Układ sterowania SINUMERIK 840D Obsługa frezarki EMCO Concept Mill 55 Materiały do nauczania obsługi frezarki z układem sterowania numerycznego SINUMERIK840D inż. Adam Leśniewski Suwałki, 2012r.
Copyright Adam Leśniewski Powielanie w jakiejkolwiek formie i wykorzystywanie bez pisemnej zgody autora wzbronione inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 2
Spis treści Obrabiarka EMCO Concept Mill 55 - podstawowe wiadomości... 4 Budowa i parametry obrabiarki... 4 Montaż oprawki narzędziowej... 5 Demontaż oprawki narzędziowej... 6 Przeznaczenie oprawki zaciskowej.... 6 Montaż tulejki sprężynowej... 6 Mocowanie narzędzia trzpieniowego w oprawce narzędziowej zaciskowej.... 7 Mocowanie narzędzia nasadzanego w oprawce narzędziowej.... 7 Montaż imadła maszynowego na stole frezarki... 8 Parametry technologiczne zalecane do obróbki na frezarce.... 9 Zalecenia bezpieczeństwa pracy przy frezarce EMCO Concept Mill 55... 10 Przystanowiskowa instrukcja obsługi obrabiarki sterowanej numeryczne EMCO Mill55 (język programowania SINUMERIK 840D)... 11 Pulpit USN SINUMERIK840D... 13 Klawiatura pulpitu... 13 Tryby pracy obrabiarki... 16 Tryb REF... 16 Tryb MDA... 17 Tryb AUTO... 18 Tryb JOG... 19 Przesuwanie zera maszyny punkt M (wpis do rejestru G54 G57)... 20 Sposób 1... 20 Sposób 2... 28 Obrabiarka EMCO Concept Mill 55 - ustawianie narzędzi... 35 Dodawanie narzędzia (wpis do rejestru maszyny)... 36 Pomiar narzędzi zamocowanych w oprawce narzędziowej.... 40 Metoda pomiaru na czujnik zegarowy... 41 Drugi sposób wyliczenia i wpisu wartości korekcyjnej L1 i do rejestru TO.... 43 Obrabiarka EMCO Concept Mill55 - transmisja programów... 46 Eksport (przeniesienie) programu na dyskietkę... 46 Import (wczytanie) programu z dyskietki... 47 Obrabiarka EMCO Concept Mill55 - Uruchamianie w trybie auto... 49 Praca testowa RunDry... 51 Praca testowa Blok-Blok... 51 Praca automatyczna... 52 Literatura... 61 inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 3
Obrabiarka EMCO Concept Mill 55 - podstawowe wiadomości Budowa i parametry obrabiarki Frezarka przeznaczona jest do nauczania obsługi i eksploatacji obrabiarek sterowanych numerycznie oraz do obróbki lekkich elementów w produkcji jednostkowej i seryjnej. Wyposażona jest w pulpitowy układ sterowania numerycznego SINUMERIK 840D, który steruje przesuwami stołu frezarki w osiach X, Y i wrzeciona w osi Z, włączaniem i wyłączaniem obrotów wrzeciona, itp. Wrzeciono napędzane jest silnikiem asynchronicznym o obrotach w zakresie 100-4000obr/min i mocy 0,75 kw. 1 Wrzeciono 6 Prowadnice poprzeczne stołu 11 obudowa 2 Magazyn narzędziowy 7 stop awaryjny 12 oprawka 3 Osłona 8 lampa kontrolna 13 zespół przygotowania powietrza 4 Prowadnice pionowe wrzeciona 9 wyłącznik maszyny z kluczykiem 5 Prowadnice wzdłużne stołu 10 szafa elektryczna Przestrzeń robocza maszyny to w osi X 190 mm, w osi Y 140 mm inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 4
Zakres standardowy przesuwu w osi Z 190 mm, z oprawką narzędziową 120 mm. Montaż oprawki narzędziowej Pociągnij dźwignię (3) do przodu w celu poluzowania pierścienia rozprężnozaciskowego wrzeciona za pomocą dźwigni (3), aż do zatrzymania (kolejno po prawej stronie) i przytrzymaj w tej pozycji. Włóż oprawkę narzędziową (5) do gniazda wrzeciona (4). W tym czasie przytrzymaj oprawkę narzędziową. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 5
Poluzuj dźwignię (3) w celu zamknięcia pierścienia rozprężno-zaciskowego wrzeciona za pomocą dźwigni (3), dźwignia powróci do pozycji wyjściowej. Oprawka narzędziowa (5) jest zaciśnięta w wrzecionie (4). Demontaż oprawki narzędziowej Przytrzymaj oprawkę narzędziową zaciskową (5). Odmocowanie ściąganej oprawki narzędziowej rozpoczyna się od przyciągnięcia dźwigni (3) do przodu w celu poluzowania pierścienia rozprężno-zaciskowego. Wyciągnij oprawkę narzędziową (5) z gniazda wrzeciona (4) i puść dźwignię (3). Przeznaczenie oprawki zaciskowej. Oprawka narzędziowa zaciskowa przeznaczona jest do mocowania narzędzi wiertarskich, frezarskich i specjalnych przy wykorzystaniu tulejki sprężynowej ESX 25. Montaż tulejki sprężynowej Odkręcić nakrętkę (1). Wstaw tulejkę sprężynową (2) do zamka w nakrętce (1) i zamocuj narzędzie przeznaczone do obróbki tak, aby pierścień zaciskowy w nakrętce (3) umożliwił zaciśnięcie narzędzia w oprawce. Zamocuj oprawkę sprężynową (2) w gnieździe oprawki narzędziowej zaciskowej dokręcając nakrętkę (1). inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 6
