Адрес этой страницы' ?>

Оглавление книги Предыдущая Следующая

Языки программирования для станков с ЧПУ.

Разработано более 200 языков программирования для станков с ЧПУ, однако до сих пор не существует языка, который в полной мере удовлетворял бы всем требованиям.

Языки отличаются:

степенью специализации (универсальные и специальные для отдельных видов станков или типов деталей);

степенью автоматизации технологических решений (не автоматизирующие технологию, частично и полностью автоматизирующие).

Различают : табличный и текстовой способы представления информации. В первом случае вся исходная информация задается в виде таблицы, во втором случае - обычным текстом.

Некоторые из языков программирования даны в табл. 32.

Таблица 32 Сравнительная характеристика систем автоматического программирования

Характеристика

Система автоматического программирования

Тип программируемой обработки

универсальная

+

+

+

+

+

+

+

+

токарная

+

+

+

+

+

+

+

+

сверлильно-фрезерная

+

Язык программирования

типа APT

+

+

+

+

+

+

цифровой

+

+

+

+

+

+

+

кодовый

+

+

+

+

Степень автоматизации

геометрия, расчеты

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

разбивка припуска на основе

геометрических данных

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

назначение режимов

+

+

+

+

+

+

+

разбивка припуска на основе технологических данных

+

+

+

+

+

+

+

выбор инструмента

+

+

+

+

+

формирование последовательности переходов

+

+

+

+

+

то же - установов

+

+

Режим использования

пакетный

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

диалоговый

+

+

+

+

+

Используемая ЭВМ

большая (без разделения времени)

+

+

+

+

+

+

+

+

большая (с разделением времени)

+

+

+

+

мини-ЭВМ

+

+

+

+

+

Графический контроль

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

В каждом языке различают:

• алфавит,
• синтаксис,
• семантику.

Алфавитом называют множество символов, которые используют для обозначения сообщений. Обычно он содержит цифры от 0 до 9, буквы латинского или русского алфавита и другие знаки (плюс, минус, скобки, точка, запятая и т. д.).

Синтаксис излагает правила, по которым из символов алфавита можно формировать языковые конструкции (слова), какие сочетания символов допустимы, какие нет.

Семантика определяет смысловое содержание слов. Каждую конструкцию языка нужно толковать однозначно и определенно.

В ПО Уралмаш для подготовки управляющих программ используют язык ELAN-25.

Опишем его более подробно.

Основу любого языка программирования составляют способы определения геометрических элементов:

• точки,
• прямой,
• окружности.

ELAN-25 содержит 8 вариантов определения точки (на рис. 55):

1 - в прямоугольных координатах относительно ранее определенной точки;

2 - в заполярных координатах относительно ранее определенной точки;

3 - пересечением двух ранее определенных линий;

4 - пересечением ранее определенных линий и окружности;

5 - пересечением двух ранее определенных окружностей;

6 - точка - центр ранее определенной окружности;

7 - точка симметрична другой относительно линии;

8 - на заданном отрезке на расстоянии от ранее определенной точки.

Рис. 55. Способы определения точки в языке программирования ELAN-25

Язык устанавливает определенную форму записи при определении точки:

1-Р6, Туpe1, /Р5, 30, 15

2 - Р6, Туре2,/Р5, 52, 12, 75

3 - Р5, Type3,/L3,/L5

4 -P1, Type4,/L1,/C1, L

5 - P1, Туре5,/С1,/С2, L

6 - P8, Type6,/C3

7 -P11, Туре7,/P10,L11

8-P13, Туре8,/P12, 15, 35.

Во всех случаях запись содержит:

обозначение точки,

тип определения,

перечень ранее определенных элементов.

В случае неоднозначности в конце указывается модификация:

• L - левая,
• R - правая и т. д.

Рис. 56. Способы определения линий в ELAN-25

Язык содержит 11 вариантов определения линии (рис. 56):

1 - линия проходит через две ранее определенные точки;

2 - линия проходит через ранее определенную точку под заданным углом к оси;

3 - линия проходит параллельно ранее определенной линии на заданном расстоянии от нее;

4 - линия проходит через ранее определенную точку перпендикулярно к ранее определенной линии;

5 - линия проходит через ранее определенную точку касательно к ранее определенной окружности;

6 - линия проходит касательно к ранее определенной окружности под заданным углом к оси;

7 - линия проходит касательно к двум ранее определенным окружностям;

8 - линия проходит через ранее определенную точку параллельно ранее определенной линии;

9 - линия проходит касательно к ранее определенной окружности и параллельно ранее определенной линии;

10 - линия симметрична ранее определенной линии относительно другой ранее определенной линии;

11 - линия определяется как диаметр.

Покажем, как записываются элементы различных вариантов, представленных на рис. 56:

1-L1, Type1,/P1, 1Р2

2 - L18, Туре2, /Р1, 21.35

3-L10, Type3,/L1, 15

4-L5, Type4,/P12,/L8

5 -L6, Туре5,/Р10,/С5, R

6 -L8, Type6,/C5, 32.0, U

7-L1, Type7,/C1, /C2, R1, R

8-L5, Type8,/P1,/L1

9 -L6, Type9,/L4,/C3, D

10 -L2, Type 10,/L1,/L3

11-L12, Type11, 65

При определении модификатора по варианту 5 оператор из точки Р10 смотрит в сторону центра круга.

