Программирование с использованием барпуллера БПС 6-100 InTool, на примере токарного станка со стойкой Fanuc Series 0I-TF Plus
Применение барпуллера (вытягивателя прутка) позволяет автоматизировать процесс токарной обработки и значительно повысить производительность станка. Наша компания начала выпуск барпуллера собственного производства — модель БПС 6-100 InTool. Инструмент полностью изготавливается в России, на базе производственной площадки CNCMAGAZINE.RU (адрес цеха: Барнаул, ул. Трактовая 7, К1).
Наш инженер-технолог Вячеслав Мертенс (ООО «СиЭнСиЭм Груп») подготовил практический материал, который поможет операторам станков с ЧПУ со стойкой «Фанук» написать управляющую программу с использованием механического барпуллера.
В статье рассмотрим работу этим инструментом на примере изготовления детали «Ось». В первом примере будем использовать токарный станок, оснащенный стойкой Fanuc Series 0I-TF Plus без оси C, второй пример — с осью C (управляемая).
Наша деталь из примера:
Программирование барпуллера на станке без оси C
Мы сознательно опускаем некоторые детали технологического процесса – материал заготовки, типы резцов и сменных многогранных пластин, оптимальные режимы резания и т.д. Сосредоточимся именно на программировании работы барпуллера.
ВАЖНО! Длину заготовки необходимо подбирать таким образом, чтобы она не выступала за торец шпинделя!
Выдвигаем заготовку из патрона, как показано на эскизе №2. Вылет заготовки рассчитываем таким образом, чтобы исключить столкновение барпуллера и кулачков патрона при захвате заготовки.
Установим барпуллер в револьвер резцедержки и настроим его, как описано в инструкции по эксплуатации. Привязываем по оси Z торец губок БПС к нулю детали и приступаем к написанию программы. Напоминаем, что станок не оснащен осью C.
Для того, чтобы станок мог работать циклически, т. е. повторять определенные действия заданное количество раз, применим вариант управляющей программы с вызовом подпрограммы. В этом случае основная программа будет иметь вот такой вид:
%
O1111
M98 P1112 L8
M09
M05
G28 U0
G28 W0
M30
%
Разберём пошагово работу У.П.
O1111 номер основной программы
M98 вызов подпрограммы
P1112 номер подпрограммы
L8 количество повторений вызова подпрограммы
После этой строки станок обращается к подпрограмме 1112 и до команды отмены будет работать по ней. До вызова барпуллера подпрограмма абсолютно идентична обычной «фануковской» и в ней используются стандартные циклы обработки.
%
O1112
(PODREZNOI)
T0808
G99
G54
G50 S1200
G96 S110 M03
G00 Z20.
G00 X60. Z2.
M08
G72W0.5R1.
G72P10Q20F0.15
N10G00Z0
G1X-0.8
N20G00 Z2.
M09
M05
G28 U0
G28 W0
M01
(T0707 KONTUR)
T0707
G54
G99
G50S1200
G96S120M3
G00 Z10.
G00 X56. Z1.
M08
G71U1.5R0.5
G71P30Q40U0.5W0.05F0.2
N30 G00 X20.0
G01 Z0
X30. Z-5.
Z-80.
X48.
Z-81. X50.
Z-105.
N40 X56.0
G70 P30 Q40
M09
M05
G28 U0
G28 W0
M01
(T0505 OTREZNOI 4)
T0505
G54
G99
G00 Z-104.
G97S800M03
G00 X60.
M08
X51.
G01 X47. F0.075
G00 X51.
G0 Z-103.
G01 X50.
X48. Z-104.
X5.
X-0.8F0.05
G00 X100.
M05
M09
G28 U0
G28 W0
M01
Описание подпрограммы УП
Следующий блок подпрограммы разберем подробно.
(T0101 barpuller)
G54 выбор системы координат
T0101 вызов инструмента
G0 Z-90. подход на ускоренном ходу к точке перед заготовкой
X0 подход к центру по оси «Х»
G98 переключение рабочей подачи на мм/мин
G04 P1000 пауза 1 секунду
M19 ориентация шпинделя
G04 P1000 пауза
G1 W-30. F300. перемещение барпуллера на рабочем ходу со скоростью 300 мм/мин на
величину 30 мм в сторону патрона. Во время этого хода барпуллер
надвигается губками на заготовку и за счет пружины осуществляет ее
захват.
