Améliorer la précision des programmes CNC par l'intégration d'entrées externes

Les programmes CNC standards manquent d'intelligence. Ils sont exécutés séquentiellement, les commandes entraînent des actions prédéterminées et les mots pour chaque commande sont fixes.

La programmation paramétrique fournit des capacités supplémentaires, et divers types de compensation tels que corrections de montage, longueur d'outil et compensation de rayon de coupe permettent aux programmes de référencer des données externes au programme. Ces données sont généralement stockées dans des registres de correction et affectent la façon dont un programme CNC s'exécute.

Certaines applications exigent que les programmes CNC accèdent à d'autres données externes au programme de la même manière que le font les compensations. Ces applications dépassent les limites de ce qui est possible avec le G-code standard. Avec la programmation paramétrique, cependant, il est facile de faire accéder les programmes aux données externes.

Les sources de données externes incluent les registres de correction, les registres de variables communes permanentes et les terminaux de signal d'entrée sur un circuit imprimé. Les variables système de programmation paramétrique permettent l'accès à chaque type.

Pour l'accès aux corrections, la plupart des CNC utilisent un nom ou numéro de variable système correspondant au registre de correction accédé. Pour un modèle populaire de CNC FANUC centre d'usinage, la variable système #2001 fournit un accès en lecture/écriture au registre pour la correction de géométrie numéro un, #2002 pour le registre numéro deux, et ainsi de suite. Bien que chaque type de correction soit accédé avec une série différente de variables système, soyez assuré que vous pouvez accéder à n'importe quel registre de correction si vous connaissez le nom ou numéro de variable système correspondant.

Les variables communes permanentes sont très similaires aux registres de correction. Vous pouvez les saisir via le clavier du panneau MDI, ou les données peuvent être saisies par une autre source (peut-être les résultats d'un programme de palpage). Bien que la nomenclature/numérotation de ces variables système varie, FANUC utilise une série de variables système commençant par #500 pour y accéder. La variable commune permanente #501, par exemple, est utilisée pour accéder (lire et écrire) la valeur dans le registre de variable commune permanente numéro 501.

Les terminaux d'entrée et sortie sont accédés à travers une série de variables système allant de #1100 à #1131 pour les entrées et de #2000 à #2031 pour les sorties. Chacun correspond à un emplacement de terminal de circuit imprimé. Si le terminal est actif/allumé (le courant circule), la valeur de la variable système correspondante sera 1. Si le terminal est inactif/éteint (pas de courant), sa valeur sera 0. Par exemple, quand l'emplacement de terminal numéro 2 est actif, la valeur de la variable système #1102 sera 1.

La méthode que vous utiliserez pour stocker/accéder aux données dépendra de votre application. Parfois, il est logique de placer les données associées dans les registres de correction, surtout si les données sont liées au serrage ou aux outils de coupe. D'autres fois, il est plus logique de placer les données dans les variables communes permanentes, surtout si les données sont plus liées à l'utilisation de la machine qu'à l'outillage. Les terminaux d'entrée/sortie sont importants si des dispositifs externes sont utilisés qui doivent fournir des informations de rétroaction au CNC.

Comment les données sont placées dans les registres de données varie aussi. Dans certaines applications, l'opérateur saisira les données via le clavier du panneau MDI. Dans d'autres, les données sont saisies par un dispositif externe, comme une sonde de palpage ou un système de contrôle post-processus. Dans une autre application, un capteur de machine (comme celui qui surveille la position angulaire d'une table rotative) est connecté à un terminal d'entrée/sortie.

Quelles sont les façons d'accéder aux données externes du programme CNC ?

Voici trois façons d'accéder aux données externes, avec un exemple pour chaque application :

1. Accès au registre de correction : Amélioration des corrections d'usure

Il y a des moments où l'opérateur de centre de tournage ne peut pas facilement déterminer le montant d'ajustement nécessaire pour un ajustement de cote. Considérez une cote spécifiée sur une bille (voir Figure 1). Au lieu de calculer le montant d'ajustement de correction, ce qui nécessite de la trigonométrie, faites stocker à l'opérateur la mesure prise sur la bille dans un registre de correction inutilisé. Le programme peut alors référencer cette valeur dans un calcul qui détermine comment ajuster les mouvements des axes X et Z requis pour usiner correctement le cône.

2. Accès aux variables communes permanentes : Automatisation de l'attribution du zéro programme

Le centre d'une pièce ronde, quand elle est maintenue dans un serre-joint en V (voir Figure 2), variera de manière prévisible basée sur le diamètre de la pièce. Au lieu de mesurer cette position chaque fois qu'un montage change, faites saisir à l'opérateur le diamètre de la pièce dans une variable commune permanente. Le programme peut référencer cette valeur pour déterminer la position du centre et ensuite spécifier une valeur appropriée dans le registre de correction de montage correspondant.

3. Accès au terminal de signal d'entrée : Déterminer la position du dispositif rotatif

Si une table rotative est dans la mauvaise position angulaire quand un programme est activé ou redémarré, les résultats pourraient être désastreux. Un capteur monté sur la table rotative (éventuellement un fin de course) peut être connecté à un terminal de signal d'entrée de telle façon que, quand le côté approprié de la table fait face à la broche, le courant circulera au terminal. Le programme peut tester si ce terminal est actif. S'il ne l'est pas, il peut générer une alarme.