Касательная проходит либо слева от него (L), либо справа (R).

При определении двух модификаторов по варианту 7 оператор из центра первого круга смотрит в сторону второго.

Первый модификатор - положение касательной относительно первого круга, второй модификатор - относительно второго.

Рис. 57. Варианты определения окружности в ELAN-25

Язык содержит 10 вариантов определения окружности (рис. 57)

1 - окружность определяется ранее определенным центром и радиусом;

2 - окружность заданного радиуса проходит через ранее определенную точку касательно к ранее определенной линии;

3 - окружность заданного радиуса касательна к двум ранее определенным линиям;

4 - окружность заданного радиуса касательна к ранее определенным линии и окружности;

5 - окружность заданного радиуса касательна к двум ранее определенным окружностям;

6 - окружность заданного радиуса определяется координатами ее центра;

7 - окружность концентрична другой, ранее определенной при заданной разности радиусов;

8 - окружность с ранее определенным центром проходит через заданную точку;

9 - окружность симметрична другой относительно ранее определенной линии;

10 - окружность заданного радиуса проходит через две ранее определенные точки.

Различные варианты определения окружности записываются (рис. 57):

1 -С1, Туре1,/Р1, 10

2 -C1, Туре2,/Р1,/L5, 15

3 -С3, Туре3, /L1,/L5, 12, R1, R

4 -С6, Type4,/L3,/C5, 12, L, E, L

5 -С3, Туре5,/С1,/С2, 15, E1, Е, V

6 -С2, Туре6,/Р5, 15, 10, 20

7 - С4, Туре7,/С3, 20

8 - С2, Туре8,/Р1,/Р2

9 -С12, Туре9,/С8,/L10

10 -С10, Туре10,/Р6,/P8, 25, R.

Рис. 58. Виды сопряжения различных элементов

Рис. 59. Системы команд в ELAN-25

На рис. 58 показаны возможные виды сопряжения различных элементов, на рис. 59 - системы команд.

Чистовая обработка.

При помощи команды CON задается обработка по контуру (рис. 59,а).

Для этого нужно:

• описать контур при помощи ранее определенных элементов - прямых и окружностей;
• задать две первые точки:
• исходную точку для быстрого подвода инструмента до обработки;
• начальную точку контура;
• задать две последние точки:
• последнюю точку контура
• и отскок- ускоренный отвод инструмента после обработки.

В конце помещается команда END (конец контура).

Кроме того, система программирования позволяет:

1. Осуществлять перемещение инструмента в любую ранее определенную точку при помощи команды GOTO (рис. 59, б).

2. Осуществлять перемещение инструмента из текущего положения с заданными приращениями по осям Z и X, при помощи команды GDLTA, Z, X. Так, для прорезки канавки прорезным резцом система команд показана на рис. 59, в.

3. Осуществлять копирование - последовательность операций задается в программе, а затем воспроизводится требуемое число раз.

Для этого используются две команды:

INDEX - начало последовательности операций, подлежащей воспроизведению;

СОРУ - конец последовательности операций, далее указывается число повторений (рис. 59, г).

4. Осуществлять симметричные перемещения относительно ранее определенной линии при помощи команды SYMI и т. д.

Черновая обработка.

Удаление припуска с поверхности заготовки осуществляется при помощи стандартных циклов:

LTCY - цикл продольной обточки;

FCY - цикл подрезки.

Цикл продольной обточки включает в себя последовательность проходов продольной обточки между четырьмя ранее определенными точками, которые вводятся в определенном порядке (рис. 60).

Рис. 60. Обозначение цикла черновой обработки в ELAN-25

При этом осуществляется:

• ускоренный подвод резца к первой из заданных точек;
• необходимое число продольных проходов с постоянной глубиной резания, не более заданной максимальной глубины;
• ускоренный обратный отвод.

Точно так же задается цикл подрезки.

Имеются стандартный цикл

• нарезания резьбы,
• сверления,
• необходимые команды выбора инструмента,
• режимов резания,
• подачи смазочно-охлаждающей жидкости и т. д.

При программировании сначала для каждого инструмента составляется подпрограмма, которая может содержать обработку по контуру, от точки к точке и стандартные циклы. Программа обработки составляется из отдельных подпрограмм, которые следуют в порядке обработки изделия.

Каждая подпрограмма может содержать определенное число переменных (номер инструмента, режим резания, номер корректора, характер охлаждения и др.). В этом случае сама подпрограмма остается постоянной, а переменным присваивают определенные числовые значения.

К примеру, надо провести два чистовых прохода по контуру разными инструментами - вызывается одна и та же подпрограмма, в которой изменяется только номер инструмента.

В оперативной памяти хранится не более одной подпрограммы, остальные - во внешней памяти.