Upozornění pro čtenáře a uživatele této knihy

Všechna práva vyhrazena. Žádná část této tištěné či elektronické knihy nesmí být reprodukována ani šířena v papírové, elektronické či jiné podobě bez předchozího písemného souhlasu nakladatele. Neoprávněné užití této knihy bude trestně stíháno.

Ing. Miloslav Štulpa

CNC

Programování obráběcích strojů

TIRÁŽ TIŠTĚNÉ PUBLIKACE:

Vydala Grada Publishing, a.s.

U Průhonu 22, 170 00  Praha 7

tel.: +420 234 264 401, fax: +420 234 264 400

www.grada.cz

jako svou 5726. publikaci

Odpovědný redaktor: Mgr. Petr Somogyi

Grafická úprava a sazba: Jakub Náprstek

Odborná spolupráce: Petr Kronus, Josef Šír, Ing. Jan Tomíček, Ph.D.

Počet stran 244

První vydání, Praha 2015

Vytiskly Tiskárny Havlíčkův Brod, a. s.

© Grada Publishing, a.s., 2015

Cover Design © Grada Publishing, a.s., 2015

Názvy produktů, firem apod. použité v knize mohou být ochrannými známkami nebo registrovanými ochrannými známkami příslušných vlastníků.

ISBN 978-80-247-5269-3

ELEKTRONICKÉ PUBLIKACE:

E-knihu ve formátu EPUB vytvořil Jan Löffelmann.

ISBN 978-80-247-9608-6 (ve formátu PDF)

ISBN 978-80-247-9609-3 (ve formátu EPUB)

Úvod

Kniha, kterou držíte v ruce, vychází ze starší publikace „Obráběcí stroje a jejich programování“, je ovšem doplněna a rozšířena o další poznatky, které se v poslední době objevily jako důsledek technického pokroku v oblasti konstrukcí CNC obráběcí techniky a řídicích systémů těchto strojů. Nejnovější poznatky autor získal zejména na základě sledování technického vývoje, na různých seminářích, studiem dostupné literatury a odborných časopisů. Významnou roli sehrály i jeho zkušenosti s různými simulačními systémy a obsluhou CNC strojů, stejně jako pedagogická činnost a reakce posluchačů na přednášenou látku. Toto vše mělo za následek vznik nových kapitol a rozšíření výkladu v těch stávajících, jejichž cílem je prohloubení znalostí a lepší pochopení tématu, k čemuž má posloužit i větší počet doprovodných schémat a fotografií.

Autor je přesvědčen o tom, že ve výuce na odborných školách všech typů stále chybí sepětí výroby s podnikovou ekonomikou, informace o tom, jak tato ve svých důsledcích ovlivňuje i odměny pracovníků. Jedná se zejména o náklady na výrobu při využívání času směny (s níž souvisí zisk), o pořízení a využívání pokročilé CNC techniky atd. Programátor, obsluha i další pracují v prostředí dané organizace, měli by tedy znát i její organizační strukturu, s níž se (pokud je potřeba řešit nesrovnalosti vzniklé v této oblasti) dostanou do styku například při používání výkresu, technologického postupu atd. Toto vše lze považovat za součást vzdělání těchto pracovníků a právě těmto tématům jsou věnovány následující stránky.

Cílem autora bylo publikovat všechny dostupné informace týkající se CNC obráběcích strojů, které jsou nutné pro kvalifikaci pracovníků této oblasti. Kniha je sice namířena především na obrábění soustružením, frézováním a na příbuzné profese, znalost této techniky však lze aplikovat i na další obory a stroje. CNC řízení je dnes běžné pro vypalování a řezání laserem, plamenem, vodním paprskem, při ohýbání plechů a trubek, při elektroerozivním obrábění dutin, řezání drátem a dalších. Vlastní programování není nikterak složité, někomu může snad jen působit potíže, než se naučí obsluhovat příslušný řídicí systém a jeho simulaci programu. Náročnějším se ale stává, když je do programu nutné zabudovat strategii obrábění a efektivní technologii, která může být pro každý další tvar obráběného dílce rozdílná.

Předkládaná publikace obsahuje odborný text, můžeme tedy předpokládat, že se po jejím třeba i letmém přečtení budou studující k některým tématům více či méně často vracet, třeba i po delší době, aby si osvojili určité znalosti nebo si je zopakovali. Stává se, že například při tvorbě nějakého programu, obsluze stroje atd. budou potřebovat nějakou „nápovědu“, kterou jim poskytne právě tato kniha. Hodit se může i samoukům, účastníkům rekvalifikačních kurzů a také učitelům odborných škol a jejich studentům, budoucím programátorům, obsluze CNC techniky a také studujícím oborů všeobecné strojírenské výroby. To vše vedlo autora k tomu, aby byla publikace čtivá, všem srozumitelná, aby se příliš neplýtvalo odbornými termíny, aby se nebylo v textu nutné odvolávat na předchozí nebo budoucí kapitoly, kde již bylo něco vysvětleno (v probíraném tématu je tedy stručně zopakováno vše, co je již uvedeno někde jinde a s výkladem souvisí). Odborné publikace ovšem nelze číst jako zábavnou literaturu – pokročilí budou číst a studovat třeba jen jednotlivé kapitoly a vracet se k nim.

Důležitost pochopení významu znalostí v oblasti CNC techniky ukazuje následující graf, vycházející ze současné situace ve strojírenství. Vyjadřuje vztah náročnosti výroby a počtu kusů (zahrnuje to i možnost uplatnění pracovníka a požadavek na jeho kvalifikaci):

1. 1. Výuční list obráběče již nemá velký význam, uplatnění na univerzálních strojích je mizivé, tito vyučení nastupují jako obsluha CNC strojů, od níž se očekává znalost ručního programování alespoň jeho jednoduchých součástí.

2. 2. Stále širší používání plastů na úkor kovů i při konstruování složitějších součástí, které nahrazují dílčí nebo celkově montážní sestavy, vede stále více k používání obráběcích center 5D, jež vyžadují vysoce kvalifikované pracovníky pro tvorbu programů a seřízení strojů.

3. 3. Seřízení automatů, specializovaných CNC center a linek pak vyžaduje vysoce kvalifikované pracovníky.

4. 4. Tvrdá automatizace znamená bezobslužná pracoviště vyrábějící hromadně normalizované součástky, např. šrouby.

5. 5. Běžná práce programátorů a kvalifikované obsluhy – umí seřídit stroj i programovat nenáročné součástky.

Na základě výše uvedeného musíme tedy konstatovat, že v nedaleké budoucnosti budou na jedné straně zapotřebí vysoce kvalifikovaní pracovníci, na straně druhé pak nekvalifikovaní pracovníci pro přípravu polotovarů (upínaní a odběr hotových výrobků a další pomocné práce).

V dnešní turbulentní době již nestačí v současnosti získané vědomosti, je nutné vzdělávat se po celý život – a autor doufá, že tato publikace k tomu přispěje. Nechť se stane základem pro další sebevzdělání, například pro programátora v konkrétním řídicím systému stroje, pro nějž bude vytvářet CNC programy.

1

CNC obráběcí stroj – princip ařízení

Vědomosti, zručnost azkušenosti řemeslníka-obráběče na klasickém univerzálním stroji se přesouvají na programátora, do jeho programu. To ovšem znamená, že musí vědět, jak CNC stroj pracuje, jaké jsou jeho možnosti, že mohou být rozdílné ukaždého typu stroje, ato iutěch, které pro dílnu programuje. Totéž platí ipro obsluhu stroje: zde se od pracovníka požaduje umět seřídit nástroje, ztotožnit nulový bod obrobku na stroji snulovým bodem programu – apokud ještě umí napsat alespoň jednoduchý program, lze hovořit oodborníkovi-obráběči.

Následující podkapitoly seznamují čtenáře se základními informacemi oCNC obráběcích strojích, smožnostmi obsluhy ačinností, které jsou dány konstrukcí stroje ajeho řídicího systému. Ikdyž se jednotlivé stroje asystémy od sebe odlišují často více či méně, než je zde uvedeno, princip zůstává stejný. Ten je nutné znát pro následné pochopení atvorbu CNC programu apro jeho použití pro obrábění na stroji.

Pokud studující pochopí princip zde uvedených strojů (soustruh, frézka), pochopí idalší obráběcí atvářecí stroje, které pracují na stejném principu, což usnadní azkrátí jeho zapracování vpraxi.

1.1Definice

1.2Schéma CNC obráběcího stroje ajeho řízení

1.3Provozní režimy CNC obráběcích strojů

1.4Testy programů asimulace

1.5Souřadnicový systém stroje

1.6Nulové adalší důležité body na CNC strojích

1.7Určení nulového bodu obrobku aposuny souřadnicové soustavy

1.8Korekce nástrojů

1.8.1Korekce délkové

1.8.2Korekce na poloměr nástroje

1.8.3Použití rádiusových korekcí pro práci stroje

1.8.4Určení polohy nástroje na obráběné ploše

1.8.5Pojem interpolace ainkrement

1.9Používané piktogramy při obsluze CNC stroje apři tvorbě programu

1.1Definice

Číslicově řízené výrobní stroje (CNC) jsou charakteristické tím, že ovládání pracovních funkcí stroje je prováděno řídicím systémem (ŘS) stroje pomocí vytvořeného programu. Informace opožadovaných činnostech jsou zapsány vprogramu pomocí alfanumerických znaků. Vlastní program je dán posloupností oddělených skupin znaků, kterým říkáme bloky nebo věty. Program je určen pro řízení silových prvků stroje azaručuje, aby požadovaná výroba součásti proběhla vpořadí zadanémpo jednotlivých blocích, které jsou napsány vNC kódu.

Pojem CNC (Computer Numerical Control) znamená počítačem (číslicově) řízený stroj.

