Konsistenz und Kompatibilität verbessern die CNC-Produktivität

Der Grad der Konsistenz zwischen G-Code-Programmen wirkt sich positiv oder negativ auf die Produktivität von CNC-Maschinen aus. Dies gilt für die Befehle der verschiedenen Tools innerhalb eines Programms, für Befehle für mehrere Programme für einen bestimmten Maschinentyp und sogar für Programme für verschiedene Maschinentypen.

Konsistenz stellt sicher, dass Einrichter und Bediener sich leicht mit Programmiermethoden vertraut machen können. Sie werden in der Lage sein, Fehler zu erkennen, wenn sie Inkonsistenzen in der Programmstruktur entdecken. Andererseits werden Inkonsistenzen bei CNC-Anwendern Verwirrung stiften. Sie werden zusätzliche Zeit damit verbringen, herauszufinden, wie das Programm funktioniert. Schlimmer noch, sie können Fehler machen, wenn sie nicht verstehen, was das Programm tut. Personen, die wissen, was in dem Programm passieren wird, werden produktiver sein als diejenigen, die dies nicht tun.

Hier sind die vier Arten von Strukturen, aus denen jedes Multi-Tool-Programm besteht, zusammen mit einer Konsistenz-bezogenen Empfehlung:

1. Programmstartstruktur:Beginnen Sie jedes Programm für ähnliche Maschinen mit denselben Befehlen. Während sich die Werte für CNC-Wörter von Programm zu Programm ändern, muss die Struktur gleich bleiben.
2. Tool-Startstruktur:Starten Sie jedes Tool für jedes Programm mit den gleichen Befehlen. Auch hier werden sich die CNC-Wortwerte ändern, aber die Struktur bleibt konsistent.
3. Tool-Beendigungsstruktur:Beenden Sie jedes Tool für jedes Programm mit den gleichen Befehlen.
4. Programmbeendigungsstruktur:Beenden Sie jedes Programm für eine bestimmte Maschine mit den gleichen Befehlen.

CAM-Systeme sind dafür bekannt, diese Regeln zu brechen. Während alle benötigten Wörter und Befehle im Programm enthalten sind, befinden sie sich in der Regel in einer zufälligen Reihenfolge. Die meisten CAM-Systeme ermöglichen es Benutzern, die G-Code-Ausgabe anzupassen, aber viele ignorieren diese wichtige Systemeinrichtungsaufgabe. Sie hören auf, an der G-Code-Ausgabe zu arbeiten, sobald das CAM-System brauchbare Programme generiert. Auch hier gilt:Je konsistenter die Struktur, desto einfacher wird es für CNC-Anwender.

Die Kompatibilität wirkt sich auch auf die Produktivität aus. Bei ähnlichen Maschinen, die von verschiedenen Maschinenherstellern bereitgestellt werden, gibt es wahrscheinlich geringfügige Unterschiede in den Programmierbefehlen für ähnliche Funktionen. Und wenn die gleichen Teile auf diesen ähnlichen Maschinen laufen, müssen die Bediener ein separates – wenn auch sehr ähnliches – Programm für jede Maschine pflegen. Wenn Sie einen Weg finden, dasselbe Programm – ohne Modifikation – auf allen ähnlichen Maschinen auszuführen, wird die Anzahl der Programme, die zum Ausführen von Teilen erforderlich sind, drastisch reduziert. Dadurch wird wiederum der Zeitaufwand für deren Erstellung und Pflege eingespart.

Häufig hängen große Unterschiede bei Programmierbefehlen für ähnliche Maschinen mit der M-Code-Nummerierung zusammen. Ein Drehzentrum kann beispielsweise M41 für die Auswahl des unteren Spindelbereichs und M42 für die Auswahl des hohen Bereichs verwenden. Ein anderer kann stattdessen M23 und M25 verwenden. Wenn die M-Code-Nummerierung der einzige Unterschied zwischen den Maschinen ist, lässt sich dieses Problem für FANUC-CNCs mit benutzerdefinierten M-Codes leicht überwinden, die es ermöglichen, dasselbe Programm auf zwei ähnlichen Maschinen auszuführen.

Ich beschreibe den Prozess hier nicht im Detail, aber im Wesentlichen sollten Benutzer Parameter so einstellen, dass, wenn die CNC einen bestimmten M-Code (wie M41) sieht, sie ein Programm ausführt, das ein anderes ausführt (wie M23). Auf diese Weise ist es möglich, die Maschine, die M23 für die Auswahl im unteren Bereich verwendet, so zu ändern, dass sie ein Programm ausführt, das einen M41 enthält.

Andere Programmierunterschiede können mit der Befehlsstruktur zusammenhängen und können schwieriger, wenn auch nicht unmöglich, zu handhaben sein. Eine Maschine kann erfordern, dass Zirkularbefehle mit Richtungsvektoren (I, J und K) spezifiziert werden, während eine andere erlaubt, dass sie mit einem R-Wort spezifiziert werden. Eine Maschine kann eine standardmäßige Vorrichtungs-Offset-Spezifikation haben (erfordert G54-G59), während eine andere möglicherweise die erweiterte Vorrichtungs-Offset-Option hat (erfordert ein G54.1- und ein P-Wort, um die Offset-Nummer anzugeben).

Auch hier gebe ich die Details nicht an. Verwenden Sie im Allgemeinen ein benutzerdefiniertes Makro, um ein Maschinenflag mit einer permanenten gemeinsamen Variablen einzurichten, die das Programm eingibt, um festzustellen, auf welcher Maschine das Programm ausgeführt wird. Die Logik innerhalb des Programms oder noch besser in einem separaten benutzerdefinierten Makroprogramm bestimmt anhand des Maschinen-Flags, welche Maschine ausgeführt wird, und führt den/die entsprechenden Befehl(e) aus.

Hier sind die Befehle, die sich auf die oben erwähnten Fixture-Offsets beziehen. Wir geben die permanente gemeinsame Variable #510 ein, um festzustellen, welche Maschine läuft. Wenn #510 auf 1,0 gesetzt ist, ist es Maschine A (G54). Wenn #510 auf 2.0 eingestellt ist, ist es Maschine B (G54.1 P1).

• .
• IF[#510 EQ 1.0] GOTO 10 (Maschine A)
• G54.1 P1 (Maschine B)
• GOTO 15 (Überspringe die andere Möglichkeit)
• N10 G54
• N15…
• .

Auch hier kann es besser sein, diese Befehle in ein separates Programm aufzunehmen, möglicherweise ein benutzerdefiniertes G-Code-Programm, das von G54 aufgerufen wird, damit sie nicht im Bearbeitungsprogramm (Hauptprogramm) enthalten sind.

Auf diese Weise und mit ein wenig Einfallsreichtum ist es möglich, nahezu jede Programmierabweichung zwischen Maschinen zu überwinden. Je größer die Anzahl der beteiligten Maschinen und Programme ist, desto mehr kann die Anzahl der zu wartenden Programme reduziert werden.