Проверка значений смещения режущего инструмента

Режущие инструменты, используемые в приложениях обработки с ЧПУ, должны обладать определенными характеристиками для правильной работы. Например, каждый режущий инструмент, используемый в вертикальном обрабатывающем центре (VMC), имеет минимальную и максимальную длину, которая ограничена ходом по оси Z (среди прочего). Как показано на рисунке, нос шпинделя будет находиться на максимальном расстоянии над столешницей, когда он находится в положительном конце хода по оси Z. При минимальном положении оси Z передняя часть шпинделя все еще будет значительно выше поверхности стола.

Наконечник инструмента должен иметь возможность достигать наименьшей и наибольшей координаты Z в программе, иначе произойдет перебег по оси Z. Длина каждого режущего инструмента, указанная в регистре смещения, определяет, можно ли достичь этих крайних значений без перебега по оси Z. Рассмотрим, например, очень короткий режущий инструмент, который обрабатывает тонкую заготовку, удерживаемую близко к столешнице. Если инструмент слишком короткий, ось Z не сможет достичь наименьшей координаты оси Z в программе.

То же касается и горизонтального обрабатывающего центра (HMC). Однако в горизонтальном положении минимальное положение шпинделя по оси Z обычно указывается от осевой линии стола, а не от его поверхности. Аналогичная проблема особенно проблематична с максимальным положением шпинделя Z на HMC. Режущему инструменту, возможно, придется очистить большой фланец, который находится на одном уровне с краем стола, а затем глубоко проникнуть в заготовку. Возможно, ось Z не сможет отступить назад достаточно далеко, чтобы обеспечить необходимый зазор.

Без явных инструкций по настройке длина режущего инструмента будет варьироваться от одного запуска задания к другому. Операторы станков могут непреднамеренно собрать слишком длинные или короткие инструменты. Простую в использовании программу настройки можно использовать для проверки проблем с перебегом перед запуском заготовки, что устраняет трудоемкие задержки во время проверки программы.

Чтобы использовать эту программу, определите следующие постоянные значения:

• Расстояние от верхней части стола (или центра стола) до вершины шпинделя в контрольной позиции по оси Z.
• Штрих по оси Z.

Программа установки будет ссылаться на эти значения из смещений:

• Текущее значение регистра смещения приспособления по оси Z.
• Текущие значения в регистрах компенсации длины инструмента.

А операторы укажут в программе тестирования:

• Наибольшая и наименьшая координаты Z в программе.

Хотя это может показаться большой работой, необходимо регулярно определять и вводить только наибольшую и наименьшую координаты Z. Все остальное либо является константой, либо указывается в смещениях в процессе установки.

Для нашего примера VMC мы определяем, что максимальное положение Z-шпинделя составляет 28,327 дюйма. Мы скажем, что ход этой машины по оси Z составляет 19,4769 дюйма. Таким образом, минимальное положение Z-шпинделя составляет 8,8501 дюйма. Мы поместим максимальное положение шпинделя Z и значения хода оси Z в постоянные общие переменные #500 и #501 соответственно. Они останутся там как системные константы.

В большинстве ЧПУ FANUC на регистр Z смещения приспособления номер один ссылается системная переменная #5203, которая содержит отрицательное расстояние от исходной позиции оси Z (также максимальной позиции Z-шпинделя) до нулевой точки программы.

Системные переменные серии 2000 содержат значения регистров коррекции на длину инструмента. #2001, например, содержит длину инструмента номер один.

Мы укажем наименьшую и наибольшую запрограммированные координаты Z в программе установки с общими переменными #100 и #101 соответственно.

Поняв значения связанных переменных, рассмотрите следующие выражения:

• #110=#500+#5203+#100+#2001 (наименьшее положение станка по оси Z для первого инструмента)
• #111=#500+#5203+#101+#2001 (наибольшая позиция станка по оси Z для первого инструмента)

Результаты можно сравнить с минимальным и максимальным положениями Z-шпинделя:

• ЕСЛИ [#110 LT [#500-#501] THEN #3000=101 (инструмент слишком короткий)
• ЕСЛИ [#111 GT #500] ТО #3000=102 (инструмент слишком длинный)

Вот программа установки, которая тестирует инструменты с первого по десятый. Специалист по настройке изменит и запустит эту программу после выполнения настройки:

• O1000 (ПРОВЕРИТЬ ВСЕ СМЕЩЕНИЯ)
• (ОПЕРАТОР РЕГУЛИРУЕТ ПЕРВЫЕ ЧЕТЫРЕ ЗНАЧЕНИЯ)
• #100=-[2.5] (НАИМЕНЬШИЙ Z В ПРОГРАММЕ)
• #101=3.0 (САМОЕ БОЛЬШОЕ Z В ПРОГРАММЕ)
• #102=1 (ПЕРВЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ТЕСТИРОВАНИЯ)
• #103=10 (ПОСЛЕДНИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ТЕСТИРОВАНИЯ)]
• ПОКА [#102 LE #103] ДЕЛАТЬ 1
• ЕСЛИ [[#500+#5203+#100+#[2000+#102]] LT [#500-#501]] THEN #3000=101(ИНСТРУМЕНТ СЛИШКОМ КОРОТКИЙ)
• ЕСЛИ [[#500+#5203+#101+#[2000+#102]] GT #500] ТО #3000=102(ИНСТРУМЕНТ СЛИШКОМ ДЛИННЫЙ)
• #102=#102+1 (счетчик шагов)
• КОНЕЦ 1
• #3000=103(ДОПУСТИМАЯ ДЛИНА)
• M30

Ось Z не будет проскальзывать, если эта программа полностью выполняется и появляется сообщение «Допустимая длина». Если вместо этого появляется сообщение «инструмент слишком короткий» или «инструмент слишком длинный», проверьте текущее значение общей переменной #102 (на странице экрана отображения переменных), чтобы определить, какой инструмент вызывает проблему, и исправьте ее. Запускайте программу повторно, пока не увидите сообщение «допустимая длина».