Stroje jsou „pružné“, lze je rychle přizpůsobit kjiné (obdobné) výrobě, pracují vautomatizovaném cyklu, který je zajištěn číslicovým řízením. Stroje CNC se uplatňují ve všech oblastech strojírenské výroby (obráběcí, tvářecí, montážní, měřicí apod.). Jako představitele těchto strojů se pro výcvik programátorů aobsluhy převážně používají soustruhy afrézky, na které je zaměřena itato publikace – znalosti zoblasti CNC obrábění lze lehce přenést ina další druhy CNC strojů aměřicí techniky.

Informace, které program obsahuje, lze rozdělit na následující druhy:

- • Geometrické: Popisují dráhy nástroje, které jsou dány rozměry obráběné součásti atím, jak budeme součást obrábět. Také popisují příjezd aodjezd nástroje kobrobku aod něho. Jde tedy opopis drah nástroje vkartézských souřadnicích, kdy pro tvorbu programu potřebujeme rozměry zvýrobního výkresu. Vprogramu je uveden popis vosách X aZusoustruhu, vosách X, Y aZufrézky (ačasto ivdalších osách, podle konstrukce stroje anáročnosti výrobku) danými funkcemi, které stanoví norma ISO ataké jednotliví výrobci řídicích systémů.

- • Technologické: Stanovují, jakým postupem vyrábět, jakými nástroji, jakou technologií obrábění zhlediska řezných podmínek (jsou to zejména otáčky nebo řezná rychlost, posuv, případně hloubka třísky).

- • Pomocné: Jsou to informace, povely pro stroj, určené pro určité pomocné funkce (například zapnutí čerpadla chladicí kapaliny, otáčky vřetene, výměna nástroje atd.).

POZNÁMKA:

Zkušenosti pracovníka-obráběče arovněž znalce daného avhodného řídicího programu (softwaru) se promítají do tvorby NC kódu. Jeho know-how (znalosti správné volby strategie obrábění avšeho, co stím souvisí) se tedy stává pro podnik ekonomickým přínosem.

1.2Schéma CNC obráběcího stroje ajeho řízení

POZNÁMKA:

Zde uvedené schéma je vzájmu pochopení činnosti sestaveno co nejjednodušším způsobem, což zřejmě nebude zcela vyhovovat odborníkům na automatizaci – pro hlubší poznání je nezbytné další studium oboru automatizace.

Obr. 1.1: Blokové schéma CNC obráběcího stroje – zjednodušené (na příkladu soustruhu)

Komentář kjednotlivým částem podle obrázku 1.1:

Počítač – Jedná se oprůmyslový počítač, do něhož jenahrán řídicí systém (dále ŘS), který může být od různých autorů, ale musí vyhovovat možnostem stroje apočítače, tím ipožadavkům předpokládané technologie výroby. Zhlediska obsluhy je dán obrazovkou aovládacím panelem. Pomocí ovládacího panelu lze provádět příkazy potřebné při ruční obsluze, pro seřizování CNC obráběcího stroje apro práce vdalších režimech stroje. Umožňuje pomocí příslušného softwaru ŘS vytvářet požadovaný CNC program. Program můžeme vytvořit imimo stroj anahrát ho do stroje, do jeho ŘS. Program se uskladňuje vpaměti apro vlastní práci se vyvolá příkazem.

Řídicí obvody – Vtěchto obvodech se logické signály převádí na silnoproudé elektrické signály, kterými se přímo ovládají jednotlivé části stroje: motory vřetene aposuvů atd.

- • Řídí stroj pomocnými funkcemi, na obrázku 1.1 jsou znázorněny otáčky vřetene aotáčení zásobníku nástrojů do pracovní polohy pro určený nástroj.

- • Řídí dráhu nástroje pohybovými funkcemi, popisující geometrii pohybu vosách X aZ.

Interpolátor – Řeší dráhu nástroje, která je zadaná geometrií, azahrnuje zadané délkové korekce a korekce na průměr nástroje, resp. poloměr špičky nože nástroje (jejich superpozici). Tedy vypočítává elementy dráhy mezi bloky, ze startovacího do cílového bodu – ekvidistantu pohybu bodu výměny nástroje, která je vzdálena ovypočítané korekce od požadovaného geometrického obrysu. Zaručuje geometrickou přesnost výrobku. Dráha může být přímková (lineární interpolace), kruhová (rádiusová interpolace) auvyspělých ŘS také ve šroubovici aobecná (spline).

Porovnávací obvod – Stroj by měl být vybaven tzv. zpětnou vazbou (až na výjimky ujednoduchých CNC strojů určených většinou pro základní výcvik obsluhy), která přenáší informace odosažených geometrických hodnotách suportů zpravítek, která jsou umístěna vsouřadných osách dráhy pohybu suportů, tedy nástroje. Tyto souřadnice se porovnávají shodnotami, které jsou zadány programem (aupraveny vinterpolátoru). Pokud je zjištěn rozdíl, pohony posuvů dostanou povel kdosažení požadovaných hodnot souřadnic. Takový stroj je vybaven odměřováním, které je součástí ŘS atakto zajišťuje vyšší stupeň přesnosti výroby.

Řídicí panel – Bývá řešen různě, podle výrobce. Může to být jako na obrázku 1.2, dělí se na několik částí, lišících se svým významem:

- • Vstup dat – část alfanumerická, pomocí níž se ručně zapisuje například program, data onástrojích, oseřízení stroje, strojní konstanty atd.

- • Ovládání stroje – část speciální, jejíž pomocí se pohybuje nástrojem nebo obrobkem, spouští se otáčky vřeteníku, ovlivňuje se ručně velikost posuvů, rychloposuvů aotáček.

- • Volba režimu práce – je možné zvolit ruční režim, automatický režim, režim B-B blok po bloku, případně další. Zde lze použít například zrychlení, zpomalení otáček, posuvů arychloposuvů vrámci seřízení stroje, ověření programu avlastní automatické výroby. Je možné vyvolat editaci nového programu, uložených programů atd.

- • Aktivace pamětí – vyvolání, přepnutí paměti (archivu, editace programu, probíhající automatizované výroby).

- • Aktivace testů – vyvolání testů programů atestů stroje, simulací programů.

- • Obrazovka slouží ke kontrole prováděných činností.

- • Přenosný panel – je spojen kabelem sřídicím panelem, slouží kovládání základních pohybových funkcí stroje, stejně jako základní část klávesnice. Umožňuje při seřizování aovládání stroje přejít obsluze do míst, která poskytují dokonalejší možnost vizuální kontroly.

Obr. 1.2: Řídicí panel CNC stroje – ukázka jednoho zmnoha provedení

1.3Provozní režimy CNC obráběcích strojů

Při obsluze stroje se můžeme setkat sněkolika druhy provozních činností stroje, daných jeho řídicím systémem. Lze je nastavit na řídicím panelu příslušnými tlačítky. Obvykle mají řídicí systémy následující režimy:

- • Režim MANUAL (ruční provoz) slouží kpřestavení nástroje nebo měřicího zařízení dopožadované polohy, kvýměně nástrojů vzásobníku, zjištění korekcí nástrojů na stroji, najíždění (posuvu) kobrobku, krozběhu otáček např. pro ruční obrábění atd.

- • Režim AUTO (automatický – plynulé provádění programu) – stroj po zpracování bloku čte azpracovává další blok automaticky – plynulý (kontinuální) proces obrábění.

- • Režim B-B (blok po bloku) – stroj po zpracování bloku se zastaví apo opakovaném startu čte azpracovává další blok. Takto lze provést celé obrábění podle programu. Režim B-B slouží jako jedna zmožností kontroly, zda byl CNC program správně vytvořen.

- • Nastavení – ovlivnění velikosti otáček, pracovního posuvu, rychloposuvu – velikost pohybu lze ovlivnit ručně, obvykle potenciometrem, kde lze nastavit rozsah (ivprůběhu obrábění), který bývá vrozmezí 5 % až 150% hodnoty nastavené proruční, nebo automatický režim. Použití je nutné:

- – Při ručním řízení stroje, například při zjišťování nulového bodu obrobku (třeba „naškrábnutím“ materiálu), při seřízení nástrojů (měření korekcí nástrojů na stroji).

- – Při automatizovaném řízení, při obrábění prvního obrobku. Je výhodné najíždět kobrobku sníženým rychloposuvem pro vyloučení možné havárie, například zdůvodů chybně určeného nulového bodu obrobku vprogramu nebo na stroji.

- – Při obrábění může obsluha stroje ručně změnit chybně stanovené řezné podmínky (posuv, otáčky) uvedené vprogramu. (Program CNC je následně nutné opravit.)

- • Režim TOOL MEMORY (paměť nástrojových dat), nebo také tabulka nástrojů – umožňuje uložit avyvolat, případně opravit korekce nástroje adalší data knástrojům. Název paměti může být rozdílný, stejně tak se zapisované údaje knástrojům mohou lišit svým názvem apočtem informací kdanému nástroji (například velikost opotřebení, trvanlivost daného nástroje, název, tvar adalší) azpůsobem vyvolání kčinnosti. Nástroje, uložené vzásobníku nebo vrevolverové hlavě, mají vtabulce korekcí přiřazené údaje ovelikosti délkových arádiusových korekcí, které řídicí systém (ŘS) načte azpracuje – používají se funkce M06 (je to vyvolání výměny nástroje, zápis M06 nebývá vždy při použití daného nástroje povinný), nástroj je označen písmenem T. Při jiném způsobu se používá např. značení T0101 – první dvojice reprezentuje číslo nástroje, druhá dvojice korekce přiřazené ktomuto nástroji. Korekce mohou být vyvolány ijinými způsoby, které si určují autoři řídicích systémů. Ustrojů sjedním nástrojem, kde se výměna nástrojů provádí ručně, bývá funkce M6 povinná.

