Εφαρμοσμένη Μηχανολογία

+9

No comments posted yet

Comments

kapeleris (2 years ago)

ΠΟΛΥ ΚΑΛΟ ΚΑΙ ΧΡΗΣΙΜΟ!!

Slide 1

1 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗ Γ. ΣΚΛΑΒΟΥΝΟΥ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ -ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ NC CNC -ΔΟΜΗ -ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Slide 2

2 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΟΠΗΣ 1.1. Γενικά 1.2. Επιβάρυνση του κόστους παραγωγής 2. ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ (Computer Numerical Control (CΝC)) 2.1. Αριθμητικός Έλεγχος (Numerical Control ή NC) 2.2. Αριθμητικός Έλεγχος μέσω Ηλεκτρονικού Υπολογιστή (Computer Numerical Control ή CNC) 2.3. Ιστορική εξέλιξη του αριθμητικού ελέγχου 2.4. Η εξέλιξη της τεχνολογίας NC σε CNC και DNC 2.5. Πού χρησιμοποιούνται οι εργαλείο μηχανές CNC 2.6. Στόχοι ανάπτυξης και εφαρμογής των νέων συστημάτων CNC 2.7. Βασικές αρχές αριθμητικού ελέγχου 2.8. Γενικά περί των Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου 2.9. Είδη συστημάτων CNC 2.10. Εισαγωγή στο ορθογωνικό (καρτεσιανό) σύστημα συντεταγμένων

Slide 3

3 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.11. Ορισμός των αξόνων της μηχανής 2.12. Ελεγκτές τριών αξόνων 2.13. Ελεγκτές τεσσάρων και πέντε αξόνων 2.14. Οι ακρίβειες των εργαλειομηχανών CNC 2.15. Αναδράσεις συστημάτων CNC 2.16. Κύρια μέρη ενός συστήματος CNC 3. ΒΑΣΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΤΩΝ ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗ- ΧΑΝΩΝ CNC 3.1. Εισαγωγή 3.2. Διαγράμματα συστημάτων αυτομάτου ελέγχου (ΣΑΕ) 3.3. CNC έλεγχος κλειστού βρόγχου 4. ΚΩΔΙΚΟΙ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΩΝ CNC ΕΙΑ/ISO 4.1.Κωδικοί προπαρασκευαστικής λειτουργίας “G” για φρέζα (preparatory functions - “G” codes for milling)

Slide 4

4 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.2. Κωδικοί βοηθητικοί “Μ” για φρέζα (auxiliary functions ή miscellaneous functions – “Μ” codes for milling) 4.3. Κωδικοί προπαρασκευαστικής λειτουργίας “G” για τόρνο (preparatory functions - “G” codes for turning) 4.4. Kωδικοί βοηθητικοί “M” για τόρνο (auxiliary functions ή miscellaneous functions – “M” codes for turning) 4.5. Άλλες διευθύνσεις (other letter addresses) 4.6. Επεξήγηση του όρου "διευθύνσεις" 4.7. Εντολή G00 - Ευθύγραμμη κίνηση χωρίς κοπή με τη μεγίστη πρόωση της εργαλειομηχανής (RAPID TRAVERSE FOR POINT TO POINT POSITIONING) 4.8. Εντολή G01 - Γραμμική παρεμβολή - ευθύγραμμη κίνηση με καθορισμένη πρόωση (LINEAR INTERPOLATION) 4.9. Εντολή G02 - Κυκλική παρεμβολή με φορά των δεικτών του ρολογιού (CLOCKWISE CIRCULAR INTERPOLATION) 4.10. Εντολή G03 - Κυκλική παρεμβολή με φορά αντίθετη των δεικτών του ρολογιού (COUNTER CLOCKWISE CIRCULAR INTERPOLATION)

Slide 5

5 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.11. Εντολή G04 - Προγραμματισμένη χρονική καθυστέρηση στο τέλος της κίνησης (DWELL) 4.12. Εντολή GI7 - Επιλογή του επιπέδου κατεργασίας ΧΥ (ΧΥ PLANE SELECTION) Εντολή G18 - Επιλογή του επιπέδου κατεργασίας ΧΖ (ΧΖ PLANE SELECTION) Εντολή G19 - Επιλογή του επιπέδου κατεργασίας ΥΖ (ΥΖ PLANE SELECTION) 4.13. Εντολή G20 - Συντεταγμένες σε ίντσες (Αγγλοσαξονικό σύστημα) (INCH DATA INPUT) Εντολή G21 - Συντεταγμένες σε χιλιοστά του μέτρου (METRIC DATA INPUT) 4.14. Εντολή G28 - Επιστροφή στο σημείο αναφοράς της εργαλειομηχανής (RETURN TO REFERENCE POINT) Α. ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Β. ΞΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Slide 6

6 1.1. Γενικά Οι κατεργασίες κοπής αποτελούν τη βασικότερη μέθοδο διαμόρφωσης μεταλλικών αντικειμένων γιατί έχουν σχεδόν απεριόριστες δυνατότητες μορφοποίησης. Η διαμόρφωση των αντικειμένων πραγματοποιείται με τη βαθμιαία αφαίρεση υλικού, με τη βοήθεια εργαλειομηχανών. Γενικό χαρακτηριστικό των κατεργασιών κοπής είναι η σχετικά μικρή παραγωγικότητα, ανάλογα φυσικά με τον τύπο της εργαλειομηχανής. Τούτο οφείλεται στις μεγάλες δυνάμεις που απαιτούνται για την απόσπαση του υλικού από το αντικείμενο. Για το λόγο αυτό, η παραγωγικότητα των εργαλειομηχανών κοπής μειώνεται ανάλογα με την αντοχή του κατεργαζόμενου υλικού. 1. ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΟΠΗΣ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 7

7 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 1.2. Επιβάρυνση του κόστους παραγωγής Η επιβάρυνση του κόστους παραγωγής από τις κατεργασίες κοπής οφείλεται κυρίως στους εξής παράγοντες: α. Χρόνος κατεργασίας. β. Κόστος εργαλειομηχανών. γ. Κόστος ημερομισθίων ειδικευμένων τεχνιτών. δ. Κόστος εργαλείων. ε. Κόστος ενέργειας. στ. Κόστος υγρών κοπής. ζ. Κόστος αποβλήτου.

Slide 8

8 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2. ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ (Computer Numerical Control (CΝC)) 2.1. Αριθμητικός Έλεγχος (Numerical Control ή NC) σημαίνει έλεγχος μέσω αριθμών. Μία εργαλειομηχανής είναι αριθμητικώς ελεγχόμενη (numerically controlled), όταν περιέχει λογικά κυκλώματα που μπορούν να την «κινήσουν» σύμφωνα με (αριθμητικές) εντολές που δίνονται σ' αυτή. Οι εντολές περιέχουν συντεταγμένες που ορίζουν την κίνηση του εργαλείου και πληροφορίες που ελέγχουν τα βοηθητικά συστήματα της εργαλειομηχανής. 2.2. Αριθμητικός Έλεγχος μέσω Ηλεκτρονικού Υπολογιστή (Computer Numerical Control ή CNC) είναι μία υποβοηθούμενη από Η/Υ διαδικασία, η οποία γενικώς ελέγχει μηχανές, μέσω οδηγιών οι οποίες δημιουργούνται από έναν κωδικοποιητή (POST PROCESSOR) και αποθηκεύονται σε ένα σύστημα μνήμης ( ταινία, δισκέτα, σκληρό δίσκο, τσιπ, κτλ) για άμεση ή και για μελλοντική χρήση.

Slide 9

9 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.3. Ιστορική εξέλιξη του αριθμητικού ελέγχου Η κατασκευή της πρώτης εργαλειομηχανής με σύστημα αριθμητικού ελέγχου έγινε το 1952 στο Πανεπιστήμιο ΜΙΤ της Μασαχουσέτης των ΗΠΑ με χρηματοδότηση της Αμερικανικής Αεροπορίας (USAF). Γρήγορα όμως έγινε αντιληπτό ότι αυτό δεν ήταν αρκετό. Για να προχωρήσει η τεχνολογία αυτή, έπρεπε να αναπτυχθούν κατάλληλα προγράμματα (software) για τον προγραμματισμό των εργαλειομηχανών. Οι 25 μεγαλύτερες εταιρείες αεροκατασκευών των ΗΠΑ χρηματοδότησαν ένα κοινό πρόγραμμα, καρπός του οποίου ήταν η ανάπτυξη της γλώσσας προγραμματισμού APT (Automatic Programmed Tools). Διαχειριστής του προγράμματος APT σήμερα είναι ο μη κερδοσκοπικός οργανισμός CAM-I (Computer Aided Manufacturing — International) Inc, ARLINGTON, TEXAS. Ο compiler της APT είναι γραμμένος σε FORTRAN και το πρόγραμμα του compiler αποτελείται από 85.000 εντολές. Η τεχνολογία αριθμητικού ελέγχου έχει σήμερα αναπτυχθεί πάρα πολύ και εφαρμόζεται όχι μόνο σε εργαλειομηχανές αλλά και σε άλλες μηχανές, όπως σχεδιαστικές (plotters), μηχανές διάτρησης τυπωμένων κυκλωμάτων, κοπής υφασμάτων κλπ.

Slide 10

10 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.4. Η εξέλιξη της τεχνολογίας NC σε CNC και DNC Μεγάλη ώθηση στην ανάπτυξη του αριθμητικού ελέγχου έδωσαν οι μικροεπεξεργαστές και οι μικροϋπολογιστές, με τους οποίους κατορθώθηκε σημαντική συμπίεση του κόστους του συστήματος ελέγχου. 1960-1965: Ο σχεδιασμός του συστήματος ελέγχου γινόταν με λογικά κυκλώματα μικρού βαθμού ολοκλήρωσης (Small Scale Integration - SSI), με αποτέλεσμα τα συστήματα αυτά να έχουν περιορισμένες δυνατότητας και μεγάλο κόστος. Η τεχνολογία αυτή ονομάστηκε NC (Numerical Control - αριθμητικός έλεγχος). 1965-σήμερα: Με τη χρησιμοποίηση μικροεπεξεργαστών, έγινε δυνατή η αύξηση των δυνατοτήτων του συστήματος, όπως π.χ. η διόρθωση του προγράμματος (Editing), με ταυτόχρονη μείωση του κόστους. Τα νέα αυτά συστήματα, προς διάκριση ονομάστηκαν CNC (Computer Numerical Control - αριθμητικός έλεγχος με υπολογιστή).

