Controleer Snijgereedschap Offset-instellingen voor Nauwkeurige CNC-Bewerking

Snijgereedschappen die in CNC-bewerkingstoepassingen worden gebruikt, moeten bepaalde kenmerken bezitten om goed te functioneren. Bijvoorbeeld, elk snijgereedschap dat in een verticaal bewerkingscentrum (VMC) wordt gebruikt, heeft een minimum en maximum lengte die beperkt wordt door de Z-as-hub (onder andere dingen). Zoals in de figuur getoond, zal de spindelneus op zijn maximum afstand boven de tafeltop zijn wanneer het aan het positieve einde van de Z-as-hub is. Op de minimum Z-as-positie zal de spindelneus nog steeds ver boven de tafeltop zijn.

De gereedschappunt moet in staat zijn de kleinste en grootste Z-coördinaten in het programma te bereiken, anders zal een Z-as-overtravel optreden. De lengte van elk snijgereedschap, die in een offset-register wordt gespecificeerd, bepaalt of deze extremen bereikt kunnen worden zonder Z-as-overtravel. Overweeg bijvoorbeeld een heel kort snijgereedschap dat een dun werkstuk bewerkt dat dicht bij de tafeltop wordt vastgehouden. Als het gereedschap te kort is, zal de Z-as niet in staat zijn het kleinste Z-as-coördinaat van het programma te bereiken.

Een horizontaal bewerkingscentrum (HMC) heeft dezelfde zorg. Met een horizontaal is de minimum spindel-Z-positie doorgaans gespecificeerd vanaf de tafelmiddellijn in plaats van de tafeltop. Een vergelijkbaar probleem is met name problematisch met de maximum spindel-Z-positie op een HMC. Een snijgereedschap moet misschien een grote flens die vlak ligt met de tafelrand vrijmaken, en dan ver in het werkstuk reiken. De Z-as kan misschien niet ver genoeg achteruit gaan om de benodigde vrijruimte toe te staan.

Zonder expliciete opstellingsinstructies zullen snijgereedschapslengtes variëren van de ene keer dat een job wordt gedraaid naar de volgende. Machine-operators kunnen onwetend gereedschappen monteren die te lang of kort zijn. Een eenvoudig te gebruiken opstellingsprogramma kan worden gebruikt om te testen op overtravel-problemen voordat een werkstuk wordt gedraaid, wat tijdrovende vertragingen tijdens de verificatie van het programma elimineert.

Om dit programma te gebruiken, bepaal deze constante waarden:

• De afstand van de tafeltop (of tafelmiddel) tot de spindelneus op de Z-as-referentiepositie.
• De Z-as-hub.

Het opstellingsprogramma zal deze waarden refereren vanuit offsets:

• De huidige Z-as-vastzet-offset registerwaarde.
• Huidige waarden in gereedschapslengte-compensatieregisters.

En operators zullen in het testprogramma specificeren:

• De grootste en kleinste Z-coördinaten in het programma.

Hoewel dit veel werk lijkt, hoeven alleen de grootste en kleinste Z-coördinaten regelmatig bepaald en ingevoerd te worden. Alles wat overblijft is of een constante of gespecificeerd in offsets als onderdeel van het opstellingsproces.

Voor ons VMC-voorbeeld bepalen we dat de maximum Z-spindelpositie 28,327 inch is. We zeggen dat de Z-as-hub van deze machine 19,4769 inch is. Dit maakt de minimum Z-spindelpositie 8,8501 inch. We zetten de maximum Z-spindelpositie en Z-as-hub waarden in permanente gemeenschappelijke variabelen #500 en #501, respectievelijk. Ze zullen daar als systeemconstanten blijven.

Het Z-register van vastzet-offset nummer één wordt gerefereerd door systeemvariabele #5203 bij de meeste FANUC CNC's en bevat de negatieve afstand van de Z-as-referentiepositie (ook de maximum Z-spindelpositie) tot het programma-nul punt.

Systeemvariabelen in de 2000-serie bevatten gereedschapslengte-compensatieregisterwaarden. #2001 bevat bijvoorbeeld de lengte van gereedschap nummer één.

We zullen de kleinste en grootste geprogrammeerde Z-coördinaten in het opstellingsprogramma specificeren met gemeenschappelijke variabelen #100 en #101, respectievelijk.

Met de betekenissen van de gerelateerde variabelen begrepen, overweeg deze expressies:

• #110=#500+#5203+#100+#2001 (kleinste Z-as-machinepositie voor gereedschap één)
• #111=#500+#5203+#101+#2001 (grootste Z-as-machinepositie voor gereedschap één)

Resultaten kunnen worden vergeleken met de minimum en maximum Z-spindelposities:

• IF [#110 LT [#500-#501] THEN #3000=101 (gereedschap is te kort)
• IF [#111 GT #500] THEN #3000=102 (gereedschap is te lang)

Hier is een opstellingsprogramma dat gereedschappen één tot 10 test. De opsteller zal dit programma eenmaal wijzigen en draaien zodra de opstelling gemaakt is:

• O1000 (TEST ALL OFFSETS)
• (OPERATOR ADJUSTS FIRST FOUR VALUES)
• #100=-[2.5] (KLEINSTE Z IN PROGRAMMA)
• #101=3.0 (GROOTSTE Z IN PROGRAMMA)
• #102=1 (EERSTE GEREEDSCHAP OM TE TESTEN)
• #103=10 (LAATSTE GEREEDSCHAP OM TE TESTEN)]
•  
• WHILE [#102 LE #103] DO 1
• IF [[#500+#5203+#100+#[2000+#102]] LT [#500-#501]] THEN #3000=101(TOOL IS TOO SHORT)
• IF [[#500+#5203+#101+#[2000+#102]] GT #500] THEN #3000=102(TOOL IS TOO LONG)
• #102=#102+1 (Step counter)
• END 1
• #3000=103(LENGTHS ACCEPTABLE)
• M30

De Z-as zal niet overtravel als dit programma volledig uitvoert en het bericht "lengtes acceptabel" verschijnt. Als het bericht "gereedschap is te kort" of "gereedschap is te lang" verschijnt, controleer de huidige waarde van gemeenschappelijke variabele #102 (op het variabele display scherm) om te bepalen welk gereedschap het probleem veroorzaakt en corrigeer het. Herhaal het programma totdat u het bericht "lengtes acceptabel" ziet.