- • Režim TEACH IN („učící se“ anebo také „najetí auložení“) – stroj má „schopnost“ učit se. Obsluha provádí ručně (pomocí klávesnice nebo ručního posuvu na stroji) činnost požadovanou pro vyrobení obrobku. Dochází kautomatickému načítání úkonů (programových bloků) doeditoru. Takto zadané úkony se vykonávají automaticky při následném spuštění CNC programu.

- • Režim EDITACE programu – vlastní program pro obrábění se zapisuje přímo do editoru nastroji nebo je „nahrán“ do řídicího systému stroje externě (zpočítače, flash disku, po síti). Veditoru řídicího systému se mohou programy podle potřeby opravovat, doplňovat azejména skladovat jako soubory. Tvorba, editace programu se provádí imimo stroj na PC, který má vsobě nahrán daný ŘS, zde se též odladí.

- • Režim DIAGNOSTIKY – oznamuje, lokalizuje, diagnostikuje závadu, aby bylo možné její rychlé odstranění. Umožňuje idálkový servis.

1.4Testy programů asimulace

Test CNC programu: Pod tímto pojmem se rozumí testování napsaného programu, kdy se nesimulují pohyby. Test upozorní na geometrické nesrovnalosti, neproveditelné programové kroky apřípadně ina narušení pracovního prostoru. (Vsoučasnosti je testování součástí simulace – odladění.)

Odladění programu: Toto je nutná práce programátora, jež spočívá vsimulaci obrábění, kdy např. programátor porovná výrobní výkres stvarem po fiktivním obrobení na obrazovce. Zde může být upozorněn ina podřezání kontury. Obsahuje vsobě ito, co je zde uvedeno pod pojmem test – upozorní na chybný blok vprogramu. Každý software ručního aautomatizovaného (CAD/CAM systém) programování umožňuje provést simulaci obrábění. Simulací nelze odstranit všechny možné chyby vCNC programu (zejména chyby technologické), zde záleží na použitém řídicím systému, případně na použitém simulačním programu. Simulace snižují pravděpodobnost havárie stroje sobrobkem, snižují možné procento zmetků, poškození nebo zničení nástroje, případně možnost poškození stroje. Umožňuje kontrolu dráhy pohybu nástroje, rozměrů obrobku, kontrolu strategie obrábění. Nelze objektivně simulovat upínání obrobku ařezné podmínky. Nastavené řezné podmínky vprogramu (otáčky, posuv, hloubka třísky) nám při pohybu nástroje na obrazovce neřeknou, jak bude při zadaných řezných podmínkách probíhat obrábění na reálném stroji. Je tedy nutné si řezné podmínky adále tvar třísky, výkon stroje, síly, které upínají obrobek anástroj ověřit vpraxi.

Simulace (verifikace) obrábění podle CNC programu poskytuje následující možnosti (ty závisí na použitém softwaru):

1. 1. Ověření správnosti vytvořeného programu pohybem nástroje při obrábění. Pracovní pohyb irychloposuv může být zrychlen nebo zpomalen, nebo prováděn vrežimu B-B tak, aby měl programátor (nebo pracovník obsluhy) možnost sledovat dráhu nástroje. Vpřípadě nalezené chyby se program opravuje. Simulace programů je možné provádět mimo stroj, na PC sdaným softwarem (při tvorbě programu), nebo přímo na CNC stroji.

2. 2. Vykreslení drah nástrojů na obrazovce – slouží kvyhodnocení, zda je zvolen správný způsob obrábění astrategie (operačních úseků – drah jednotlivých nástrojů). Toto vyhodnotí programátor aprovede případné úpravy těchto drah ručně, uněkterého softwaru ioříznutím (voblasti, kde se vykonává pracovní pohyb mimo obrobek).

3. 3. Při hrubování se využívá výkon stroje anástroje, při hlazení (obrábění na čisto) se respektuje požadavek na kvalitu opracování, tedy rozměrová přesnost ajakost povrchu, která je daná výkresem, tedy požadavkem konstruktéra.

4. 4. Softwary poskytují různé možnosti zobrazení: pohled ve 2D (zobrazuje se výrobek jako na technickém výkrese vnárysu, půdorysu abokorysu) ave 3D (zobrazuje se výrobek vaxonometrickém pohledu prostorově). Zde je obvykle možné sobrobkem natáčet nebo vněm provádět řezy, popřípadě provádět iměření. Vše se koná za tím účelem, aby programátor mohl ověřit kvalitu své práce na obrobku: geometrický tvar atechnologii výroby, vtomto případě strategii výroby, tedy jakým pracovním postupem bude vyroben.

5. 5. Pro odstranění možné kolize nástroje supínačem (upínacím přípravkem), anejen těchto překážek, nabízejí některé současné softwary možnost naprogramovat zakreslení této simulace obrábění, např. vykreslit držák snástrojem (frézy, vrtáku apod.) ajeho ochranou zónou, kde by mohlo dojít knežádoucí kolizi. Realizace uvedených možností napomáhá ke snížení pravděpodobnosti havárie atím ike zkrácení přípravných časů asnížení nákladů, jež by tyto havárie mohly zapříčinit.

Při náročném obrábění, než je program plně optimalizován, programátor často vyhotoví iněkolik CNC programů vrůzných variantách, než se splní jeho představy oekonomickém obrábění. Bere vúvahu výrobní čas, možnosti stroje, jeho řídicího systému, výkon stroje, nástrojů ataké technologii, tedy teoretické znalosti pracovníka propojené spraxí. To vše činí pro ekonomiku akvalitu výroby. Práce stroje je mnohonásobně dražší než práce programátora se softwarem na PC, proto zekonomických důvodů existují samostatná pracoviště programátorů. Jednoduché programy často vyhotovuje obsluha vpřekrytém čase práce stroje, ato ismožností simulace. Dořídicího systému CNC stroje může být nahrán ivhodný CAD/CAM systém.

1.5Souřadnicový systém stroje

Výrobní stroje používají kartézský systém souřadnic. Definice je dána normou ČSN ISO „Terminologie os apohybu“. Systém je pravotočivý, pravoúhlý, se základními osami X, Y aZ. Používají se idoplňkové osy IJKaUVW, jejichž osy jsou rovnoběžné sosami základními. Otáčivé pohyby kolem os X, Y aZse označují jako A, B aC – viz obrázek 1.3. Platí, že osa Zje vždy ve směru osy vřetene, které přenáší řezný výkon (citace normy ISO), tedy: vřeteno sobrobkem (soustruh), nebo nástrojem (frézka) – viz obrázky 1.6 a1. 7. Hodnoty se používají ivzáporném poli souřadnic.

Obr. 1.3: Definování kartézských souřadnic vpravotočivé soustavě – použít pravou ruku

Kartézský souřadnicový systém je potřebný pro sestavení programu apro řízení stroje, nástroj se vněm pohybuje podle zadaných příkazů zřídicího panelu CNC stroje, nebo podle příkazů uvedených ve spuštěnémCNC programu. Je také nezbytný pro měření nástrojů. Podle potřeby lze souřadnicový systém posunovat, otáčet ataké naklápět. Vpřípadě měření nástrojů (zjišťování korekcí) je umístěn vbodě výměny nástrojů, nebo na špičce nástrojů.

Programátor se skartézským souřadnicovým systémem nejčastěji setkává při tvorbě programů. Vosách souřadnic popisuje výrobek – viz obrázek 1.4. Počátek souřadnic kartézského systému vkládá programátor do nejvýhodnějšího místa na obrobku, který se nazývá nulový bod obrobku. Nulový bod obrobku je výhodné umístit do takového místa, aby se co nejvíce zjednodušilo vyčítání jednotlivých geometrických bodů na obrobku – jak je kótován výrobek. Zde záleží na konstruktérovi nakresleného výkresu, jak chápe technologičnost, aby ulehčil práci programátorovi asnížil tak riziko možných chyb – znepřehledných kót navýkrese je možné způsobit chybu při výpočtu drah nástroje.

Stanovení nulového bodu obrobku je ovlivněno např.:

- • Kótováním na výkrese – nulový bod je stanoven na konstrukční základně (od které konstruktér kótoval součástku). Pokud tato souhlasí se základnou technologickou (od které se obrábí), je usnadněno programování. Pokud nesouhlasí, což je častý případ – je třeba kóty přepočítat, při čemž mohou nastat chyby.

- • Souměrností výrobku – posunutím bodu 0 do osy souměrnosti obrobku (např. pro použití při zrcadlení programu).

- • Programátorskými zvyklostmi (osa –Zsměřuje do materiálu). Je také běžné umístit pro frézování nulový bod na spodní stranu obrobku (osa –Zsměřuje do stolu, do upínače, +Zdo anad materiál).

Zapamatujme si: osa Zje (vždy!) totožná sosou rotace:

Soustruh, vřeteno sobrobkem

Frézka, vřeteno snástrojem.

Usoustruhu nezadáváme poloměr, jak by odpovídalo souřadnici X, ale průměr – počítač řídicího systému soustruhu za nás už tento výpočet vykoná.

Pro tvorbu CNC programů používáme následující způsoby programování – jsou psány vkartézských souřadnicích (viz obrázek 1.4):

- • Programování absolutní: počátek kartézských souřadnic je umístěn programátorem na vhodné místo obrobku. Takto je dán nulový bod obrobku, který má souřadnice X0, Y0 aZ0. Popisujeme vblocích programu pohyb nástroje ze startovacího do cílového bodu ve smyslu: „do kterého bodu souřadnic (vkaždé zos)“ se má posunout nástroj.

