Язык программирования станков с чпу: Описание G и M кодов для программирования ЧПУ (CNC) станков

Применение ПЛК в системах позиционирования. G-коды

Содержание:

• Разбор реального примера

Рисунок 1 — Комплексная автоматизация промышленного производства

Важнейшим достижением научно-технического прогресса является комплексная автоматизация промышленного
производства. В своей высшей форме — гибком автоматизированном производстве — автоматизация предполагает функционирование многочисленных взаимосвязанных технических средств на основе программного управления и групповой автоматизации производства. В связи с созданием и использованием гибких производственных комплексов механической обработки резанием особое значение приобретают станки с числовым программным управлением (ЧПУ). Числовое программное управление (ЧПУ) означает компьютеризованную систему управления, считывающую инструкции специализированного языка программирования (например, G-код) и управляющую приводами металло-, дерево- и пластмасообрабатывающих станков и станочной оснасткой.

Современные системы ЧПУ, называемые CNC (англ. Computer Numerical Control), основаны на системе управления построенной на микроконтроллере (обычно самодельные блоки управления), промышленном компьютере или программируемом логическом контроллере (ПЛК).Любой станок с ЧПУ имеет два или более направления для движения, которые называемых осями. Причем движение по этим осям осуществляется точно и автоматически. На универсальном станке движение детали или инструмента порождается путем ручных операций, выполняемых станочником (например, вращением рукояток). Вместо этого станки с ЧПУ оснащены сервомоторами, которые приводятся в действие системой с ЧПУ, а та в свою очередь в точности исполняет команды управляющей программы. Обобщая, можно сказать, что тип движения (ускоренный, линейный или круговой), оси перемещений, величина и скорость перемещения программируются во всех типах систем с ЧПУ. На рисунке схема управления линейным перемещением на станке с ЧПУ.

Применение именно ПЛК для создания полноценной системы ЧПУ в локальных условиях набирает особую популярность. Стоимость готовых станков ЧПУ на базе промышленных компьютеров очень велика, и оправдывает себя в крупном производстве. Разработка системы основанной на ПЛК, позволяет создать решение не уступающее по характеристикам в быстродействие и, что самое главное, в гибкости более мощным станкам. ПЛК разработанные для управления приводами имеют специальную структуру предназначенную для считывания и вырабатывания команд управления. В структуру входят: мощный обрабатывающий процессор, быстродействующие входы/выходы, специальная среда программирования, способная сама обрабатывать программы специальных языков программирования, используемых в промышленных станках ЧПУ.

Самой распространенным из таких языков является стандарт RS274D или как его условно называют G-код. Данный язык был создан компанией Electronic Industries Alliance в начале 1960-х. Финальная доработка была одобрена в феврале 1980. Комитет ISO утвердил G-код, как стандарт ISO 6983-1:1982, Госкомитет по стандартам СССР – как ГОСТ 20999-83. В советской технической литературе G-код обозначается, как код ИСО 7-бит (ISO 7-bit).Программа, написанная с использованием G-кода, имеет жесткую структуру. Все команды управления объединяются в кадры-группы, состоящие из одной или более команд. Завершается программа командой M02 или M30. Порядок команд в кадре строго не оговаривается, но традиционно предполагается, что первыми указываются подготовительные команды, (например, выбор рабочей плоскости), затем команды перемещения, затем выбора режимов обработки и технологические команды.

Основные (называемые в стандарте подготовительными) команды языка начинаются с буквы G:

• Перемещение рабочих органов с заданной скоростью (G00-G04)
• Выполнение типовых последовательностей таких, как обработка отверстий и резьб (G80-G84)
• Управление параметрами инструмента, системами координат, и рабочих плоскостей (G17-G19, G53-G59)

Технологические команды языка начинаются с буквы М. Включают такие действия, как:

• Сменить инструмент (M06)
• Включить/выключить шпиндель(M03, M04)
• Включить/выключить охлаждение(M13, М14)

