17.1 Mill G-codes Inleiding

De belangrijkste G-codes voor frezen zijn ondergebracht in de categorie interpolatiebeweging en voorgeprogrammeerde cycli. Freescodes voor interpolatiebeweging kunnen onderverdeeld worden in:

G01 - Lineaire Interpolatiebeweging
G02 - Circulaire interpolatiebeweging met de klok mee
G03 - Circulaire interpolatiebeweging tegen de klok in
G12 - Circulair zakfrezen met de klok mee
G13 - Circulair zakfrezen tegen de klok in

G01 Lineaire Interpolatiebeweging wordt gebruikt om rechte lijnen te frezen. Hiervoor is een voedingssnelheid nodig die wordt opgegeven met de Fnnn.nnnn-adrescode. Xnn.nnnn, Ynn.nnnn, Znn.nnnn en Annn.nnn zijn optionele adrescodes om een frees op te geven. Daarop volgende asbewegingsopdrachten gebruiken de voedingssnelheid gespecificeerd door G01 tot een andere asbeweging, G00, G02, G03, G12, of G13 wordt opgedragen.

Hoeken kunnen worden afgeschuind met het optionele argument Cnn.nnnn om de afschuining te definiëren. Hoeken kunnen worden afgerond met de optionele adrescode Rnn.nnnn om de radius van de boog te definiëren. Raadpleeg G01 Lineaire interpolatiebeweging (Groep 01) voor meer informatie

G02 en G03 zijn de G-codes voor circulair frezen bewegingen. De Circulaire interpolatiebeweging heeft verschillende optionele adrescodes om de boog of een cirkel te definiëren. De boog of de cirkel begint met frezen van de huidige positie van de frees [1] naar de geometrie opgegeven binnen de opdracht G02/G03.

Bogen kunnen met twee verschillende methodes worden opgegeven. De methode die de voorkeur heeft, is het opgeven van het midden van de boog of cirkel met I, J en/of K en om het eindpunt [3] van de boog met een X, Y en/of Z op te geven. De waarden I J K definiëren de afstanden X Y Z vanaf het beginpunt [2] tot het midden van de cirkel. De waarden X Y Z definiëren de absolute afstanden X Y Z vanaf het beginpunt tot het eindpunt van de boog binnen het huidige coördinatensysteem. Dit is ook de enige methode om een cirkel te frezen. Door alleen de waarden I J K op te geven en niet de waarden X Y Z van het eindpunt op te geven, wordt een cirkel gefreesd.

De andere methode om een boog te frezen is om de waarden X Y Z op te geven voor het eindpunt en om de radius van de cirkel op te geven met een R-waarde.

Hieronder worden voorbeelden van de twee verschillende methodes om een 2" (of 2 mm) radius 180 graden tegen de klok in boog te frezen. Het gereedschap start bij X0 Y0 [1], beweegt naar het beginpunt van de boog [2] en freest de boog tot het eindpunt [3]:

Hieronder volgt een voorbeeld van hoe u een cirkel met een radius van 2" (of 2 mm) freest:

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

Freescompensatie is een methode om gereedschapspad te verplaatsen zodat de actuele middenlijn van het gereedschap naar links of rechts van het geprogrammeerde pad wordt bewogen.

Gewoonlijk wordt freescompensatie geprogrammeerd om het gereedschap te verplaatsen om de functiegrootte te regelen. Het offsetscherm wordt gebruikt om de verplaatsing van het gereedschap in te voeren.

De offset wordt ingevoerd als een diameter-/radiuswaarde, afhankelijk van instelling 40, voor de geometrie- en slijtagewaarden. Als diameter is gespecificeerd, is de verplaatsing de helft van de ingevoerde waarde.

De effectieve offsetwaarden zijn de som van de geometrie- en slijtagewaarden. Freescompensatie is alleen beschikbaar in de X- en Y-as voor bewerkingen in 2D (G17). Voor bewerkingen in 3D is freescompensatie beschikbaar in de X-as, de Y-as en de Z-as (G141).

G41 zorgt voor freescompensatie links. Dit betekent dat het gereedschap naar de linkerkant van het geprogrammeerde pad verschuift om te compenseren voor de waarde ingevoerd in de offsetpagina (raadpleeg instelling 40). G42 zorgt voor een freescompensatie rechts, d.w.z. dat het gereedschap naar de rechterkant van het geprogrammeerde pad verschuift in verhouding tot de beweegrichting.

Een G41- of G42-opdracht moet een Dnnn-waarde hebben om de het juiste offsetnummer in de kolom radius/diameter te kunnen selecteren. Het nummer dat gebruikt moet worden met D staat in de kolom met gereedschapscöordinaten uiterst links. De waarde die de besturing gebruikt voor freescompensatie staat in de kolom GEOMETRY onder D (als instelling 40 DIAMETER is) of R (als instelling 40 RADIUS is).