Mocowanie narzędzia trzpieniowego w oprawce narzędziowej zaciskowej. Zamontować odpowiednią tulejkę sprężynową [5]. Wstaw narzędzie (6) do tulejki sprężynowej (5). Należy pamiętać, że część chwytową narzędzia należy włożyć wystarczająco daleko tulejki sprężynowej. Przy zbyt krótki włożeniu części chwytowej narzędzia do tulejki może nastąpić wyrzucona narzędzia w czasie pracy z tulejki. Dokręć nakrętkę (3) za pomocą klucza, (2) który jest na wyposażeniu tulejki zaciskowej (4) z trzpieniem (1). Mocowanie narzędzia nasadzanego w oprawce narzędziowej. Poluzować śrubę (odkręcić) (6). Jeśli konieczne, podczas mocowania narzędzia nasadzanego freza walcowo czołowego na trzpieniu oprawki stosujemy odpowiednie kołnierze mocującego dystansowe, (4) które osadzamy na trzpieniu oprawki (2). Mocujemy narzędzie nasadzane frez walcowo - czołowy (5) na trzpień ustalając inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 7
wpust (3) w rowku narzędzia frezarskiego. Przykręć śrubę (6) do trzpienia za pomocą klucza (7). Blokowanie oprawki przy zaciskaniu śruby wykonujemy trzpieniem (1). Montaż imadła maszynowego na stole frezarki Zamocować śruby (4) w ilości czterech sztuk zakończone kwadratem (10) w rowkach teowych stołu frezarki. Ustalić położenie imadła maszynowego przy pomocy śruba (4) na środku stołu. Dokręcić nakrętki sześciokątne (9) do oporu poprzez zastosowanie klucza SW13. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 8
Parametry technologiczne zalecane do obróbki na frezarce. Zalecana prędkość skrawania podczas programowania na Frezarce Emco Concept Mill 55: Aluminium (Torradur B)..44 m/min Stal (9S20) zwykłej jakości. 35 m/min ulepszona.. 25 m/min W czasie programowania Frezarki Emco Concept Mill 55 posuw F jest podawany w [mm/min] F[mm/min]=S[obr./min]*F[mm/obr.] Na Frezarce Emco Concept Mill 55 prędkość obrotową w zależności prędkości skrawania i średnicy narzędzia wylicza się na podstawie wykresu inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 9
Zalecenia bezpieczeństwa pracy przy frezarce EMCO Concept Mill 55 1. Użytkownik to osoba, której powierzono maszynę i odpowiedzialność za nią. 2. Obsługujący to osoba, która może przy niej pracować. 3. Do samodzielnej pracy na obrabiarce może mieć prawo tylko pracownik po odpowiednim przeszkoleniu i z dobrą znajomością DTR maszyny i USN. 4. Wszelkie zmiany w maszynie, jej charakterystyce eksploatacyjnej lub w jej otoczeniu należy zgłaszać użytkownikowi. Przy zmianach mających wpływ na bezpieczeństwo należy maszynę natychmiast zatrzymać a włącznik zabezpieczyć przed ponownym włączeniem. 5. Praca przy obrabiarce wymaga pełnej koncentracji, dlatego obsługujący musi być zdrowy i w dobrej formie psychicznej. Nie może być pod wpływem określonych leków, alkoholu i innych środków odurzających. 6. Przed uruchomieniem obrabiarki sprawdzić właściwe ustawienie elementów obsługi maszyny i zapoznać się z ich przeznaczeniem (w trakcie pracy może być za późno). 7. Przed uruchomieniem obrabiarki zamknąć osłonę (zabezpieczenie przed wiórami i odpryskami). 8. Obsługujący obrabiarkę powinien nosić ściśle opięte ubranie ochronne, zapinać rękawy i nie nosić podczas pracy zegarków, bransolet, łańcuszków czy obrączek. 9. Obsługujący i użytkownik muszą zadbać o to by maszyna była używana tylko zgodnie z przeznaczeniem i aby były przestrzegane wszystkie wskazówki odnośnie bezpieczeństwa i zagrożeń. 10. Przed załączeniem obrabiarki należy sprawdzić czy ta czynność nie grozi wypadkiem innym osobom. 11. Bezwarunkowo trzymać się podanej kolejności przy włączaniu i wyłączaniu maszyny. 12. Mocowanie przedmiotów obrabianych powinno być pewne, aby nie dopuścić do wyrwania pod wpływem sił skrawania. 13. Do obsługi stosować tylko narzędzia oryginalne należące do wyposażenia maszyny. 14. Klucz zaciskowy po zamocowaniu przedmiotu natychmiast wyjąć z uchwytu. 15. Ostrza narzędzi mogą być niebezpieczne także, gdy maszyna nie pracuje. 16. Przed zastosowaniem narzędzia sprawdzić czy śruby zaciskowe i nakrętki mocujące są dobrze dokręcone. 17. Należy sprawdzić także stan ostrzy. Uszkodzone ostrza mogą zniszczyć narzędzie i przedmiot obrabiany. 18. Nie zbliżać głowy i rąk do wirujących elementów. 19. W przypadku nieprawidłowej pracy obrabiarki wyłączyć ją i zameldować przełożonemu. 20. Czyszczenie, regulacje, naprawy i smarowanie obrabiarki przeprowadzić tylko po wyłączeniu wyłącznika głównego. 21. Należy utrzymać czystość i porządek wokół obrabiarki. 22. Podczas usuwania metalowych wiórów należy używać okularów ochronnych, rękawic i haka. 23. Wszelkiego rodzaju naprawy mechanizmów oraz instalacji elektrycznej mogą być przeprowadzone tylko przez osoby do tego upoważnione, po wyłączeniu dopływu prądu do obrabiarki. 24. W czasie codziennych czynności konserwacyjnych, ustawiania narzędzi, regulacji lub napraw obrabiarki, należy ubezpieczyć się znakiem ostrzegawczym NIE WŁĄCZAĆ" zawieszonym na włączniku głównym lub jego pobliżu. Maszyna powinna być wyłączona. 25. Nie zostawiaj nigdy pracującej maszyny bez nadzoru. Przed opuszczeniem miejsca pracy wyłącz maszynę i zabezpiecz ją przed nieupoważnionym włączeniem. Przekręć wyłącznik i wyjmij kluczyk. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 10