Рисунок 2 — Получение G-кодов

Современные программы позволяют получить управляющую программу содержащую G-код из чертежей формата dxf, dwg (AutoCAD, Компас 3D) методом конвертирования в программах NCPlot (платная), ACE converter (бесплатная) так и самому создавать управляющую программу и эмулировать ее: ArtCAM, SolidCAM (платные), inkscape (бесплатная). Остается только правильно реализовать G-коды средствами ПЛК. Фирма Delta Electronics разработала специализированную серию программируемых логических контроллеров DVP-PM для создания локальных систем ЧПУ. Данный ПЛК может осуществлять, в зависимости от модели, 2-х или 3-осевую интерполяцию. Контроллер имеет высокоскоростные выходы для вырабатывания сигналов управления сервоприводом. Так как выходы обладают очень большой частотой срабатывания, до 500 кГц, то благодаря этому, в комплекте с сервоприводами, можно обеспечить высокое быстродействие всей системы а не ее отдельных компонентов. Мощный процессор обеспечивает как высокое быстродействие, так и вычисление большого объема информации.

Управление сервоприводами можно осуществлять специальными командами позиционирования, но основной отличительной особенностью является способность контроллера самому анализировать записанные в него
G-коды. Конечно такие команды как смена инструмента, переключение рабочих поверхностей, циклы сверления или нарезание резьб, контроллер не осуществляет, так как это не его прямое назначение. ПЛК поддерживает инструкции G0—G4 (позиционирование инструмента) и G90—G92 (переключение системы координат), т. е. команды, отвечающие именно за перемещение инструмента. Происходит это следующим образом. Средой программирования контроллеров DVP-PM служит бесплатная программа PMSoft. Языки программирования это LD или IL, стандарта IEC61131-3. Добавление в листинг готовой программы управления основанной на G-кодах происходит путем экспортирования файла содержащего текст данной программы. Формат файла не имеет значения, т. к. PMSoft сам его распознает, но обычно используется стандартный *.txt.

Рисунок 3 — Результат преобразования программы ПЛК с интегрированным G-кодом управления инструментом по осям

Используя встроенный помощник, можно легко задать начальные параметры программы, такие как максимальные скорости движения, тип выходного импульсного сигнала, начальную позицию, систему счета и т. п. Очень важно задать систему единиц, чтобы ПЛК знал какими единицами оперировать. Таких единиц три:

1. Машинные: система оперирует импульсами. Выражается это так, конечное положение через 10 000 импульсов, скорость перемещения 10 кГц. Следовательно, мы должны точно настроить сервопривод и знать, что 10 000 импульсов это, к примеру, 50 см, а скорость 10 кГц соответствует 0,1 м/сек.

2. Механические: длинна, скорость, угол перемещения задаются в единицах системы СИ. Предварительно необходимо в соответствующих регистрах задать единицы для перевода.

3. Комбинированные: при задании координат используют механические единицы, а скорости — машинные.

В результате, инструкции и G-коды масштабируются в соответствии с выбранными нами единицами. При использовании G-кодов необходимо учитывать:

Рисунок 4 — Общий алгоритм работы системы

• G-коды полученные в CAM программе и не поддерживаемые контроллером не учитываются при выполнении.
• Инструкция быстрого перемещения (G0) использует максимальную скорость перемещения.
• Инструкции перемещения и скорость имеют преемство, т. е. в каждой строке кода если идет одна и та же команда необязательно прописывать каждый раз инструкцию и значение скорости, достаточно один раз задать инструкцию и затем задавать координаты. Выполнение инструкции будет идти до тех пор, пока не появится новая.
• Задание системы координат, G90 и G9, выполняются первыми если в строке есть еще команды.
• Неразделенные пробелом команды будут определены.
• Координаты и скорости с десятичной точкой будут умножены на 1000.

Контроллеры программируемые DVP-PM имеют модификацию как для двух, так и для трех осей. Если используем двухкоординатный PM, то рассмотрим ситуацию с моделированием перемещения по оси Z. В нашем случае это функции: поднять/опустить инструмент, функции захвата и т. п. Когда G-коды содержат координаты перемещения по оси Z, среда создает специальную подпрограмму (называется P255), которая вызывается в ходе программы и осуществляет перемещение по оси Z. В качестве сигнала управления для оси Z можно использовать: собственные дискретные выходы (если перемещения инструмента выполняет к примеру), либо другой ПЛК (например программируемый логический контроллер DVP-SS2) или модуль расширения с сервоприводом (если необходимо позиционирование).

