G03, kan vi programmere maskinen til å skjære sirkulære bevegelser og radier. Vanligvis, når du programmerer en profil eller en kontur, er den enkleste måten å beskrive en radius mellom to punkter på, med en R og en verdi. For fullstendig sirkulære bevegelser (360 grader), må en I eller en J med en verdi spesifiseres. Sirkelseksjonens illustrasjon vil beskrive de ulike delene av en sirkel.

Ved å bruke kompensasjon for skjær i denne delen vil programmereren kunne forskyve skjæreren med en nøyaktig mengde og være i stand til å maskinere en profil eller en kontur til de nøyaktige trykkdimensjonene. Ved å bruke kompensasjon for skjær reduseres programmeringstiden, og sannsynligheten for en programmeringsberegningsfeil reduseres på grunn av at faktiske dimensjoner kan programmeres, og delestørrelsen og -geometrien kan enkelt kontrolleres.

Her er noen regler om kompensasjon for skjær som du må følge nøye for vellykkede maskineringsoperasjoner. Referer alltid til disse reglene når du skriver programmene dine.

1. Kompensasjon for skjær må være slått PÅ under en G01 X,Y-bevegelse som er lik eller større enn skjærerradiusen, eller mengden som kompenseres.
2. Når en operasjon som bruker kompensasjon for skjær er utført, må kompensasjon for skjær slås AV, ved å bruke de samme reglene som slå PÅ-prosessen, dvs. hva som er lagt inn må tas ut.
3. I de fleste maskiner, under kompensasjon for skjær, vil en lineær X,Y-bevegelse som er mindre enn skjærerradius kanskje ikke fungere. (Innstilling 58 – innstilt til Fanuc – for positive resultater.)
4. Kompensasjon for skjær kan ikke slås PÅ eller AV i en G02- eller G03-buebevegelse.
5. Med kompensasjon for skjær aktiv, vil å maskinere en innvendig bue med en radius mindre enn den som er definert av den aktive D-verdien føre til at maskinen alarmerer. Kan ikke ha for stor verktøydiameter hvis radius på buen er for liten.

Canned sykluser er G-koder som gjør repeterende operasjoner som boring, innergjenging og boring. Du definerer en canned syklus med alfabetiske adressekoder. Mens den canned syklusen er aktiv, utfører maskinen den definerte operasjonen hver gang du kommanderer en ny posisjon, med mindre du spesifiserer å ikke gjøre det.

Canned sykluser forenkler delprogrammering. De fleste vanlige Z-akse repeterende operasjoner som boring, innergjenging og boring, har canned sykluser. Når aktiv, utføres en canned syklus ved hver nye akseposisjon. Canned sykluser utfører aksebevegelser som rask hastighetskommandoer (G00) og den canned syklusen utføres etter aksebevegelsen. Dette gjelder for G17-, G19-sykluser- og Y-aksebevegelser på dreiebenker med Y-akse.

Alle canned sykluser for innergjenging kan settes i sløyfe i G91, Inkrementell programmeringsmodus.

• G81 Canned syklus for bor er den grunnleggende boringssyklusen. Den brukes til boring av grunne hull eller for boring med Kjølevæske gjennom spindel (TSC).
• G82 Canned syklus for punktbor er den samme som G81 Canned syklus for bor med unntak av at den kan ha opphold på bunnen av hullet. Det valgfrie argumentet Pn.nnn spesifiserer varigheten på oppholdet.
• G83 Canned syklus for normal peckboring brukes vanligvis til boring av dype hull. Peckdybden kan være variabel eller konstant og alltid inkrementell. Qnn.nnn. Ikke bruk en Q-verdi ved programmering med I, J, og K.
• G73 Canned syklus for peckboring ved høy hastighet er den samme som G83 Canned syklus for normal peckboring, bortsett fra at verktøyets peck-tilbaketrekking er spesifisert med innstilling 22 – Can syklus Delta Z. Peckboringssykluser anbefales for hull som er større enn 3 ganger diameteren på boret. Den første peckdybden, definert av I, bør vanligvis være en dybde på 1 verktøydiameter.

Det er to canned sykluser for innergjenging. Alle canned sykluser for innergjenging kan settes i sløyfe i G91, Inkrementell programmeringsmodus.

G84 Canned syklus for innergjenging er den normale innergjengingssyklusen. Den brukes til innergjenging av høyre-hånds gjenger.

G74 canned syklus for reversert gjengetapp er den reverserte innergjengingssyklusen for gjenge. Den brukes til innergjenging av venstre-hånds gjenger.