Slide 11

11 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Οι μικροϋπολογιστές άνοιξαν το δρόμο για την εφαρμογή ελέγχου σε πραγματικό χρόνο (real time control). Στην περίπτωση αυτή, μία ομάδα εργαλειομηχανών με CNC συνδέεται με ένα κεντρικό υπολογιστή σαν να ήταν κοινά τερματικά. Ο κεντρικός υπολογιστής με κατάλληλα προγράμματα μπορεί να στέλνει πληροφορίες και εντολές ταυτόχρονα σε μερικές ή όλες τις εργαλειομηχανές με τις οποίες είναι συνδεδεμένος, η εκτέλεση δε των εντολών αυτών γίνεται σε πραγματικό χρόνο. Επίσης ο κεντρικός υπολογιστής μπορεί να κρατάει στατιστικά στοιχεία για το χρόνο και τη διάρκεια απασχόλησης των εργαλειομηχανών για ενημέρωση της διοίκησης. Τα συστήματα με κεντρικό υπολογιστή ονομάστηκαν DNC (Direct Numerical Control).

Slide 12

12 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.5. Πού χρησιμοποιούνται οι εργαλείο μηχανές CNC Ο έλεγχος των μηχανών με αριθμητικό έλεγχο έχει επιφέρει επανάσταση στον κατασκευαστικό τομέα. Η τεχνολογία CNC μπορεί να προσαρμοστεί σε οποιοδήποτε είδος μηχανής ή οποιαδήποτε διαδικασία η οποία απαιτεί καθοδήγηση από τον άνθρωπο. Εμείς θα ασχοληθούμε με τα κέντρα κατεργασίας (machining centers) και τα κέντρα τόρνευσης CNC (turning centers). Όπως συμβαίνει με όλα τα συστήματα, οι λόγοι που επιβάλλουν τη χρήση των εργαλειομηχανών CNC είναι όχι μόνο τεχνικοί αλλά και οικονομικοί. Για παραγωγή σε μικρή κλίμακα (1-1Ο τεμάχια) και μάλιστα χωρίς μεγάλες απαιτήσεις ακριβείας και γεωμετρικής πολυπλοκότητας, είναι προτιμότερη η χρησιμοποίηση κοινών συμβατικών εργαλειομηχανών. Για παραγωγή πολύ μεγάλης κλίμακας (της τάξεως των 10,000 κομματιών και άνω), όπως π.χ. παραγωγή εξαρτημάτων αυτοκινήτων, χρησιμοποιούνται ειδικές εργαλειομηχανές (Transfer machines), οι οποίες προγραμματίζονται κυρίως με μηχανικές διατάξεις (π.χ. κνώδακες) και όχι με υπολογιστή. Σήμερα είναι γενικά παραδεκτό ότι η χρησιμοποίηση των εργαλειομηχανών CΝC συμφέρει για παραγωγή μέσης κλίμακας (20-1000 τεμάχια - batch manufacturing).

Slide 13

13 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Ο έλεγχος με CNC αρχικά εφαρμόστηκε σε μηχανήματα κατεργασίας με­τάλλου: Φρέζες, Δράπανα, Μηχανές Boring, και Πρέσες απότμησης (Punch Presses). Σήμερα έχει επεκταθεί και σε άλλους μηχανισμούς ή συστήματα κατεργασίας μετάλλων που περιλαμβάνουν τα βιομηχανικά ρομπότ, μηχανές κάμψης σωλήνων, λειαντικές μηχανές διαφόρων τύπων, γραναζοκόπτες, μηχανές ηλεκτροδιάβρωσης, μηχανές φλογοκοπής και συγκολλήσεων. Συστήματα CNC χρησιμοποιούνται επίσης στον ποιοτικό έλεγχο, σε αυτόματα συστήματα σχεδίασης (plotters), σε μηχανές συναρμολόγησης ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, μηχανές κοπής με Laser και σε μηχανήματα κοπής υφασμάτων. Πρόσφατα, μικροεπεξεργαστές 32 bit και 64 bit, ενσωματωμένοι με Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου (ΣΑΕ) μηχανών παραγωγής, επεκτείνουν ακόμη περισσότερο τις δυνατότητες και εφαρμογές του αριθμητικού ελέγχου.

Slide 14

14 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Τα επόμενα σχήματα παρουσιάζουν σχηματικά τις διαφορές μεταξύ των "παλαιών" συμβατικών εργαλειομηχανών και των σύγχρονων εργαλειομηχανών CNC. Εύκολα μπορεί κανείς να διακρίνει τις μεγάλες διαφορές στη σχεδίαση (design) αυτών των μηχανών. Ένα κατακόρυφο κέντρο κατεργασίας (δικόλωνο) 3 αξόνων

Slide 15

15 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 16

16 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 17

17 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Ένας συμβατικός τόρνος

Slide 18

18 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.6. Στόχοι ανάπτυξης και εφαρμογής των νέων συστημάτων CNC Στόχοι ανάπτυξης και εφαρμογής των νέων συστημάτων CNC, δηλ. συστημάτων με μικροϋπολογιστή, αντί των παλαιών NC χωρίς μικροϋπολογιστή, στις κατεργασίες των μετάλλων είναι: Μείωση του κόστους παραγωγής των κατεργαζομένων τεμαχίων. Διαδικασία της κατεργασίας περισσότερο φιλική προς το χρήστη. Μείωση του κόστους των ιδιοσυσκευών. Αύξηση της "διάρκειας ζωής" των κοπτικών εργαλείων. Μείωση του χρόνου ρύθμισης (σεταρίσματος) των κοπτικών εργαλείων. Ποιοτικά αυξημένη ομοιομορφία των παραγομένων προϊόντων. Μείωση των γενικών εξόδων παραγωγής. Ακριβής εκτίμηση και κοστολόγηση της διαδικασίας παραγωγής. Μεγαλύτερη εκμετάλλευση του εξοπλισμού και γρηγορότερη απόσβεση της επένδυσης, σε σύγκριση με τις λιγότερο σύγχρονες τεχνικές αυτομάτου ελέγχου, δηλαδή αυτές τις τεχνικές που συναντά κανείς στις εργαλειομηχανές NC, όπου δε χρησιμοποιείται μικροεπεξεργαστής

Slide 19

19 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.7. Βασικές αρχές αριθμητικού ελέγχου To CNC είναι μία συγκεκριμένη μορφή συστήματος αυτομάτου ελέγχου (ΣΑΕ), όπου η θέση του κοπτικού εργαλείου της εργαλειομηχανής είναι η κύρια ελεγχόμενη μεταβλητή. Αριθμητικές τιμές (συντεταγμένες), που αντιπροσωπεύουν τις επιθυμητές θέσεις του εργαλείου στο χώρο και συμβολικές πληροφορίες που απευθύνονται σε δευτερεύουσες λειτουργίες της μηχανής (π.χ. παροχή ή μη ψυκτικού κ.λ.π.), καταγράφονται σε δισκέτα, σε CD ή σκληρό δίσκο και μπορούν να αναθεωρηθούν ή να διαγραφούν, όποτε θέλουμε. Σκληροί δίσκοι, οδηγοί δισκετών (disk drives), CD κ.λ.π. σε συνδυασμό και με άλλους μετατροπείς τύπου CONVERTERS μετατρέπουν αυτές τις πληροφορίες σε σήματα, τα οποία είναι κατάλληλα για τους σερβομηχανισμούς κάθε άξονα κίνησης της μηχανής (π.χ. Χ, Υ, Ζ εάν πρόκειται για κέντρο κατεργασίας) της οποίας οι κινήσεις θέλουμε να ελεγχθούν.

Slide 20

20 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.8. Γενικά περί των Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου Σύστημα αυτομάτου ελέγχου είναι ένα σύστημα, που τα διάφορα μέρη του είναι συνδεδεμένα μεταξύ τους έτσι ώστε να συμπεριφέρονται αυτόματα κατά ένα προκαθορισμένο επιθυμητό τρόπο. Συστήματα αυτομάτου ελέγχου μας είναι σε όλους γνωστά όπως το ψυγείο, το πλυντήριο ρούχων, ο θερμοσίφωνας, το κασετόφωνο, το video, κ.λ.π. Για παράδειγμα ο θερμοσίφωνας ρυθμίζει αυτόματα τη θερμοκρασία του νερού, ώστε να βρίσκεται σε μέσα σε προκαθορισμένα όρια. Τα διάφορα μηχανήματα που κατασκευάζει σήμερα ο άνθρωπος, λειτουργούν εξ ολοκλήρου ή κατά ένα μέρος αυτόματα. Τέτοια παραδείγματα είναι το αυτοκίνητο, ο ανελκυστήρας, το αεροπλάνο, το διαστημόπλοιο, ο υπολογιστής, ο πυρηνικός αντιδραστήρας κ.λ.π.. Αλλά και στη βιομηχανία ο αυτοματισμός είναι πολύ διαδεδομένος και χρησιμοποιείται πάρα πολύ στην παραγωγή χαρτιού, τσιμέντων, χάλυβα, αυτοκινήτων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, φαρμάκων κ.λ.π…

Slide 21

21 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Τα ΣΑΕ χωρίζονται σε δύo μεγάλες κατηγορίες : α. στα ανοικτά ΣΑΕ ή ΣΑΕ ανοικτού βρόχου, στα οποία η είσοδος r(t) δεν είναι συνάρτηση της εξόδου y(t) Στα ανοικτά ΣΑΕ για την παραγωγή της r(t) από τον ελεγκτή, δεν χρησιμοποιείται η έξοδος y(t). Ένα παράδειγμα ανοικτού ΣΑΕ είναι το πλυντήριο των ρούχων. Σαν ελεγκτής χρησιμοποιείται ένας ‘’προγραμματιστής’’ που δίνει προκαθορισμένες εντολές όπως κίνηση και παύση του κινητήρα, αλλαγή νερού, στύψιμο ρούχων κ.λ.π. βάσει ενός προγράμματος, χωρίς να ελέγχεται αν τα ρούχα πλένονται καλά ή όχι. Δηλαδή δεν ελέγχεται η έξοδος.

Slide 22

22 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ β. στα κλειστά ΣΑΕ ή ΣΑΕ κλειστού βρόχου, στα οποία η είσοδος r(t) είναι συνάρτηση της εξόδου y(t). Στα κλειστά ΣΑΕ για την παραγωγή της r(t), χρησιμοποιείται και η έξοδος του υπό ελέγχου συστήματος, η y(t), αφού βέβαια είναι είσοδος (δεύτερη) στον ελεγκτή, άρα η r(t) είναι συνάρτηση της y(t).

Slide 23

23 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Ένα παράδειγμα κλειστού ΣΑΕ είναι το ψυγείο, του οποίου η λειτουργία φαίνεται στο σχήμα: Ο θερμοστάτης – ελεγκτής συγκρίνει την επιθυμητή θερμοκρασία που θέλουμε να έχουμε στο χώρο του ψυγείου u(t) με την θερμοκρασία που πραγματικά έχουμε y(t). Εάν η y(t) είναι μικρότερη από την u(t), τότε ο ελεγκτής δίνει εντολή r(t) να λειτουργήσει ο κινητήρας συμπιεστής του ψυγείου. Εάν η y(t) είναι μεγαλύτερη ή ίση με την u(t), τότε ο ελεγκτής δίνει εντολή r(t) να σταματήσει ο κινητήρας. Βλέπουμε ότι η είσοδος r(t) είναι συνάρτηση της εξόδου y(t).