Рисунок 5 — Технические средства для построения системы

Рисунок 6 — Контур обработки

1. Начертим контур обработки в CAD программе, к примеру в Компас-3D.

2. Получим из чертежа G-код с помощью CAM программы NCPlot v2.21

3. Сохраним полученный файл. Сохраняется в формате *.NC (можно открыть блокнотом и внести коррективы) и следующим шагом запишем его в PM.

Рисунок 7 — Структура программы

• 01100 — Здесь разместили подготовительные команды (максимальная скорость, время разгона/замедления, система единиц)
• Р255 — Подпрограмма для перемещения по оси Z (поднять/опустить) инструмент (срабатывает выход Y0)
• 0ХО — G-код в подпрограмме перемещения (ОХО)

Рисунок 8 — Выставление параметров перемещения по осям

Чтобы не прописывать вручную, зададим с помощью помощника следующие параметры перемещения по осям:

• систему единиц, единицы перевода;
• максимальную скорость,время разгона/замедления, скорость JOG;
• параметры логики входов и ручного задания;
• формат выходных импульсов, систему координат, начальную координату, электронный кулачковый.

Рисунок 9 — Параметры в программе инструкций

G-код сразу записывается в подпрограмму OX, так как в главной программе инструкции позиционирования применять нельзя. Удобнее G-код вызывать из подпрограмм с заголовком P, а в OX записывать параметры перемещения для обрабатываемого контура (скорость холостого хода, и т. п.) Так и поступим.

Рисунок 10 — Параметры в программе инструкций

Загрузим программу в ПЛК и с помощью встроенного в PMSoft монитора XYChart (перемещение по осям) посмотрим на перемещение инструмента по координатам XY. Жирным выделено рабочие перемещения а тонким, перемещение холостого хода.

Восстановление ЧПУ станков

Параметри́ческое программи́рование (англ. parametric programming, также — ма́кропрограммирование) в обрабатывающих системах числового программного управления (ЧПУ) технологическим оборудованием — подход к повышению уровня программирования, реализуемый созданием специализированных языков или расширений к существующим средствам программирования.

Исторически первый язык программирования станков с ЧПУ — G-код по своей сути является языком описания циклограмм движения обрабатывающего инструмента, включения/выключения шпинделя, подачи смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) и других действий и не имеет средств текущей проверки состояния процесса обработки. Например, при поломке обрабатывающего инструмента или отсутствии СОЖ, циклограмма, описанная G-кодом, будет бесполезно продолжаться или исполняться опасно для оборудования до вмешательства оператора или окончания G-кода. Для устранения этого существенного недостатка G-кода и были разработаны языки параметрического программирования.

Эти языки имеют много общего с обычными высокоуровневыми языками программирования, например, Фортран, Си. Основное преимущество по сравнению с G-кодом — наличие команд/операторов условного перехода. Это расширение позволяет изменять ход обработки при изменении состояния процесса, например, останавливать обработку с подачей аварийного сигнала при срабатывании датчика износа или поломки инструмента.

Дополнительное преимущество параметрического программирования для станков с ЧПУ — возможность организации сложных вычислений координат инструмента и его перемещений для обработки криволинейных поверхностей, заданных математически в виде 3D-сплайнов или поверхностей Безье.