M21 разжим патрона
G04 P2000 пауза
G01 W105. перемещение барпуллера на рабочем ходу со скоростью 300 мм/мин
от патрона на 105 мм. Этим ходом осуществляется вытягивание заготовки
на длину, необходимую для дальнейшей обработки детали.
M20 зажатие патрона
G04 P2000 пауза
G01 W30. перемещение барпуллера от патрона на 30 мм. Инструмент сходит с
заготовки.
G0Z100. отход на ускоренном ходу в безопасную зону
G28 U0 возврат в ноль станка по оси Х
G28 W0 возврат в ноль станка по оси Z
M01 условный останов программы
M99 возврат из подпрограммы в основную программу
%
После возврата в основную программу, станок начнет отрабатывать следующие команды.
Этот блок команд необходим для безопасного завершения основной программы.
M09
M05
G28 U0
G28 W0
M30
%
После завершения основной программы, цикл повторится 8 раз.
Программирование барпуллера на станке с осью C
Рассмотрим, как прописывается работа барпуллера для станка, оснащенного осью C.
Основная программа и часть подпрограммы, где описывается обработка изделия, аналогична уже приведенному выше примеру, а вот работа вытягивателя прутка выглядит так.
(T0101 barpuler)
G54 выбор системы координат
T0101 вызов инструмента
G0 Z-90. подход на ускоренном ходу к точке перед заготовкой
X0 подход к центру по оси X
G98 переключение рабочей подачи на мм/мин
M31 включение режима работы с осью C
G04 P1000 пауза
C180 ориентация оси С на требуемый угол, в данном примере 180 градусов
G04 P1000 пауза
G1 W-30. F300. перемещение барпуллера на рабочем ходу со скоростью 300 мм/мин на
величину 30 мм в сторону патрона. Во время этого хода барпуллер
надвигается губками на заготовку и за счет пружины осуществляет ее
захват.
M32 отмена режима работы с осью С
M21 разжим патрона
G04 P2000 пауза
G01 W105. перемещение барпуллера на рабочем ходу со скоростью 300 мм/мин
от патрона на 105 мм. Этим ходом осуществляется вытягивание заготовки
на длину, необходимую для дальнейшей обработки детали.
M20 зажим патрона
G04 P2000 пауза
G01 W30. перемещение барпуллера от патрона на 30 мм. Инструмент сходит с
заготовки.
G0Z100.
G28 U0
G28 W0
M01
M99 возврат из подпрограммы в основную программу
%
После завершения основной программы, цикл повторится 8 раз.
Расчет количества повторений подпрограммы
Остановимся более подробно на расчете количества повторений подпрограммы. Длина шпинделя с патроном равна в нашем случае 1000 мм. Складывая необходимые длины, получаем суммарный вылет заготовки из патрона 135 мм, т.е максимальная длина прутка 1135 мм.
Примем эту величину за А. Заготовка должна быть зажата всей длиной кулачка, суммируя длину кулачков 45 мм, и вылет заготовки из патрона 135 мм, получаем 180 мм. Примем эту длину за F. Величина хода барпуллера при вытягивании прутка из патрона, она же длина детали (100 мм) + ширина реза (4 мм) + припуск на подторцовку (1мм) = 105 мм, примем эту величину за W.
В таком случае количество повторений вызова подпрогаммы Р, расчитывается по формуле:
Р=(А-F-W)/W
Подставляя наши значения, получаем Р = (1135-180-105)/105 = 8.
ВАЖНО! Работая с барпуллером, применяйте компенсационные трубы в шпиндель, для снижения вибраций!
В том случае, когда вес прутка не позволяет барпуллеру стабильно вытягивать заготовку — губки соскальзывают, то допускается изготовление канавки для более надежного захвата. Если позволяет конструкция детали, разумеется.
Барпуллер БПС 6-100 является хорошим инструментом для автоматизации процесса работы на токарных станках. Перед его применением внимательно прочитайте инструкцию по эксплуатации и данную статью. Выполняя рекомендации производителя, вы продляете срок службы своего инструмента!