- • Programování přírůstkové (inkrementální): počátek kartézských souřadnic je umístěn na špičku nástroje (např. soustružnický nůž), nebo do osy rotace (vrták, fréza). Popisujeme vbloku programu pohyb nástroje ze startovacího do cílového bodu ve smyslu: „okolik (vkaždé ose)“ se má posunout nástroj.

- • Programování pomocí polárních souřadnic: zdaného bodu kartézských souřadnic se stanovuje délka pohybu Unástroje aúhel A. Příklad vidíte na obrázku 1.5, kde jsou zachyceny dva způsoby příkazu – znulového bodu azkonce předchozího pohybu.

- • Parametrické programování – používá vblocích programu parametry, ve kterých jsou vyjádřeny matematické funkce.

POZNÁMKA

Parametrické apřírůstkové programování se používá výjimečně. Přechod vprogramu do programování vpolárních souřadnicích je vněkterých případech výhodnější než pouze programovat absolutně.

Podrobnější popis aukázky řešených příkladů, včetně použití jednotlivých druhů programování, najdete vkapitolách Programování CNC strojů aPříklady programů pro výuku vISO.

Obr. 1.4: Kartézské souřadnice: odčítání souřadnic bodů vprostoru 3D (na výrobku – hranolu). Body mají následující souřadnice – P1: X0, Y0, Z0; P2: X0, Y3, Z0; P3: X5, Y3, Z0; P4: X5, Y0, Z0; P5: X0, Y0, Z–4; P6: X0, Y3, Z–4; P7: X5, Y3, Z–4; P8: X5, Y0, Z–4

Obr. 1.5: Polární souřadnice – dva druhy, příklady jsou uvedeny vkapitole 3

Který ze dvou způsobů uvedených na obrázku 1.5 je vhodnější, volí programátor, závisí na obtížnosti výpočtu – viz příklady. Praktické použití je např. pro vrtání otvorů na roztečné kružnici víka, frézování tvarů, které mají více hran (např. pětihran).

Značení os asouřadnicové systémy

Vprogramech CNC se vzávislosti na použitém stroji CNC ana náročnosti vyráběné součásti používá pro další potřeby normou dané značení dalších os. Jsou to doplňkové souřadnicové systémy – přehled možností použití najdete v následující tabulce.

Souřadnicový systém CNC strojů – značení apoužití jednotlivých os (viz obrázek 1.3):

Osy – druhy

↓

↓

↓

Určeno pro

Základní osy

X

Y

Z

Geometrie pohybu nástroje.

Rotační osy

A

B

C

Pokud konstrukce stroje umožňuje provádět přídavné rotační pohyby vosách, jsou tyto označeny jako A, B, C – např. usoustruhu, který používá přídavné rotační nástroje, je využita „osa“ C pro nastavení polohy obrobku vůči nástroji.

Doplňkové osy

I

J

K

Parametry interpolace, které vyjadřují např. určení středu poloměru oblouku na obrobku vsouřadnicích, stoupání závitu vjednotlivých osách adalší.

Sekundární doplňkové osy

U

V

W

Přídavné pohyby vosách, např. hloubka třísky.

Terciární doplňkové osy

P

Q

R

Většinou pro programování manipulátorů ustrojů.

POZNÁMKA

Sloupce jednotlivých os spolu souvisí, směrem si sobě odpovídají.

POZNÁMKA

Uobráběcích strojů svíce osami, např. uvícevřetenového automatu, se osy indexují (např. Z_1, Z_2 nebo Z‘, Z‘‘ atd.). Obdobné je, když se na jednom stroji používá více na sobě nezávislých suportů.

Základní adoplňkové osy používají většinou autoři řídicího systému stroje tak, jak je uvedeno vtabulce. Programátor toto zapisuje do bloků CNC programu azde se používají ipracovní roviny ktěmto osám, ve kterých se odehrává obrábění. Výjimky se vyskytují při dílenském programování, zdůvodů zjednodušení aurychlení práce obsluhy.

Klasické CNC stroje používají:

- • CNC frézka tři osy X, Y, Z– nástroj má možnost se pohybovat až ve třech osách současně.

- • CNC soustruh dvě osy X, Z– nástroj má možnost se pohybovat až ve dvou osách současně.

Obráběcí centra na bázi soustruhu a frézky používají až pět os, tedy osy X, Y, Z a dvě osy zos A, B, C, což umožňuje současně obrábět až vpěti osách současně. Blíže je vše znázorněno na obrázcích a popsáno vtextu vkapitole 9.

Výrobní podniky nakupují z nabídky výrobců CNC strojů převážně obráběcí centra. Ekonomickou výhodou je výroba na jednom stroji (centru), kdy se vjedné operaci slučuje více (nejen) obráběcích operací vjeden celek. Odpadá čekací doba na jiný stroj, nové upínání austavení – je zaručena požadovaná souosost, přesnost. Výrobní podnik takto ve svém strojním parku nemusí mít tolik druhů strojů ve velkém množství (soustruh, frézka, vrtačka apod.). Výsledkem je lepší využití strojů aekonomický přínos pro podnik.

Příklad obráběcích center na bázi soustruhu: Soustruh má vrevolverové hlavě přídavné rotační nástroje – slučuje soustružnickou operaci sobráběním dříve vykonávaným na vrtačce (mimoosé vrtaní na soustruhu), na frézce (např. frézování drážek hřídele na soustruhu).

Soustruh může mít osu Y aB amá osu C, je vybaven poháněnými rotačními nástroji. Stroj má více možností pro dokončení výroby součástky, při použití os Y, B se ještě více rozšiřují možnosti frézování – to vše vedle základního soustružení.

Příklad obráběcích center na bázi frézky: Je možné na jednom stroji provést mimo základní frézování např. soustružení na otočném stole. Nakláněním obrobku vůči fréze (např. vkolébce) je umožněno frézování na nedostupném místě (vůči dřívější technologii). Příkladem je obrábění lopatkových kol čerpadel, turbin adalších.

Umožňuje výrobu náročných součástí, které stroje dříve „neuměly“ akteré byly konstruovány zvíce dílů, vpodsestavách. Umožňuje výrobu forem, které dříve zhotovovali nástrojáři na různých obráběcích strojích avzávěru ručně brousili, dokončovali podle šablony, což bylo nepřesné. Při současné technologii je výsledkem přesná geometrie výrobku, zkrácení výrobních časů avýroba toho, co dříve nebylo možné.

1.6Nulové adalší důležité body na CNC strojích

Řídicí systém CNC stroje aktivuje po zapnutí stroje souřadnicový systém ve vlastním stroji. Pro práci stroje jsou důležité idalší odvozené avztažné (nulové) body, které mají své názvy. Na CNC strojích jsou to tyto body (viz obrázky 1.6 a1.7):

- • M – nulový bod stroje: Je stanoven výrobcem. Jedná se ovýchozí bod pro všechny další souřadnicové systémy avztažné body na stroji. Usoustruhů bývá nulový bod stroje M umístěn vose rotace,na čele vřetene. Ufrézky bývá obvykle vkrajních polohách stolu frézky, vosách X, Y, Z– zpohledu obsluhy to může být vlevo avpředu. Výrobci strojů toto ne vždy dodržují, obsluze strojů takové rozdíly vumístění nulových bodů ale nedělají obtíže.

- • W – nulový bod obrobku: Nastavuje ho obsluha (nebo programátor). Tímto způsobem se ztotožní nulový bod vyhotoveného programu snulovým bodem obrobku na polotovaru. Provádí se:

- – Posunutím souřadnicového systému znulového bodu stroje (zbodu M) – funkcí G54 až 59 (absolutně, dříve G59 přírůstkově). Uněkterých řídicích systémů lze použít ifunkce G540 až G599 absolutně. Do stanoveného bodu je nutné upnout obrobek odměřením od čelistí upínače, ale lépe nastavením pomocí dorazů. Velikost jednotlivých posunů (uvedených G…) lze měnit vŘS stroje (ručním zápisem nebo automatizovaně pomocí sondy).

- – „Naškrábnutím“ nástrojem, nebo sondou na obrobku, případně sdalším následným posunem nástroje vosách do místa požadovaného nulového bodu. Zde se potvrdí pozice nulového bodu. Výjimečný způsob představuje indikace polohy nástroje – nástroj je definován vbodě souřadnicového systému, ze kterého vyplývá umístění nulového bodu. Obsluha upíná obrobek libovolně vprostoru stroje pouze tak, aby nedošlo kekolizi.

Pro opakovanou výrobu je výhodné použít doraz polotovaru, který se nastaví podle prvního kusu.

- • R – referenční bod stroje: Je stanoven výrobcem, realizován obvykle koncovými spínači. Vzdálenosti nulového bodu stroje M areferenčního bodu stroje R jsou výrobcem stroje přesně odměřeny vosách souřadnicové soustavy stroje avloženy dopaměti ŘS jako strojní konstanty. Po najetí suporty do R zde řídicí systém dostane reference osvé poloze – apokud je vaktivní poloze některý znástrojů, přičtou se kuvedeným souřadnicím ikorekce tohoto nástroje ztabulky nástrojů. Pokud ŘS obsahuje amá aktivní funkci G54 (adalší), bere do výpočtu iposunutí souřadnicové soustavy.

Provedení referenčního bodu:

1. a) Stroje, které mají pravítko spřírůstkovým odměřováním polohy suportů. Po zapnutí stroje aprovedeném najetí do referenčního bodu stroj „pozná“ svoji polohu vsouřadnicovém systému podle načtených souřadnic referenčního bodu, spřičtením korekcí aktuálně nastaveného nástroje. Zde je rovněž započítán posun nulového bodu, pokud sním ŘS pracuje (hodnoty této funkce G54 adalší posuny jsou uvedeny vŘS jako strojní konstanty). Údaje, se kterými suporty dojely do bodu R, jsou již nahrazeny údaji souřadnicové soustavy vztažené kbodu M. ŘS při pohybu suportů stroje přičítá aodečítá přírůstkově vzdálenosti, které obsluha stroje vidí na obrazovce zpracovány absolutně. Pokud nedosáhne nástroj svého cílového bodu (zjištěno odměřovacím zařízením, které je instalováno, aodečteno na pravítku), provede řídicí systém další pojezd tak, aby bylo dosaženo cíle.