Производители систем управления используют параметрическое программирование в качестве расширения G-кода. Его можно сравнить с компьютерными языками программирования, такими, как Basic, но он может быть доступен на уровне G-функций (кодов). В отличие от ЧПУ-программирования, в параметрическом программировании расширяются возможности, сравнимые с объектно ориентированными. Используя его системах управления ЧПУ, становится возможным вариантность вычисления, применение логических операторов, работа с проходами инструмента, движениями манипуляторов. Возможность организации циклов, выбор по условию, переход, работа с подпрограммами. Добавляются элементы, осуществляющие полный контроль над ЧПУ, — доступ к системным переменным и ячейкам программы электроавтоматики, возможность создавать свои собственные G-коды и функции, которые наиболее полно реализуют управление всех компонентов станка. Возможен доступ к параметрам ЧПУ, хранящим информацию об инструменте, положении рабочих органов, манипуляторов, системы координат, значений G-кода управляющей программы и ошибок. С помощью параметрического программирования можно разрабатывать диалоговые управляющие программы. Подобно компьютерным языкам программирования, в параметрическом программировании их существует несколько версий: Custom Macro, User Task (Okuma), Q Routine (Sodick), Advanced Programming Language (APL G& L). Например, язык макропрограммирования FMS-3000 из подмножества языка Basic дает возможность организовать дополнительные информационные окна, систему слежения за параметрами, режимы контроля и протоколирования процессов обработки. Такие программы выполняются в фоновом режиме и в свободное от всех других задач время, при большой загрузке могут временно приостанавливать свою работу. Используя такие возможности, имеешь один из эффективных способов управления станком, роботом, системой ЧПУ.

В качестве примера макропрограммы можно написать подпрограмму функцию G200 для системы управления FMS-3000 и использовать эту G-функцию в качестве отскока и перехода инструмента между проходами, как в случае перехода сверла от одной координате к другой.

Программа, написанная с использованием языка макропрограммирования, имеет аналогичную структуру G-кодов системы управления. Структурную единицу составляет кадр. Кадр является последовательностью символов языка программирования. Элементом кадра является слово, которое состоит из адреса и числового значения или переменной, глобальной переменной.

Свойства функции:

1. Начальные условия.

2. Отскок на W (в случае простого отскока) или выход в точку смены инструмента, и следуем далее.

3. Выбор инструмента взятие корректора на длину.

4. Выбор G54 G55 G56 G57 G58 G59.

5. Определяем угол поворота детали A

6. Выбор M3 M13 M4 M14.

7. Выбор числа оборотов S.

8. Выход инструмента на позицию по X Y (с коррекцией H).

Программирование ЧПУ: основное руководство

Главная > Программирование ЧПУ: основное руководство

Современные фабрики далеки от песчаных, индустриальных, дымовых и машинных мечтаний энтузиастов стимпанка. Современные фабрики могут похвастаться ошеломляющим количеством технологий; некоторые из них, возможно, гораздо более высокотехнологичны, чем большинство офисов, когда речь идет о разнообразии демонстрируемых технологий.

Вступив на одну из этих фабрик, вы почти наверняка столкнетесь с несколькими станками с ЧПУ. Компьютерное числовое управление (ЧПУ) имеет решающее значение для автоматизации и высококачественной обработки и стало неотъемлемой частью современного завода. Но без опыта в инженерии и программировании вы можете немного запутаться — что такое ЧПУ, как оно работает и что такое программирование ЧПУ?

В этом руководстве мы разберем ЧПУ, подробно описав его историю и способы его использования, прежде чем углубиться в программирование.

Содержание

1. ЧПУ. Начало и основы
   • Когда появилось ЧПУ?
   • Основные преимущества ЧПУ
2. Что такое программирование ЧПУ?
   • Различные методы программирования ЧПУ
   • Что такое G-код?
   • Стать программистом ЧПУ
3. Чего ожидать от карьеры ЧПУ
   • Трудности
   • Финансовые возможности
   • Возможности трудоустройства

Начало работы с ЧПУ и основы

Когда появилось ЧПУ?

Технология ЧПУ началась в 1950-х годах с механических перфокарт, которые сообщали определенным машинам, какие действия следует выполнять. Вводя карты, операторы могли «запрограммировать» машину на выполнение набора действий. Однако, хотя ЧПУ зародилось в 1950-х годах, оно не получило широкого распространения до широкого распространения компьютеров и робототехники. Компьютеры позволяли оператору вводить и сохранять определенные программы непосредственно на станке с ЧПУ, а это означало, что даже ввод программы можно было упростить.

