Как пользовательские макросы упрощают замену инструмента и бесшовное возобновление операций

Некоторые программисты избегают пользовательских макросов, считая, что они затрудняют перезапуск программы из середины сложной операции. Эта проблема часто решается небольшим планированием. Более того, макросы иногда делают перезапуск из середины обработки резака даже проще.

Техника вдохновлена Чадом Клутом из Mid Valley Industries в Каукуане, Висконсин. Помогал ему решить другую проблему в универсальном макросе обработки отверстий по болтовому кругу. Включаю здесь, так как актуально для нашей темы.

Приложение Клута — обработка очень крупных и твёрдых компонентов 4140 для горнодобывающей отрасли. Нужно сверлить до 100 отверстий по 2 дюйма диаметром по болтовому кругу в торцовую кромку/фланец на глубину 6 дюймов. Как вы понимаете, износ и лом резака — большие проблемы. Даже новый резак с вставками может не дойти до конца цикла — и резак может быть на 90-м отверстии, когда изнашивается. Хуже того, твёрдое включение в материале может сломать резак в любой момент.

Клут использует универсальный макрос болтового круга для нескольких видов обработки отверстий: сверление, стандартная нарезка резьбы, жёсткая нарезка, растачивание, расточка. Исходная проблема — с жёсткой нарезкой. Будучи «универсальным», команда M29 должна игнорировать жёсткую нарезку, если выполняется другая операция. Для решения использовали «пустые» локальные переменные.

Для пропуска отверстий аргумент в команде вызова задаёт число отверстий для пропуска. Если резак износился на 90-м, нужно установить аргумент в 89. Использовали K-слов (L-слов для старых FANUC) в команде цикла для указания, пропускать ли отверстие. K=0 (K0) — пропуск, K=1 (K1) — обработка.

Пример программы с командой вызова:

O0001
N005 G90 S500 M03
N010 G00 X0 Y0
N015 G43 H01 Z0.1
N020 G65 P9010 X0 Y0 Z0 C81.0 D6.0 R0.1 B12.0 A90.0 I100.0 F12.0 H89.0
N025 G91 G28 Z0
N030 M30

Обязательные аргументы в команде вызова:

• X = X центра
• Y = Y центра
• Z = Z поверхности
• D = Глубина отверстия
• C = Цикл — G81, G82, G83, G73 или G84
• R = Z позиция быстрого перемещения
• B = Радиус болтового круга
• A = Начальный угол
• I = Число отверстий
• F = Подача

Аргументы, нужные только в спецслучаях:

• T = Для G82 — время выдержки
• Q = Для G73 или G83 — глубина пикания
• M29.0 = Если жёсткая нарезка
• Sxxxx.x = Если жёсткая нарезка — обороты шпинделя
• H = Если пропуск отверстий — число отверстий для пропуска

Сам макрос:

O9010 (Универсальный макрос болтового круга)
#101=1 (Инициализация счётчика)
#102=#1 (Инициализация текущего угла = A)
#103=360 / #4 (Угловой шаг между отверстиями)
#104=#26 + 0.1 (Плоскость быстрого приближения)
#105=#26 - #7 (Z дно отверстия)
#32=1 (Счётчик пропуска — если H в команде вызова)
N1 IF[#101 GT #4] GOTO 99 (Тест: закончили отверстия?)
#110=#24 + COS[#102] * #2 (X позиция текущего отверстия)
#111=#25 + SIN[#102] * #2 (Y позиция текущего отверстия)
#33=1 (Значение K, установлено 1 на случай обработки следующего)
IF[#11EQ#0] GOTO5 (Тест: есть H в команде вызова?)
IF[#32GT#11] GOTO5 (Тест: закончили пропуск?)
#33=0 (Следующее отверстие будет пропущено)
N5 M#13 S#19 (Не исполняется, если #13 и #19 пусты)
G#3 X#110 Y#111 R#104 Z#105 P#20 Q#17 F#9 K#33 (Обработка текущего отверстия)
G80 (Отмена цикла)
#101=#101 + 1 (Шаг счётчика)
#102=#102 + #103 (Шаг текущего угла)
#32=#32+1 (Шаг счётчика пропуска)
GOTO 1 (Назад к тесту)
N99 M99 (Конец)

Руководство по жирным элементам в макросе:

• M#13 S#19 — если слову ЧПУ соответствует пустая локальная переменная, ЧПУ игнорирует слово. При жёсткой нарезке команда вызова должна включать M29.0 и Sxxxx.0 (S — обороты для жёсткой нарезки). При другой операции M и S должны отсутствовать в команде вызова.
• P#20 и Q#17 — для расточки (G82) нужен T в команде вызова для времени выдержки. Для пикочного сверления (G73/G83) нужен Q для глубины пикания.
• K#33 — у FANUC два формата программирования циклов. На новых ЧПУ K задаёт число обрабатываемых отверстий. На старых — L для того же. Если макрос не работает (не пропускает отверстия при наличии H), замените K#33 на L#33.