G-коды G54, G52 и G92: рабочие смещения для приспособлений ЧПУ станка
Вспомните схему преобразования координат, который используется для преобразования координат в g-коде в фактические координаты, к которым машина должна двигаться, на третьем этапе расположены коды G54, G52 и G92 отвечающие за рабочие смещения:
Эта глава, посвященная программированию G-кода, посвящена G52, G54, G92 и связанным с ними командам смещения работы и приспособления. После предыдущих шагов в последовательности настройки, наши координаты были преобразованы в соответствующие единицы (дюймовые или метрические), преобразованных в абсолютных координатах (через G90 / G91), и теперь мы готовы привести эти координаты к фактическому месту работы.
Зачем смещать координаты относительно рабочего места?
Зачем нам нужно смещать координаты относительно рабочего места? Думайте о рабочих сдвигах как о закладках. Они определяют интересующие места в рабочей среде вашего станка (диапазон положений, в которые он может перемещаться). Например, предположим, что у нас есть четверо тисков на столе, способные удерживать четыре детали для обработки. Это может ускорить производство, так как мы можем вставить четыре детали в тиски, нажать кнопку «Пуск» и не беспокоиться, пока машина не обработает их. Это требует гораздо меньше усилий, чем замена любой готовой детали.
Как могла бы выглядеть программа для такой установки из четырех деталей?
Что ж, в идеале мы не хотим изменять программу обработки детали для обработки координат каждой позиции детали. Мы хотели бы написать программу относительно нулевой части, а затем позволить какой-нибудь другой функции волшебным образом изменять координаты, когда мы работаем над каждой частью. В конце концов, они просто сдвинуты относительно друг друга, но в остальном программы обработки деталей будут идентичными.
Специализированное приспособление может быть настроено для ряда позиций деталей, и может быть предусмотрено, что для каждой позиции назначено рабочее смещение, чтобы упростить программирование g-кода для приспособления. Самыми сложными примерами этого являются 4-я ось и крепежные пластины, которые могут даже комбинировать разные виды деталей и использовать различные рабочие смещения, чтобы все было ровно.
Иногда есть рабочие смещения, связанные с некоторыми особенностями станка. Возможно, вы установили датчик инструмента в определенном месте на столе и используете рабочее смещение, чтобы отслеживать это местоположение.
Чтобы справиться с подобными ситуациями, были созданы замещения работы.
Как определяются рабочие смещения в G-коде?
Базовые рабочие смещения очень просто указать: просто введите одно из G54, G55, G56, G57, G58 или G59. Большинство машин запускается с выбранным G54. Рекомендуется помещать G54 в строку безопасности в верхней части всех ваших программ с g-кодом, чтобы убедиться, что вы знаете, какое рабочее смещение используется, если у вас нет причин не делать этого.
Когда вы выполняете g-код рабочего смещения, смещение XYZ будет добавлено ко всем вашим координатам, начиная с этой точки. Вернемся к нашей настройке с четырьмя тисками. Вы можете задать 4 рабочих смещения, которые будут координатами левого угла задней губки в каждых тисках. Лучше выбирать неподвижную губку, потому что ее положение более точное. Используйте кромкоискатель или щуп, чтобы определить положение угла губок тисков, а затем установите это рабочее смещение в зависимости от того, как контроллер вашего станка устанавливает смещения. После того, как вы установили G54 — G57 на четыре положения губок тисков, вы готовы к работе.
Вы можете задать смещение нулевой точки вручную в зависимости от того, в какие тиски вы вставляете заготовку, но более продуктивно сделать это прямо в g-коде. Общая схема выглядит так:
G54
(Код детали в первых тисках)
G55
(Код детали во вторых тисках)
G56
(Код для части в третьих тисках)
G57
(Код для детали в четвертых тисках)На данный момент вы, вероятно, просто скопируете и вставите копии кода. Предполагая, что ваш элемент управления поддерживает их, как только вы научитесь использовать подпрограммы, вы можете сохранить одну копию кода детали и вызывать ее как подпрограмму из каждого блока рабочего смещения. В качестве примера, вот как может выглядеть настройка подпрограммы для создания 4 идентичных деталей с рабочими смещениями:
G54
(Вызов подпрограммы детали)
M98 P2000
G55
(Вызов подпрограммы детали)
M98 P2000
G56
(Вызов подпрограммы детали)
M98 P2000
G57
(Вызов подпрограммы детали)
M98 P2000
M30 (Остановить программу)
O2000 (Часть подпрограммы)
(g-код для изготовления детали)
M99 (Вернуться в основную программу)Как видите, подпрограммы могут упростить и упростить создание множества одинаковых деталей.
Увеличение количества рабочих смещений
С G54 до G59 у вас есть 6 рабочих смещений. Это очень полезно, но что, если вам нужно сделать еще больше деталей. На большой крепежной плите может быть место для десятков мелких деталей для машины с большим ходом.