Основные преимущества ЧПУ

Что больше всего привлекает ЧПУ? Есть несколько существенных преимуществ

• Контроль качества и согласованность

Теоретически хорошая программа ЧПУ должна каждый раз приводить к получению хорошей детали. Фрезерный станок с ЧПУ удалит такое же количество материала, токарный станок обработает деталь с заданной скоростью — с ЧПУ заданную программу можно повторять практически бесконечно. Для производителя это означает, что весь цикл деталей должен быть согласованным. Первый и последний должны выглядеть одинаково — здесь нет человеческого фактора, приводящего к недоработкам и ошибкам.

В то же время ЧПУ значительно упрощает контроль качества. Сначала нужно проверить программу, а не ее части; пока программа правильная, части должны совпадать.

• Автоматизация

Станки с ЧПУ не требуют запуска оператора – только для ввода программы. Квалифицированный оператор мог фактически запрограммировать, а затем запустить несколько машин одновременно, что обеспечило высокую степень автоматизации.

• Простота использования

Не каждый может работать на станке с ЧПУ; требуется определенный уровень технических навыков и знаний. В то же время, как правило, гораздо проще научиться программировать станок с ЧПУ, чем управлять им вручную. При правильном обучении большинство людей могут быть обучены работе на станке с ЧПУ.

Что такое программирование ЧПУ?

Все вышеперечисленное говорит нам о том, когда появилось ЧПУ и какие преимущества оно предлагает; а как же сама технология? Как выполняется программа ЧПУ и как она вводится в первую очередь?

Программирование ЧПУ основано на особой форме кода, происходящей от перфокарт самых ранних ЧПУ. Большинство строк программирования ЧПУ состоят из коротких наборов координат и инструкций, и большинство из них начинаются или раньше начинались с буквы «G».

За буквой следует число, например, G76, указывающее начальную позицию программы. G-код сообщает станку с ЧПУ, куда переместить инструмент, чтобы подготовиться к остальной части программы. Со временем язык программирования ЧПУ стал называться просто g-code.

Различные методы программирования ЧПУ

• Программирование G-кода

G-код — это основная форма программирования ЧПУ; это язык программирования, используемый другими методами. Но этому также может быть труднее всего научиться; оба других метода — это способы обхода фактического программирования непосредственно в g-коде.

• Программное обеспечение CAM

Программное обеспечение автоматизированного производства (CAM) является вариантом программного обеспечения автоматизированного проектирования (CAD). Оба варианта используют компьютерную программу для разработки, компоновки и программирования набора инструкций для станка с ЧПУ. Это сама программа переводит дизайн в инструкции для станка с ЧПУ.

• Программное обеспечение для диалогов

Программное обеспечение для диалогов использует интерфейс для преобразования обычных команд в G-код. Он не такой обширный и универсальный, как g-код, но он работает, чтобы сделать интерфейс намного проще.

Что такое G-код?

Даже после того, как компьютеры стали использоваться для управления станками с ЧПУ, коды должны были быть короткими и понятными; самые ранние станки с ЧПУ, управляемые компьютером, не были приспособлены для обработки длинных и сложных строк кода. Таким образом, простая строка G-кода может выглядеть так:

G01 X1 Y1 F20 T01 M03 S500

Команда G инициирует движение машины, а X и Y задают координаты пункта назначения. F сообщает станку, как быстро двигаться, в данном случае со скоростью 20. T01 дает указание станку использовать инструмент 1 для выполнения задания, M03 запускает движение шпинделя, а S500 устанавливает скорость шпинделя. (Пример взят отсюда.) 

G-код разработан как очень краткий, но мощный язык программирования, передающий всю жизненно важную информацию для самых разных операций. С помощью g-кода фрезерные станки с ЧПУ, токарные и фрезерные станки по металлу могут выполнять целую серию операций, даже менять режущие инструменты в процессе обработки.

Компьютеры предоставили станкам с ЧПУ специальный язык; другие компьютеры сделали программирование в g-коде еще проще. Современные станки с ЧПУ можно интегрировать с программами автоматизированного проектирования (САПР), что позволяет автоматически преобразовывать проект в операцию G-кода.

Стать программистом ЧПУ

Если вы дочитали до этого места и думаете, что операции с ЧПУ могут стать для вас путем, что дальше? Что вы можете ожидать от карьеры в области ЧПУ и куда вам следует обратиться за необходимым обучением?

