AMU, maskin og værktøj CNC-teknik Kursusnummer 45186

Transkript

1 CC-teknik Kursusnummer Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 1

2 Indholdsfortegnelse Indholdsfortegnelse... 2 Kursusinformation... 3 Historisk tilbageblik... 4 rincippet i en cnc-styring... 5 Tallinien... 6 De 4 kvadranter (huset)... 8 Koordinatsystemet (teksten) Koordinatsystemet Regne rækkefølgen: Udregning af omdrejninger til fræseren rogrammerings oversigt drejning og fræsning G-koder G-koder fortsat G-koder fortsat M-funktioner Bestemme punkter på en tegning Retvinklede trekanter Formelsamling for retvinklede trekanter ythagoras retvinklede trekanter Drejning historisk tilbageblik De 4 kvadranter drejning (huset) Koordinatsystemet drejning (teksten) Bestemme punkter på en tegning drejning Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 2

3 Kursusinformation CC-teknik Målgruppe: Uddannelsen henvender sig til personer, som har beskæftigelse inden for maskinområdet. Mål: Deltagerne kan efter DS/ISO tegninger, de fire regnearter samt trekants beregning beregne koordinater og opbygge enkle CC programmer. Endvidere kan deltagerne indtaste og afprøve programmerne på C med tilhørende grafisk programmel i forbindelse med CC programmering. Endelig kan deltagerne overføre, simulere, afprøve samt editere programmer på CC udstyr under hensyntagen til nødvendig personlig og maskinel sikkerhed. Varighed: 5 dage Eksamen: Uddannelsesbevis udstedes af uddannelsesinstitutionen til de deltagere, som efter underviserens vurdering har gennemført uddannelsen med tilfredsstillende resultat. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 3

4 Historisk tilbageblik Forkortelsen CC betyder (Computerstyret umerisk Kontrolleret), og refererer til produktionsmaskiner, der ved hjælp af en computer kan fremstille mange ensartede komplekse dele. Styringen programmeres i et sprog, der overholder EIA-274-D standarden. (også kaldet ISO-programmering eller G-kode). CC blev udviklet sidst i 1940'erne og starten af 1950'erne af "MIT Servomechanisms Laboratory" Udviklingen fra den konventionelle maskine og frem til den cnc styrede maskine har været lang. Af milepæle undervejs, kan nævnes: Bevægelse til nokker c styringen Cnc styringen Dialog styringen I dag arbejder de fleste maskiner på de to sidstnævnte metoder. Yderligere understøttes cnc styringen af cam prorammer(computer understøttet bearbejdning). Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 4

5 rincippet i en cnc-styring rogram Styring Akse motor Maskinens plan Måle enhed En cnc styring virker på følgende måde (meget forenklet) Afviklingen af en cnc linie 1. Et cnc program lægges ind i styringen. 2. Fra styringen sendes besked til aksemotoren om at bevæge sig. 3. Maskinens plan bevæger sig. 4. Målesystemet sender besked tilbage til styringen om den nuværende position. 5. Styringen sammenligner og giver aksemotoren om at stoppe når den programmerede position er nået. æste cnc linie afvikles. Udover bevægelse i de forskellige akser med tilhørende planer skal vi måske også have et værktøj ind i spindelen med hjælp fra en værktøjs veksler. Spindelen skal have omdrejninger, så værktøjet kan arbejde. Og mange andre små ting skal også til før der kommer emner ud af maskinen. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 5

6 Tallinien For at vi kan lære at programmere en cnc maskine skal vi have fat i tallinien. Øvelse: år vi tager udgangs punkt i et bestemt nulpunkt, taler vi om absolut målsætning / programmering. lacer følgende punkter på tallinien og skriv hvad punktet hedder: 1 = 5 2 = 3 3 = 1 4 = -2 5 = -4 Udfyld skemaet, tag højde for at når du bevæger dig mod venstre, skal der stå minus foran afstanden. Gå fra Gå til Retning og afstand Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 6