2. b) ŘS některých strojů nejsou vybaveny pravítkem, utěchto je nutno po zapnutí stroje též provést nájezd do bodu R, kde se provedou následné úkony dle předchozího odstavce a). Vprůběhu výroby je nutno použít také referenční bod. Použití vede kodstranění možných chyb, kdy nástroj nedosáhne požadované polohy. Chyby mohou vznikat při výpočtu interpolací dráhy nástroje (kužely, rádiusy apod.). Mohou vznikat při zpoždění posuvů (např. zvýšeným třením), to vůči údajům, kterých již dosáhly suporty dle příkazů vyslaných jejich motorům. Vzniklé chyby se násobí opakováním drah nástroje, to je počtem vyráběných kusů. Nájezdem do referenčního bodu, vprůběhu výroby, se tyto chyby, které posouvají souřadnicovou soustavu, odstraní tím, že se znovu načte správná poloha nástroje daná souřadnicemi vreferenčním bodu, jak je výše uvedeno. (Stroj nemá takzvanou zpětnou vazbu – takto nevybavené stroje se již zřejmě nepoužívají ve výrobní praxi – většinou jsou to výukové stroje.)

3. c) Referenční bod R (vtéto podobě) není. Otěchto ŘS lze prohlásit, že mají přímé absolutní odměřování polohy. Pravítko má ve svéhorní části přírůstkovou stupnici, vdolní referenční značky, atakto ŘS vyčte referenci osvé poloze přímo zpravítka. Značky bývají umístěny po 20mm apo pojetí suportu přes dvě značky dostane řídicí systém referenci oabsolutní poloze nástroje vsouřadnicové soustavě nulového bodu obrobku (včetně dalších údajů, jak je popsáno výše). Další polohové informace čte při pohybu mezi těmito značkami přírůstkově ze stupnice. Reference oabsolutní poloze se takto průběžně upřesňuje. Výsledkem je úspora času, nenajíždí se do R apřesnost vprůběhu výroby je stálá.

- • P – bod špičky nástroje: Je nutný pro stanovení délkové korekce nástrojů, měří se zbodu E, vosách kartézských souřadnic. Měří se ipoloměr zaoblení špičky nože, poloměr frézy, což je nutné pro výpočet korekcí.

- • F – vztažný bod suportu nebo vřetene: Je to bod, do kterého vkládáme nástroj sdržákem. Je umístěn na čele avose revolverové hlavy usoustruhu, ufrézky je umístěn na čele vřetene avose její rotace. Kbodu F se vztahuje délková korekce nástroje.

- • E – bod nastavení nástroje: Je to bod na držáku nástroje, který se při upnutí do stroje ztotožní sbodem F. Je nutný pro zjištění korekcí nástroje mimo stroj na měřicím přístroji. Měření korekcí nástroje vpřístroji mimo CNC stroj je ekonomické – měření korekcí na výrobním stroji znamená ztrátu, stroj nevyrábí.

- • Bod výměny nástroje (na obrázcích není uveden). Programátor určí jeho polohu sohledem na stroj apoužívané nástroje tak, aby došlo kbezpečné výměně nástroje iobrobku. Je realizován vprogramu obvykle funkcí G00 asouřadnicemi vjednotlivých osách. Při automatické výměně nástrojů ze zásobníku bývá určen funkcí vřídicím systému („volání nástroje“). Bod výměny nástroje se uněkterých programátorů ztotožňuje svýchozím bodem programu – od kterého začíná auněhož také končí programování jednoho nástroje azačíná programování dalšího. (Jako výchozí bod je lepší použít G90 na začátku programu.)

POZNÁMKA

Umístění nulového bodu provede programátor jedním ze dvou uvedených způsobů, který je závislý na použitém řídicím systému stroje. Ktomuto bodu se vztahují všechny souřadnice bodů výkresu při programování. Vliv na umístění nulového bodu má isouměrnost výrobku ajeho kótování – zejména ufrézek (posun do středu polotovaru).

1.7Určení nulového bodu obrobku aposuny souřadnicové soustavy

POZNÁMKA

Knásledujícím podkapitolám je vhodné se vrátit po prostudování dalších částí této publikace, souvisejících sprobíraným tématem. Nejlepší je si je prostudovat při práci se strojem ajeho příslušným řídicím systémem.

Před zahájením výroby daného výrobku, jeho polotovaru, potřebujeme určit nulový bod – tedy ztotožnit vytvořený CNC program, na kterém jsme určili nulový bod, sreálným bodem na budoucím výrobku. Jeho umístění si volí programátor. Nulový bod obrobku (W) je důležitý pro tvorbu programu apro bezchybné najetí nástrojem při zahájení obrábění.

Řeší se posunem souřadnicové soustavy znulového bodu stroje na nulový bod obrobku. Bývá nejčastěji umístěn:

Vpřípadě soustruhu: na čele obrobku avose rotace, viz obrázek 1.6.

Obr. 1.6: Souřadnicový systém soustruhu adůležité body

Vpřípadě vertikální frézky: při pohledu zmísta obsluhy na obrobku vlevém bližším rohu anahoře. (Obsluha má před sebou osu X aod ní kolmo ubíhá osa Y). Na obrázku 1.7 je nulový bod umístěn na spodní ploše obrobku, jak to požaduje většina technologů-programátorů. Nulový bod bývá umístěn tam, kde nebude odebíraný materiál, kvůli možnému novému umístění na stroji pro případnou nutnou opravu obrobku.

Obr. 1.7: Souřadnicový systém frézky adůležité body

Na CNC strojích lze nulové body určit dvěma způsoby (jak je uvedeno výše):

1. 1. Pomocí funkce G54 až 59 (podle řídicího systému mohou být tyto funkce itrojmístné).

2. 2. Naškrábnutím na obrobku.

Uobou způsobů mohou následovat posuny nulového bodu na další pozici před ivprůběhu opracování.

Princip posunu souřadnicové soustavy, tedy stanovení nulového bodu obrobku, lze ukázat na následujících obrázcích 1.8, 1.9 a1.10.

1.7.1Stanovení nulového bodu stroje pomocí funkcí G54 až G59

Posun nulového bodu stroje do nulového bodu obrobku, který stanovil programátor, se provede podle instrukce vCNC programu funkcí G54 až G58, 59 (absolutně podle G54, případně dalšími – podle ISO). Je rovněž možný základní posun G54 další přírůstkovou funkcí G59 (pokud je kdispozici).

Vsoučasnosti se přírůstkové funkce přestávají používat – používají se pouze absolutní (včetně G59). Podle potřeby lze provést inatáčení souřadnicové soustavy, obvykle na frézkách. Přesun anatáčení lze zapsat vkterémkoli místě programu, to znamená, že změna se provede iza běhu CNC stroje. Tyto posuny jsou výhodné například při frézování více souměrných tvarů, tvarových osazeních na jedné součásti nebo na více stejných součástkách upnutých vpřípravku. Vpřípadě natočení souřadné soustavy pak výhoda spočívá vusnadnění programování, jelikož by přepočty souřadnic natočených tvarů byly pracné ačasově náročné. Vtěchto případech existuje velké riziko chybného výpočtu, což může způsobit chybný rozměr, chybný výrobek. Praxe si vněkterých případech vyžádala zavedení až třímístných čísel pro posuny souřadnicové soustavy (G541 až G599) při sériové výrobě, například když jsou použity vysokokapacitní upínací přípravky, kde má každý upnutý obrobek svůj nulový bod, ve kterém se program opakuje.

Příklad posunu nulového bodu: Vpřípadě soustruhu (obr. 1.8) jde oposunutí souřadnicového systému funkcemi G54 až G59 znulového bodu stroje M. Jako příklad je uvedeno použití na jednom ze starších programů řídicího systému SINUMERIK, který byl dříve vrámci projektu zaveden do škol adoposud se zde používá:

- • G54 (neuvádí se souřadnice) – posun souřadnicové osy, nulového bodu zčela vřetene na čela čelistí sklíčidla (absolutně). Uvedená vzdálenost vose Z50 je vložena do řídicího systému jako konstanta aplatí pro dané sklíčidlo. Do stejného řídicího systému, například pro jiné, větší sklíčidlo nebo čelisti, může být vloženo G55 (jiná hodnota vose Z) – píšeme do programu G55 hned nazačátku, po G90. Totéž platí ipro další upínače, lišící se velikostí vlastního tělesa nebo čelistmi.

- • G59 X0 Z65 (přírůstkově) – již píšeme do potřebného místa vCNC programu. CNC program takto provede další posun nulového bodu vose Zo65mm, vose X o0mm, počítáno od bodu předchozího. Ovelikosti Zsouřadnice programátor rozhoduje podle výkresu konkrétní součásti při volbě upínací základny abodu, kam potřebuje umístit nulový bod polotovaru. Ujiných řídicích systémů je princip řešení většinou obdobný.

Obr. 1.8: Soustruh – možné posuny nulového bodu

Řídicí systémy obvykle provádějí jen jeden posun, například G54 Z115 (X0 není nutné uvádět, vose X posun není). Pro základní posun G54 adalší G55 až G59 jsou vtabulce posunů vřídicím systému stroje uvedeny hodnoty použitelné pro rozdílné délky obrobků (měřeno od vhodně umístěného dorazu, do kterého je vložen polotovar), tedy je kdispozici rozdílné umístění obrobku ajeho nulového bodu.