Что нужно для изучения программирования ЧПУ в G-коде?

Безусловно, лучший способ научиться программировать операции ЧПУ — просто учиться у того, кто уже знает. Возможно, вы сможете найти стажировку или просто начать работать в механическом цехе под руководством обученного оператора ЧПУ.

Чего ожидать от работы с ЧПУ

Трудности

Программирование ЧПУ включает в себя гораздо больше, чем просто ввод некоторых координат в компьютер, отступление назад и запуск станка, пока вы поднимаете ноги. Оператору ЧПУ необходимо иметь хотя бы поверхностное знакомство с тремя отдельными областями, чтобы действительно преуспеть в этой области.

• Общие знания в области обработки

Вам необходимо знать разницу между токарным станком и фрезерным станком; понять, какие машины лучше всего подходят для различных операций; быть в состоянии точно измерить и концептуализировать различные разрезы, движения и повороты, которые требует программа.

• Металлография

Не все детали одинаково реагируют на одну и ту же программу. Металлы сильно различаются по своим свойствам; некоторые тверже, некоторые мягче, некоторые проводящие, а некоторые нет. Каждое из этих свойств может потребовать настройки в базовой программе или, по крайней мере, может повлиять на скорость, с которой ваш станок с ЧПУ выполняет операцию. Квалифицированный оператор ЧПУ будет знать эти характеристики и сможет соответствующим образом отрегулировать их.

• Программирование

Одно дело запустить существующую программу ЧПУ; совсем другое — создать новый с нуля! Вам, вероятно, потребуется хотя бы поверхностное знакомство с программами САПР и способность концептуализировать новые программы на основе проектов или чертежей.

Сложите вместе все эти проблемы, и станет очевидным, что ЧПУ — непростая прогулка по парку. Это сложная, но полезная карьера.

Финансовые возможности

К счастью, изучение программирования ЧПУ имеет ряд преимуществ. Во-первых, по мере роста автоматизации в обрабатывающей промышленности растет и спрос на программистов ЧПУ. Новые технологии, такие как 3D-печать, основаны на многих из тех же принципов, поэтому спрос на опытных программистов, вероятно, будет продолжать расти.

Высокий спрос влечет за собой соответственно высокую заработную плату. Средний доход программистов ЧПУ составляет около 40 000 долларов в год в США. Это во всех штатах — в отдельных штатах средние показатели намного выше. Например, средний показатель в Орегоне составляет более 60 000 долларов. Отдельные операторы с навыками и опытом могут получать гораздо более высокую заработную плату.

Вакансии

Навыки программирования ЧПУ могут помочь найти работу практически в любом производственном секторе. Автомобильная промышленность использует станки с ЧПУ на сборочных линиях и в цехах, и даже сектор производства электроэнергии использует станки с ЧПУ для производства деталей для турбин и другого необходимого оборудования.

Помимо производства, вы найдете работу с ЧПУ в деревообработке. Квалифицированный программист ЧПУ также может найти работу на производстве других станков с ЧПУ или поставщиком станков. В научном секторе даже есть работа с ЧПУ — производство, резка и тестирование деталей.

Одним словом, возможностей трудоустройства для операторов ЧПУ множество. Чем больше у вас опыта и навыков работы с ЧПУ, тем больше шансов, что вы найдете работу на крупном заводе или в небольшом механическом цехе.

Освоение ЧПУ — сложная задача. К счастью, для получения базовых навыков программирования с ЧПУ не требуется ученых степеней или интуитивного понимания компьютерных языков. Сам G-код концептуально прост; это просто система координат и основных команд, используемых для указания станку с ЧПУ, что делать.

Обучение программированию ЧПУ также не требует больших инвестиций. Лучший способ научиться программированию в G-коде — это просто сделать это — нанять работать в механический цех и учиться у более опытного оператора ЧПУ.

Вакансий для операторов ЧПУ довольно много, и, вероятно, их число будет увеличиваться по мере того, как технология становится все более важной для роста автоматизации производства. Средняя заработная плата операторов ЧПУ выше, чем в среднем по стране. Изучение программирования ЧПУ может стать путем к прибыльной и успешной карьере.