Slide 24

24 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Αν εξετάσουμε ένα ΣΑΕ από πλευράς λειτουργιών, έχουμε το διάγραμμα του σχήματος:

Slide 25

25 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Το αντίστοιχο διάγραμμα βαθμίδων του κλειστού ΣΑΕ φαίνεται στο σχήμα:

Slide 26

26 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.9. Είδη συστημάτων CNC Συστήματα σημειακού ελέγχου (point to point) χωρίς ανάδραση ( ανοικτού βρόγχου – open loop). Συστήματα συνεχούς ελέγχου της διαδρομής του κοπτικού εργαλείου (continuous path control) περιλαμβάνουν υπολογιστικά στοιχεία, όπως γραμμικούς και κυκλικούς παρεμβολείς (linear and circular interpolators). Συστήματα κλειστού βρόγχου (closed loop) χρησιμοποιούν ανάδραση της θέσης και της πρόωσης του κοπτικού εργαλείου. Συστήματα ελέγχου θέσης, αναλογικού ή ψηφιακού τύπου. Τα Synchro Resolvers και Linear Inductive Scales (INDUCTOSYN), είναι μερικά συστήματα "καθορισμού θέσης" αναλογικού τύπου. Τα Rotary Pulsers και Linear Optical Scales περιέχονται μεταξύ των ψηφιακών συστημάτων "καθορισμού θέσης".

Slide 27

27 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Σε γενικές γραμμές τα συστήματα CΝC βασίζουν τη λειτουργία τους στην αρχή του κλειστού βρόγχου, δηλ. ΣΑΕ με ανάδραση. Σε ένα σύστημα αυτοματισμού κλειστού βρόγχου υπάρχει και ένας αισθητήρας για να δηλώνει ανά πάσα στιγμή την ακριβή θέση του τμήματος της μηχανής που κινείται. Εάν εντοπισθεί ή ανιχνευτεί μία ανακρίβεια μεταξύ της θέσης πού - το τμήμα της μηχανής που κινείται π.χ. το τραπέζι - έπρεπε να είναι και της θέσης πού πραγματικά βρίσκεται, η διάταξη ή το σύστημα ανίχνευσης δίνει εντολή στη μονάδα κίνησης να πραγματοποιήσει διορθωτική κίνηση, φέρνοντας το τραπέζι στην επιθυμητή (ακριβή) θέση. Ο τομέας των ηλεκτρονικών έχει συμβάλει σημαντικά στην επιτυχημένη ανάπτυξη του Αριθμητικού Ελέγχου. Επίσης πρόσφατα άλματα στην ταχύτητα επεξεργασίας στοιχείων και στην αποθηκευτική ικανότητα των Η/Υ έχουν συντελέσει αποτελεσματικά στον υψηλό ρυθμό ανταλλασσομένων πληροφοριών που απαιτούνται για την εφαρμογή της νέας τεχνολογίας ταχείας κοπής (High Speed Machining) στην παραγωγή.

Slide 28

28 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.10. Εισαγωγή στο ορθογωνικό (καρτεσιανό) σύστημα συντεταγμένων Εργαλειομηχανές, όπως κέντρα κατεργασίας που χρησιμοποιούνται για φρεζάρισμα και τόρνοι οι οποίοι αφαιρούν και αυτοί υλικό από την επιφάνεια του κατεργαζόμενου αντικειμένου χρησιμοποιούν το σύστημα συνεχόμενου ελέγχου πορείας (contouring control). Στην προκειμένη περίπτωση, ο στόχος είναι ο συνεχής έλεγχος του κοπτικού εργαλείου, το οποίο με κατάλληλο προγραμματισμό αλλάζει κατεύθυνση σε δύο (π.χ. Χ και Υ) ή περισσότερους άξονες ταυτόχρονα (π.χ. Χ, Υ και Ζ) ενώ το κοπτικό εργαλείο βρίσκεται σε συνεχή επαφή με το κατεργαζόμενου τεμάχιο. Το σύστημα συνεχούς ελέγχου πορείας είναι πιο πολύπλοκο από τα συστήματα σημειακού ελέγχου (point to point control) και απαιτεί την εισαγωγή στη μονάδα ελέγχου λεπτομερών πληροφοριών καθοδήγησης της εργαλειομηχανής. Για το λόγο αυτό, η χρήση μικροεπεξεργαστών (microprocessors) είναι απαραίτητη για τον προγραμματισμό εργαλειομηχανών CNC με σύστημα συνεχούς ελέγχου πορείας.

Slide 29

29 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Συνεχής κίνηση στους άξονες Χ, Υ και Ζ ταυτόχρονα

Slide 30

30 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Το σύστημα ορθογωνικών συντεταγμένων, καλούμενο και "Καρτεσιανό Σύστημα Συντεταγμένων", είναι η βάση για τον καθορισμό της κίνησης του κοπτικού εργαλείου ή της μετακίνησης των αξόνων της CNC μηχανής. Όλες οι σημειακές θέσεις του κοπτικού περιγράφονται ως αποστάσεις από ένα κοινό σημείο, το οποίο ονομάζεται Σημείο Αναφοράς (Reference Point) (Χ0.000, Υ0.000, Ζ0.000). (α) Ένα πρισματικό τεμάχιο, (β) Ένα εκ περιστροφής τεμάχιο

Slide 31

31 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Είναι απαραίτητο, όταν περιγράφεται η γεωμετρία ενός πρισματικού αντικειμένου, κάθε σημείο του αντικειμένου να βρίσκεται μέσα στον χώρο εργασίας τριών κυρίων αξόνων, που ονομάζονται Χ, Υ και Ζ άξονες. Το Καρτεσιανό σύστημα συντεταγμένων μέτρησης που χρησιμοποιείται στα κάθετα κέντρα κατεργασίας

Slide 32

32 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Το ίδιο ισχύει και για την περιγραφή ενός εκ περιστροφής αντικειμένου, με τη διαφορά ότι πρέπει να βρίσκεται μέσα σε ένα χώρο δυο αξόνων που ονομάζονται Χ και Ζ. (α) Το καρτεσιανό σύστημα συντεταγμένων μέτρησης που χρησιμοποιείται στους τόρνους CNC, όταν το κοπτικό εργαλείο βρίσκεται από την πίσω πλευρά του τεμαχίου, (β) Το καρτεσιανό σύστημα, όταν το κοπτικό εργαλείο βρίσκεται από την μπροστινή μεριά του τεμαχίου

Slide 33

33 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Στο ίδιο επίπεδο Χ, Υ (Ζ=0) οι θετικές και αρνητικές διευθύνσεις του Υ άξονα ορίζονται 90° ως προς τον Χ άξονα. Κάθετος στους Χ και Υ άξονες είναι ο τρίτος άξονας (Ζ), με τις θετικές (+Ζ) και αρνητικές (-Ζ) του διευθύνσεις, όπως φαίνονται στο προηγούμενο σχήμα. Οι μονάδες μέτρησης κατά μήκος καθενός των αξόνων μπορούν να επιλεχθούν αυθαίρετα, δηλ. σε mm ή inches. Αυτό το καρτεσιανό σύστημα συντεταγμένων χρησιμοποιείται για να ορίσει τους άξονες της μηχανής. Ο προγραμματισμός για τον αριθμητικό έλεγχο της εργαλειομηχανής βασίζεται στο ίδιο σύστημα συντεταγμένων και στο σύστημα συντεταγμένων του προς κατεργασία τεμαχίου όπως φαίνονται στο προηγούμενο σχήμα.

Slide 34

34 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.11. Ορισμός των αξόνων της μηχανής Ο ορισμός των αξόνων της μηχανής για κάθε ξεχωριστό τύπο εργαλειομηχανής βασίζεται σε ένα ορθογωνικό σύστημα συντεταγμένων που σχετίζεται με τη μηχανή. Οι διευθύνσεις της κίνησης του κοπτικού εργαλείου που απεικονίζονται στο επόμενο σχήμα είναι αντιπροσωπευτικές των κινήσεων των κατακόρυφων κέντρων κατεργασίας. Η μεγαλύτερη διαδρομή που μπορεί να μετακινηθεί ένας άξονας, ορίζεται κατά κανόνα κατά μήκος ή παράλληλα του Χ άξονα.

Slide 35

35 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Μετατόπιση του κοπτικού εργαλείου σε μία μόνο διεύθυνση (συνήθως στα δεξιά, όπως κοιτάμε από μπροστά) θεωρείται ως "θετικό Χ" (+Χ) και μετατόπιση στην αντίθετη κατεύθυνση (αριστερά) θεωρείται ως "αρνητικό Χ" (-Χ). Εδώ πρέπει να διευκρινιστεί μια λεπτομέρεια σχετικά με τις κινήσεις του κοπτικού εργαλείου και του τραπεζιού του κέντρου κατεργασίας. Στην πραγματικότητα, το κοπτικό εργαλείο δεν μπορεί να κινηθεί προς τα δεξιά ή αριστερά της εργαλείο μηχανής, όπως κοιτάμε από μπροστά. Εάν λοιπόν θέλουμε να κινήσουμε το κοπτικό εργαλείο δεξιά προς τη θετική κατεύθυνση του άξονα Χ, αυτό που πρέπει να γίνει είναι να μετακινηθεί το τραπέζι προς τα αριστερά της εργαλειομηχανής, οπότε φαίνεται ότι το κοπτικό εργαλείο κινείται προς τα δεξιά. Το ίδιο συμβαίνει και με τον άξονα Υ. Εάν θέλουμε το κοπτικό εργαλείο να κινηθεί προς τα μέσα της εργαλειομηχανής, δηλ. μακριά από τον παρατηρητή και προς τη θετική κατεύθυνση του άξονα Υ, θα πρέπει το τραπέζι να μετακινηθεί προς τα έξω της εργαλειομηχανής.

Slide 36

36 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Στην περίπτωση του Ζ άξονα, το κοπτικό εργαλείο κινείται μαζί με την άτρακτο προς τα πάνω θετικά και προς τα κάτω αρνητικά. Υπάρχουν όμως και κατακόρυφα κέντρα κατεργασίας, άπου το τραπέζι είναι σταθερό. Σ' αυτή την περίπτωση το κοπτικό εργαλείο μαζί με την άτρακτο είναι «υποχρεωμένο» να κινείται δεξιά-αριστερά, και πάνω-κάτω. Το σύστημα συντεταγμένων των εργαλειομηχανών CNC, χρησιμοποιώντας τον αντίχειρα, δείκτη και μεσαίο δάκτυλο του δεξιού χεριού για τον καθορισμό των θετικών τιμών των κατευθύνσεων του κοπτικού εργαλείου ναι β) της περιστροφής των ατράκτων ή και τραπεζιών, γ) Σύστημα χαρακτηρισμού ίου τέταρτου Α. πέμπτου Β και έκτου C άξονα.