Wanneer de offset een negatieve waarde bevat, vindt freescompensatie plaats alsof de tegenovergestelde G-code is gespecificeerd. Wanneer bijvoorbeeld voor een G41 een negatieve waarde is ingevoerd, wordt dit gezien alsof er een positieve waarde voor G42 is ingevoerd. Wanneer bovendien freesradiuscompensatie actief is (G41 of G42), mag u alleen het XY-vlak gebruiken voor circulaire bewegingen (G17). De freescompensatie is beperkt tot compensatie alleen in het X-Y-vlak.

G40 annuleert de freescompensatie en is de standaardstatus als de machine wordt ingeschakeld. Wanneer de freescompensatie niet actief is, is het geprogrammeerde pad hetzelfde als het midden van het freespad. U mag geen programma beëindigen (M30, M00, M01, of M02) als de freescompensatie actief is.

De besturing voert één bewegingsblok per keer uit. De besturing kijkt echter vooruit om de volgende (2) blokken met X- of Y-bewegingen te controleren. De besturing controleert deze (3) informatieblokken op storingen. Instelling 58 regelt hoe dit deel van de freescompensatie werkt. Beschikbare waarden van instelling 58 zijn Fanuc of Yasnac.

Als instelling 58 is ingesteld op Yasnac, moet de besturing in staat zijn om de zijkant van het gereedschap langs alle randen van de geprogrammeerde omtrek te plaatsen zonder de twee volgende bewegingen te oversnijden. Een circulaire beweging verbindt alle buitenste hoeken.

Als Instelling 58 is ingesteld op Fanuc, is het voor de besturing niet nodig dat de snijkant van het gereedschap langs de randen van de geprogrammeerde omtrek wordt geplaatst waardoor oversnijden wordt voorkomen. De besturing geeft echter een alarm als het freespad zo is geprogrammeerd dat overfrezen niet kan worden voorkomen. De besturing verbindt de buitenste hoeken die minder of gelijk zijn aan 270 graden door een scherpe hoek. De buitenste hoeken die groter zijn dan 270 graden worden verbonden door een extra lineaire beweging.

Deze schema's geven aan hoe freescompensatie werkt voor de twee mogelijke waarden van Instelling 58. Houd er rekening mee dat een kleine frees die kleiner is dan de gereedschapsradius en onder de juiste hoek ten opzichte van de voorafgaande beweging staat, alleen werkt bij de instelling Fanuc.

Wanneer freescompensatie bij circulaire bewegingen wordt gebruikt, kan de snelheid worden aangepast aan de geprogrammeerde instellingen. Wanneer de laatste insnijding binnen een circulaire beweging plaatsvindt, moet het gereedschap vaart minderen om te voorkomen dat niet meer wordt gesneden dan de bedoeling was. Er kunnen zich echter problemen voordoen als de snelheid te veel afneemt. Om deze reden wordt instelling 44 gebruikt om in dit geval de mate waarin de snelheid wordt gewijzigd te beperken. Deze kan worden ingesteld tussen 1% en 100%. Als deze op 100% staat, vindt er geen verandering in snelheid plaats. Wanneer deze op 1% staat, kan de snelheid afnemen tot 1% van de geprogrammeerde snelheid.

Als de frees buiten een circulaire beweging valt, wordt de snelheid van de doorvoer niet verhoogd.

In dit gedeelte, wordt het gebruik van G02 (circulaire interpolatie rechtsom), G03 (circulaire interpolatie linksom) en freescompensatie (G41: freescompensatie links, G42: freescompensatie rechts) beschreven.

Door G02 en G03 te gebruiken, kunnen we de machine programmeren om circulaire bewegingen en radii te frezen. Gewoonlijk is het eenvoudiger bij het programmeren van een profiel of een omtrek, om met een R en een waarde een radius tussen twee punten te beschrijven. Voor volledige circulaire bewegingen (360 graden) moet een I of een J met een waarde worden opgegeven. De afbeelding cirkelgedeelte beschrijft de verschillende delen van een cirkel.

Door freescompensatie in dit gedeelte te gebruiken, kan de programmeur de frees nauwkeurig verplaatsen en kan deze een profiel of een omtrek exact bewerken. Door freescompensatie te gebruiken, wordt de tijd die nodig is voor het programmeren korter en wordt het risico op het maken van een verkeerde berekening verkleind omdat de daadwerkelijke afmetingen kunnen worden geprogrammeerd en de grootte en geometrie van het werkstuk eenvoudig kunnen worden ingevoerd.

Hieronder volgen een paar regels voor het gebruik van freescompensatie die precies moeten worden nageleefd om op een goede manier bewerkingen uit te voeren. Raadpleeg deze regels altijd wanneer u uw programma’s schrijft.