7 Opgave: Lav selv en tallinie på millimeter papir med nulpunkt. Den skal gå fra minus 75 og til plus 75. osition Værdi Udfyld skemaet. Gå fra Gå til Retning og afstand Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 7

8 De 4 kvadranter (huset) For at vi kan komme videre med vores koordinat-system, skal vi lige kigge på hvordan de 4 kvadranter ligger. u skal vi ud og kigge på en fræse-maskine for at se på opbygningen, og hvorfor vi arbejder i 4 kvadrant. +Y 2. kvadrant X mål er minus Y mål er plus 1. kvadrant X mål er plus Y mål er plus +X 3. kvadrant X mål er minus Y mål er minus 4. kvadrant X mål er plus Y mål er minus Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 8

9 Opgave: Du skal nu prøve at tegne et hus i 4. kvadrant nedenunder. Opret koordinatsystem med nulpunkt. Der skal fremstilles et program. Tast programmet ind på pc og foretag grafisk test. røv at udbygge huset med f.eks. en flagstang eller en garage. +Y +X Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 9

10 Koordinatsystemet (teksten). For at vi kan komme videre med at programmere en cnc maskine skal vi have lagt to tallinier på kryds af hinanden. Det vil sige at begge talliniers nulpunkter skal passe sammen. Lav nulpunkt hvor de to linier skærer hinanden. Du skal nu sætte tal på. Hver anden linie skal være lig med 10 mm. Husk de negative. +Y +X Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 10

11 unkterne i skemaet neden under skal nu sættes ind i koordinat systemet på forrige side. Husk at skrive hvad punkterne hedder i nærheden af dem. unkt X Y Forbind punkterne Forbind punkterne Forbind punkterne Forbind punkterne Så må vi hellere gøre det der kommer frem i skemaet. Vi skal nu have reserveret en C ude i IT-centret. Herefter skal vi starte cnc programmet op for at taste vores øvelse ind og simulere den grafisk. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 11

12 10 ; opgave 1 20 ;dit eget navn så vi kan se hvem der har lavet programmet 30 T17 40 M6 50 G0 G54 X-65 Y15 Z2 F50 S5000 M3 D G1 Z-1 M8 ; værktøj ned Z2 ; værktøj op Z-1 ; værktøj ned Z2 ; værktøj op Z-1 ; værktøj ned Z2 ; værktøj op Z-1 ; værktøj ned Z2 ; værktøj op 320 T0 330 M6 340 M30 år programmet er tastet ind skal du simulere på computeren. Såfremt det er rigtigt skal du printe billedet ud og hente det i printeren. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 12

13 Koordinatsystemet 2 Opgave 2 Vi skal igen have lagt to tallinier på kryds af hinanden. Lav nulpunkt hvor de to akser skærer hinanden. Sæt tal på. Hver anden linie skal være lig med 10 mm. Husk de negative. +Y +X Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 13

14 unkterne i skemaet neden under skal nu sættes ind i koordinat systemet på forrige side. Husk at skrive hvad punkterne hedder i nærheden af dem. unkt X Y Forbind punkterne Forbind punkterne Forbind punkterne Forbind punkterne Forbind punkterne Forbind punkterne Så må vi se hvad der kommer frem i skemaet. Denne opgave skal vi også have lavet til et cnc program. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 14

15 10 ; opgave 2 20 ;dit eget navn så vi kan se hvem der har lavet programmet 30 T17 40 M6 50 G0 G54 X-5 Y-15 Z2 F50 S5000 M3 D G1 Z-1 M8 ; værktøj ned Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 15

16 Regne rækkefølgen: år vi skal i gang med at bruge lomme regne-maskinen, er der nogle regne-regler vi skal kende fra matematikkens verden. Følger vi disse regler kan vi blandt andet arbejde med formler. Først udføres: Sinus Cosinus Tangens. otens opløftning og rod uddragning. Gange og dividere (multiplikation og division). lus og minus (addition og subtraktion). Det kan være nødvendigt at anvende parenteser. Hvis ikke vi anvender de matematiske regne regler kan vi få mange "sjove" oplevelser. 7 x x 4 = 7 x ( ) x 4 = 7 * 11= 77 * 4 = 308 eller ( 7 x 6 ) + ( 5 x 4 ) = 7*6 = *4 = 20 i alt 62 eller ( ( 7 x 6 ) = ) = 47 * 4 = 188 eller 7 * ( ( 6 + ( 5 x 4 )) 5*4 = =26 * 7 = 182 Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 16

