1、CNC 銑床基本介紹 CNC 銑床如圖 1 所示。因無自動刀具交換裝置 ( ATC , Automatic Toos Changer ) 圖 2 所示為立式綜合切削中心機。 圖 3 所示為臥式綜合切削中心機。綜合切削中心機 ( MC , Machine Center ) 因具備 ATC ATC 自動換刀。所以綜合切削中心機即 CNC 銑床加上 ATC 及刀具庫。 4 5 所示。圓盤型刀具庫用刀方式大都採用無臂式的換刀 ,6 所示。綜合切 削中心機為了減少裝APC Automatic Pallete Changer 如圖 7 (Robot) 上下工件。如圖 8 所示。 CNC 電腦數值控制工具機
2、是經由程式中的指令操控電腦數值控制系統去執行以 往必須由人工操作的所有加工動作。故學習程式製作必須完全了解程式中指令的的用指令來描述加工 CNC MC故製作 CNC MC依工件形狀及尺寸標示決定程式原點位置及加工順序。 工件的夾持方法。用虎鉗夾持或用槽螺栓、壓板、梯枕或製作特殊夾具。 把刀 具的刀號及刀長 補正號碼、刀徑補正號碼。 2-1 程式製作 CNC N10 G28G90 G91 M03 F100 S2500 T01 “/“選擇性單節刪除指令 “ “ G28 G91 Z0 G28 X0 Y0 G54 M06 T01 M03 S1000 G90 G00 G43 Z5. H01 G00 G4
3、1 X25. Y30. D11 G01 Z -5. F50 M30 上面例子程式中每一列即稱為一個單節 ( Block ) 語 ( Word ) ( Address ) 和數值 ( Number ) 組成。每一單節後面加一單節結 束符號 “ “ CNC 控制器即依照程式中的單節指令1 程式機能而有不同的意義 其目的在限定其後數值的意義。 各位址之意義 2-1.1 資料輸入格式 CNC示訊息。 其中尤以數值資料輸入時應特別小心。一般 CNC 銑床或 MC 皆可選擇用公制單位 “mm“ 或英制單位 “英吋 “ 為座標數值的單位。公制可精確到 0.001mm精確到 0.0001 此也是一般 CNC
4、機械的最小移動量。若輸入 X1.23456際輸入值是 X1.234mm 或 X1.23457 X1.2345678 因超過 71是位址呾指令數值範圍。 表 1 CNC 工具機實際使用範圍受到其機械本身的限制故應參考 CNC 工具機的操作手冊而定。例如表 1中 X軸可移動 99999.999mm CNC 工具機 X 軸的行程可能只有 650mm速率 F 最大可輸入 100000.0mmmin CNC 工具機可能限制在 3000mmminCNC 工具機規格 CNC 工具機製造廠發行的說明書。 FANUC 0M 2-1.2 CNC 工具機座標系統 CNC 銑床或 MC CNC 程式設計極為重要。 C
5、NC CNS是採用右手直角座標系統。如圖 1所X 軸 Y ZX、 Y、 Z X軸旋轉者稱為 A 軸繞 Y 軸旋轉者稱為 B Z軸旋轉者稱為 C軸。三旋轉軸的正方向皆定義為順著移2所示。CNC 工具機先定義 Z Z故以 立式 CNC “ Z“ “ Z“ 3所示。接著定 義 X X右手直角座標系統決定 Y Y前為正 Y Y 方向。以上定義者稱為程式1 4節所述的程式原點。圖 3的右側所示即為程式座標系。程式件輪廓移動加工。 圖 3 CNC 工具機上的座標軸所形成的座標系稱為機CNC 銑床或 MC 在機械上會貼上機械座標系的軸向。機械的移動是根CNC 銑床 或 MC在 X、 YX、 Y 軸正、負方向
6、與程式座標系相反。故程式設計人員 指令刀具向程式 座標系的 X是工件向機械座標系的 X2-1.3 CNC標位置。而座標位置的表示有絕對值呾增量值兩種。絕對值是以 “程式原點 “為依據來表示座標位置。增量值是以 “前一點 “CNC 銑床或 MC大都以 G90指令設定 X、 Y、 Z G91指令設定 X、 Y、 Z數值為增 量值。 在同一程式中可以增量值與絕對值混合使用。使用原則是依據工件圖上尺寸的標示用1、圖 2及圖 3說明之。 G90 X_Y_Z_座標 3所示之工件圖說明之。假設銑刀已定位至 H A B C D E F G程式原點 A G90 G01 X18. F100H ; B 用絕對值表示
7、較 方便。 G91 X35. Y -20.; B C 用增量值表示較方便。 G90 X92.; C D用絕對值表示較方便。 Y15.; D E用絕對值表示較方便。 G91 X -60.; E F 用增量值表示較方便。 Y -15.; F G G90 X -32.; G Y60.; 程式原點 A 理由同上。 2-1.4 座標位置數值的表示方式 CNC 程式即控制刀具移動到某座標位 2 1. “.“明確的標示個位在那裏。如 “X25.36“其中 5為個位故數值大小很明確。 2.丌用小數點表示法即數值中無小數點者。則 CNC 控制器會將此數值乘以最小移動量0.001mm 英制 0.0001 “X25
8、“則 CNC 控制器會將 25 0.001mm 0.025mm 做為輸入數值。所以要表示貳拾伍公厘可用 “25.“或 “25000“表示一X、 Y、 Z、 I、 J、 K、 F、 R等。 P、 Q、 D等。 停 5 G04 X5.或 G04 X5000或 G04 U5.或 G04 U5000或 G04 P4000 CNC“但鍵入 “Z25“ 其實際的數值是 0.025mm 相差 1000 1 例 1. G00 X25. Y3000 Z5. G01 Z -5. F100. X36000 Y50. 某些專用的 G 機能指令必須置於特定的數值之前。 例 2. G20設定英制單位。 X2.0 G04
9、其暫停時間是 20sec。因為現處於英制單位 (G20) 故 X2.0先被以距離解碼為20000 G04 20000 會被轉換成 20sec。 故例 2若寫成如例 3則暫停時間為 2sec。 例 3. G20G04 X2.0 其暫停時間為 2sec。因為 X2.0在 G04 sec X2.0是 2sec。 例 4. F100. G98 (錯誤 ) G98 F100.(正確 ) 100 mm /min。 2-1.5 O 早期的數值控制 ( NC ) 學 1是 EIA 編碼的 NC 紙帶 。目前電腦數值控制 ( CNC , Comput Number Contral ) 程式的功能。將 CNC 執行程式。 目前 CNC EIA 編碼或 ISO EIA 編碼。在CNC “O“ 表示者是 EIA 編 “ “表示者是 ISO程式號碼以位址 O 及 4 19999 之範內任意選擇使用。 O3838 3838 的 CNC EIA4949表示程式號碼為4949 的 CNC ISO 2-1.6 N CNC N後面加上 1 9999 數字表示之。 順序號碼與 CNCCNC 程式常丌使用順序號碼於每一單節前面。但常用於標示 N1粗銑外形 N2粗銑凹槽 N3精銑外形及凹槽 N4鑽中心孔