POZNÁMKA

Dorazy mohou být umístěny usoustruhu ve vřeteni, na čele upínače nebo na revolverové hlavě. Mezi upínačem/čelistmi anástrojem musí být bezpečnostní mezera minimálně 3mm, vzávislosti na velikosti obrobku, aby nedošlo kdrcení třísky mezi čelistmi aostřím nástroje, tím ikpoškození ostří.

Pokud se bude obrábět čelo, je nutné spřídavky na obrábění počítat. Obsluha potřebuje znát bezpečnou vzdálenost od upínače (čelistí), tu si lze změřit při kontrole po najetí nástrojem do nulového bodu při aktivní funkci G, případně si opravit rozměr Zvtabulce. (Vprůběhu popsané činnosti polotovar není upnut.)

Vpřípadě frézky platí vše, co je uvedeno výše, ale je zde rozdíl vupínání. První posun se provádí na doraz (např. na horní hranu pevné čelisti svěráku, další posun řeší výšku materiálu nad upnutím, nad čelisti svěráku). Ataké platí, co je uvedeno výše – pouze jeden posun při použití funkcí G54 až G59 (případně funkcí třímístných).

1.7.2Stanovení nulového bodu obrobku pomocí nástroje dotekem (naškrábnutím)

Soustruh: Na produkčních strojích se provede „naškrábnutí“ čela nástrojem na otáčejícím se obrobku. Následuje potvrzení na stroji (případně se koriguje velikost přídavku na čele), tím je určena pozice nulového bodu na obrobku vose Z. Osa X se usoustruhu neřeší, pozice špičky nástroje je dána korekcemi nástroje.

Obdobně (viz obrázek 1.9) se provádí stanovení nulového bodu ujiných strojů (zejména výukových), kde se naškrábnutí provede korekčním nástrojem (utohoto nástroje jsou zadány korekce nástroje X0, Z0). Korekční je ten, kjehož špičce se vztahují délkové korekce ostatních nástrojů, bývá to obvykle první nástroj.

Naškrábnutí se provádí na soustruhu takto: vručním režimu stroje se při nízkých otáčkách dotkneme čela obrobku, poté nulujeme osu Z(na které není přídavek), dotkneme se vose X nástrojem ∅ 40 na obrazovce, na stroji přesoustružíme na vhodný ∅. Odjedeme suportem snástrojem před čelo azměříme, vynulujeme osu X (je to pomocná0) anástrojem ručně pohybujeme ke středu opolovinu změřeného průměru. Jsme vose rotace, osu X vynulujeme, tedy jsme na X0. Podíváme se na obrazovku ana souřadnice tohoto nástroje, zkontrolujeme výsledek: vX, kde jsme na nule, avZ,kde jsme opár mm vplusu (podle odjezdu nástroje). Naškrábli jsme tedy nulový bod anyní můžeme spustit program. Nástroj bude odjíždět do bodu výměny nástroje, který je zapsán vCNC programu.

Pokud budeme potřebovat zarovnat čelo (tedy odstranit přídavek na čele), je vtomto případě nutné umístit nulový bod vose Zdo polotovaru posunutý otento přídavek. Je třeba nad polotovaremposunout nástrojem ovelikost tohoto přídavku od již naškrábnutého čela, poté osu Zvynulovat.

Frézka: Provede se obdobně jako usoustruhů (viz obrázek 1.10). Rozdíl je vtom, že nulový bod je vztažen krotační ose akčelu nástroje, obrobek je upnut vosách XY avýškově vose Z. (Platí po frézku vertikální – uhorizontální platí totéž, osa vřetene je umístěna otočením o90°, takto je otočena isouřadnicová soustava).

Obr. 1.9: Soustruh – stanovení nulového bodu obrobku naškrábnutím

Obr. 1.10: Frézka – stanovení nulového bodu obrobku naškrábnutím apřes kostku

Rozdílnost je vnajíždění nástrojem – ve třech souřadnicích, na tři plochy. Při metodě naškrábnutím může dojít kpoškození ploch, kterých se dotknul nástroj, ovšem ve většině případů to vyhovuje: tam, kde budou tyto plochy obráběny, kde případný posun tvaru vůči dalším tvarům obrobku vyhovuje dané toleranci.

Další možnost se často používá vpraxi aje obdobná jako ta již popsaná, říká se jí „přes papírek“. Vlhký papírek je „přilepený“ na dotykovou plochu apři jemném dotyku rotující frézou je odstraněn – zde vzávislosti na zručnosti obsluhy nemusí dojít kpoškození dotykové plochy avyhovuje toleranci.

POZNÁMKA

Nelze používat Johansonovy měrky (kostky). Toto jsou nejpřesnější měřidla, podle kterých se kontroluje přesnost dílenských měřidel (kalibry, mikrometry atd.). „Johansonky“ nesmí přijít do styku sostřím nástroje. Do dílen se dostanou jen výjimečně, např. při použití sinusového pravítka (používá se při broušení), náhradě kalibrů vtzv. rámečku apod. Ovšem nelze vyloučit, že nepořádek vněkterých dílnách umožní „Johansonky“ nesprávně používat.

Přesné nastavení bez dotyku obrobku ostřím lze provést také „přes kostku“– fréza nerotuje (viz obrázek 1.10). Broušená kostka přesných známých rozměrů se vsouvá mezi ostří frézy adotykovou plochu – nástroj se jemně přisouvá kobrobku. Kostku používáme ve smyslu měření kalibrem, nesmí se vsouvat na tuho nebo svůlí. Jakmile bylo dosaženo nulové mezery mezi ostřím nástroje, kostkou adotykovou plochou obrobku, vynulujeme polohu na obrazovce řídicího systému vose, se kterou jsme pojížděli. Princip je obdobný jako vpředchozích případech – ovšem kpojezdu vjednotlivých osách musíme připočítat rozměr kostky.

POZNÁMKA

Rychlost apřesnost při stanovení nulového budu lze zvýšit azproduktivnit dotykovými sondami, které jsou různé konstrukce. Signalizují dotek azastaví posuv stroje. Tím je určen nulový bod avše je zapsáno do řídicího systému.

1.8Korekce nástrojů

Délky nástrojů jsou uváděny vsouřadnicích os kartézského systému. Velikost je vztažená knulovému bodu výměny nástrojů (nástrojů sdržákem): E = F (uvedené body viz obrázek 1.6).

Ukorekcí na poloměr nástroje (rádiusových) se uvádí zaoblení (rádius) špičky nástroje (usoustružnických nožů) arádius fréz daného průměru, včetně stanovení polohy nástroje kobráběné ploše. Používá se při výpočtech ekvidistanty dráhy nástroje. Pro výpočet slouží funkce G41, 42, jež spouští kvýpočtu matematický aparát, G40 ukončuje výpočty. Ekvidistanta je vzdálená od kontury obrobku oR nástroje, po ní se pohybuje střed R nástroje při obrábění (možné jsou ipřejezdy rychloposuvem).

Výsledná korekce je superpozicí obou korekcí aje dána pohybem bodu výměny nástroje E = F.

Korekce nástrojů můžeme měřit na daném obráběcím stroji nebo ktomu určenémpřístroji mimo stroj.

1.8.1Korekce délkové

Jedná se ozjištěnídélky nástrojů od vztažného bodu. Měří se délky vjednotlivých souřadnicích.

Soustružnické nástroje – měří se vosách X, Zod vztažného bodu na držáku nástroje E = F po špičku nástroje, podle obrázku 1.13 (např. soustružnický nůž). Uosových nástrojů (vrtáků) se udává délka vose Z.

Zjištěné délky těchto souřadnic (délkové korekce) musí znát řídicí systém (stejně jako korekce na poloměr nástroje), jelikož je potřebuje pro bezchybnou dráhu nástroje při obrábění zapsaném programátorem vjednotlivých blocích CNC programu. Tedy po výměně nástroje (po načtení korekcí daného nástroje): ten musí svojí špičkou nebo osou být ve stejné pozici vsouřadnicové soustavě obrobku. Obrázek 1.12 ukazuje důvod použití korekcí, jelikož všechny nástroje nelze upnout do stejné pozice špičky nebo osy nástroje.

Délkové korekce se zapisují do tabulky nástrojů vřídícím systému stroje společně skorekcemi rádiusovými, jsou uvedeny používané způsoby. Tvar T01D01: T01 značí nástroj na první pozici. D01 značí, že nástroj T1 má ty korekce, které jsou uvedeny pod symbolem D01. Takto to platí ipro další značení nástrojů jako je T2D2. Do téže adresy D jsou zapisovány nejen korekce na poloměr nástroje (říká se jim i rádiusové), ale také poloha nástroje vzhledem kobráběné ploše. Obdobné je to se zápisem T0101, první dvojčíslí značí nástroj, druhé korekci (vynecháno písmeno D). Některé řídicí systémy navíc požadují pozici nástroje vzásobníku nástrojů – T01 je číslo nástroje, který nemusí být umístěn na první pozici, jako to bývá urevolverové hlavy, ale může být uložen po použití na jiném místě ve velkokapacitním zásobníku nástrojů. Další variantou je, pokud se na nástrojích používají výměnné hlavy sřeznou destičkou. Tímto výměnným způsobem se zvyšuje kapacita např. revolverové hlavy na větší počet nástrojů, zde poté lze vprogramu napsat např. T0223 – korekce jsou na 23. místě tabulky korekcí. Řídicí systém Fanuc frézka volá korekce funkcí G43 D1 H1 (kprvnímu nástroji korekce na poloměr nástroje D adélkové H).