Przystanowiskowa instrukcja obsługi obrabiarki sterowanej numeryczne EMCO Mill55 (język programowania SINUMERIK 840D) Procedura układania programu na obrabiarkach CNC Po zrealizowaniu czynności wstępnych polegających na zamknięciu przestrzeni obróbkowej, najeździe wrzeciona i stołu frezarki na punkt referencyjny w celu wyzerowania układów pomiarowych maszyny oraz ponownym jej otwarciu i ustawieniu pokrętła wartości posuwu na 0 % należy: 1. Ustawić pokrętło wielofunkcyjne na opcji EDIT. 2. Wcisnąć przycisk MENU. 3. Wybrać opcję PROGRAMOWANIE. 4. Wybrać opcje PROGRAM lub PODPROGRAM. 5. Wcisnąć przycisk NOWY. 6. Wpisać nazwę programu/podprogramu i nacisnąć przycisk OK. 7. Pisząc program obróbkowy trzymać się następującego schematu: N5 G54 N10 TRANS Z= (długość detalu wystająca z imadła) N15 T2 D1 F180 N20 S800 M3 M6 N25 G0 X42 Y30 Z5 N30 (reszta programu) N35 CYCLE72( nazwa podprogr, 10,,2,-5,3,0,0,200,50,201,41,3,5,250,3,5) N40 (reszta programu) N45 G0 X45 Y80 Z100 N55 M30 pamiętając o tym, że cykle zawarte są w opcji WSPARCIE. 8. Pisząc podprogram obróbkowy trzymać się następującego schematu: N5 G1 X-2 Y-10 Z-3 N10 N15 N20 N45 G1 X42 Y20 Z-3 N50 M17 pamiętając o tym, że w podprogramie nie używa się opcji G0, opcji posuwów, parametrów obrotów oraz nie wywołuje się narzędzi skrawających. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 11
9. Wykonywać na ekranie obrabiarki CNC komputerową symulację obróbki ułożonego programu/podprogramu zarówno w trybie automatycznym jak i trybie krokowym. 10. Poprawnie i pewnie zamocować detal obrabiany w imadle maszynowym. 11. Wyjść z programu głównego. 12. Wcisnąć przycisk WYBIERZ PROGRAM. 13. Ustawić pokrętło wielofunkcyjne na opcji SEKWENCJA BLOKOWA. 14. Wcisnąć przycisk MASZYNA. 15. Zamknąć przestrzeń roboczą maszyny. 16. Wcisnąć przycisk SBL stosuj zawsze w stanie niepewności!!! 17. Uruchomić napisany program zielonym przyciskiem START trzymając dłonie na czerwonym wyłączniku RESET oraz ręcznym pokrętle posuwu!!! 18. W trakcie pracy obrabiarki: - zwracaj baczną uwagę na prognozowany przez sterownik maszyny tor ruchu narzędzia, - szybko i pewnie reaguj na komunikaty wysyłane przez obrabiarkę, - steruj przebiegiem realizacji prac procesu skrawania. 19. Po wykonaniu detalu ręczne pokrętło posuwów ponownie ustaw na 0 %. 20. Po zakończeniu pracy na obrabiarce CNC uporządkuj stanowisko robocze oraz zgłoś ten fakt nauczycielowi prowadzącemu zajęcia. Instrukcję wykonał: inż. A. Leśniewski inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 12
Pulpit USN SINUMERIK840D Klawiatura pulpitu Pulpit USN składa się z kilku części: 1 1 2 1 3 1 monitora (1) - podzielonego na kilka okien w których można odczytać wiele informacji dotyczących ustawień, aktualnych pozycji narzędzi, parametrów skrawania - prędkości skrawania, obrotów wrzeciona, posuwów, funkcji G aktywnych na maszynie i wielu innych zależnych od trybu pracy maszyny, klawiatury adresowej (2) - służącej do programowania i edycji programów klawiatury maszynowej (3) - służącej do obsługi obrabiarki za pomocą przycisków i pokręteł inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 13
- SKIP pomijanie oznaczonych bloków ( / ) - DRY RUN praca testowa z szybkimi przesuwami - OPT STOP zatrzymanie pracy programu przy kodzie M1 - przycisk RESET - SBL wykonywanie programu blok po bloku - przycisk Program STOP - przycisk Program START Przyciski sterowania ręcznego posuwami w osiach X, Y i Z - w kierunku ujemnym i dodatnim osi - przycisk szybkiego przesuwu - przycisk zjazd na punkt referencyjny - przycisk posuw START - strzałka w lewo zmniejszanie prędkości - strzałka w prawo zwiększanie prędkości - 100% przywraca zaprogramowane obroty - przycisk włącz obroty wrzeciona inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 14
Przyciski sterowania ręcznego urządzeniami maszyny - otwórz / zamknij drzwi, włącz transporter wiórów - zamknij / otwórz uchwyt - dosuń / odsuń konik, obróć głowice narzędziową - włącz sprężone powietrze - przyciski wytłaczania /włączania urządzeń zewnętrznych Po wciśnięciu na pulpicie maszyny przycisku przejścia do menu głównego układu sterowania na monitorze zobaczymy menu główne. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 15
TUTAJ na dole ekranu mamy do wyboru piec zakresów operacji wybieranych przyciskami funkcyjnymi F1 F8 w kolorze niebieskim: F1 MASZYNA, F2 PARAMETRY, F3 PROGRAMOWANIE, F4 WYMIANA DANYCH i F5 DIAGNOSTYKA. Po prawej stronie w menu sa do wyboru cztery tryby pracy pod klawiszami: F1 AUTO, F2 MDA, F3 JOG, F5 REF. Wygląd ekranu może być inny w zależności od położenia pokrętła trybu pracy maszyny (układ dostępnych funkcji w menu dolnym i bocznym będzie taki sam jak na rysunku). Tryby pracy obrabiarki Tryb REF Tryb najazdu na punkt referencyjny obrabiarki. Po każdym uruchomieniu obrabiarki konieczny jest najazd na punkt REF w celu synchronizacji układów współrzędnych maszyny. Pokrętło trybu pracy ustawić w położenie wskazane strzałka jak na rysunku inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 16