Det finnes (5) canned sykluser for boring. Alle canned sykluser for boring kan settes i sløyfe i G91, Inkrementell programmeringsmodus.

• G85 canned syklus for boring er den grunnleggende boringssyklusen. Den vil bore ned til ønsket høyde og returnere til den spesifiserte høyden.
• G86 canned syklus for bore og stopp er den samme som G85 Canned syklus for boring med unntak av at spindelen stopper på bunnen av hullet før den returnerer til den spesifiserte høyden.
• G89 canned syklus for bore inn, opphold, bore ut er den samme som G85 med unntak av at det er et opphold på bunnen av hullet, og at hullet fortsettes å bores ved den spesifiserte matehastigheten mens verktøyet returnerer til den spesifiserte posisjonen. Denne skiller seg fra andre canned sykluser for boring der verktøyet enten beveger seg i rask bevegelse eller håndjog for å returnere til returposisjonen.
• G76 canned syklus for finboring borer hullet til den spesifiserte dybden, og etter at hullet er boret, beveger seg for å avklare verktøyet fra hullet før tilbaketrekking.
• G77 canned syklus for bakre boring fungerer likt som G76 med unntak av at før du begynner å bore hullet, beveger den verktøyet for å avklare hullet, beveger seg ned i hullet og bores til den spesifiserte dybden.

R-plan eller returplan er G-kodekommandoer som spesifiserer returhøyden i Z-aksen under canned sykluser.

R-planets G-kodene forblir aktive under varigheten til den canned syklusen de brukes med. G98 canned syklus innledende punktretur beveger Z-aksen til høyden på Z-aksen før den canned syklusen.

G99 canned syklus R-planretur beveger Z-aksen til høyden spesifisert av Rnn.nnnn-argumentet spesifisert med den canned syklusen. 

Spesielle G-koder brukes til kompleks fresing. Disse inkluderer:

• Gravering (G47)
• Lommefresing (G12, G13 og G150)
• Rotasjon og skalering (G68, G69, G50, G51)
• Speiling (G101 og G100)

G47 G-koden for tekstgravering lar deg gravere tekst (inkludert noen ASCII-tegn) eller sekvensielle serienumre med en enkelt kodeblokk.

Referer til G47 Tekstgravering (Gruppe 00) for mer informasjon om gravering.

Det er to typer G-koder for lommefresing på Haas-kontrollen:

Sirkulær lommefresing utføres med G-koder G12 Kommando for sirkulær lommefresing med klokken og G13 Kommando for sirkulær lommefresing mot klokken.

G150 lommefresing for generelle formål bruker et underprogram til maskinere brukerdefinerte lommegeometrier.

Sørg for at at underprogramgeometrien er en helt lukket form. Sørg for at X-Y-startpunktet i G150-kommandoen er innenfor grensen til den helt lukkede formen. Hvis dette ikke gjøres, kan det føre til alarm 370 – Feil ved lommedefinisjon.

Referer til G12 sirkulær lommefresing CW / G13 sirkulær lommefresing CCW (Gruppe 00) for mer informasjon om G-kodene for lommefresing.

MERK:  Du må kjøpe alternativet for rotasjon og skalering for å bruke disse funksjonene. Et 200-timers prøvealternativ er også tilgjengelig.

G68 Rotasjon brukes til å rotere koordinatsystemet i ønsket plan. Du kan bruke denne funksjonen sammen med G91 Inkrementell programmeringsmodus for å maskinere symmetriske mønstre. avbryter rotasjon. G69 avbryter rotasjonen.

G51 bruker en skaleringsfaktor til posisjoneringsverdiene i blokker etter G51-kommandoen. G50 avbryter skalering. Du kan bruke skalering sammen med rotasjon, men sørg for å kommandere skaleringen først.

Referer til G68 Rotasjon (Gruppe 16) for mer informasjon om G-kodene for rotasjon og skalering.

G101 aktivering av speiling vil føre til at aksebevegelse speiles rundt den spesifiserte aksen. Innstillinger 45–48, 80 og 250 aktiverer speiling om X-, Y-, Z-, A-, B- og C-aksene.

Speilet dreietapp-punkt langs en akse defineres av Xnn.nn-argumentet. Dette kan spesifiseres for en Y-akse som er aktivert på maskinen og i innstillingene ved å bruke aksen som skal speiles som argument. G100 avbryter G101.

Referer til G100/G101 Deaktiver/aktiver speiling (Gruppe 00) for mer informasjon om G-kodene for speiling.