1. De freescompensatie moet worden ingeschakeld tijdens een G01 X,Y-beweging die gelijk is aan of groter is dan de freesradius of de mate waarin wordt gecompenseerd.
2. Als een bewerking met freescompensatie is uitgevoerd, moet de freescompensatie worden uitgeschakeld volgens de instructies voor het inschakelen ervan, d.w.z. wat erin is gezet, moet eruit worden gehaald.
3. Bij de meeste machines is, tijdens freescompensatie, een lineaire X-, Y-beweging die kleiner is dan de freesradius niet mogelijk. (Instelling 58 - instellen op Fanuc - voor positieve resultaten.)
4. De freescompensatie kan niet worden in-/uitgeschakeld in een G02- of G03-boogbeweging.
5. Als de freescompensatie actief is en een binnenboog wordt bewerkt met een radius die minder is dan gedefinieerd door de actieve -waarde, geeft de machine een alarm. De gereedschapsdiameter mag niet te groot zijn als de boogradius te klein is.

Voorgeprogrammeerde cycli zijn G-codes die worden gebruikt voor bewerkingen die worden herhaald, zoals boren, tappen, en boring. U kunt een voorgeprogrammeerde cyclus definiëren met alfabetische adrescodes. Wanneer de voorgeprogrammeerde cyclus actief is, voert de machine het definiëren steeds opnieuw uit wanneer u een nieuwe positie opdraagt, behalve als u aangeeft dat de machine dit niet moet doen.

Voorgeprogrammeerde cycli vereenvoudigen het programmeren van een stuk. De meeste algemene bewerkingen van de Z-as die worden herhaald, zoals boren, tappen en boring, hebben voorgeprogrammeerde cycli. Wanneer deze actief zijn, wordt bij elke nieuwe aspositie een voorgeprogrammeerde cyclus uitgevoerd. Voorgeprogrammeerde cycli voeren asbewegingen uit als ijlgangopdrachten (G00) en de voorgeprogrammeerde cyclus wordt na de asbeweging uitgevoerd. Van toepassing op G17-, G19-cycli en Y-asbewegingen op Y-asdraaimachines.

Alle vier voorgeprogrammeerde boorcycli kunnen worden gelust in G91, de modus Differentieel programmeren.

• De G81 Voorgeprogrammeerde boorcyclus is de standaard boorcyclus. Het wordt gebruikt voor het boren van ondiepe gaten of voor het boren met koeling door spil (Through Spindle Coolant, TSC).
• De voorgeprogrammeerde cyclus G82 Puntboren is dezelfde als de Voorgeprogrammeerde boorcyclus G81 maar deze kan pauzeren bij de onderkant van het gat. Het optionele argument Pn.nnn geeft de lengte van de pauze aan.
• De voorgeprogrammeerde cyclus G83 Standaard stotterboren wordt standaard gebruikt om diepe gaten te boren. De klopboordiepte kan variabel of constant zijn en is altijd stapsgewijs. Qnn.nnn. Gebruik geen Q-waarde als u programmeert met I, J en K.
• De voorgeprogrammeerde cyclus G73 Hoge snelheid klopboren is gelijk aan de voorgeprogrammeerde cyclus G83 standaard klopboren behalve dat de het terugtrekken van de klopboor wordt opgegeven met instelling 22 - voorgeprogrammeerde cyclus Delta Z. Klopboorcycli worden aangeraden voor gaten met een diepte die 3 keer de diameter van de boor zijn. De eerste klopboordiepte, gedefinieerd door I, moet over het algemeen een diepte hebben van 1 gereedschapsdiameter.

Er zijn twee voorgeprogrammeerde tapcycli. Alle voorgeprogrammeerde tapcycli kunnen worden gelust in G91, de modus Differentieel programmeren.

De Voorgeprogrammeerde tapcyclus G84 is de standaard tapcyclus. Deze wordt gebruikt voor het tappen van rechtsdraaiende schroefdraden.

De G74 Achteruit voorgeprogrammeerde tapcyclus is de tapcyclus met een andersom draaiende schroefdraad. Deze wordt gebruikt voor het tappen van linksdraaiende schroefdraden.

Er zijn (5) boring voorgeprogrammeerde cycli. Alle boring voorgeprogrammeerde cycli kunnen worden gelust in G91, de modus Stapsgewijs programmeren.

