G41 g42 в фрезерном станке чпу

Коррекция на радиус инструмента – G40/G41/G42

Одним из видов обработки материала резанием является фрезерование.

Инструментом в рассматриваемом случае является концевая фреза, которая представляет собой многолезвийный инструмент в виде тела вращения и имеет свои геометрические размеры.

Составляя управляющую программу надо учитывать радиус фрезы, для этого предусмотрены функции, управляющие смещением инструмента от заданной траектории:

G40 – отмена коррекции на радиус инструмента

G41 – коррекция на радиус, инструмент слева от детали

G42 – коррекция на радиус, инструмент справа от детали

D – номер корректора, в котором заданы радиус инструмента. Этот параметр может отсутствовать. В этом случае устанавливается или предыдущий заданный корректор или, если была задана функция смены инструмента по M06, то номер корректора D устанавливается равным номеру текущего инструмента T .

Режим коррекции на радиус инструмента, установленный однажды, остается активным, пока не будет отменен с помощью G40.

G41 – Инструмент находится слева от заготовки

G41 – коррекция слева от контура, используется для наружной обработки при движении по часовой стрелке или для внутренней обработки при движении против часовой стрелки.

G42 – Инструмент находится справа от заготовки

G42 – коррекция справа от контура, используется для наружной обработки при движении против часовой стрелки или для внутренней обработки при движении по часовой стрелке.

Стоит отметить, что в зависимости от положения фрезы и направления её движения относительно обрабатываемой поверхности фрезерование может быть как встречное, так и попутное.

Источник

§ 8. Программирование ЧПУ. Коррекция на радиус

04.03.2013 Коррекция (компенсация) на радиус инструмента уходит своими корнями во времена, когда CAM систем не существовало, а управляющие программы разрабатывались программистом на листе бумаги. На рисунке ниже представлен криволинейный плоский контур, который рассмотрим в качестве примера.

Контур имеет следующие координаты опорных точек:

0. (0, 0)
1. (70, 0)
2. (70, 60)
3. (30, 100)
4. (0, 100)

Управляющая программа на основе кода ИСО 7 бит программирует перемещение фрезы через опорные точки, ниже представлен фрагмент обхода контура.

N10 G0 X0 Y0 – выход в нулевую точку контура
N20 G1 X70 Y0 – линейное перемещение в точку 1
N30 Y60 – линейное перемещение в точку 2
N40 G2 X30 Y100 I70 J100 – движение по дуге в точку 3
N50 G1 X0 Y100 – линейное перемещение в точку 4
N60 Y0 – движение в начало контура

Радиус применяемой фрезы при «ручном» программировании не учитывался, т.к. в данном случае увеличивалась трудоемкость вычисления. Для фрезы диаметром 10мм траектория обработки контура принимает следующий вид.

Учитывая целочисленное значение радиуса фрезы, пересчет не займет много времени, однако в случае износа фрезы ее диаметр может иметь дробную часть, например 9.98мм, что значительно повышает трудоемкость пересчета.

Данная проблема была решена путем внедрения в устройство ЧПУ функции эквидистантного смещения контура на заданное расстояние, которая получила название коррекции на радиус инструмента.

Таким образом, программисту было достаточно запрограммировать траекторию движения центра фрезы, а при отработке ее на станке указать системе ЧПУ, на какую величину нужно произвести смещение.

Для включения функции коррекции радиуса используются подготовительные команды G41 и G42, для смещения влево и вправо по ходу движения от исходного контура соответственно.

Это позволяет обрабатывать один и тот же контур фрезами разного диаметра. Для этого величина смещения вводится в специальную ячейку таблицы инструментов УЧПУ, а в программе обозначается адресом D и номером ячейки.

Формат кадра УП имеет вид:

Nn G1 G41/G42 Xn.n Yn.n Dn Fn.n, где:

G41/G42 – включение коррекции на радиус слева/справа;

Dn – номер ячейки системы ЧПУ с заданным значением смещения;

После прохождения фрезы относительно заданного контура со смещением коррекцию необходимо выключить, для этого используется функция G40.

Для того чтобы активировать коррекцию на радиус необходимо некоторое расстояние, на котором траектория будет эквидистантно смещена. Такое расстояние называется подвод к контуру. Величина подвода, как правило, не должна быть меньше радиуса фрезы. На рисунке ниже траектория смещения от номинального контура вычисляется при подводе фрезы диаметром 10мм от точки 1 к точке 2.