Slide 37

37 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.12. Ελεγκτές τριών αξόνων Οι ελεγκτές CNC τριών αξόνων είναι οι πιο διαδεδομένοι σήμερα ελεγκτές στην αγορά και είναι ικανοί να ελέγξουν την κατεργασία όχι μόνο σε δύο αλλά και σε τρεις άξονες ταυτόχρονα. Το πρώτο επιτυγχάνεται με συνδυασμούς κινήσεων δύο αξόνων ταυτόχρονα, προωθώντας το τραπέζι (ή την άτρακτο) στα ΧΥ, ΧΖ, ή ΥΖ επίπεδα όπως φαίνεται στα επόμενα σχήματα . Για να μετακινηθεί το κοπτικό εργαλείο από τo σημείο Α στο σημείο Β θα πρέπει να ενεργοποιηθούν βάσει μαθηματικών υπολογισμών δύο άξονες ο Χ και ο Υ ταυτόχρονα.

Slide 38

38 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Ταυτόχρονη κίνηση σε δύο άξονες ενός τόρνου CNC Για να μετακινηθεί το κοπτικό εργαλείο στον τρισδιάστατο χώρα από το σημείο Α στο σημείο Β, θα πρέπει να ενεργοποιηθούν και οι τρεις άξονες Χ, Υ και Ζ ταυτόχρονα.

Slide 39

39 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.13. Ελεγκτές τεσσάρων και πέντε αξόνων Ελεγκτές CNC τεσσάρων και πέντε αξόνων παρέχουν δυνατότητες μηχανουργικής κατεργασίας πολλαπλών αξόνων πέρα των συνηθισμένων τριαξονικών κινήσεων. Η ταυτόχρονη συνεργασία των πέντε αξόνων ενός κέντρου κατεργασίας, περιλαμβάνει τους γνωστούς μας πλέον τρεις Χ, Υ και Ζ άξονες, τον άξονα Α, που είναι η ελεγχόμενη περιστροφή της ατράκτου στο επίπεδο ΖΥ και τον άξονα Β, ο οποίος μπορεί να είναι περιστρεφόμενο τραπέζι ή μία πρόσθετη περιστροφή της ατράκτου στο επίπεδο ΧΖ. Η χρήση πέντε ή και παραπάνω αξόνων στα κέντρα τόρνευσης επιτυγχάνεται με την προσθήκη περισσοτέρων του ενός εργαλειοφορείων και ατράκτων για την επίτευξη πολλαπλών φάσεων κατεργασίας ενώ το κατεργαζόμενου τεμάχιο είναι ακόμη προσδεδεμένο στο τσοκ της μηχανής.

Slide 40

40 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.14. Οι ακρίβειες των εργαλειομηχανών CNC Αξίζει να σημειωθεί ότι εδώ και μερικά χρόνια, στον κατασκευαστικό τομέα των εργαλειομηχανών CNC, έχει επικρατήσει η άποψη ότι τα συστήματα NC θα ονομάζονται στο εξής συμβατικά συστήματα NC (conventional NC systems) εν αντιθέσει με τα συστήματα CNC που θα ονομάζονται απλώς CNC (CNC systems). Γενικά, τα CNC συστήματα προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα έναντι των «συμβατικών» συστημάτων αριθμητικού ελέγχου NC, όπως: 1.Εξάλειψη των διάτρητων χαρτοταινιών 2.Δυνατότητα για αναθεώρηση των προγραμμάτων 3.Διόρθωση των διαστασιολογικών σφαλμάτων της κατεργασίας μέσω της αντιστάθμισης των εργαλείων (cutter compensation) 4.Έλεγχος πολλών μηχανών από έναν Η/Υ (Direct Numerical Control) 5.Δυνατότητα πλήρους ελέγχου του ποιοτικού επιπέδου των παραγόμενων τεμαχίων.

Slide 41

41 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.15. Αναδράσεις συστημάτων CNC Τα συστήματα κλειστού βρόγχου χρησιμοποιούν ανάδραση: 1.Tης ταχύτητας πρόωσης (feedrate) 2.Tης μετατόπισης (position) του κοπτικού εργαλείου για δύο λόγους: -για να επιτραπεί ο ακριβής έλεγχος των προώσεων (feedrate control) -για να επιτραπεί ο ακριβής έλεγχος της διαδρομής του κοπτικού εργαλείου (contouring control) και η αποφυγή κινήσεων πέραν των προδιαγεγραμμένων από το πρόγραμμα. Ακρίβεια που μπορούμε να πετύχουμε γενικώς με τον αριθμητικό έλεγχο Πριν απαντήσουμε, ας δούμε πώς μια κοινή εργαλειομηχανής (π.χ. φρέζα) μπορεί να μετατραπεί σε CNC. Αυτό γίνεται με αντικατάσταση των χειρολαβών της μηχανής με ηλεκτρικούς κινητήρες και στη συνέχεια, με σύνδεση των κινητήρων αυτών με έναν υπολογιστή. Ο απλούστερος τύπος είναι οι λεγόμενοι βηματική κινητήρες που λειτουργούν με παλμούς. Κάθε φορά δηλαδή που ο υπολογιστής στέλνει έναν παλμό, η άτρακτος του βηματικού κινητήρα περιστρέφεται κατά μία μικρή σταθερή γωνία π.χ. 1,8 μοίρες.

Slide 42

42 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Έτσι για να κάνει η άτρακτος μία πλήρη περιστροφή, πρέπει ο υπολογιστής να στείλει 360/1,8=200 παλμούς. Ας υποθέσουμε τώρα ότι ο κοχλίας μετακίνησης του τραπεζιού, το οποίο κινεί ο βηματικός κινητήρας, έχει βήμα 5 βήματα ανά ίντσα. Τότε, για να κινηθεί το τραπέζι κατά 1 ίντσα, ο κινητήρας πρέπει να δώσει 5 περιστροφές, δηλαδή ο υπολογιστής πρέπει να δώσει 200x5=1000 παλμούς. Άρα κάθε παλμός του υπολογιστή προκαλεί κίνηση του τραπεζιού κατά 1/1000 της ίντσας. Αυτή είναι και η βασική ακρίβεια της εργαλειομηχανής. Σήμερα υπάρχουν εργαλειομηχανές με ακρίβεια 0.0001 ", δηλαδή 2.5 μικρά (μm).

Slide 43

43 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 2.16. Κύρια μέρη ενός συστήματος CNC Τα κύρια μέρη ενός συστήματος CNC είναι: 1. Η μονάδα ελέγχου 2. Ο ηλεκτροκινητήρας κίνησης 3. Τα μηχανικά μέρη κίνησης Μια μοντέρνα 64 bit μονάδα ελέγχου CNC τύπου Mazatrol PC-Fusion CNC-640

Slide 44

44 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Η Μονάδα Ελέγχου είναι υπεύθυνη για τη διαχείριση των δεδομένων του προγράμματος. διαβάζοντας τα από το μέσο αποθήκευσης (π.χ. δισκέτα). Επίσης είναι υπεύθυνη για την εκτέλεση των απαιτούμενων μαθηματικών υπολογισμών (βάσει των εντολών του προγράμματος) και την αποστολή σημάτων στους κινητήρες μετατόπισης / κίνησης καθώς "διαβάζει" και "εξακριβώνει" τα σήματα της ανάδρασης για διαπίστωση της ακρίβειας της κατεργασίας. Οι μηχανισμοί μετακίνησης είναι υπεύθυνοι για την επεξεργασία των σημάτων που στέλνονται από τη Μονάδα Ελέγχου. Μετρούν επίσης τη μετακίνηση του τραπεζιού του κέντρου κατεργασίας (ή τη μετακίνηση του εργαλειοφορείου του τόρνου) και εξακριβώνουν εάν οι κινήσεις αυτές ανταποκρίνονται στις εντολές του προγράμματος. Αυτό επιτυγχάνεται με τη βοήθεια σημάτων ανάδρασης που δέχεται ο ελεγκτής της εργαλειομηχανής CNC. Έτσι επαληθεύονται οι κινήσεις που έγιναν κατά το συγκεκριμένο άξονα της μηχανής, δηλ. του Χ, Υ, ή Ζ κ.τ.λ.. Τα μηχανικά στοιχεία που είναι υπεύθυνα για την κίνηση είναι οι κινητήρες, οι κοχλίες και τα άλλα μέρη που μεσολαβούν ώστε ο συγκεκριμένος άξονας να πραγματοποιήσει την επιθυμητή μετακίνηση που ορίζει ο ελεγκτής (controller).

Slide 45

45 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Κινητήρας συνεχούς ρεύματος DC για την κίνηση ενός άξονα εργαλειομηχανής CNC

Slide 46

46 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Η Μονάδα Ελέγχου CNC εμπεριέχει έναν ή δύο επεξεργαστές που πραγματοποιούν όλους τους μαθηματικούς υπολογισμούς που το πρόγραμμα της συγκεκριμένης εφαρμογής απαιτεί. Το πρόγραμμα εισάγεται στη μονάδα ελέγχου χρησιμοποιώντας διάφορα μέσα, όπως δισκέτα ή μέσω δικτύου ή για μικρά προγράμματα χειροκίνητα (MDI - Manual Data Input) με το πληκτρολόγιο της μονάδας ελέγχου. Οι παράμετροι του προγράμματος και το εφαρμοζόμενο λογισμικό "αναγκάζουν'" την εργαλειομηχανή να εκτελέσει κινήσεις των αξόνων της. Επίσης, έτοιμες υπορουτίνες, οι λεγόμενες canned cycles ή τυποποιημένα υποπρογράμματα, κάνουν και αυτές με τη σειρά τους τους άξονες της μηχανής να κινηθούν. Έτσι επιτυγχάνεται η κατεργασία ενός αντικειμένου. Αυτές οι υπορουτίνες προϋπάρχουν στη μονάδα ελέγχου και αποκτούνται με την αγορά της εργαλειομηχανής. Άλλες υπορουτίνες μπορούν να αναπτυχθούν από τον προγραμματιστή της εργαλειομηχανής μετά την εγκατάσταση της και να αποθηκευτούν στη μνήμη της μονάδας για μελλοντική χρήση.

Slide 47

47 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Κοχλίας κίνησης εργαλειομηχανής CNC

Slide 48

48 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 3. ΒΑΣΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΤΩΝ ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗ ΧΑΝΩΝ CNC 3.1. Εισαγωγή Ο ακριβής έλεγχος των κινήσεων των εργαλειομηχανών CΝC είναι απαραίτητη προϋπόθεση για κάθε κατεργασία με CΝC. Χωρίς αυτόν θα έπρεπε να στηριζόμαστε ακόμη στις ικανότητες των χεριών του χειριστή των συμβατικών εργαλειομηχανών. Αλλά πώς επιτυγχάνεται αυτός ο αυτόματος έλεγχος; Ας λάβουμε υπόψη αρχικά κάποιους θεμελιώδεις παράγοντες που γενικά σχετίζονται με τα συστήματα αυτομάτου ελέγχου. Ας δούμε πρώτα τι είναι ένα σύστημα. Σύστημα είναι ένας συνδυασμός διατάξεων, συσκευών και εξαρτημάτων που δρουν όλα μαζί για την επίτευξη ενός συγκεκριμένου στόχου. Τα συστήματα δεν περιορίζονται σε φυσικά μόνο. Η έννοια του συστήματος μπορεί να προσαρμοστεί σε διαφόρους τομείς, όπως της βιομηχανίας της οικονομίας κτλ. Χρησιμοποιώντας τη λέξη σύστημα λοιπόν, μπορεί να αναφερόμαστε σε βιολογικά, φυσικά ή άλλα όμοια συστήματα.