• De G85 Boring voorgeprogrammeerde cyclus is de standaard boringcyclus. Deze boort tot de gewenste diepte en keert weer terug naar de gespecificeerde hoogte.
• De G86 Boren en Stoppen voorgeprogrammeerde cyclus is dezelfde als G85 Boring voorgeprogrammeerde cyclus behalve dat de spil stopt aan de onderkant van het gat voordat deze terugkeert naar de gespecificeerde hoogte.
• De G89 Boren, pauze, uitboren voorgeprogrammeerde cyclus is gelijk aan G85 behalve dat er een pauze aan de onderkant van het gat en het gat verder wordt uitgeboord met de opgegeven snelheid wanneer het gereedschap terugkeert in de opgegeven positie. Deze verschilt van andere boring voorgeprogrammeerde cycli waarbij het gereedschap beweegt met ijlgang of met de hand wordt getornd om terug te keren naar de retourpositie.
• De voorgeprogrammeerde cyclus G76 Fijn boren boort het gat tot de opgegeven diepte en verwijdert na het boren het gereedschap uit het gat voordat het wordt teruggetrokken.
• De voorgeprogrammeerde cyclus G77 Achteruit boren werkt bijna gelijk aan de G76 behalve dat voordat wordt begonnen met het boren van het gat, het gereedschap wordt verplaatst om het gat vrij te maken, dan omlaag in het gat wordt verplaatst en boort tot de opgegeven diepte.

R-vlakken, of retourvlakken, zijn G-code-opdrachten die de retourhoogte van de Z-as tijdens voorgeprogrammeerde cycli specificeren.

De G-codes van het R-vlak blijven actief tijdens de duur van de voorgeprogrammeerde cyclus waarin het R-vlak wordt gebruikt. G98 Terugkeren naar het beginpunt voorgeprogrammeerde cyclus verplaatst de Z-as naar de hoogte van de Z-as voordat de voorgeprogrammeerde cyclus plaatsvond.

Voorgeprogrammeerde cyclus G99 Terugkeren naar het R-vlak verplaatst de Z-as naar de hoogte gespecificeerd door het argument Rnn.nnnn dat is gespecificeerd met de voorgeprogrammeerde cyclus. 

Speciale G-codes worden gebruikt voor complex frezen. Deze zijn onder andere:

• Graveren (G47)
• Kamerfrezen (G12, G13 en G150)
• Draaien en schaalverdeling (G68, G69, G50, G51)
• Spiegelbeeld (G101 en G100)

Met de G-code G47 tekst graveren kunt u tekst (inclusief enkele ASCII-tekens) of opeenvolgende serienummers graveren met een enkel codeblok.

Raadpleeg G47 Tekst graveren (Groep 00) voor meer informatie over graveren.

Op de Haas-besturing zijn twee types G-codes voor kamerfrezen beschikbaar:

Circulair kamerfrezen wordt uitgevoerd met de G-codeopdracht G12 Rechtsom circulair kamerfrezen en de G-codeopdracht G13 Linksom circulair kamerfrezen.

De G150 Kamerfrezen algemeen maakt gebruik van een subprogramma om door de gebruiker gedefinieerde kamervormen te bewerken.

Denk erom dat de vorm in het subprogramma een volledig gesloten vorm moet zijn. Let erop dat het startpunt X-Y in de opdracht G150 binnen de grenzen van de volledig gesloten vorm moet zijn. Als u dit niet doet, kan Alarm 370 - Fout kamerdefinitie worden gegeven.

Raadpleeg G12 Circulair kamerfrezen CW (rechtsom) / G13 Circulair kamerfrezen CCW (linksom) (Groep 00) voor meer informatie over de G-codes voor kamerfrezen.

OPMERKING:  Om deze functies te kunnen gebruiken, moet de optie draaien en schaalverdeling zijn aangeschaft. Er is ook een proefperiode van 200 uur beschikbaar.

G68 Draaien wordt gebruikt om het coördinatensysteem in het gewenste vlak te draaien. Deze functie kan samen met modus G91 Stapsgewijs programmeren worden gebruikt om symmetrische patronen te maken. G69 annuleert het draaien.

G51 wordt gebruikt om een verschalingsfactor op de positioneringswaarden in blokken toe te passen die volgen op de opdracht G51. G50 annuleert het verschalen. U kunt verschalen in combinatie met draaien gebruiken, maar gebruik eerst de verschaalopdracht.

Raadpleeg G68 Draaiing (Groep 16) voor meer informatie over de G-codes voor draaien en schaalverdeling.

G101 Spiegelbeeld inschakelen spiegelt de asbeweging van de gespecificeerde as. Instellingen 45-48, 80 en 250 schakelen spiegelbeeld in voor de X-, Y-, Z-, A-, B- en C-assen.

Het draaipunt van het spiegelbeeld langs een as wordt gedefinieerd door het argument Xnn.nn. Dit kan worden opgegeven voor een Y-as die op de machine is ingeschakeld en in de instellingen door de as die moet worden gespiegeld als argument te gebruiken. G100 annuleert G101.

Raadpleeg G100/G101 Spiegelbeeld uit-/inschakelen (Groep 00) voor informatie over de spiegelbeeld-G-codes.