За прошедшие годы производители контроллеров ЧПУ придумали несколько способов расширить синтаксис, чтобы обеспечить гораздо больше рабочих смещений. Один из распространенных подходов — использовать «G54.1 Pxxx», где «xxx» — это число. Типичные диапазоны для числа — 1..48 или 1..300. Вы нужно найти подробности в руководстве по программированию вашего станка. Чтобы использовать рабочее смещение # 45, просто введите следующий g-код:
G54.1 P45 (использовать рабочее смещение # 45)
Некоторые элементы управления позволяют опускать «.1», поэтому вы можете написать «G54 P45».
Используя этот новый синтаксис, вы получаете 6 исходных рабочих смещений плюс еще многие другие.
Дополнительные смещения для станков Haas
Haas позволяет G110..G129 ссылаться на смещения так же, как G54.1 Px.
G92: Программируемое временное смещение работы
Предположим, вам нужно программируемое временное смещение нулевой точки. Есть много способов добиться этого, но один из проверенных и верных — использовать G92. G92 устанавливает рабочее смещение на основе предоставленных вами координат смещения. Итак, если этот угол губок тисков, о котором мы говорили, расположен от текущего положения инструмента со смещением X10Y10Z0, вы можете выполнить следующее:
G92 X10Y10Z0
Теперь координаты угла тисков — X0Y0Z0. Вы только что установили собственное смещение нулевой точки с помощью G92.
Давайте рассмотрим другой пример, где может оказаться полезным G92 или один из других способов программирования смещения нулевой точки. Предположим, у вас есть крепежная пластина, на которой есть сетка из деталей. Вы заранее знаете, что частей 4 по горизонтали и 2 по вертикали, значит, будет 8 частей. Пластина сделана так, чтобы расстояние по осям X и Y между каждой частью было постоянным (конечно, в пределах допусков). Таким образом, части могут находиться на расстоянии 5 дюймов по оси X и 5 дюймов по оси Y.
Поскольку G92 является смещением от текущей позиции инструмента, мы перемещаем инструмент в нулевую точку первой детали в начале программы G-кода. Затем мы можем использовать G92 для добавления смещений относительно этой позиции, 5 дюймов по X и 5 дюймов по Y для каждой части, когда мы будем проходить через них. Довольно удобно, а?
Обратите внимание, что G92 доступен на фрезерных и некоторых токарных станках, но большинство токарных станков используют G50 для этой функции.
G52: смещение смещений
Учитывая количество функций, связанных со смещениями на станках с ЧПУ, должно быть очевидно, насколько они удобны. Настолько, что есть много разных способов добиться схожих результатов. Предположим, вы настроили рабочие смещения для каждой детали на столе. Теперь предположим, что каждая деталь имеет некоторые идентичные элементы, расположенные в разных точках детали. Вы можете использовать еще больше рабочих смещений для идентификации этих идентичных элементов, чтобы вы могли использовать один и тот же g-код для их обработки, или вы можете использовать G52 для создания временного смещения на смещении. Это может выглядеть так:
G54 (Выберите смещение нулевой точки для детали)
G52 X10Y10 (Выберите смещение от нуля детали для первого элемента. Теперь этот элемент находится в нуле детали после G52.)
(Особенность машины)
G52 X20 (выберите другое смещение от нуля детали для второго идентичного элемента)
…
G52 X0Y0 (отключите смещение G52, чтобы все вернулось к «нормальному»)Готов поспорить, вы сразу увидите, где G52 пригодится, верно?
G10 для установки рабочего смещения в G-коде
G10 — это удобный g-код, который позволяет вам программировать рабочие смещения стиля G54 из вашего g-кода. Типичный синтаксис:
G10 L2 Poo Xxx Yyy Zzz
Где «oo» — это номер рабочего смещения, «xx» — смещение по X, «yy» — смещение по Y, а «zz» — смещение по Z.
Для получения полной информации о том, как использовать G10, см. Специальную главу нашего курса G-Code.
Если у вас есть более старый элемент управления, у которого не так много рабочих смещений, вы можете использовать G10 для повторного использования доступных рабочих смещений с другими координатами.
Рабочие смещения и макропеременные
На станках, допускающих параметризованное программирование, обычно есть макропеременные, соответствующие каждой координате каждого рабочего смещения. Например, на Fanuc для G54 используются следующие переменные:
# 5221 G54 Смещение по оси X
# 5222 G54 Смещение по оси Y
# 5223 G54 Смещение по оси Z
# 5224 G54 Смещение четвертой оси
Вы можете получить доступ к этим переменным, чтобы увидеть их значения или изменить их.
Полностью прекратить использование рабочих смещений с помощью G53.
Чтобы прекратить использование рабочих смещений, используйте G53. Это заставляет станок использовать нулевые координаты станка без какого-либо смещения в качестве нуля детали. Обычно это не делается, но возможно.
Альтернатива рабочего смещения: относительные координаты
Другой способ избежать использования рабочего смещения — использовать относительные координаты. Идея состоит в том, чтобы позиционировать операцию в абсолютных координатах, а затем переключиться на относительные координаты в коде, который использовал бы смещение. Вы можете узнать больше об относительных координатах в нашей главе о кодах g90 g и g91 g.
Заключение
Теперь вы знаете, как использовать рабочие смещения, которые упрощают настройку для изготовления нескольких деталей или быстрого размещения нескольких приспособлений на ваших станках.