Какой стиль программирования ЧПУ лучше всего соответствует вашим потребностям?

В приведенном выше видео GCodeTutor беседует на эту тему с механиком-практиком

Одним из величайших преимуществ станков с ЧПУ является то, что они автоматизируют ваши операции. Тем не менее, операторам необходимо разработать программу, обеспечивающую автономное функционирование машин без ущерба для точности, аккуратности и качества продукции. Этот факт сохраняется независимо от того, используете ли вы мини-фрезерные станки или масштабируете модели высокого класса.
Программисты станков с ЧПУ имеют возможность выбирать из трех основных стилей программирования ЧПУ. У каждого есть свое нишевое приложение, а также связанные с ним преимущества и недостатки. В результате наш выбор стиля программирования ЧПУ может варьироваться от проекта к проекту.
Итак, чтобы дать читателям возможность сделать осознанный и правильный выбор стилей программирования ЧПУ, вот подробный обзор различных типов:

Как видно из названия, ручное программирование требует выполнения расчетов и проверок без использования компьютеров. Это один из стилей программирования «старой школы», в котором частично сочетаются человеческие усилия и частично машинные вычисления.

Здесь программист должен создать программу на том же языке, что и станок с ЧПУ. В результате им необходимо визуализировать действия и операции обработки и преобразовать их в код и алгоритмы для получения желаемых результатов.

Несмотря на то, что машины становятся умнее и эффективнее, им еще предстоит развить интуицию, равную человеческим инстинктам, творчеству и рассуждениям. В результате ручное программирование дает наилучшие результаты за счет оптимизации производительности станка, разработки точных траекторий движения инструмента и параметрического отображения программы. Он также утверждает, что программист следует высочайшим стандартам качества и точности, что является золотым стандартом, установленным для ручного программирования.

Несмотря на различные преимущества, ручное программирование следует использовать экономно и разумно. Так что отложите ручное программирование для чрезвычайно больших объемов работ, где качество и оптимизация машины являются наивысшим приоритетом.

Нехватка талантов и навыков может привести к серьезным проблемам.

Программирование станков с ЧПУ упрощается за счет диалогового программирования, поскольку оно маскирует сложности, не жертвуя при этом функциональностью. В результате он идеально подходит для операторов станков и программистов начального уровня.

Диалоговое программирование позволяет оператору генерировать фрагменты кода на машине всего за несколько минут. И чтобы облегчить это действие, они используют библиотеку подсказок данных для материала, заготовок, геометрии, инструментов и т. д., присутствующих в мастере программирования.

После ввода этих факторов машина выполняет оставшуюся часть действия по построению программы. Конечно, станок с ЧПУ проверит и подтвердит конструкцию заготовки, траекторию движения инструмента и другие особенности перед началом производства.

Более быстрая установка, программирование и выполнение.

По мере того, как компьютерные станки или CAM становятся все более доступными, мастерские могут инвестировать в них, даже работая с небольшими фрезерными станками с ЧПУ. И решение о переходе на него имеет смысл, поскольку он может автоматически создавать язык G-кода, управляющий станками с ЧПУ. В результате отдельные операторы могут программировать целый ряд станков с ЧПУ независимо от своих требований к программированию.

Однако во всех случаях оператор несет ответственность за первоначальную настройку, когда станку потребуются данные о геометрии заготовки, номере детали, названии детали, операции обработки, инструменте и т. д. Интеграция CAD-CAM решает некоторые сложности, связанные с определение этих спецификаций, особенно в отношении геометрии заготовки.

Подводя итог всему вышеизложенному, можно сказать, что ручное программирование лучше всего подходит для крупносерийного производства, где важна точность, диалоговое программирование подходит для операторов станков начального уровня, а программирование CAM хорошо подходит для различных станков с ЧПУ.

Хотя это основные преимущества, связанные с каждым стилем программирования, они также имеют определенные ограничения и недостатки. Поэтому обязательно учитывайте эти факторы при выборе стиля программирования ЧПУ для проекта.