Korekce délkové arádiusové se zapisují uněkterých (vesměs starších) ŘS přímo do programu při jeho tvorbě včíselné hodnotě. Zapsány jsou ufunkce M06 (ruční výměna nástroje) vadresáchX, Z(soustruh), D, Z(frézka).

Soustruh

Délkové korekce (irádiusové) se zjišťují uvšech nástrojů. Měření se provádí následujícím způsobem:

1. a) Vměřicím přístroji mimo obráběcí CNC stroj. Změřené hodnoty zapsané na papíře se ručně zapíší kdanému nástroji vřídicím systému stroje do tabulky korekcí. Vsoučasnosti se stále častěji používají vdržácích nástrojů čipy, do kterých se automatizovaně zapisují údaje změřicího přístroje adalší hodnoty potřebné pro práci sdaným nástrojem. Držák snástrojem předá po umístění do stroje tyto informace řídicímu systému.

2. b) Na výrobních strojích, přímo na stroji. Automatizovaně (pokud stroj příslušné vybavení má.) Přesněji arychleji (sautomatizovaným zápisem do tabulky korekcí) lze korekce vobou osách zjistit pomocí čidla na páce (sondě), kterou umístíme ze záložní polohy do prostoru stroje. Na tento dotek najíždíme nástrojem acca 10mm před čidlem provede ŘS nájezd automatizovaně programem sondy. Po doteku se naměřené hodnoty automaticky zapíší do tabulky knástroji.

Ručně to lze provést takto:

Osa Z– Revolverovou hlavou bez nástroje najedeme posuvem ručně vZna pevný bod (upnutý materiál, čelisti upínače apod.). Následně učiníme supnutým nástrojem totéž. Je lepší to provést přes kostku, kterou vsouváme rukou mezi uvedené ve smyslu kalibru.

Délkový rozdíl mezi dvěma údaji (který vidíme na obrazovce) vyjadřuje korekci vose Z. Tuto korekci vmnoha případech není třeba počítat, bývá vzávislosti na typu ŘS vypočítána automaticky, srůzným komfortem.

Osa X (viz obrázek 1.11): souřadnice X bodu výměny nástroje na revolverové hlavě jsou řídicímu systému známy jako vzdálenost od osy rotace (osa rotace je vždy X = 0!), do bodu výměny vkládáme různé nástroje srůznou délkou vtéto ose. Např. snástrojem přesoustružíme část povrchu polotovaru, tento povrch přesně změříme amůžeme X korekce vypočítat. Měříme vsouřadnicích X: poloha bodu výměny (Fx) vsouřadnicovém systému je ŘS stroje známa; je znám iosoustružený poloměr (d/2). Zuvedeného vypočítáme délkukorekce nástroje (Lkx). Platí Lkx = Fx – (d/2). Dále platí pro automatizovaný výpočet to, co je uvedeno vpředchozím odstavci.

Obrázek 1.12 ukazuje porovnání dvou nástrojů, tedy to, že mezi nástroji T1 aT2 adalšími budou vždy délkové (korekční) rozdíly vobou osách. Je ukázáno měření velikosti délkových korekcí nástrojů (sdržákem) vůči bodu výměny nástroje. Je zde rovněž ukázán rozdíl, pokud ŘS stroje používá jeden znástrojů jako korekční (obvykle T1) – měří se rozdíl vosách mezi tímto nástrojem adalšími.

Obrázek 1.13 ukazuje, kterým bodem na noži se soustruží čelo, odkud se měří korekce vose Z, kterým bodem se soustruží průměr, tedy odkud se měří korekce vose X.

1. c) Jednoduché avýukové stroje. Při použití jednoho nástroje se korekce neuvádějí, jsou nulové. Programuje se špička nástroje (tímto nástrojem je již určen nulový bod obrobku). Najíždí se nástrojem na čelo na průměr – na osu ZaX, viz nulový bod obrobku aobrázku 1.13.

Vpřípadě použití více nástrojů na stroji se obvykle první znástrojů použije jako korekční. Od korekčního nástroje se měří rozdíly vůči dalším nástrojům. Zjištěné hodnoty zobrazené na obrazovce řídicího systému se zapisují kadresám vefunkci M06. Uprvního nástroje se zapisují korekce takto – M06 X0 Z0 T01, unástrojů T2, T3 adalších se zapisují zjištěné délkové rozdíly vosách X aZ– ty už nejsou nulové. Příklad: M6 X15,47 Z-3,17 T2.

Na stroji se umisťuje pro tyto účely do prostoru stroje dílenský mikroskop – pro přesné měření. Vručním režimu najíždíme nástrojem do nitkového kříže mikroskopu. Při prvním nástroji se údaje na obrazovce vynulují, udruhého nástroje se zjištěné číselné hodnoty zobrazené na obrazovce řídicího systému zapisují kadresám kfunkci M 06, jak již bylo uvedeno. Méně přesné je přesoustružení válcové plochy korekčním nástrojem anásledný lehký dotek měřeným nástrojem na čele apřesoustružené ploše – takto je možné zjistit délkové rozdíly, tedy korekce.

Nepřesně lze korekce zjistit přímo na stroji dotykem („naškrábnutím“) osoustružené plochy. Dotéhož bodu (drážky) je nutné najet dalšími nástroji. Délkový odpočet vosách se zjistí na obrazovce řídicího systému podle stejného principu.

Obr. 1.11: Schéma výpočtu délkové korekce vose X

Obr. 1.12: Délkové korekce nástroje, soustruh

Obr. 1.13: Důležité body na R nože pro měření korekce

Korekce na poloměr nástroje (rádiusové) usoustružnických nožů. Rádius na noži uvyměnitelných břitových destiček (VBD) lze zjistit dle podkladů výrobce. Tam, kde brousíme ostří, lze použít mikroskop snitkovým křížem, ve kterém je zakresleno více velikostí rádiusu.

Frézka

Korekce délkové (i rádiusové) se řeší podobným způsobem jako na soustruhu. Zde se měří délkové korekce ve smyslu osy Zazjistí se poloměr zprůměru nástroje pro rádiusové korekce. Platí pro frézy různých druhů. Pro osové nástroje, jako jsou vrtáky, výhrubníky, výstružníky apod., se uvádí pouze délkové korekce.

Na obrázku 1.14 jsou znázorněny korekce fréz, je to obdobné jako pro soustružnické nástroje. Platí pro měření korekcí kbodu výměny držáku ike korekčnímu nástroji.

Obr. 1.14: Měření délkových korekcí nástroje, frézka

Zjištění korekcí: Lze je zjistit automatizovaně, tedy na přístroji mimo stroj, nebo přímo na stroji dotykovou sondou zjistit délku iprůměr (poloměr). Laserem je možné zjistit délkové irádiusové korekce vprůběhu obrábění, při odkládání nástroje, tedy jeho opotřebení – slouží to pro opravu korekcí. Laserem se zjišťuje izlomený nástroj, následně se zablokuje další obrábění.

Ručně lze měření korekce délky nástroje vose Zprovést takto: vřetenem (bez nástroje) najedeme na pevnou rovnou plochu (např. čelist svěráku), na tutéž plochu najedeme znovu nástrojem. Rozdíl mezi oběma délkami, které odečítáme na obrazovce ŘS, je délková korekce vose Z(nástroje + upínače). Tento popsaný způsob není vhodný zhlediska možného poškození nástroje astroje, lepší je to provést pomocí kostky. Kostku vsouváme mezi ručně přibližující se vřeteno adanou plochu ve smyslu kalibru (nesmí se vsouvat na tuho, ani svůlí). Totéž provedeme následně spřibližujícím se nástrojem.

1.8.2Korekce na poloměr nástroje

Korekce na poloměr nástroje (označované také jako rádiusové) jsou dány poloměrem zaoblení špičky nástroje, to je uvedeno uVBD (vyměnitelná břitová destička) nebo změřeno dílenským mikroskopem, ufréz poloměrem (někdy iprůměrem) po změření nástroje (pokud nám již toto od výrobce není známo). Rádiusové korekce musíme zjistit snejvyšší přesností uvšech nástrojů, jelikož přesnost rozměrů ageometrie výrobku je samozřejmost.

POZNÁMKA

Soustružnický nůž má vždy zaoblenou špičku nástroje rádiusem. Na výkrese, ve kterém je nakreslen např. hřídel sosazeními, není mezi čelní plochou osazení aválcovou uvedena velikost rádiusu, který může být pouze do velikosti R0,4. Na výrobku vznikne při obrábění rádius podle nástroje, který tedy musí být do R0,4 – respektujeme při hlazení. Při hrubování použijeme větší rádius. Ostrá špička na nástroji při větším zatížení při hrubování znamená možnost jejího uražení nebo upálení. Jakost je jakost obráběné plochy, která závisí na velikosti R špičky nože avelikosti posuvu.

Ujednoduchých strojů, které vřídicím systému nemají zavedené funkce G41, G42 aG40, tedy nepoužívají rádiusové korekce, je lze nahradit ručním výpočtem ekvidistanty, jež koriguje dráhu nástroje, atuto doprogramu zadat. Ekvidistanta vpojetí CNC je dráha osy rotačního nástroje – fréza, dráha středu rádiusu zaoblení špičky – soustružnický nůž. Ekvidistanta je vzdálena orádius nástroje od kontury obrobku (vnější nebo vnitřní), kterou programujeme ručně, nebo ji systém vypočítává zadáním funkcí G41 aG42 (viz obrázek 1.15, 1.16 a1.18).