Na monitorze pulpitu zobaczymy okno z pozycja narzędzia, po najeździe na punkt referencyjny zobaczymy jego współrzędne w układzie maszynowym MCS (lub w układzie przedmiotu WCS zmiana przyciskiem F7 w menu bocznym z prawej strony). Najazd wykonujemy przy zamkniętej pokrywie, wciskając przyciski sterowania ręcznego osi X, Y i Z. Należy zwrócić uwagę by nic nie było na trasie przejazdu głowicy narzędziowej. Tryb MDA Tryb ten służy do wydawania maszynie pojedynczych poleceń. Używany do pracy półautomatycznej. Polecenia wykonywane są kolejno przez układ sterowania i można je na bieżąco zmieniać i dostosowywać do własnych potrzeb. Można je również zapamiętać i używać jako programu do obróbki automatycznej. Pokrętło trybu pracy ustawić w położenie wskazane strzałka jak na rysunku Na monitorze pulpitu zobaczymy miedzy innymi okienko, w którym można wpisywać polecenia obrabiarce (tutaj aktywne obwiedzione na żółto). inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 17
Tryb AUTO Służy do wykonywania pracy automatycznej według zadanego programu. Po wybraniu programu obróbki, (klawiszem F8 z menu dolnego), mamy dostęp do wszystkich programów na dysku. Pokrętło trybu pracy ustawić w położenie wskazane strzałka jak na rysunku. Na monitorze pulpitu zobaczymy inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 18
Tryb JOG Tryb pracy ustawczej obrabiarki. Możliwe są przejazdy głowicy narzędziowej o określoną odległość 1 (właściwie 2.5), 10, 100, 1000, 10000 mikrometrów po jednokrotnym wciśnięciu przycisku dowolnej osi, lub dowolną odległość zależnie od ustawienia pokrętła trybu pracy. Pokrętło trybu pracy ustawić w jedno z położeń wskazanych strzałka jak na rysunkach Na monitorze pulpitu zobaczymy okno z pozycja narzędzia, inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 19
Przesuwanie zera maszyny punkt M (wpis do rejestru G54 G57) Sposób 1 Aby dokonać pomiaru przesunięcia punktu zerowego na frezarce EMCO 55 należy zamocować imadło maszynowe na stole frezarki, tak, aby można było przeprowadzić proces obróbki. Następnie najechać na punkt referencyjny. Punktem wyjściowym do określania punktu zerowego przedmiotu jest punkt zerowy maszynowy M. Punkt ten jest zdefiniowany przez producenta. W frezarce znajduje się w lewym przednim górnym rogu stołu frezarskiego. Punkt M należy przesunąć za pomocą funkcji G54 G57 na przedmiot, który będzie zamocowany w imadle maszynowym lub przyjąć jako funkcję G54 w punkcie zlokalizowanym przez operatora obrabiarki np. na stałej szczęce imadła w lewym przednim górnym rogu szczęki imadła jako punkt zerowy przedmiotu W. Aby dokonać odczytu punktu zerowego przedmiotu W na szczęce imadła należy wykorzystać do tego celu narzędzie frezarskie (np. frez, wiertło) lub czujnika mechanicznego zwanego centrofiksem. Narzędzie frezarskie, czujnik należy zamocować w uchwycie narzędziowym a następnie w gnieździe wrzeciona frezarki. Następnie za pomocą posuwów (Tryb JOG) należy opuścić inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 20
wrzeciono frezarki wraz z zamocowanym narzędziem frezarskim, czujnikiem do zetknięcia freza z stałą górną szczęką imadła (będąc w pobliżu szczęki zmniejszamy posuw do 1% albo używamy przesunięć, co 10 lub 1 mikrometr). Między szczękę imadła a frez należy umieścić kartkę papieru żeby nie uszkodzić narzędzia, czujnika. Gdy papierek zostanie zablokowany między narzędziem a górną powierzchnią szczeki imadła odczytujemy współrzędną położenia Z w układzie MSC. Odjeżdżamy od imadła i dokonujemy obliczenia wartości przesunięcia punktu maszynowego M na osi Z na lewym przednim górnym rogu. Odczytaną wartość należy wpisać do okna rejestru przesunięcia punktu zerowego w pozycji Z. Obliczenie przesunięcia na osi Z polega na odjęciu od: wartości współrzędnej odczytanej w polu aktualnej pozycji na osi Z - długości narzędzia użytego do pomierzenia wielkości Z = wartość przesunięcia punktu M na osi Z Będąc w menu głównym (wejdziemy tam wciskając przycisk ) wybieramy z menu dolnego Przycisk F2 Parametry, a potem wybieramy z menu dolnego Przycisk F4 G54-G57 ustawienia. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 21
Obliczoną wartość Z wpisujemy w pole Z i wybieramy F8 Zapisz i zatwierdzenia w rejestrze obrabiarki Rejestr F7. Następnie przystępujemy do wyznaczenia przesunięcia punktu M w kierunku osi X. Dalszym działaniem jest zamocowanie czujnika mechanicznego (wiertła, freza) w uchwycie narzędziowym a następnie w gnieździe wrzeciona i najechanie nim za pomocą posuwów w sposób pokazany poniżej. Między stałą boczną szczękę imadła a czujnik mechaniczny (wiertło, frez) należy umieścić kartkę papieru żeby nie uszkodzić narzędzia, czujnika (będąc w pobliżu szczęki zmniejszamy posuw do 1% albo używamy przesunięć, co 10 lub 1 mikrometr). Gdy papierek zostanie zablokowany między narzędziem a boczną powierzchnią szczeki imadła odczytujemy współrzędną położenia X w układzie MSC. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 22