Величина подвода равна 5мм, однако может быть и больше. В прошлом допускался только прямой подвод с углом к контуру не менее 90 градусов. В настоящее время ряд систем ЧПУ таких ограничений не имееют.

Аналогично происходит и деактивация коррекции (смещения), в конце контура необходимо добавить отвод с функцией G40.
Программа обработки контура на рисунке в начале главы будет выглядеть так.

%
N5 G0 G17 G40 G49 G90——-подготовительные установки
N10 T1 M6————————установка фрезы диаметром 10мм
N15 S1000 M3——————-включение оборотов шпинделя
N20 G54—————————указание ячейки «ноля» детали
N25 G43 Z100 H1—————включение коррекции на длину
N30 X0 Y-10———————движение в точку подвода к контуру
N35 G1 Z-5 F100—————-выход по оси Z на глубину резания
N40 G42 Y0 D1—————включение корректора на радиус
N45 X70—————————движение в точку 1
N50 Y60—————————движение в точку 2
N55 G2 X30 Y100 I0 J40——-движение по дуге R40
N60 G1 X0————————движение в точку 4
N65 Y0—————————движение в нулевую точку
N70 G40 Y-10—————-отвод с выключением коррекции
N75 G0 Z100———————выход в конечную точку
N80 M30—————————конец программы

Использование CAM систем позволяет без труда произвести расчет траектории с любым диаметром фрезы, поэтому программирование нулевого контура с последующей его коррекцией в настоящее время не оправдано.

Источник

G41 — коррекция на режущий инструмент влево

Автор предупреждает!
Данные этой статьи получены из открытых источников и/или документации на обсуждаемое оборудование или из моей экспериментальной деятельности и являются моим персональным мнением и/или комментарием. Смотрите: NikiWiki:Отказ от ответственности
Проверялось на LinuxCNC
Все данные и примеры, приведенные в этой статье проверялись на по LinuxCNC и могут некорректно работать в других программах управления станками с ЧПУ

Содержание

Описание

Команды G41 и G42 назначают коррекцию на инструмент влево и вправо, соответственно. То есть сдвигает режущий инструмент влево/вправо от траектории движения инструмента для коррекции на размер используемого режущего инструмента.

Для реализации правильной коррекции радиус или диаметр режущего инструмента должен быть запрограммирован в слове D, там указывается номер инструмента по таблице инструментов.

Правая или левая сторона траектории движения режущего инструмента определяются при взгляде на режущий инструмент, при его удалении от оператора. Т.е. так же как Вы бы сказали про удаляющуюся от Вас машину — она едет слева от сплошной линии или справа от нее.

Скорректировать траекторию влево на радиус фрезы номер 1 по таблице инструмента (см D параметр)

Скорректировать траекторию право на радиус фрезы номер 2 по таблице инструмента (см D параметр)

Обратите внимание на тот факт, что, если, слово D не указано, то используется диаметр текущего инструмента. Если в данный момент инструмент не загружен, то используется нулевой радиус инструмента.

Реальный пример

Этот код рисует квадратик, но без какой-либо компенсации. Т.е. по линии, которую рисует интерфейс LinuxCNC, проходит центра фрезы.

Действие G41

На приведенном снимке экрана внешний квадрат — есть квадрат из предыдущего примера. Без компенсации, а внутренний квадрат сделан следующим кодом:

  1. В строке N0030 мы задали иной отступ системы координат, но это нас сейчас не сильно беспокоит.
  2. В строке N0031 мы включили компенсацию влево.
  3. В строке N0040 мы переместились в позицию X=15, Y=15

А дальше мы нарисовали точно такой же квадратик.

Включение компенсации и отступ по оси Z — не интересны.

Но вот зачем мы сначала «поехали» в точку X=15 и Y=15? А в этом и роется сермяга компенсации. В описании на сайте LinuxCNC нарисовано, но не понятно. Все дело в том, что компенсация «начинает полностью работать» в конце первого шага. Т.е. на первом шаге и происходит тот самый «выход инструмента на траекторию». Т.е., говоря слесарными терминами, — «зарез».

Обратите внимание, что можно было бы сделать «зарез» и на одной из граней, но тогда это было бы не очень наглядно, хотя материал бы сохранился без изъянов.

А дальше алгоритм повторяет тот самый квадрат. Но теперь размер вырезанного или, если хотите, вписанного квадрата будет ровно таким, как мы указали в размерах. Т.е. линия среза будет проходить ровно по линии из первого, не компенсированного примера.