- • Vyrobená geometrie kontury se bude odchylovat od zadané, pokud nebudeme svelikostí rádiusu počítat při soustružení tvaru (na výkrese rádius, kužel, viz obrázek 1.17). Obvod na rádiusu nože vytváří konturu obrobku při obrábění – bod na obvodu se posunuje vzávislosti na tvaru kontury. Zdůvodů požadované geometrické přesnosti musíme provést korekční výpočty – ty by byly velice pracné, pokud by pohyb neprobíhal podél základních os. Funkce G41 nebo G42 vCNC programu zapíná matematický aparát, který vypočítá ekvidistantu, ta je vzdálená opoloměr rádiusu od zadané geometricky správné kontury. Po této ekvidistantě se pohybuje střed rádiusu špičky nástroje. Tato dráha je rozdílná od bodů na kontuře výkresu, kterou zadáváme do CNC programu – anástroj vytváří správný geometrický tvar. Funkce G40 matematický aparát vypíná.

- • Fréza svým průměrem má danou velikost rádiusu (totéž platí orádiusu kulové frézy adalších obdobných nástrojů). Dále platí to, co je psáno pro soustružnické nože. Rádiusové korekce nepoužijeme vpřípadě, když budeme programovat, tedy iobrábět, osou rotace nástroje (např. frézování drážky široké jako je průměr frézy).

POZNÁMKA

Pokud dochází krozměrovým změnám výrobku, např.opotřebením, lze po přeměření (zhotoven na hranicích tolerancí, nebo je izmetkový) provést kompenzaci korekcí rádiusových idélkových. Podle daného ŘS je možné vkolonce opotřebení uvést pouze rozdíly mezi požadovaným skutečným rozměrem, nemusí se přepsat původní korekce.

POZNÁMKA

Ekvidistanta může být provedena vpravo (G42) nebo vlevo (G41) od obráběné kontury – díváme se ve směru pohybu nástroje. Před frézováním kontury (vnějším, nebo vnitřním) musíme rozhodnout, zda použijeme frézování sousledně nebo nesousledně. (Pozor! Existují nejen pravotočivé, ale ilevotočivé frézy, viz obrázek 1.15 a1.18).

POZNÁMKA

Uprogramů typu dílenských stačí zadat typ frézování asoftware již určí směr pohybu (ve směru nebo protisměru hodinových ručiček). Neuvádí se G41, 42, 40, je zabudováno vdaném cyklu. Usoustružení vyplývá ze směru pohybu nástroje na vnějším povrchu nebo votvoru použití funkce G41, 42 – rovněž se neuvádí, stejné jako ufrézek.

1.8.3Použití korekcí na poloměr nástroje (rádiusových) pro práci stroje

Požadavek na přesnost výroby avyráběné kontury nutně vyžaduje používání rádiusových korekcí. Vsoučasnosti již každý řídicí systém poskytuje možnost výpočtu dráhy nástroje. Proto je nutné této oblasti věnovat pozornost, aby nedocházelo komylům, kchybám zneznalosti, tedy kvýrobním zmetkům. Při frézování musíme znát přednosti izápory frézování sousledného anesousledného (viz kapitolu věnovanou technologii) apotom rozhodnout opoužití G41 nebo G42 apodle toho vdaném směru programovat.

G41 – nástroj (ekvidistanta) je vlevo od kontury obrobku

Při pohledu ve směru pohybu nástroje

G42 – nástroj (ekvidistanta) je vpravo od kontury obrobku

Obr. 1.15: Směr pohybu nástroje při soustružení za apřed osou rotace

Obr. 1.16: Pohyb bodu špičky nástroje po tvarové ploše (kontuře obrobku)

Obr. 1.17: Obrázek ukazuje rozdíl mezi dráhami nástroje při použití anepoužití korekcí na poloměr špičky nože (soustružení kužele akruhového oblouku)

Obrázek 1.15 ukazuje možnosti použití funkcí G41, G42 pro soustružení za osou rotace (znázorněno vlevo) apřed osou rotace (znázorněno vpravo). Znázorněny jsou čtyři nejčastější polohy nástrojů na obrobku vzhledem kose rotace obrobku, ktěmto polohám jsou přirazeny funkce G41 aG42, které vprogramu vypočítávají dráhu nástroje. Vypočet se provádí na základě velikosti rádiusu nástroje, který zadal programátor do tabulky nástrojů. Výpočet při zadané funkci G41 nebo G42 umístil ekvidistantu na požadovanou stranu kontury, na níž se obrábí. Pokud by došlo ze strany programátora kzáměně čísel těchto funkcí, byl by vyroben zmetek, jelikož ekvidistanta by byla umístěna na opačné straně téže kontury. Důvod je ten, že po ekvidistantě by se pohyboval střed rádiusu po opačné straně atakto je ekvidistanta umístěna odvě R špičky nástroje od té původní, jak lze odvodit zobrázku 1.16.

Na obrázku 1.17 je znázorněn pohyb nástroje, který obrábí kontury bez aspoužitím korekcí. Zde lze vidět názorně na příkladu rádiusu, že každá část tvaru součásti je obráběna jinou částí (bodem) zaoblené špičky nástroje. Pokud by nebyla použita rádiusová korekce, docházelo by ke zkreslení kontury. Startovací acílový bod těchto tvarů by byl programován body na nástroji vsouřadnici X aZ, ke kterým jsou zadány délkové korekce (viz obrázek 1.13), nikoli rádiusem při použití ekvidistanty. Chyba by byla tím větší, čím větší by byl rádius nástroje, jak vyplývá zobrázku.

Obr. 1.18: Fréza pravotočivá obrábí vrůzných polohách zadanou konturu obrobku

Obrázek 1.18 ukazuje použití korekcí na poloměr nástroje při frézování. Na frézkách se při obrábění kontury řeší obdobná problematika, jež byla popsána při soustružení. Poloměry fréz jsou podstatně větší než usoustružnických nožů amožné chyby jsou oto zřetelnější. Obrázek uvádí všechny možnosti obrábění kontur se zřetelem ktypu obrábění, jak je uvedeno výše, aplatí pro pravotočivou frézu. Pokud se použijí frézy levotočivé, mění se idruh frézování akorekce, což lze zobrázku snadno odvodit.

1.8.4Určení polohy nástroje kobráběné ploše

Současné řídicí systémy jsou vybaveny softwary pro tvorbu programů, vnichž se vtabulce nástrojů definují různé druhy nástrojů pomocí obrázků ajejich pozice ke směru obrábění. Např. na obrázku 1.19 pro soustruh je uvedeno číslo nástroje, jeho tvar apojmenování, poloha nástroje vůči obrábění, úhly na nástroji ajeho rozměry, délkové korekce vosách (zde nejsou vyplněny) arádius špičky ostří, poloha ostří pro obrábění. Pro správný výpočet rádiusových korekcí je dále nutná poloha nástroje (votvoru, na povrchu, na čele – tedy vpravo, vlevo od kontury) apoloha ostří podle směru obrábění. Tímto je dáno G41, G42 přímo vcyklu aprogramátor tyto funkce již neuvádí. Nástroj se zde pro soustruh označuje T0101, druhé dvojčíslí jsou údaje ztabulky korekcí, možnosti nastavení nástroje ukazuje obrázek. Vtabulce ufrézek se uvádí délka apoloměr (průměr) nástroje, dále pak poloha nástroje kobráběné ploše pro výpočet korekcí.

Použití vcyklech dílenského programování: G41 nebo G42 je součásti cyklu, vprogramech se neuvádí.

Obr. 1.19: Ukázka tabulky nástrojů – soustruh (jeden zmnoha řídicích systémů)

1.8.5Pojem interpolace ainkrement

1. 1. Sestavení rovnice kružnice.

2. 2. Vyslání impulzu velikosti inkrementu pro dráhu, ve smyslu rovnoběžnosti se souřadnicovou osou (X).

3. 3. Dosazení souřadnice tohoto bodu do rovnice kružnice azjištění, zda bod leží uvnitř nebo vně oblouku (bod 1 je uvnitř).

4. 4. Pokud je uvnitř oblouku, změna směru pohybu avysílání pulsů tak dlouho, dokud se nezjistí, že bod leží vně oblouku (bod 2).

- • Interpolací šroubovice: frézka (např. obrábění kruhové kapsy ve šroubovici do hloubky Z), řezání závitu nástrojem, který má daný profil závitu ajeho rozteč – pohyb po šroubovici ostoupání (rozteč) závitu. Již je běžnou součástí ŘS výrobních strojů (viz kapitolu Technologie).

- • Interpolací spline: plynulý arychlý pohyb nástroje, viz kapitolu Obráběcí centra.

Použité pojmy:

- • Interpolace (lat. interpolare, vylepšit vkládáním) – určování mezilehlých bodů mezi známými body na požadované dráze nebo obrysu ve shodě sdanou matematickou funkcí, například lineární, kruhovou nebo funkcí vyššího řádu. Aproximace se od interpolace liší tím, že hledaná křivka přesně prochází všemi známými (změřenými) body.

- • Inkrement (přírůstek) – nejmenší možná naprogramovatelná hodnota pohybu, kterou lze zadat do programu akterou může stroj vykonat při obrábění vněkteré zos. Používá se inkrement ovelikosti 0,001 imenší. Inkrement při odměřování polohy by měl být celé číslo vyjadřující nejmenší rozlišitelnou velikost délky. Moderní řídicí systémy dokážou zpracovat iobecnou velikost inkrementu.

1.9Používané piktogramy při obsluze CNC stroje atvorbě programu na stroji

POZNÁMKA

Table of Contents

Úvod

1 CNC obráběcí stroj – princip a řízení

1.1 Definice

1.2 Schéma CNC obráběcího stroje a jeho řízení

1.3 Provozní režimy CNC obráběcích strojů

1.4 Testy programů a simulace

1.5 Souřadnicový systém stroje

1.6 Nulové a další důležité body na CNC strojích

1.7 Určení nulového bodu obrobku a posuny souřadnicové soustavy

1.8 Korekce nástrojů

1.9 Používané piktogramy při obsluze CNC stroje a tvorbě programu na stroji