Пример программы для токарного станка со стойкой Fanuc Series 0I-TF Plus без оси «С»
ВАЖНО! Команды М20, М21, М31, М32 являются станочными и на станках разных производителей могут кодироваться иными М функциями!
Основная программа
%
O1111
(BAR)
M98P1112L8
M05
M09
G28 U0
G28 W0
M30
%
Подпрограмма
%
O1112
(T0808 PODREZNOI)
T0808
G99
G54
G50S1200
G96S110M03
G00 Z20.
G00 X60.
G00 Z2.
M08
G72W0.5R1.
G72P10Q20F0.15
N10G00Z0
G1X-0.8
N20G00 Z2.
M09
M05
G28 U0
G28 W0
M01
(T0707 KONTUR)
T0707
G54
G99
G50S1200
G96S120M3
G00 Z10.
G00 X56. Z1.
M08
G71U1.5R0.5
G71P30Q40U0.5W0.05F0.2
N30 G00 X20.0
G01 Z0
X30. Z-5.
Z-80.
X48.
Z-81. X50.
Z-105.
N40 X56.0
G70 P30 Q40
M09
M05
G28 U0
G28 W0
M01
(T0505 OTREZNOI 4)
T0505
G54
G99
G00 Z-104.
G97S800M03
G00 X60.
M08
X51.
G01 X47. F0.075
G00 X51.
G0 Z-103.
G01 X50.
X48. Z-104.
X5.
X-0.8F0.05
G00 X100.
M05
M09
G28 U0
G28 W0
M01
(T0101 barpuler)
G54
T0101
G0 Z-90.
X0
G98
G04 P1000
M19
G04 P1000
G1 W-30. F300.
M21
G04 P2000
G01 W105.
M20
G04 P2000
G01 W30.
G0Z100.
G28 U0
G28 W0
M01
M99
%
Пример программы для токарного станка со стойкой Fanuc Series 0I-TF Plus оснащенного осью С
Ниже пример цикла управляющей программы для стойки «Фанук».
Основная программа
%
O1111
(BAR)
M98P1112L8
M05
M09
G28 U0
G28 W0
M30
%
Подпрограмма
%
O1112
(T0808 PODREZNOI)
T0808
G99
G54
G50S1100
G96S110M03
G00 Z20.
G00 X60.
G00 Z2.
M08
G72W0.5R1.
G72P10Q20F0.15
N10G00Z0
G1X-0.8
N20G00 Z2.
M09
M05
G28 U0
G28 W0
M01
(T0707 KONTUR)
T0707
G54
G99
G50S1200
G96S120M3
G00 Z10.
G00 X56. Z1.
M08
G71U1.5R0.5
G71P30Q40U0.5W0.05F0.2
N30 G00 X20.0
G01 Z0
X30. Z-5.
Z-80.
X48.
Z-81. X50.
Z-105.
N40 X56.0
G70 P30 Q40
M09
M05
G28 U0
G28 W0
M01
(T0505 OTREZNOI 4)
T0505
G54
G99
G00 Z-104.
G97S800M03
G00 X60.
M08
X51.
G01 X47. F0.075
G00 X51.
G0 Z-103.
G01 X50.
X48. Z-104.
X5.
X-0.8F0.05
G00 X100.
M05
M09
G28 U0
G28 W0
M01
(T0101 barpuler)
G54
T0101
G0 Z-90.
X0
G98
M31
G04 P1000
C180
G04 P1000
G1 W-30. F300.
M32
M21
G04 P2000
G01 W105.
M20
G04 P2000
G01 W30.
G0Z100.
G28 U0
G28 W0
M01
M99
%
Надеемся, данная статья поможет вам при работе с механическим вытягивателем прутка БПС 6-100 InTool. При возникновении вопросов, вы всегда можете обратиться к нашим техническим специалистам, мы постараемся помочь: sales@cncmagazine.ru.
8-800-555-4116
Интернет-магазин: sales@cncmagazine.ru
Автор статьи: Вячеслав Мертенс, Инженер-технолог "СиЭнСиЭм Груп"