Slide 49

49 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Για το σκοπό μας, ένα σύστημα αυτομάτου ελέγχου μπορεί να οριστεί ως εξής: Σύστημα αυτομάτου ελέγχου (Σ.Α.Ε.) είναι μια ή περισσότερες διατάξεις, οι οποίες συνεργάζονται με σκοπό να διατηρήσουν ή να αλλάξουν αυτόματα την κατάσταση των εργαλειομηχανών με προκαθορισμένο τρόπο. Ένα τέτοιο σύστημα μπορεί να είναι μηχανικό, ηλεκτρικό, ηλεκτρονικό, υδραυλικό ή πνευματικό. Στην πράξη, πολλά συστήματα ελέγχου είναι συνδυασμός των παραπάνω και ονομάζονται υβριδικά συστήματα. Στη θεωρία, ένα σήμα εισόδου παράγεται από μια εντολή ενός προγράμματος CNC. Αυτό παράγει με τη σειρά του ένα σήμα εξόδου, το οποίο ενεργοποιεί έναν κινητήρα (DC, AC ή βηματικό), ο οποίος κινεί π.χ. τον εργαλειοφορέα ενός τόρνου CNC. Στην πράξη, το να επιτευχθεί αυτό σε ικανοποιητικό βαθμό μπορεί να είναι αρκετά δύσκολο. Ένας σημαντικός διαχωρισμός που πρέπει να γίνει στα συστήματα αυτομάτου ελέγχου και τον οποίο γνωρίσαμε στο προηγούμενο κεφάλαιο, είναι αυτός της λειτουργίας του ανοιχτού και του κλειστού βρόγχου.

Slide 50

50 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 3.2. Διαγράμματα συστημάτων αυτομάτου ελέγχου (ΣΑΕ) Συνήθως, τα συστήματα αυτομάτου ελέγχου αναπαριστώνται στο χαρτί με διαγράμματα τύπου block diagrams. Αυτό επιτρέπει σε κάθε σύστημα να «οπτικοποιείται» απλά και κατανοητά. Συχνά αυτή η μέθοδος είναι γνωστή σαν προσέγγιση του μαύρου κουτιού (black box), μια και δεν απαιτείται η λεπτομερής γνώση των επιμέρους στοιχείων του συστήματος. Είναι όμως απαραίτητο να ξέρουμε πως το σήμα εξόδου αντιστοιχεί σε ένα συγκεκριμένο σήμα εισόδου. Υποθέστε ότι έχουμε έναν κλίβανο ο οποίος θερμαίνεται από ένα ηλεκτρικό στοιχείο θέρμανσης και ρυθμίζεται από ένα πίνακα διαβαθμισμένο σε βαθμούς Κελσίου. Απαιτούμε θερμοκρασία στον κλίβανο ίση με 100 βαθμούς και τον ρυθμίζουμε σύμφωνα με αυτόν τον πίνακα. Αυτό ισοδυναμεί με μια εντολή εισόδου που παράγει ένα σήμα εισόδου (τάση) στο στοιχείο θέρμανσης. Με τη σειρά του το σήμα εισόδου παράγει μια έξοδο, δηλ. ηλεκτρικό ρεύμα και σαν συνέπεια θερμότητα, η οποία ελέγχει την τελική θερμοκρασία. Η θερμοκρασία είναι γνωστή σαν ελεγχόμενη ποσότητα και μπορεί να σταθεροποιηθεί σε μια τιμή σταθερής κατάστασης (steady state). Αν ο πίνακας έχει ισοσταθμιστεί σωστά, αυτή η τιμή σταθερής κατάστασης θα είναι 100°C.

Slide 51

51 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Με βάση αυτό έχουμε ένα πολύ απλό σύστημα ελέγχου για τη θερμοκρασία του κλιβάνου. Ας δούμε τι συμβαίνει όταν η πόρτα του κλιβάνου μένει ανοιχτή. Η θερμοκρασία προφανώς πέφτει, όμως το σήμα εισόδου (ανάγνωση από τον πίνακα) και το σήμα εξόδου (ρεύμα) συμπεριφέρονται σαν να απέδιδαν τους απαιτούμενους 100°C. Ομοίως, αν τοποθετήσουμε μια πηγή θερμότητας μέσα στον κλίβανο και κλείσουμε την πόρτα, η θερμοκρασία θα ανέβει αισθητά. Και πάλι ο πίνακας και το ρεύμα θα συμπεριφέρονται σαν να απέδιδαν I00°C. Σε αυτό το σύστημα, ακόμα και αν η θερμοκρασία του κλιβάνου δεν είναι ικανοποιητική (είναι λανθασμένη), δεν είναι δυνατό να διορθωθεί αυτόματα το σήμα εισόδου για τον έλεγχο του κλιβάνου. Η ποσότητα εξόδου, σύμφωνα με την ορολογία του αυτοματισμού, δηλ. η θερμοκρασία δεν έχει καμία επίπτωση στην ποσότητα εισόδου, δηλαδή την τάση. Στην περίπτωση αυτή το σύστημα αναγνωρίζεται σαν σύστημα ελέγχου ανοικτού βρόγχου.

Slide 52

52 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Η υιοθέτηση ελέγχου ανοιχτού βρόγχου απαιτεί πολύ προσεκτικούς υπολογισμούς, μια και όπως δείξαμε, κάθε αλλαγή στις εξωτερικές συνθήκες μπορεί να προκαλέσει στην έξοδο (δηλ. τη θερμοκρα­σία) του συστήματος αυξομειώσεις ή παρεκκλίσεις σε βαθμό που να μην είναι παραδεκτές για τη συγκεκριμένη εφαρμογή. Θα ήταν απαράδεκτο, για παράδειγμα, αν το σύστημα κίνησης και εξακρίβωσης της θέσης του εργαλειοφορείου ενός τόρνου CNC κατέγραφε μια κίνηση 100 mm ως προς τον άξονα Χ ενώ στην ουσία κινήθηκε μόνο 99 mm ή 101 mm. Αυτό θα μπορούσε να έχει συμβεί χρησιμοποιώντας έλεγχο ανοιχτού βρόγχου. Ένα θερμόμετρο μπορεί να προστεθεί στο ανωτέρω σύστημα με σκοπό να δείχνει την τιμή της θερμοκρασίας του κλιβάνου. Ένας άνθρωπος μπορεί τότε να διαβάσει τη θερμοκρασία και να ρυθμίσει ανάλογα τον πίνακα θερμοκρασίας ώστε να δείχνει την επιθυμητή θερμοκρασία ο κλίβανος. Έχουμε τώρα εισάγει το στοιχείο της ανατροφοδότησης στο σύστημα ελέγχου καθορίζοντας και δημιουργώντας ένα βρόγχο ανατροφοδότησης (feedback loop).

Slide 53

53 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ O αναδραστικός έλεγχος προϋποθέτει την ύπαρξη μιας λειτουργίας που τείνει να εξαλείψει (ή εκμηδενίσει) τη διαφορά που υπάρχει ανάμεσα στην πραγματική και στην επιθυμητή τιμή εξόδου του συστήματος κατά τη διάρκεια της λειτουργίας του και εφόσον υπάρχουν διαταραχές. Λέγοντας διαταραχές, αναφερόμαστε στις απρόβλεπτες επιδράσεις, διότι αυτές που έχουν προβλεφθεί αντιμετωπίζονται από το σύστημα. Η ποσότητα εξόδου (θερμοκρασία) έχει τώρα επίδραση στην ποσότητα, εισόδου (έστω και χειροκίνητο). Έτσι το σύστημα αυτό ταξινομείται σαν σύστημα ελέγχου κλειστού βρόγχου. Πιο συγκεκριμένα, ο χειριστής του κλιβάνου διαβάζει το θερμόμετρο, συγκρίνει αυτό που διάβασε με τη ζητούμενη τιμή, (δηλ. τη θερμοκρασία) και ρυθμίζει το σύστημα ανάλογα. Αυτό όμως είναι ακόμη χειροκίνητος έλεγχος και όχι αυτόματος έλεγχος. Για να πετύχουμε αυτόματο έλεγχο, το θερμόμετρο μπορεί να αντικατασταθεί από ένα θερμοστοιχείο ή αλλιώς θερμοζεύγος. Το θερμοστοιχείο είναι μια διάταξη η οποία παράγει μια τάση ανάλογη με τη μετρούμενη θερμοκρασία.

Slide 54

54 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Θερμοζεύγος με αυτόματη ένδειξη της θερμοκρασίας Αυτή η τάση είναι κατάλληλη για ανατροφοδότηση, αφού μπορεί να γίνει εύκολα αντιληπτή και να μετρηθεί από απλά όργανα. Μια και έχουμε ήδη μια τάση αναφοράς (το αρχικό σήμα εισόδου), πρέπει να είναι δυνατό να συγκρίνουμε αυτές τις τάσεις ηλεκτρικά. Αν υπάρχει διαφορά μεταξύ τους, τότε μπορούμε να υποθέσουμε ότι η πραγματική θερμοκρασία είναι διαφορετική από την εντεταλμένη ή ζητούμενη θερμοκρασία.

Slide 55

55 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Ο πραγματικός έλεγχος του στοιχείου θερμότητας επομένως εξαρτάται από το σφάλμα ή τη διαφορά ανάμεσα στην επιθυμητή και στην πραγματική θερμοκρασία του κλιβάνου. Το σύστημα λέγεται ενεργοποιημένο λόγω σφάλματος (error actuated) καν επειδή η πραγματική τιμή αφαιρείται (-) από την επιθυμητή τιμή (για να καθοριστεί το σφάλμα), λέμε ότι χρησιμοποιεί αρνητική ανατροφοδότηση (negative feedback). Αυτό σε τελική ανάλυση σημαίνει ότι έχουμε ένα σύστημα αυτομάτου ελέγχου (ΣΑΕ) κλειστού βρόγχου με αρνητική ανατροφοδότηση. Διάγραμμα ΣΑΕ κλειστού βρόγχου της θερμοκρασίας του κλιβάνου

Slide 56

56 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 3.3. CNC έλεγχος κλειστού βρόγχου Αν αυτή η αρχή εφαρμοστεί τώρα στον έλεγχο των εργαλειομηχανών CNC, το σήμα εντολής είναι οι εντολές ενός προγράμματος, ο κινητήρας του άξονα είναι η ελεγχόμενη διάταξη και η θέση του εργαλειοφορέα του τόρνου (ή του τραπεζιού της φρέζας) είναι η ελεγχόμενη ποσότητα. Σε πραγματικές συνθήκες, το σήμα εντολής από μόνο του δεν είναι αρκετά δυνατό για να οδηγήσει τον κινητήρα ενός άξονα. Στην πράξη λοιπόν πρέπει να μεγεθυνθεί, από κάποιου είδους ενισχυτή. Το μέγεθος αυτής της ενίσχυσης λέγεται κέρδος (gain) ή πιο σωστά, κέρδος βρόγχου και είναι πολύ σημαντικό για το σχεδιασμό του συστήματος ελέγχου. Θα υπάρξει επίσης, στην περίπτωση συστήματος κλειστού βρόγχου, η ανάγκη για κάποια μέσα παρακολούθησης της θέσης του εργαλειοφορέα του τόρνου ή της θέσης του τραπεζιού της φρέζας και κάποια μέσα σύγκρισης των ποσοτήτων εισόδου και εξόδου π.χ. με ανάδραση.