Odjeżdżamy od imadła i dokonujemy obliczenia wartości przesunięcia punktu maszynowego M na osi X na lewym przednim górnym rogu szczęki imadła. W tym celu należy do otrzymanej wartości na osi X dodać promień czujnika mechanicznego (wiertła, freza). wartość współrzędnej odczytanej w oknie aktualnej pozycji na osi X + promień czujnika R = wartość przesunięcia punktu M na osi X inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 23
Obliczoną wartość X wpisujemy w pole X i wybieramy F8 Zapisz i zatwierdzenia w rejestrze obrabiarki Rejestr F7. Następnie przystępujemy do wyznaczenia przesunięcia punktu M w kierunku osi Y. Dalszym działaniem jest zamocowanie czujnika mechanicznego (wiertła, freza) w uchwycie narzędziowym a następnie w gnieździe wrzeciona i najechanie nim za pomocą posuwów w sposób pokazany poniżej. Między stałą czołową szczękę imadła a czujnik mechaniczny (wiertło, frez) należy umieścić kartkę papieru żeby nie uszkodzić narzędzia, czujnika (będąc w pobliżu szczęki zmniejszamy posuw do 1% albo używamy przesunięć, co 10 lub 1 mikrometr). Gdy papierek zostanie zablokowany między narzędziem a boczną powierzchnią szczeki imadła odczytujemy współrzędną położenia Y w układzie MSC. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 24
Odjeżdżamy od imadła i dokonujemy obliczenia wartości przesunięcia punktu maszynowego M na osi Y na lewym przednim górnym rogu szczęki imadła. W tym celu należy do otrzymanej wartości na osi Y dodać promień czujnika mechanicznego (wiertła, freza). wartość współrzędnej odczytanej w oknie aktualnej pozycji na osi Y + promień czujnika R = wartość przesunięcia punktu M na osi Y inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 25
Obliczoną wartość Y wpisujemy w pole Y i wybieramy F8 Zapisz i zatwierdzenia w rejestrze obrabiarki Rejestr F7. Aby dokonać dalszego przesunięcia punktu zerowego G54 z lewego rogu szczęki stałej imadła maszynowego na czoło przedmiotu obrabianego (punkt W; punkt zerowy przedmiotu) należy użyć funkcji TRANS. Przy określaniu tej funkcji należy zamocować surówkę w imadle maszynowym zamocowanym na stole frezarki wysuwając przewidzianą część do obróbki na odpowiednią wysokość poza obrys szczęki imadła a następnie należy zmierzyć suwmiarką ile wystaje element od obrysu szczęki w kierunku osi Z. Otrzymaną wartość należy wprowadzić lub skorygować w programie NC poprzez wpis na przykład: TRANS Z50 lub dokonać dodatkowego przesunięcia punktu zerowego przedmiotu W w kierunku osi X i Y. Funkcja TRANS pozwala na zadanie wartości przesunięć w treści programu NC. Na przykład: TRANS X100 Y100 Z50 inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 26
Aby prawidłowo dokonać wyznaczenia punktu zerowego przedmiotu W na czole bryły (detalu, elementu) zamocowanego w imadle maszynowym w kierunku osi Z należy: Zmierzyć suwmiarką wielkość [ A ] wskazaną powyżej. Od otrzymanej wielkości [ A ] należy odjąć wielkość [ B ] przewidzianą na planowanie płaszczyzny w operacji, w przypadku gdy nie przewiduje się frezowania płaszczyzny czołowej bryły wielkość ta przyjmuje wartość ZERO. Wielkość, którą otrzymamy jest wielkością przesunięcia punktu zerowego W na czoło przedmiotu w treści programu za pomocą funkcji TRANS Z w kierunku osi Z. Otrzymaną wartość należy wprowadzić do programu obróbczego po funkcji G54. Przykład: Wielkość zmierzona suwmiarką wynosi 51 mm [ A ], Wielkość przewidziana na planowanie wynikająca z procesu technologicznego w danej operacji wynosi 1 mm [ B ], Wielkość ustalenia punktu zerowego przedmiotu W za pomocą funkcji TRANS w kierunku osi Z wynosi: TRANS Z50 czyli: TRANS Z.= A - B TRANS Z. = 51 1 TRANS Z50 inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 27
Sposób 2 Aby dokonać pomiaru przesunięcia punktu zerowego na frezarce EMCO 55 należy zamocować imadło maszynowe na stole frezarki, tak, aby można było przeprowadzić proces obróbki. Następnie najechać na punkt referencyjny. Punktem wyjściowym do określania punktu zerowego przedmiotu jest punkt zerowy maszynowy M. Punkt ten jest zdefiniowany przez producenta. W frezarce znajduje się w lewym przednim górnym rogu stołu frezarskiego. Punkt M należy przesunąć za pomocą funkcji G54 G57 na przedmiot, który będzie zamocowany w imadle maszynowym lub przyjąć jako funkcję G54 w punkcie zlokalizowanym przez operatora obrabiarki jako punkt zerowy przedmiotu W. Dokonanie tego przesunięcia realizujemy na tzw. rysę wykonaną narzędziem frezarskim. Narzędzie frezarskie należy zamocować w uchwycie narzędziowym a następnie w gnieździe wrzeciona frezarki. Następnie za pomocą posuwów (Tryb JOG) należy opuścić wrzeciono frezarki wraz z zamocowanym narzędziem frezarskim do zetknięcia freza z górną powierzchnią materiału (surówki) przy włączonych prawych obrotach wrzeciona za pomocą przycisku (będąc w pobliżu szczęki zmniejszamy posuw do 1% albo używamy przesunięć, co 10 lub 1 mikrometr) na tzw. rysę (pojawienie się pierwszego wióra) obliczamy współrzędną położenia Z w układzie MSC. Będąc w menu głównym (wejdziemy tam wciskając przycisk ) wybieramy z menu dolnego Przycisk F2 Parametry, a potem wybieramy z menu dolnego Przycisk F4 G54 - G57 ustawienia. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 28
Ustawiamy kursor w pole Z następnie wybieramy z menu pionowego F6 Przelicz WO. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 29
W polu T nr. wpisujemy numer narzędzia, którym dokonujemy pomiaru współrzędnej położenia Z, następnie wskazujemy dla tego narzędzia numer korektora w polu D nr. W polu długość (Length) wskazujemy za pomocą przycisku znak i wybieramy długość narzędzia użytego do pomiaru L1. Następnie przechodzimy do pola Offset i za pomocą przycisku wskazujemy znak oraz wstawiamy wartość, o jaką jest obniżona płaszczyzna odniesienia w osi Z (wartość planowania powierzchni). Ostatni krok to potwierdzenie wpisu do rejestru przyciskiem F8 OK. Następnie za pomocą posuwów (Tryb JOG) należy opuścić wrzeciono frezarki wraz z zamocowanym narzędziem frezarskim do zetknięcia freza z boczną powierzchnią materiału (surówki) z lewej strony imadła przy włączonych prawych obrotach wrzeciona za pomocą przycisku (będąc w pobliżu szczęki zmniejszamy posuw do 1% albo używamy przesunięć, co 10 lub 1 mikrometr) na tzw. rysę (pojawienie się pierwszego wióra) obliczamy współrzędną położenia X w układzie MSC. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 30
Ustawiamy kursor w pole X następnie wybieramy z menu pionowego F6 Przelicz WO. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 31
W polu T nr. wpisujemy numer narzędzia, którym dokonujemy pomiaru współrzędnej położenia X, następnie wskazujemy dla tego narzędzia numer korektora w polu D nr. W polu promień (Radius 1) wskazujemy za pomocą przycisku znak. Ostatni krok to potwierdzenie wpisu do rejestru przyciskiem F8 OK. Następnie za pomocą posuwów (Tryb JOG) należy opuścić wrzeciono frezarki wraz z zamocowanym narzędziem frezarskim do zetknięcia freza z boczną powierzchnią materiału (surówki) z wewnętrznej strony imadła przy włączonych prawych obrotach wrzeciona za pomocą przycisku (będąc w pobliżu szczęki zmniejszamy posuw do 1% albo używamy przesunięć, co 10 lub 1 mikrometr) na tzw. rysę (pojawienie się pierwszego wióra) obliczamy współrzędną położenia Y w układzie MSC. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 32
Ustawiamy kursor w pole Y następnie wybieramy z menu pionowego F6 Przelicz WO. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 33
W polu T nr. wpisujemy numer narzędzia, którym dokonujemy pomiaru współrzędnej położenia Y, następnie wskazujemy dla tego narzędzia numer korektora w polu D nr. W polu promień (Radius 1) wskazujemy za pomocą przycisku znak -. Ostatni krok to potwierdzenie wpisu do rejestru przyciskiem F8 OK. Obliczone wartości zapisujemy do rejestru sterownika wciskając najpierw przycisk F8 Zapisz i zatwierdzenia w rejestrze obrabiarki Rejestr F7. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 34
Obrabiarka EMCO Concept Mill 55 - ustawianie narzędzi Będąc w menu głównym klawiszem funkcyjnym F2 dolnej klawiatury wybieramy Parametry maszyny zobaczymy ekran jak niżej (jeśli nie to należy wybrać jeszcze F1 z menu dolnego) Po wybraniu F1 możemy wpisywać dane dotyczące ustawień narzędzi, posługując się przyciskami na bocznym panelu po prawej stronie. Przyciskami F1/F2 wybieramy różne narzędzia, F3/F4 ich korektory itp. Narzędzia można kasowa (F4) i dodawać nowe (F8). inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 35
Dodawanie narzędzia (wpis do rejestru maszyny) Załóżmy ze chcemy dodać do rejestru wpis narzędzia do frezowania rowka zamocowanego w gnieździe nr 8 głowicy narzędziowej. Będąc w menu głównym (wejdziemy tam wciskając jedno- lub dwukrotnie przycisk wybieramy z menu dolnego Przycisk F2 Parametry. Potem F1 Narzędzia ustawienia w menu dolnym i F8 Nowy z menu bocznego, (jeśli narzędzie o tym numerze jest już w rejestrze należy wyzerować lub poprawić wpis Wymiar1 oraz promień). inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 36
Mamy w menu bocznym do wyboru: dodanie nowego narzędzia F4 lub nowej krawędzi F3. Wybieramy przycisk F4 nowe narzędzie. W polu nr narzędzia T wpisujemy pozycje naszego freza palcowego w wrzecionie - czyli 8. W polu Typ narzędzia mamy możliwość wpisać 1xx, 2xx, 3xx, 4xx, 5xx, 7xx. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 37