17 Øvelse De næste regne-stykker er lavet så du kan se om du har regnet rigtigt. Du lægger simpelt dine resultater sammen for hver øvelse. Skulle du ikke få det rigtige resultat trækker du lige tallet i skemaet fra. Addition. De næste tal skal lægges sammen = 2 5,6 + 4,2 = 3 45, ,869 = 4 734, ,556 = 5 sum 1946,319 Subtraktion. De næste tal skal trækkes fra hinanden = 7 7,432-4,862 = 8 595, ,123 = 9 824, ,401 = 10 sum 1353,355 Multiplikation. De næste tal skal ganges med hinanden * 14 = ,98 * 23,88 = 13 62,971 * 26,179 = 14 56,34 * 43,65 = 15 sum 15639,721 Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 17

18 Division. De næste tal skal divideres med hinanden / 42 = 17 5,6 / 4,2 = 18 45,237 / 64,869 = ,857 / 948,556 = 20 sum 5,210 otens-opløftning De næste tal skal opløftes i 2. potens. Det vil sige at de skalganges med sig selv. Find den knap på regne-maskinen hvor der er et X med et lille 2 tal bagved. Skriv f.eks. tallet 8 og tryk på oven-nævnte knap = = = 24 77,3 2 = 25 sum 9153,29 Rod-uddragning Til sidst skal vi finde kvadratroden af et tal. Det er det tal der ganget med sig selv giver det tal der står i skemaet Find den knap på regnemaskinen hvor der er et X med et V foran og V-et danner et tag over X. Indtast f. eks. Tallet 49 og tryk på oven-nævnte knap = = 28 9 = = 30 sum 26 Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 18

19 Udregning af omdrejninger til fræseren Du skal nu i gang med formel regning med hjælp af regnemaskinen kan du finde disse omdrejninger. Formlen for omdrejninger: skærehastighed x 1000 omdrejninger = diameter x I skærehastighed = 105 m/minut diameter = 63 mm Sæt tallene ind i formlen. Skriv om nødvendigt mellem regningerne på linien. 105 x 1000 omdrejninger = = 530,52 63 x I ( i enten taste på regnemaskinen, eller (3,14159) opgave 1 skærehastighed = 35 fræser diameter = 20 omdrejninger = = omdrejnger Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 19

20 opgave 2 skærehastighed = 135 bor diameter = 8,6 omdrejninger = = omdrejnger opgave 3 skærehastighed = 72 fræser diameter = 16 omdrejninger = = omdrejnger opgave 4 skærehastighed = 15 værktøj diameter = 10 omdrejninger = = omdrejnger Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 20

21 opgave 5 skærehastighed = 150 værktøj diameter = 12 omdrejninger = = omdrejnger opgave 6 skærehastighed = 125 værktøj diameter = 8 omdrejninger = = omdrejnger Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 21

22 rogrammerings oversigt drejning og fræsning G-koder Drejning G00 Ilgang G01 lineær bevægelse G02 Cirkulær bevægelse med uret G03 Cirkulær bevægelse mod uret G04 Dvæletid (kun aktiv i aktuel C-linie) programmeres med F fra til sek. programmeres med S for antal spindelomdrejninger Fræsning Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 22

23 G-koder fortsat Drejning G40 Værktøjsradius kompensering ophæves G41 Værktøjsradiuskompensering til venstre for konturen G42 - Værktøjsradiuskompensering til højre for konturen Fræsning Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 23

24 G-koder fortsat AMU, maskin og værktøj G53 Koordinater programmeres ud fra maskinnulpunkt (kun aktiv i den aktuelle C-linie) G54 1. Emnenulpunkts forskydning G55-2. Emnenulpunkts forskydning G56-3. Emnenulpunkts forskydning G57 4. Emnenulpunkts forskydning Drejning Fræsning Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 24