Slide 57

57 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Διάγραμμα ελέγχου ανοικτού βρόγχου για τον άξονα Χ εργαλειομηχανής CΝC Διάγραμμα ελέγχου κλειστού βρόγχου για τον άξονα Χ εργαλειομηχανής CΝC

Slide 58

58 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Έχουμε ήδη δημιουργήσει ένα απλοποιημένο μοντέλο ελέγχου κλειστού βρόγχου για τον άξονα μιας CNC εργαλειομηχανής και ακόμη δεν έχουμε λεπτομερή γνώση των επιμέρους στοιχείων που ουσιαστικά κάνουν τους άξονες να λειτουργούν. Αυτή είναι η χρησιμότητα των διαγραμμάτων τύπου block στο σχεδιασμό συστημάτων αυτομάτου ελέγχου. Η αρχή του κλειστού βρόγχου αρνητικής ανατροφοδότησης (negative feedback closed loop) έγινε θεμελιώδης για το σχεδιασμό συστημάτων αυτομάτου ελέγχου και είναι ευρέως διαδεδομένη στις περιπτώσεις αριθμητικού ελέγχου, δηλαδή CNC. Ο όρος σερβοέλεγχος (servo control) χρησιμοποιείται συχνά για να περιγράψει ένα τέτοιο σύστημα, όταν πρόκειται για τον έλεγχο του άξονα μιας εργαλειομηχανής. Στην πράξη, σαν σερβομηχανισμός (servo mechanism) καλείται κάθε πλήρως αυτοματοποιημένο σύστημα κλειστού βρόγχου που χρησιμοποιεί κάποιας μορφής κέρδος ή μεγέθυνση (gain) και η μηχανική θέση (position) είναι η ελεγχόμενη ποσότητα (controlled variable).

Slide 59

59 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Ένας σερβομηχανισμός για έλεγχο ταχύτητας και θέσης

Slide 60

60 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Σερβοσύστημα ή σερβομηχανισμός είναι ένα σύστημα αναδραστικού ελέγχου, του οποίου η έξοδος είναι μηχανική θέση, ταχύτητα ή επιτάχυνση. Γι αυτό οι όροι σερβοσύστημα και σύστημα ελέγχου θέσης (ή ταχύτητας, ή επιτάχυνσης) είναι ταυτόσημοι. Τα σερβοσυστήματα είναι ευρέως διαδεδομένα στη βιομηχανία. Σημειώνεται ότι ένα σύστημα ελέγχου το οποίο πρέπει να έχει μια προκαθορισμένη κίνηση στο χώρο, καλείται μερικές φορές σερβοσύστημα. Παραδείγματα είναι το σύστημα ελέγχου του ρομποτικού βραχίονα και το σύστημα αυτόματης προσγείωσης του αεροσκάφους. Θα δούμε επίσης ότι και τα συστήματα ελέγχου ανοιχτού βρόγχου έχουν κάποιο ρόλο να παίξουν στις εφαρμογές ελέγχου CNC. Τα συστήματα κλειστού βρόγχου, κατ ανάγκη απαιτούν περισσότερα στοιχεία και ένα επιπλέον κύκλωμα (ελέγχου) για να επιτευχθεί η λειτουργία της ανάδρασης. Είναι κατά συνέπεια πιο πολύπλοκα από τα ανοιχτού βρόγχου αντίστοιχα τους, γεγονός που αναπόφευκτα σημαίνει μεγαλύτερο κόστος για το σχεδιασμό και την υλοποίηση των συστημάτων κλειστού βρόγχου στις εργαλειομηχανές CNC.

Slide 61

61 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4. ΚΩΔΙΚΟΙ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΩΝ CNC ΕΙΑ/ISO 4.1.Κωδικοί προπαρασκευαστικής λειτουργίας “G” για φρέζα (preparatory functions - “G” codes for milling)

Slide 62

62 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Κωδικοί προπαρασκευαστικής λειτουργίας “G” για φρέζα (preparatory functions - “G” codes for milling) (συνέχεια)

Slide 63

63 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.2. Κωδικοί βοηθητικοί “Μ” για φρέζα (auxiliary functions ή miscellaneous functions – “Μ” codes for milling)

Slide 64

64 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.3. Κωδικοί προπαρασκευαστικής λειτουργίας “G” για τόρνο (preparatory functions - “G” codes for turning)

Slide 65

65 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Κωδικοί προπαρασκευαστικής λειτουργίας “G” για τόρνο (preparatory functions - “G” codes for turning) (συνέχεια)

Slide 66

66 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.4. Kωδικοί βοηθητικοί “M” για τόρνο (auxiliary functions ή miscellaneous functions – “M” codes for turning)

Slide 67

67 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.5. Άλλες διευθύνσεις (other letter addresses)

Slide 68

68 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.6. Επεξήγηση του όρου "διευθύνσεις" Μια ολοκληρωμένη εντολή ενός προγράμματος σε κώδικα EIA/ISO θα μπορούσε να είναι η παρακάτω: Ν100 G01 G42 Χ5 Υ10 F10 S500 Μ03 D01 Αυτή η "γραμμή" ή "block" προγράμματος περιλαμβάνει διάφορες λέξεις (words), όπως: Ν100 όπου Ν είναι η διεύθυνση και 100 η καταχωρημένη στη διεύθυνση αυτή τιμή. G01 όπου G είναι η διεύθυνση και 01 η καταχωρημένη στη διεύθυνση αυτή τιμή. G42 όπου G είναι η διεύθυνση και 42 η καταχωρημένη στη διεύθυνση αυτή τιμή. Χ5 όπου Χ είναι η διεύθυνση και 5 η καταχωρημένη στη διεύθυνση αυτή τιμή. κ.λ.π.

Slide 69

69 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.7. Εντολή G00 - Ευθύγραμμη κίνηση χωρίς κοπή με τη μεγίστη πρόωση της εργαλειομηχανής (RAPID TRAVERSE FOR POINT TO POINT POSITIONING) Σύνταξη εντολής: Ν.. G00 Χ.. Υ.. Ζ.. Ο κωδικός G00 "αναγκάζει" την εργαλειομηχανή, δηλαδή το κοπτικό εργαλείο να μετακινηθεί ευθύγραμμα, με τη μεγίστη ταχύτητα, από την παρούσα θέση έως τη θέση που προσδιορίζεται στο πρόγραμμα. Ο κωδικός αυτός χρησιμοποιείται κυρίως για δυο λόγους: 1. Για να προσεγγίσουμε το κοπτικό εργαλείο κοντά στο υλικό ώστε να πάρει θέση πριν την έναρξη της κατεργασίας. 2. Για τη γρήγορη απομάκρυνση του κοπτικού εργαλείου από το υλικό μετά από κάθε κατεργασία. Ο κωδικός G00 υπάγεται στους εξής κανόνες προγραμματισμού: Λειτουργεί και με τους δυο τρόπους προγραμματισμού, δηλαδή απόλυτο και σχετικό. Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο ίδιο "block" με άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Παραμένει σε ισχύ μέχρι να αντικατασταθεί από άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Δεν είναι απαραίτητο να επαναλαμβάνεται ή (αν θέλετε) να εμφανίζεται σε κάθε "block".

Slide 70

70 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 71

71 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 72

72 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.8. Εντολή G01 - Γραμμική παρεμβολή - ευθύγραμμη κίνηση με καθορισμένη πρόωση (LINEAR INTERPOLATION) Σύνταξη εντολής: Ν.. G01 X.. Y.. Z.. F.. Ο κωδικός G01 χρησιμοποιείται για ευθύγραμμες κινήσεις της εργαλείο μηχανής, δηλαδή του κοπτικού εργαλείου από την παρούσα θέση, έως τη θέση που προσδιορίζεται στο πρόγραμμα. Συντάσσεται με τον ίδιο τρόπο, όπως η εντολή G00, με τη διαφορά ότι απαιτείται η καταχώρηση της πρόωσης (F) με την οποία θα κινηθεί η εργαλειομηχανή. Η πρόωση δεν είναι απαραίτητο να επαναλαμβάνεται σε κάθε "block" παρά μόνο όταν θέλουμε να διαφοροποιηθεί η τιμή της. Ο κωδικός G01 υπάγεται στους εξής κανόνες προγραμματισμού: Λειτουργεί και με τους δυο τρόπους προγραμματισμού (απόλυτο και σχετικό). Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο ίδιο "block" με άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Παραμένει σε ισχύ μέχρι να αντικατασταθεί από άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Δεν είναι απαραίτητο να επαναλαμβάνεται σε κάθε "block".

Slide 73

73 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 74

74 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 75

75 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.9. Εντολή G02 - Κυκλική παρεμβολή με φορά των δεικτών του ρολογιού (CLOCKWISE CIRCULAR INTERPOLATION) Σύνταξη εντολής: Ν.. G02 Χ.. Υ.. I.. J.. F.. ή Ν.. G02 Χ.. Υ.. R.. F.. Ο κωδικός G02 παρέχει τη δυνατότητα στην εργαλειομηχανή να εκτελεί κυκλικές κινήσεις σύμφωνα με τη φορά των δεικτών του ρολογιού. Οι κυκλικές κινήσεις χρησιμοποιούνται για την κατεργασία τόξων του κύκλου ή ενός ολόκληρου κύκλου (360°). Για την κατεργασία ενός τόξου, το κοπτικό εργαλείο πρέπει πρώτα να πάρει θέση στην αρχή του τόξου αυτού με την εντολή G01 ή με μια από τις εντολές G02, G03. Για την κατεργασία ενός ολόκληρου κύκλου (360°), to κοπτικό εργαλείο πρέπει πρώτα να πάρει θέση σε οποιοδήποτε σημείο του κύκλου με την εντολή G01. Στη συνέχεια, ολοκληρώνοντας την πλήρη περιστροφή του κύκλου, επιστρέφει στο αρχικό σημείο της εκκίνησης του.