Po wpisaniu pierwszej cyfry (1) zobaczymy podpowiedz dotyczącą rodzajów narzędzi frezarskich dopisujemy resztę kodu czyli zostawiamy wpis 120 i wciskamy przycisk F8 OK. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 38
Aby narzędzie było poprawnie wpisane należy pomierzyć odpowiednie zamocowane narzędzie względem punktu N leżącego na wysokości czoła wrzeciona frezarki. Wielkość tą wpisujemy w okienka Wymiar 1 (dla osi Z). Przy korzystaniu z korekcji (w programie stosujemy G41/G42 lub używamy cykli) należy wpisać również promień narzędzia frezarskiego. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 39
Pomiar narzędzi zamocowanych w oprawce narzędziowej. Po zamocowaniu na maszynie nowego narzędzia, należy dokonać pomiaru długości pomiędzy punktem zerowym narzędziowym a wierzchołkiem narzędzia i wpisać tą długość jako L1 w rejestrze narzędziowym TO. Dla narzędzi, których ruchy będą programowane z wykorzystaniem korekcji promienia narzędzia należy wpisać promień narzędzia R. Na powierzchni czołowej wrzeciona frezarki w osi obrotu znajduje się punkt N (czasem nazywany T), czyli punkt odniesienia narzędzia. Mierzymy odległość wierzchołka krawędzi ostrza od punktu odniesienia narzędzia N w osi Z oznaczone jako L1. Wielkość ta będzie wpisana w okienko Wymiar 1 w rejestrze ustawionego narzędzia. Pomiar można dokonać kilkoma metodami, metoda na papierek lub z użyciem czujnika zegarowego. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 40
Metoda pomiaru na czujnik zegarowy Polegająca one na podjechaniu do dowolnego przedmiotu lub do zamocowanego czujnika najpierw bez narzędzia a potem, dojechaniu na ta sama wysokość zamocowanym frezem. Różnica odczytanych z ekranu obrabiarki współrzędnych Z da nam długość narzędzia, która należy umieścić w rejestrze TO. Uwaga - ważne, aby układ współrzędnych wyświetlał dane w układzie MCS, (jeśli widzimy WCS należy przełączyć układy klawiszem F7 z bocznego menu). inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 41
Głowica narzędziowa (wrzeciono) Czujnik zegarowy Mierzone narzędzie Na podstawie tego odczytu należy dokonać obliczeń wartości korekcyjnych poszczególnych narzędzi frezarskich zamocowanych w wrzecionie frezarki. Opis metody jest przedstawiony powyżej a obliczenie wartości korekcyjnej L1 należy dokonać na podstawie następującego wzoru: Długość do wpisania w rejestr narzędziowy = wys2 wys1 i wpisać tą długość jako L1 w rejestrze narzędziowym TO. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 42
Drugi sposób wyliczenia i wpisu wartości korekcyjnej L1 i do rejestru TO. Wywołujemy rejestr narzędzi (będąc w menu głównym najpierw wybieramy F2 Parametry, a potem F1 Narzędzia z dolnego menu) i wybieramy odpowiednie narzędzie przyciskami F1 lub F2 T no i D no (F3 lub F4) i umieszczamy kursor w okienku Wymiar 1 i wciskamy przycisk Przelicz korekcję (F8 na poziomym menu). W polu wymiar referencyjny (ref. value) wpisujemy zapisaną uprzednio wartość Z. Jeśli w okienku Reference nie widzimy odpowiedniej osi - na klawiaturze bocznej do zmiany używamy przycisku. Przejmujemy korekcję przyciskiem OK (F8 na pionowym menu). inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 43
Układ sterowania przeliczy korekcję i w polu Wymiar 1 zobaczymy odpowiednią wartość. Pozostaje dopisać promień narzędzia i ewentualnie pomocniczy kąt przystawienia narzędzia w polu Dow.kąt (wtedy USN będzie monitorował możliwość uszkodzenia konturu przez ostrze przy zbyt dużym kącie wcinania w materiał). inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 44
inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 45
Obrabiarka EMCO Concept Mill55 - transmisja programów Eksport (przeniesienie) programu na dyskietkę Będąc w menu głównym wybieramy klawiszem funkcyjnym F4 Wymiana danych. zobaczymy ekran jak niżej (jeśli nie wybieramy F2 Eksport danych) inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 46
w menu bocznym zobaczymy możliwe miejsca eksportu: między innymi F4 i F6 kablem przez łącze RS232C, F5 na drukarkę, F7 Dane na\z stacji dysków. Wybieramy F7 Dane na\z stacji dysków z menu bocznego i kursorem podświetlamy, co chcemy eksportować -Program czy Podprogram. Następnie wchodzimy do katalogu z programami wciskając na klawiaturze bocznej. Wybieramy kursorem program, który chcemy eksportować na dyskietkę i po wciśnięciu F2 Start mamy możliwość wpisania nazwy programu, pod którą będzie on zapisany na dysku przykładowo detal_kolno1 (zamiast KOLNO1) i wciskamy F8 OK by wykonać zapis. Import (wczytanie) programu z dyskietki Będąc w menu głównym wybieramy klawiszem funkcyjnym F4 Wymiana danych. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 47