Однако, кусок материала внутри квадрата будет испорчен. На нем будет тот самый «зарез» равный диаметру инструмента.

Обратите внимание, что выход из эквидистанты происходит так же как и вход в нее — за один шаг, но на выходе за следующий после отмены шаг движения. Посему, если в нашем примере после строки N0060 последует G01 или G02 или любая другая команда — траектория этой команды будет в начале содержать отступ, а в конце уже нет.

Действие G42

А теперь тоже самое, только «обрезание» идет по-внешнему контуру искомого квадрата.

Не буду повторяться. В этом примере, чтобы «обойти» квадрат по часовой стрелке но сохранив внутренний размер, надо сначала «зарезать» квадрат снаружи, т.е. опустить фрезу в точке X=5, Y=5, а следующим шагом уже начать «вырубать в бронзе».

В этом примере, также как и в предыдущем, линия «исходного» вадрата — есть границца выбираемого материала. Но теперь у нас совершенно четкий квадрат описан фрезой.

Практика применения

Очень удобно использовать эти функции при условии того, что Вам не ведомо, каким именно инструментом будет производиться «прорезание».

Правда, для применения такого подхода нужно как-то узнать этот радиус, но мы ребята подкованные и знаем, что переменная времени выполнения #5410 как раз и сообщает нам диаметр того самого инструмента.

Собственно, дописать код с учетом «текущего» инструмента становиться куда проще.

Источник

Компенсация режущего инструмента G41 и G42

При программировании станка с ЧПУ мы должны учитывать диаметр фрезы, иначе размер детали будет меньше радиуса этого инструмента. Компенсация G41 и G42 позволит машине вычислить это, чтобы мы могли запрограммировать размеры чертежа.

Смещение фрезы влево или вправо

Мы можем использовать два разных G-кода для применения коррекции на режущий инструмент в зависимости от направления реза. G41 — это компенсация слева, а G42 — компенсация справа. На станке с ЧПУ обычно рекомендуется использовать подъемное фрезерование, это необходимо учитывать при написании программ и принятии решения, в каком направлении применять компенсацию на режущий инструмент.

G40 используется для отменs компенсации. Хорошей рабочей практикой является завершение каждого раздела программы с помощью G40, поэтому, если нам нужно вернуться назад, чтобы повторно запустить инструмент, мы не будем применять G41 или G42, если он не будет вызван после смены инструмента.

Различные способы применения компенсации G41 и G42

Существует три различных способа применения компенсации на режущий инструмент.

Используя значение «P», мы можем сказать машине, что хотим сместить фрезу на определенную величину, в данном случае на 5 мм.

Этот метод обычно используется на настольных маршрутизаторах и небольших станках с ЧПУ без встроенного инструментального стола.

G42 X5.0;Другой способ записать это — использовать значение «X», это означает то же самое.

На станках со встроенным столом инструментов в их системе управления мы обычно видим, что компенсация на режущий инструмент только что применена с помощью простой команды G42 (или G41).

В более крупном промышленном оборудовании обычно используется этот стиль определения радиуса инструмента, поскольку информация об инструментах вводится в таблицу инструментов во время настройки станка. Во время строки вызова инструмента нашей программы станок загружает всю информацию об инструментах в свою память, и G42 используется, чтобы сообщить станку, что мы хотим использовать компенсацию на режущий инструмент. Никакой другой информации не требуется.

Компенсация G41. Пример

Давайте посмотрим на команду G41 из этой программы детали.

Начнем с того, что назовем инструмент, в данном случае концевую фрезу 10 мм. Затем мы выполняем смену инструмента с помощью команды M06 и устанавливаем включение шпинделя (M03) на 800 об / мин. Мы также настроили машину на абсолютную и метрическую системы, используя G21 и G90.

Перед перемещением фрезы мы применяем компенсацию фрезы G41 и сообщаем машине, что мы смещаем ее на 5 мм со значением P. (5 мм — радиус инструмента).
Мы обрабатываем эту деталь, начиная с исходной позиции в нижнем левом углу и перемещаясь до позиции Y60.0. Таким образом, концевую фрезу необходимо смещать влево от материала, следовательно, использовать G41, а не G42.

Остальная часть программы — это размерные ходы для вырезания формы детали.

Источник

Читайте также:  Для чего нужно основание в токарном станке по дереву
Оцените статью