Slide 76

76 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Για να συντάξουμε ένα "block" που περιέχει την εντολή G02 χρειαζόμαστε τις εξής παραμέτρους: •Τις συντεταγμένες του τελικού σημείου του κύκλου. •Πληροφορίες σχετικά με το κέντρο του κύκλου οι οποίες μπορεί να δοθούν με δυο τρόπους: -Με την ακτίνα του κύκλου στη διεύθυνση R. -Με τις συντεταγμένες του κέντρου του κύκλου στις διευθύνσεις Ι και J. Οι συντεταγμένες αυτές δίδονται από το αρχικό σημείο του κύκλου με κατεύθυνση προς το κέντρο του κύκλου. •Την πρόωση (F) με την οποία θα κινηθεί το κοπτικό εργαλείο. Η πρόωση δεν είναι απαραίτητο να επαναλαμβάνεται σε κάθε "block" μέχρι να διαφοροποιηθεί η τιμή της. Ο κωδικός G02 υπάγεται στους εξής κανόνες προγραμματισμού: Λειτουργεί και με τους δυο τρόπους προγραμματισμού, απόλυτο και σχετικό. Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο ίδιο "block" με άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Παραμένει σε ισχύ μέχρι να αντικατασταθεί από άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Δεν είναι απαραίτητο να επαναλαμβάνεται σε κάθε "block".

Slide 77

77 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.10. Εντολή G03 - Κυκλική παρεμβολή με φορά αντίθετη των δεικτών του ρολογιού (COUNTER CLOCKWISE CIRCULAR INTERPOLATION) Σύνταξη εντολής: Ν.. G03 Χ.. Υ.. I.. J.. F.. ή Ν.. G03 Χ.. Υ.. R.. F.. Ο κωδικός G03 παρέχει τη δυνατότητα στην εργαλειομηχανή να εκτελεί κυκλικές κινήσεις σύμφωνα με τη φορά των δεικτών του ρολογιού. Οι κυκλικές κινήσεις χρησιμοποιούνται για την κατεργασία τόξων του κύκλου ή ενός ολόκληρου κύκλου (360°). Για την κατεργασία ενός τόξου, το κοπτικό εργαλείο πρέπει πρώτα να πάρει θέση στην αρχή του τόξου αυτού με την εντολή G01 ή με μια από τις εντολές G02, G03. Για την κατεργασία ενός ολόκληρου κύκλου (360°), to κοπτικό εργαλείο πρέπει πρώτα να πάρει θέση σε οποιοδήποτε σημείο του κύκλου με την εντολή G01. Στη συνέχεια, ολοκληρώνοντας την πλήρη περιστροφή του κύκλου, επιστρέφει στο αρχικό σημείο της εκκίνησης του.

Slide 78

78 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Για να συντάξουμε ένα "block" που περιέχει την εντολή G03 χρειαζόμαστε τις εξής παραμέτρους: •Τις συντεταγμένες του τελικού σημείου του κύκλου. •Πληροφορίες σχετικά με το κέντρο του κύκλου οι οποίες μπορεί να δοθούν με δυο τρόπους: -Με την ακτίνα του κύκλου στη διεύθυνση R. -Με τις συντεταγμένες του κέντρου του κύκλου στις διευθύνσεις Ι και J. Οι συντεταγμένες αυτές δίδονται από το αρχικό σημείο του κύκλου με κατεύθυνση προς το κέντρο του κύκλου. •Την πρόωση (F) με την οποία θα κινηθεί το κοπτικό εργαλείο. Η πρόωση δεν είναι απαραίτητο να επαναλαμβάνεται σε κάθε "block" μέχρι να διαφοροποιηθεί η τιμή της. Ο κωδικός G03 υπάγεται στους εξής κανόνες προγραμματισμού: Λειτουργεί και με τους δυο τρόπους προγραμματισμού, απόλυτο και σχετικό. Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο ίδιο "block" με άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Παραμένει σε ισχύ μέχρι να αντικατασταθεί από άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Δεν είναι απαραίτητο να επαναλαμβάνεται σε κάθε "block".

Slide 79

79 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 80

80 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 81

81 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 82

82 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 83

83 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 84

84 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 85

85 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 86

86 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ :07 N10 G21 (Συντεταγμένες σε χιλιοστά του μέτρου) N20 G91 G28 X0 Y0 Z0 (Προγραμματισμός σε σχετικό σύστημα συντεταγμένων / Επιστροφή στο σημείο αναφοράς της εργαλείο μηχανής) Ν30 G40 G49 G80 (Ακύρωση της αντιστάθμισης της ακτίνας του κοπτικού εργαλείου / Ακύρωση της αντιστάθμισης του μήκους του κοπτικού εργαλείου. / Ακύρωση των κύκλων διάνοιξης οπών G81 έως και G86) Ν40 Μ06 Τ01 (Αλλαγή του κοπτικού εργαλείου /Αριθμός της θέσης του εργαλείου στον εργαλειοφορέα) N50 S1400 M03 (Ταχύτητα της ατράκτου (σε στροφές το λεπτό) /Δεξιόστροφη περιστροφή της ατράκτου με φορά αντίθετη των δεικτών του ρολογιού)

Slide 87

87 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Ν60 G90 G00 G43 X0 Y-55 Z50 ((1) Προγραμματισμός σε απόλυτο σύστημα συντεταγμένων / Ευθύγραμμη κίνηση χωρίς κοπή με τη μεγίστη πρόωση της εργαλειομηχανής / Αντιστάθμιση του μήκους του κοπτικού εργαλείου προς τη θετική κατεύθυνση) N70 G01 Z10 F500 M08 (Γραμμική παρεμβολή - ευθύγραμμη κίνηση με καθορισμένη πρόωση / Πρόωση σε χιλιοστά το λεπτό / Ενεργοποίηση της ροής του ψυκτικού υγρού (MIST)) Ν80 Χ0 Υ0 (2) Ν90 Χ0 Υ-15 (3) N100 G02 X0Y-15 I0 J15 ((3) Κυκλική παρεμβολή με ωρολογιακή φορά / Συντεταγμένη (I) του κέντρου του κύκλου, παράλληλη με τον άξονα Χ / Συντεταγμένη (J) του κέντρου του κύκλου, παράλληλη με τον άξονα Υ.

Slide 88

88 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ N110 G01 Χ0 Υ-55 ((4) Γραμμική παρεμβολή - ευθύγραμμη κίνηση με καθορισμένη πρόωση) N120 G00 Z50 M09 (Ευθύγραμμη κίνηση χωρίς κοπή με τη μεγίστη πρόωση της εργαλειομηχανής / Σταμάτημα της ροής το\ ψυκτικού υγρού) N130 G91 G28 X0 Y0 Z0 (Προγραμματισμός σε σχετικό σύστημα συντεταγμένων / Επιστροφή στο σημείο αναφοράς της εργαλειομηχανής) Ν140 Μ02 (Τέλος του προγράμματος)

Slide 89

89 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 90

90 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ :08 N10 G21 N20 G91 G28 X0 Y0 Z0 Ν30 G40 G49 G80 Ν40 Μ06 Τ01 N50 SI400 M03 Ν60 G90 G00 G43 X0 Y-55 250 (1) N70 G01 Z10 F500 M08 N80 X0 Y0 (2) N90 X0 Y-I5 (3) N100 G03 X0 Y-15 I0 J15 (3) N110 G01 X0 Y-55 (4) N120 G00 Z50 M09 N130 G28 G91 X0 Y0 Z0 N140 M02

Slide 91

91 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 92

92 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ :09 N10 G21 N20 G91 G28 X0 Y0 Z0 Ν30 G40 G49 G80 Ν40 Μ06 Τ01 N50 S1700 M03 Ν60 G90 G00 G43 X0 Y-60 Z50 (1) N70 G01 Z10 F800 M08 Ν80 X0 Y-35 (2) Ν90 G02 X0 Y-35 Ι0 J35 (2) Ν100 G01 X0 Y-60 (3) N110 G00 Z50 M09 N120 G28 G91 Χ0 Υ0 Ζ0 Ν130 Μ02

Slide 93

93 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 94

94 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ :010 N10 G21 N20 G91 G28 X0 Y0 Z0 Ν30 G40 G49 G80 Ν40 Μ06 Τ01 N50 S1700 M03 Ν60 G90 G00 G43 Χ0 Υ-60 Ζ50 (1) N70 G01 Z10 F800 M08 Ν80 Χ0 Υ-35 (2) Ν90 G03 Χ0 Υ-35 Ι0 J35 (2) N100 G01 Χ0 Υ-60 (3) N110 G00 Z50 M09 N120 G28 G91 Χ0 Υ0 Ζ0 Ν130 Μ02

Slide 95

95 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 96

96 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ : 011 (Κατεργασία σε συνεχόμενα ράδια με G02 και G03) N10 G21 N20 G91 G28 X0 Υ0 Ζ0 Ν30 G40 G49 G80 Ν40 Μ06 Τ01 Ν50 S2000 Μ03 Ν60 G90 G00 G43 X0 Y-20 Z30 (1) N70 G01 Z0 F400 M08 N80 G41 X0 Y0 D01 (2) Ν90 Χ-42 Υ0 (16) Ν100 Χ-42 Υ12 (15) Ν110 Χ-23 Υ12 (14) N120 G03 X-23 Y32 I0 J10 (13) N130 G01 Χ-40 Υ32 (12) N140 G02 X-40 Y52 I0 J10 (11) N150 G03 X-25 Y67 I0 JI5 (10) N160 G02 X25 Y67 I25 J0 (9)

Slide 97

97 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ NI70 G03 X40 Y52 I15 J0 (8) N180 G02 X40 Y32 I0 J-10 (7) N190 G01 Χ23 Υ32 (6) N200 G03 X23 Υ12 Ι0 J-10 (5) N2I0 G01 Χ42 Υ12 (4) Ν220 Χ42 Υ0 (3) Ν230 Χ0 Υ0 (2) Ν240 G40 Χ0 Υ-20 (1) Ν250 G00 Z50 Μ09 N260 G28 G91 Χ0 Υ0 Ζ0 Ν270 Μ02

Slide 98

98 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.11. Εντολή G04 - Προγραμματισμένη χρονική καθυστέρηση στο τέλος της κίνησης (DWELL) Σύνταξη εντολής: Ν.. G04 Χ.. Ο κωδικός G04 σταματά αυτόματα την κίνηση της εργαλειομηχανης για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα. Ο χρόνος καθυστέρησης μπορεί να κυμαίνεται από 1 έως 99 δευτερόλεπτα. Η διεύθυνση (Χ) χρησιμοποιείται στην περίπτωση αυτή για προσδιορισθεί ο χρόνος σε δευτερόλεπτα. Ο κωδικός G04 υπάγεται στους εξής κανόνες προγραμματισμού: Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο ίδιο "block" με άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Ισχύει μόνο για το συγκεκριμένο "block" και όχι για τα επόμενα. Προγραμματίζεται στο ίδιο "block" με τη διεύθυνση (Χ) η οποία προσδιορίζει το χρόνο σε δευτερόλεπτα.

