Учебное пособие

Шлифовальные работы

       

19.2. Сведения о программировании

В станках с ЧПУ программа записывается с помощью специального языка на перфоленте, магнитной ленте, магнитном диске или хранится в памяти управляющей вычислительной машины.

Совокупность знаков (символов) и система определенных правил, с помощью которых информация может быть представлена (закодирована) в виде набора таких символов для передачи, обработки и хранения, называется кодом.

Конечная последовательность кодовых знаков называется словом. Совокупность (набор) символов, используемых при кодировании, называется алфавитом кода. Запись текста программы в той форме, в которой она затем переносится на программоноситель (перфоленты, магнитные ленты, магнитные диски и т. п.) путем пробивки комбинаций отверстий или записи магнитных штрихов, называется кодированием. Наибольшее распространение в ЭВМ получила двоичная система кодирования, которая использует только две цифры: 0 и 1. Это связано с тем, что элементы электроавтоматики имеют обычно два устойчивых состояния: контакты замкнуты или разомкнуты. Одному из этих состояний соответствует символ 1, другому — символ 0.

Число символов в слове (кодовой комбинации) называют длиной слова, а число единиц в слове —его весом. Любое число из десятичной системы счисления, которой пользуются в повседневной жизни, можно перевести в двоичную систему. Этот переход осуществляют путем последовательного деления десятичного числа на 2 и последовательной записи остатка. Иногда применяют двоично-десятичный код, при котором каждая цифра числа записывается на отдельной строке в двоичной системе, а строки следуют друг за другом.

Сигналы для управления исполнительными приводами представляются в единичном или унитарном коде, в котором число выражается количеством цифровых знаков. Он удобен тем, что любому числу соответствует эквивалентное количество импульсов. С каждым импульсом исполнительное устройство станка перемещается на строго определенную величину — на величину дискреты.

При подготовке управляющих программ вся геометрическая информация определяе тся из чертежа детали. Эта исходная размерная информация проходит ряд этапов, прежде чем она превратится в перемещение рабочих органов. Из десятичной системы счисления информация представляется на программоносителе в двоично-десятичном буквенно-цифровом коде, далее преобразуется в двоичном коде для выполнения машинных операций в устройстве ЧПУ, представляется в унитарном коде в виде оперативных сигналов для управления исполнительными приводами и реализуется в виде перемещения исполнительного органа на одну дискрету под действием каждого импульса унитарного кода.

Помимо геометрической информации при подготовке управляющих программ (УП) используется необходимая технологическая информация, к которой относят маршрутные и операционные карты, выбор режимов резания, выбор режущего и вспомогательного инструмента, выбор приспособлений, технологические команды и т. п. Записанные на перфолентах или магнитных лентах УП представляют собой последовательность кадров (фраз). Отдельный кадр программы является последовательностью слов, расположенных в определенном порядке и несущих информацию об одной технологической рабочей операции. Слово программы — последовательность символов, рассматриваемых в определенной связи как единое целое.

Глава программы — определенное количество кадров, заданных в необходимой последовательности, первый из которых является главным кадром. Главный кадр характеризует начальное состояние следующего за ним участка программы. Условная запись структуры кадра УП с максимально возможным объемом информации называется форматом. Формат определяет набор применяемых слов, порядок их расположения и объем информации каждого слова. Слова в УП должны быть записаны: с использованием буквенных адресов — адресный способ записи; с использованием знаков разделения ГТ (табуляция) и буквенных адресов — универсальный способ записи. При адресном способе записи программы управления числовой информации слова должен предшествовать буквенный адрес, указывающий на принадлежность этой информации.

При универсальном способе записи УП символ табуляции ГТ должен предшествовать адресу слова. При записи УП используют алфавитно-цифровой набор по ГОСТ 13052—74.

Кодовые дорожки 1 на перфоленте нумеруются последовательно с 1-й по 8-ю, начиная с базовой кромки 2 (рис. 19.3). Базовая кромка 2— это край перфоленты, от которого начинается нумерация дорожек. Между базовой кромкой и ведущей дорожкой 3, имеющей транспортные отверстия малого диаметра (1,17 мм), расположены три кодовые дорожки. На перфолентах (по ГОСТ 13052—74) используют 7-битный код (бит — единица информации, соответствующая на перфоленте одному отверстию). Разряды 7-битного кода имеют номера с 1-го по 7-й, восьмой проверочный бит используется для обнаружения ошибок в каждой строке.

Рис. 19.3. Схема дорожек на перфоленте

Каждая строка должна содержать только одну кодовую информацию с соответствующим знаком четности. Знак четности выбирается таким, чтобы в каждой строке число двоичных единиц было бы четным. Семиразрядный код позволяет кодировать 128 символов. Расположение пробивок на перфоленте некоторых адресов, цифр, управляющих символов и специальных знаков представлено на рис. 19.4.

Рис. 19.4. Код ISO - 7 bit на восьмидорожечной перфоленте

В этом коде, основанном на международной системе кодирования информации, приняты следующие основные рекомендации по применению букв, сокращенных слов и знаков:

  • А, В или С — вращение вокруг осей X, Y или Z или осей, параллельных им;
  • I, J, К — начальные координаты соответственно по осям X, Y, Z центра дуги при круговой интерполяции;
  • X, Y, Z — перемещение по координатным осям;
  • «—» и «+» — направление перемещения;
  • U, V, W— вторичное перемещение параллельно осям X, Y, Z;
  • Р, Q, R — третичное перемещение (или ускоренный ход) параллельно осям X, Y, Z;
  • Т — номер инструмента;
  • S — скорость главного движения, частота вращения шпинделя;
  • F — подача;
  • G — подготовительная функция, определяющая режим работы ЧПУ;
  • М — вспомогательная функция, осуществляющая специальные технологические команды;
  • % — начало программы;
  • LF — конец кадра.

Например, перемещение в положительном направлении вдоль оси У на взпичнну 80 мм (при цене дискреты 0,01 мм — 8000 дискрет) и в отрицательном направлении по оси Y на величину 60 мм со скоростью подачи 60 мм/мин в закодированном виде включает номер кадра (адрес /V), прямолинейный режим движения при подаче (код функции G01); команду подачи (код F06) и записывается в следующей форме: N001 G01 X+008000 У— 00600 F0660 LF.

Подготовку управляющей программы проводят вручную либо с использованием вспомогательной аппаратуры или ЭВМ. При ручном составлении УП требуется для каждого этапа выполнить расчет координат опорных точек, выбрать инструмент и режимы резания на основании изучения чертежа детали и заготовки, анализа маршрутной технологии обработки, паспорта станка, каталогов режущего, мерительного и вспомогательного инструмента, приспособлений и мест крепления заготовок. Эти операции гребуют времени, большого внимания и опыта. Поэтому в программах, составленных вручную, встречаются неточности и ошибки.

Вспомогательные устройства и ЭВМ значительно облегчают процесс программирования, повышают его надежность, снижают время и затраты на подготовку УП для станков с ЧПУ.

 

 

 

Top.Mail.Ru
Top.Mail.Ru