25 G-koder fortsat G60 Med banehastighedskontrol, nøjagtig stop mellem hver Clinie G64 - Uden banehastighedskontrol, ingen stop mellem C-linier G70 rogrammering i tommer G71 - rogrammering i millimeter G90 Absolut programmering G91 - Inkremental programmering G94 Tilspænding i mm pr/minut G95 Tilspænding i mm pr/omdr. G96 - konstant skærehastighed S meter/minut G97 - konstante omdrejninger S pr/minut Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 25

26 M-funktioner M00 rogram stop M03 Spindel start med uret M04 - Spindel start mod uret M05 Spindel stop kølevand stop M06 Værktøjsskift fræsning (progm. i C-linie for sig selv) M08 Kølevand start M09 Kølevand stop M17 Underprogram slut (tilbage til hovedprogram/underprogram) M30 hovedprogram slut (styring reset) Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 26

27 Bestemme punkter på en tegning Opret et koordinatsystem. For at bestemme punkterne på en tegning så vi senere kan fremstille et program, skal vi ind og kigge på koordinatsystemet. Der hvor linierne ændrer form skal der være et punkt. Bestem punkterne. Skriv værdierne i skemaet nedenfor. Y U D I 3 4 U cr=7.5 D cr=10 R cr=5 4 X M I UTT E R Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 27

28 Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 28 unkt X Y U D

29 AMU, maskin og værktøj Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 29

30 AMU, maskin og værktøj Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 30

31 Fremstil et cnc program. Husk at værktøj op og værktøj ned når du skifter bogstav. Læg programmet ind på pc og test grafisk for eventuelle fejl. 10 ; opgave 20 ;dit eget navn så vi kan se hvem der har lavet programmet 30 T17 40 M6 50 G0 G54 X-45 Y60 Z2 F50 S5000 M3 D G1 Z-1 M8 ; værktøj ned 70 Y G3 X-37.5 y40 cr= G3 x-30 Y47.5 cr= G1 y Z2 ; værktøj op Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 31

32 AMU, maskin og værktøj Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 32

33 AMU, maskin og værktøj Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 33

34 Retvinklede trekanter. I en trekant er vinklerne tilsammen 180 grader. år man siger en retvinklet trekant betyder det at den af vinklerne er 90 grader. I en trekant benævner man vinklerne med store bogstaver. Vinklen på 90 grader kalder man den rette vinkel Denne vinkel skal være vinkel C. Den vinkel der er mest spids kan vi kalde vinkel A Den sidste vinkel er vinkel B De modstående sider får navn efter vinklerne. Det vil sige overfor vinkel A ligger side a Det vil sige overfor vinkel B ligger side b Det vil sige overfor vinkel C ligger side c B trekanterne kan ligge på mange forskellige måder. B c a A b C Den rette vinkel d.v.s. den på 90 gader markeres med en vinkel inde i trekanten. Sæt betegnelser på trekanterne på næste side. Såfremt det ikke er retvinklede trekanter, kan det blive nødvendigt at dele figuren op i retvinklede trekanter. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 34

35 Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 35

36 Formelsamling for retvinklede trekanter. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 36

37 ythagoras retvinklede trekanter. B c a A b C Den rette vinkel d.v.s. den på 90 gader markeres med en vinkel inde i trekanten. Sæt betegnelser på trekanterne på næste side. (vinkler og sider). Såfremt det ikke er retvinklede trekanter, kan det blive nødvendigt at dele figuren op i retvinklede tre kanter. år der er sat bogstaver på trekanterne skal vi regne de manglende må ud på siderne. Du kan enten benytte en regne-maskine, eller du kan gå på internettet på her vælger du trigonometri Indtaster de ting du kender og få resultaterne på resten af trekanten. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 37