Slide 99

99 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Παραδείγματα: Ν10 G04 Χ4.5 Σταμάτημα της εργαλειομηχανής για 4.5 δευτερόλεπτα. Ν20 G04 Χ 10.0 Σταμάτημα της εργαλειομηχανή ς για 10 δευτερόλεπτα. Ν30 G04 Χ2.0 Σταμάτημα της εργαλειομηχανής για 2 δευτερόλεπτα. Σε περίπτωση που η άτρακτος περιστρεφόταν με 1200 RPM, πριν σταματήσει η κίνηση των αξόνων της, η καθυστέρηση των 2 δευτερολέπτων θα την κάνει να περιστραφεί 40x((1200/60) x 2) φορές πριν ξεκινήσει πάλι την κίνηση της.

Slide 100

100 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.12. Εντολή GI7 - Επιλογή του επιπέδου κατεργασίας ΧΥ (ΧΥ PLANE SELECTION) Εντολή G18 - Επιλογή του επιπέδου κατεργασίας ΧΖ (ΧΖ PLANE SELECTION) Εντολή G19 - Επιλογή του επιπέδου κατεργασίας ΥΖ (ΥΖ PLANE SELECTION) Σύνταξη εντολής: N.. G17 ή N.. G18 ή Ν.. G19 Οι κωδικοί G17, G18 και G19 προσδιορίζουν το επίπεδο στο οποίο θα πραγματοποιηθεί η κατεργασία τόξων κύκλου ή ολόκληρου κύκλου. Η εργαλειομηχανή αυτομάτως (by default) αναγνωρίζει τον κωδικό G17 στην αρχή και κατά τη διάρκεια της εκτέλεσης του προγράμματος. Για το λόγο αυτό, οι δυο άλλοι κωδικοί, G18 και G19, χρησιμοποιούνται μόνο σε περίπτωση που υπάρχει ανάγκη να γίνει κατεργασία σε τόξο κύκλου ή σε ολόκληρο κύκλο που έχει οριστεί στα επίπεδα ΧΖ ή ΥΖ αντίστοιχα.

Slide 101

101 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Οι κωδικοί G17, G18 και G19 υπάγονται στους εξής κανόνες προγραμματισμού: Δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο ίδιο "block" με άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Παραμένουν σε ισχύ μέχρι να αντικατασταθούν από άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Σε περίπτωση που χρησιμοποιηθούν, πρέπει απαραίτητα να προηγούνται των κωδικών G02 ή G03.

Slide 102

102 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 103

103 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.13. Εντολή G20 - Συντεταγμένες σε ίντσες (Αγγλοσαξονικό σύστημα) (INCH DATA INPUT) Εντολή G21 - Συντεταγμένες σε χιλιοστά του μέτρου (METRIC DATA INPUT) Σύνταξη εντολής: N.. G20 ή N.. G21 Μια φρέζα μπορεί να καθοδηγηθεί με το Αγγλοσαξωνικό ή με το μετρικό σύστημα μονάδων. Οι κωδικοί G20 και G21 ορίζουν σε ποιο σύστημα μονάδων αναφέρονται οι διαστάσεις. Η επιλογή του κατάλληλου συστήματος γίνεται βάσει των απαντήσεων του σχεδίου. Οι κωδικοί G20 και G21 υπάγονται στους εξής κανόνας προγραμματισμού: Δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν και οι δυο μαζί στο ίδιο "block". Με τους κωδικούς G20 και G21 υπάρχει δυνατότητα αλλαγής του συστήματος μονάδων κατά τη διάρκεια της κατεργασίας.

Slide 104

104 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Παραδείγματα: Ν10 G20 Αγγλοσαξωνικό σύστημα μονάδων. Ν20 G00 Χ0 Υ0 Z5 Γρήγορη μετακίνηση της εργαλειομηχανής 5 ίντσες επάνω από το σημείο αναφοράς Ν30 G01 Χ2 Υ2 F5 Μετακίνηση 2 ίντσες στον άξονα Χ και 2 ίντσες στον άξονα Υ με πρόωση 5 ίντσες ανά λεπτό Ν40 Χ4 Μετακίνηση 4 ίντσες στον άξονα Χ με την ίδια πρόωση N50 Y10.1235 F10 Μετακίνηση 10.1235 ίντσες στον άξονα Υ με πρόωση 10 ίντσες το λεπτό.

Slide 105

105 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Ν10 G21 Μετρικό σύστημα μονάδων. Ν20 G00 Χ0 Υ0 Ζ90 Γρήγορη μετακίνηση της εργαλειομηχανής 90 mm επάνω από το σημείο αναφοράς. Ν30 G01 Χ2 Υ2 F50 Μετακίνηση 2 mm στον άξονα Χ και 2 mm στον άξονα Υ με πρόωση 50 χιλιοστά ανά λεπτό Ν40 Χ4.2 Μετακίνηση 4.2 mm στον άξονα Χ με την ίδια Πρόωση Ν50 Υ10.123 Μετακίνηση 10.123 mm στον άξονα Υ.

Slide 106

106 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ 4.14. Εντολή G28 - Επιστροφή στο σημείο αναφοράς της εργαλειομηχανής (RETURN TO REFERENCE POINT) Σύνταξη εντολής: Ν.. G90 G28 Χ.. Υ.. Ζ.. ή N.. G91 G28 X.. Υ..Ζ.. Ο κωδικός G28 προκαλεί δύο γρήγορες κινήσεις τύπου G00 προς το σημείο αναφοράς της εργαλειομηχανής. Η πρώτη κίνηση είναι ένας ενδιάμεσος σταθμός μεταξύ της παρούσας θέσης του κοπτικού και του σημείου αναφοράς. Η κίνηση αυτή, προγραμματίζεται με τις συντεταγμένες Χ, Υ και Ζ στο ίδιο "block" με το G28, σε απόλυτο ή σε σχετικό σύστημα συντεταγμένων. Η δεύτερη κίνηση γίνεται αυτόματα από το σημείο που βρίσκεται το κοπτικό (στον ενδιάμεσο δηλαδή σταθμό) έως το σημείο αναφοράς. Η διαδικασία αυτή χρησιμοποιείται για την απομάκρυνση του κοπτικού εργαλείου από την περιοχή της κατεργασίας έτσι ώστε να πραγματοποιηθεί η αλλαγή του εργαλείου με απόλυτη ασφάλεια.

Slide 107

107 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Το σημείο αναφοράς της εργαλειομηχανής καθορίζεται κατά τη διάρκεια της κατασκευής της εργαλειομηχανής και δε μεταβάλλεται. Συνήθως βρίσκεται στο τέλος της διαδρομής των αξόνων, μακριά από ιδιοσυσκευές συγκράτησης και διάφορα άλλα εμπόδια. Ο κωδικός G28 υπάγεται στους εξής κανόνες προγραμματισμού: Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο ίδιο "block" με άλλον κωδικό της ίδιας ομάδας. Ισχύει μόνο για το συγκεκριμένο "block" και όχι για τα επόμενα. Προγραμματίζεται ένα "block" πριν την εντολή αλλαγής εργαλείου. Η χρήση του κωδικού G28 είναι προαιρετική. Συνιστάται όμως για λόγους ασφάλειας.

Slide 108

108 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Παραδείγματα: Ν10 G90 G28 X Υ0 Μετακίνηση, πρώτα στο σημείο αναφοράς του προγράμματος (Χ0 Υ0) και μετά στο σημείο αναφοράς της εργαλειομηχανής Ν20 Μ06 Τ01 Αλλαγή κοπτικού Ν10 G91 G28 X0 Υ0 Μετακίνηση, κατευθείαν στο σημείο αναφοράς της εργαλειομηχανής πριν την αλλαγή του κοπτικού εργαλείου Ν20 Μ06 Τ03 Αλλαγή κοπτικού Ν30 G90 G00 Χ0 Υ0 Ζ50 Μετακίνηση της εργαλείο μηχανής επάνω από το σημείο αναφοράς του προγράμματος μετά την αλλαγή κοπτικού εργαλείου Ν10 G90 G28 Χ50 Υ50 Μετακίνηση, πρώτα στο σημείο Χ=50, Υ =50 και μετά στο σημείο αναφοράς της εργαλείο μηχανής

Slide 109

109 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ

Slide 110

110 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ :014 (Παράδειγμα-1) N10 G21 Ν20 G90 G28 Χ0 Υ0 Ζ50 (1) Μετακίνηση πρώτα στο σημείο αναφοράς του προγράμματος Χ0 Υ0 και 50 mm πάνω από το σημείο αναφοράς (ως προς τον άξονα Ζ) (2) Μετακίνηση ύστερα στο σημείο αναφοράς της εργαλειομηχανής Ν30 G40 G49 G80 Ν40Μ06Τ01 Ν50 S2000 Μ03 Ν60 G90 G00 G43 Χ-30 Υ-15 Ζ50 (3) N70 G01 Z0 F600 M08 Ν80 Χ-30 Υ15 (4) Ν90 Χ20 Υ15 (5) N100 G02 X30 Y5 I0 J-10 (6) NI10 G01 Χ30 Υ-15 (7) Ν120 Χ-30 Υ-15 (8) N130 G00 Z50 M09

Slide 111

111 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Ν140 G90 G28 Χ0 Υ0 Ζ50 (9) Μετακίνηση πρώτα στο σημείο αναφοράς του προγράμματος Χ0 Υ0 και 50 mm πάνω από το σημείο αναφοράς. (10) Μετακίνηση ύστερα στο σημείο αναφοράς της εργαλειομηχανής. ΝΙ50 Μ02

Slide 112

112 ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ Α. ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. Βασικές αρχές αριθμητικού ελέγχου και προγραμματισμός εργαλειομηχα- νών CNC Φιλήμονος Χρ. Σκιττίδη Σύγχρονη Εκδοτική 2. Εργαλειομηχανές αριθμητικού ελέγχου NC και CNC Ν. Μπιλάλη Εκδόσεις ΙΩΝ 3. Μηχανουργική Τεχνολογία, εργαστήριο II. Ε. Δ. Παπαδανιήλ, Μ. Μ. Σφαντζικόπουλου Ίδρυμα Ευγενίδου 4. Μηχανουργική Τεχνολογία Λάζαρου Ε. Λαζαρίδη Ίδρυμα Ευγενίδου 5. Σημειώσεις Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου Παναγιώτη Γ. Σκλαβούνου Β. ΞΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. Technology of machine tools Fifth edition Sieve E. Krar Albert F. Check Glencoe - McGraw Hill. 1997 2. Manufacturing Processes and Systems P.F. Ostwald and Jairo Munoz Ninth edition Willey 1997

Summary: Εφαρμοσμένη Μηχανολογία

URL:
More by this User
Most Viewed