Po wybraniu F1 Wczytanie danych (menu dolne) i F7 Dane na\z stacji dysków (menu boczne) zobaczymy zawartość dyskietki. Wybieramy kursorem program, który chcemy wczytać i wciskamy F2 Start. W następnym oknie F8 OK. Aby sprawdzić wczytany program - z menu głównego wybieramy w menu dolnym F3 Programowanie, potem F2 Program. Zobaczymy listę dostępnych programów. Programy właśnie wczytane nie mają X w polu Zezwalaj. Ustawiamy go przyciskiem F6. Możemy również wcisnąć przycisk F7 Wybór programu - wtedy wskazany program będzie można uruchomić w trybie automatycznym. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 48
Obrabiarka EMCO Concept Mill55 - Uruchamianie w trybie auto Ustawiając pokrętło trybów pracy na AUTO na ekranie widzimy: w lewym dolnym oknie można zobaczyć program, aktualnie wybrany do pracy automatycznej. Można go zmienić przyciskiem F8 Program wybór (w menu dolnym), wtedy zobaczymy: Po wskazaniu odpowiedniego programu wciskamy F7 Wybór program w(menu boczne). Wybrany program musi mieć pozwolenie na wykonanie (X w polu Zezwalaj), jeśli go nie ma używamy przycisku F6. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 49
Wybrany przez nas program widzimy w dolnym oknie ekranu sterownika. Jeśli chcemy dokonać poprawek z menu dolnego wybieramy F7 Popraw program. Po wprowadzeniu zmian (na przykład dotyczących przesunięcia punktu zerowego przedmiotu -zmieniamy wtedy wielkość przesunięcia G55 Wciskamy F8 Zamknij. Skorygowany program można uruchomić. Wstępnie przetestować nasz program można w trybie pracy DryRun lub Blok-blok. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 50
Praca testowa RunDry Na dolnej klawiaturze wciskamy odpowiedni przycisk Po wciśnięciu przycisku Start - obrabiarka wykona program na sucho" - bez włączania wrzeciona, wszystkie ruchy będą wykonane jako szybkie. Ten tryb testowania programu wykonujemy bez zamocowanego przedmiotu. Praca testowa Blok-Blok Na dolnej klawiaturze wciskamy odpowiedni przycisk Po wciśnięciu przycisku Start obrabiarka wykona pierwszy blok programu. Aby wykonać następne bloki należy wielokrotnie wciskać przycisk Start. W tym trybie testowania programu maszyna wykonuje wszystkie ruchy zgodnie z programem. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 51
Praca automatyczna Po przetestowaniu programu (i wprowadzeniu zmian) mocujemy półfabrykat i uruchamiamy program obróbkowy. Na monitorze w oknie Pozycja możemy śledzić pozycję wierzchołka narzędzia lub jego środka i jaki dystans pozostał mu do przejechania w odpowiednich osiach. W oknie z programem system podświetla aktualnie wykonywany blok. Jeśli w programie jest blok z komunikatem (tu MSG( UWAGA: USTALIC PUNKT ZEROWY NA PRZEDMIOCIE ZA POMOCA FUNKCJI TRANS Z ") to wyświetlany jest on w oknie komunikatów. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 52
Jeśli chcemy widzieć współrzędne wierzchołka narzędzia z większej odległości (podczas obsługi kilku maszyn) można wybrać opcję F6 Powiększ współrzędne Sposobem wykonania programu można sterować po wciśnięciu przycisku F4 ste. par. programu. W tym przypadku po wybraniu zaznaczonej opcji klawiszem Select key w zaznaczonym polu pojawi się krzyżyk i po zatwierdzeniu wciśnięciem F8 OK. program będzie pomijał bloki oznaczone w programie obróbki jako SKIP (znakiem /). inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 53
Program można rozpocząć od wybranego bloku. Wybieramy F5 Search Blok potem umieszczamy kursor w żądanym bloku i wciskamy Fl Calculate contour lub F2 Calculate blk endpt. Układ sterowania przeliczy bloki do szukanego miejsca (nie wykonując żadnych ruchów) wciśnięcie przycisku Start uruchomi program, na ekran ostrzegawczy odpowiadamy potwierdzeniem Start. Powinien być to blok, w którym jest określone narzędzie, jego parametry i włączony będzie odpowiedni kierunek obrotów wrzeciona. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 54
inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 55
inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 56
inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 57
inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 58
inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 59
inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 60
Literatura 1. Nikiel G.: Programowanie obrabiarek CNC na przykładzie układu sterowania Sinumerik 840D. Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej Katedra Technologii Maszyn i Automatyzacji 2003 2. Magiera M.: Materiały do nauczania programowania i obsługi układów sterowania numerycznego obrabiarek. Koszalin 2006. 3. Podstawy obróbki CNC. (Tłumaczenie materiałów firmy MTS) Wydawnictwo REA s. j. Warszawa 1999. 4. Programowanie obrabiarek CNC. Tom: frezowanie. (Tłumaczenie materiałów firmy MTS) Wydawnictwo REA s. j. Warszawa 1999. 5. Instrukcje firmy EMCO: Instrukcja obsługi SINUMERIK 840D frezowanie. inż. Adam Leśniewski CKP Suwałki 61