38 Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 38

39 Drejning historisk tilbageblik Udviklingen fra den konventionelle drejebænk og frem til den cnc styrede dreje-maskine har været lang. Af milepæle undervejs, kan nævnes: Kopidrejebænk Revolver drejebænk Kurvestyrede maskiner Langdrejemaskiner Bevægelse til nokker c styringen Cnc styringen Dialog styringen I dag arbejder mange maskiner på de to sidstnævnte metoder. Yderligere understøttes cnc styringen af cam programmer(computer understøttet bearbejdning). Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 39

40 De 4 kvadranter drejning (huset) For at vi kan komme videre med vores koordinat-system, skal vi lige kigge på hvordan de 4 kvadranter ligger på en drejemaskine. u skal vi ud og kigge på en dreje-maskine for at se på opbygningen, og hvorfor vi arbejder i 1. og 2. kvadrant. HUSK! Alle X mål er diameter mål +X 2. kvadrant X mål er minus Z mål er plus 1. kvadrant X mål er plus Z mål er plus +Z 3. kvadrant X mål er minus Z mål er minus 4. kvadrant X mål er plus Z mål er minus Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 40

41 Du skal nu prøve at tegne et hus i 1. og 2. kvadrant nedenunder. Opret koordinatsystem med nulpunkt. Der skal fremstilles et program. Tast programmet ind på pc og foretag grafisk test. rint den grafiske test ud og sammenlign med huset fra fræsedelen. Overvej om x målene skal ændres af hensyn til diameter. røv at udbygge huset med f.eks. en flagstang eller en garage. +X +Z Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 41

42 Koordinatsystemet drejning (teksten). Du skal igen fremstille et koordinat-system Lav nulpunkt i midten. Sæt tal på. Hver anden linie skal være lig med 10 mm. Husk de negative. +X +Z Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 42

43 unkterne i skemaet neden under skal nu sættes ind i koordinat systemet på forrige side. Husk at skrive hvad punkterne hedder i nærheden af dem. unkt X Z Forbind punkterne: 1 2 Forbind punkterne: 3 4 Forbind punkterne: 5 6 Forbind punkterne Forbind punkterne Forbind punkterne Så må vi hellere gøre det der kommer frem i skemaet. Vi skal nu have fremstillet cnc programmet, og der efter taste vores øvelse ind og simulere den grafisk. u arbejder vi på diameter mål. Skal vores x mål måske ændres? Såfremt teksten ser underlig ud skal vi lige have en snak om rundinger til drejning. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 43

44 10 ; opgave 1 20 ;dit eget navn så vi kan se hvem der har lavet programmet 30 G00 G53 X240 Z400 D00 M09 40 G90 G54 T03 D01 50 G00 G96 X30 Z-70 S120 F0.2 M G1 x10 ; 2 70 G0 z G1 x G0 x G1 z G G00 G53 X240 Z400 D00 M T M30 år programmet er tastet ind skal du simulere på computeren. Såfremt det er rigtigt skal du printe billedet ud og hente det i printeren. Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 44

45 Bestemme punkter på en tegning drejning. Opret et koordinatsystem. For at bestemme punkterne på en tegning så vi senere kan fremstille et program, skal vi ind og kigge på koordinatsystemet. Der hvor linierne ændrer form skal der være et punkt. Bestem punkterne. Skriv værdierne i skemaet nedenfor. +X DR 4 E J E 3 +Z D cr=10 R cr=10 J cr=10 Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 45

46 Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 46 unkt X Y

47 AMU, maskin og værktøj Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 47

48 Fremstil et cnc program. Husk at værktøj op (G00) og værktøj ned (G1 eller G02 eller G03) når du skifter bogstav. Læg programmet ind på pc og test grafisk for eventuelle fejl. 10 ; opgave 3 20 ;dit eget navn så vi kan se hvem der har lavet programmet 30 G0 G53 X240 Z400 D00 M09 40 G90 G54 T03 D1 50 G0 G96 X25 Z-70 S120 F0.2 M G1 X Z G03 X15 Z-55 CR= G03 X25 Z-65 CR= G1 Z G Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 48

49 G00 G53 X240 Z400 D00 M T M30 Udviklet af EUCSyd, Sønderborg 49