17 января 2020

Обработка сразу более одной заготовки — может быть самым простым способом увеличения производительности. В сегодняшнем выпуске я собираюсь показать как программируется многоместная обработка и также поясню, почему этот навык так полезен.

Всё начинается с установки заготовки. Так что проверьте это. Закрепляем заготовку и убираем инструмент.

На столе станка установлены одноместные тиски. Эта демодеталь обрабатывается 6 минут. Для её обработки используется более 10 инструментов. Так что из 6 минут общего времени обработки около 1,5 минут тратится на смену инструмента. Это наше время «от стружки до стружки» с включением и выключением подачи СОЖ на этом конкретном станке.

Каждый раз, когда деталь готова, я должен открыть двери, взять вот эту ручку, разжать тиски, убрать ручку, снять деталь, взять воздушный пистолет, обдуть деталь, убрать пистолет на место, загрузить новую заготовку, схватить ручку тисков, зажать заготовку, убрать ручку, закрыть двери и нажать CYCLE START. Итак, на изготовление этой детали уходит около 7 минут, не считая осмотра каждой. Довольно большая часть времени тратится на смену инструмента, снятие детали и установку новой заготовки. В это время мы ничего не зарабатываем.

Это можно улучшить! Итак, мне надо изготовить 250 таких деталей и на это уйдёт около 30 часов или 4 рабочие смены. Давайте пойдём дальше и построим какое-нибудь необычное приспособление. А может я просто установлю на стол станка все тиски, которые смогу найти. Тогда я смогу обрабатывать 10, 20 или 30 деталей. Сколько поместится. Всего один раз нажав на эту зелёную кнопку! Мы будем тратить те же полторы минуты на смены инструмента. Но это время теперь распространяется на десятки деталей, а не будет тратиться на каждую! Другими словами, если раньше потери времени были 1,5 минуты на деталь, то теперь они превращаются в несколько секунд!

Итак, почему мы хотим запустить многоместную обработку? Потому, что это минимизирует количество смен инструмента. Ещё одна существенная причина применения многоместной обработки — это экономия времени на смене заготовок и на открывании-закрывании дверей. Мы открываем их не десятки раз, а один! Взять-убрать эту ручку от тисков тоже не 30 раз, а один! Вместо десятков нажатий на кнопку CYCLE START каждый раз для каждой детали мы теперь нажимаем её один раз для целой партии деталей. Смена деталей в тисках занимала у меня целую минуту или даже больше на каждую деталь, а теперь 30 секунд или меньше. Потому что мы сократили количество открываний дверей, взятия разных ручных инструментов и нажатий на зелёную кнопку. Уже намного лучше.

Когда я делал детали по одной, я не мог оставить станок надолго. Время обработки было слишком коротким. Продление времени работы станка «без присмотра» — ещё одна причина использовать многоместную обработку. В нашем случае, обрабатывая десятки деталей сразу, станок может работать «без присмотра» несколько часов подряд. Это значит, что я могу заниматься двумя станками! Или программировать следующую деталь во время обработки этих. Это значит, что я могу запустить станок на обработку во время моего обеда, и не терять это время. Если я правильно рассчитаю время, я могу полностью подготовленный и загруженный заготовками станок запустить перед моим выходом за дверь! Это даст мне дополнительных пару часов машинного времени станка каждый день! Это же производство! Это так делается.

Ну что, мы продали Вам идею многоместной обработки? А теперь я расскажу как это сделать. Мы будем делать это на нашей стойке управления с помощью кода М97. Это вызов локальной подпрограммы. Это встроенная функция, которую Вы можете использовать прямо сейчас, а я покажу как это делается.

Стойка ЧПУ Haas может работать с двумя типами подпрограмм. М97 — внутренние или локальные и М98 — внешние или глобальные. При использовании М97 все наши подпрограммы находятся в одном файле вместе с нашей основной программой. Это очень всё упрощает. Вы загружаете одну программу и просто запускаете её.

При использовании М98 каждая ваша подпрограмма, каждая ваша операция хранится как отдельная программа с собственным номером, т.е. буква «O» и пять цифр, что означает, что вы будете иметь дело с десятками управляющих программ. Таким количеством файлов сложно управлять. Вот почему я предпочитаю использовать М97, а не М98, когда это возможно.

Простая программа с использованием М97 состоит из основной программы и одной или нескольких локальных подпрограмм. Наша основная программа — это всё, что находится между первым кадром, т.е. номером программы, и кадром М30 — конец программы. Мы поместим наши локальные подпрограммы после кадра М30. Каждая наша подпрограмма — это всё, что находится между кадром с номером N и кадром М99 — кадром возврата.

А теперь посмотрим в покадровом режиме на исполнение всей этой программы. При каждом нажатии кнопки CYCLE START выполняется один следующий кадр.

G154 P1 — это просто ещё одно рабочее смещение, точно такое же как G54 или G55. Это наши расширенные рабочие смещения и мы будем использовать их для каждой детали.

Теперь я запускаю кадр М97 Р100 и стойка переходит к подпрограмме N100. Номер N соответствует значению Р в коде М97.

Управление станка выполнит все кадры нашей подпрограммы, пока не достигнет команды М99. Команда М99 возвращает нас из нашей подпрограммы в основную программу. В ней, если мы будем продолжать её исполнять. Мы дойдём до кадра М30 и программа остановится.

Теперь мы знаем как работает М97 и я сейчас покажу, как использовать это в многоместной обработке.

Начнём с простой программы, написанной для обработки одной детали в одноместных тисках. Нам нужно взять программу, управляющую движением каждого инструмента, и выделить её в подпрограмму. Затем мы разместим наши подпрограммы после кода М30. Некоторые современные CAM-системы могут делать всё это для нас автоматически. Эти подпрограммы не должны иметь рабочих смещений в себе, поэтому их надо удалить. Каждая подпрограмма должна иметь уникальный номер N и заканчиваться кодом М99.

Локальные подпрограммы создаются для каждого инструмента, а путь к ним мы должны добавить в код М97 в нашей главной программе. Запуская эту программу, мы вызываем рабочее смещение G154 P1, соответствующее расположению на столе первой заготовки и вызываем подпрограмму N100, которая содержит все траектории для инструмента номер один в этом примере программы.

Затем опять переходим G154 P1, и после этого командой М97 Р200 вызываем подпрограмму, которая называется N200 в нашей основной программе. Команда М99 каждый раз возвращает подпрограмму на начало. Когда все подпрограммы написаны, нам будет очень легко добавить больше заготовок на стол станка. Мы просто добавим в программу больше вызовов рабочих смещений M154 Р и больше вызовов наших подпрограмм М97 Р.

Мы установили вторые тиски на стол станка и прописали их позицию в рабочее смещение G154 P2. Это у нас G154 P1, а это G154 P2. Теперь в программе мы вызовем рабочее смещение G154 P1, которое соответствует нашим первым тискам.

Теперь инструмент номер 1 выполнит программу, вызванную командой М97 Р100 и перейдёт на вторые тиски G154 P2, где выполнит подпрограмму снова. Затем мы сделаем смену инструмента, вызовем опять первое смещение G154 P1 ;и сразу нашу вторую подпрограмму командой М97 Р200 для обработки вторым инструментом первой детали. Потом команда G154 P2, второе рабочее смещение и вызываем снова вторую подпрограмму, то есть М97 Р200.

Понятно, что мы можем продолжать добавлять тиски и рабочие смещения до тех пор, пока у нас есть место на рабочем столе станка.

Ещё одна очень важная особенность нашей программы. Наши детали находятся на разной высоте. Они зажаты в разных тисках. Это опасная ситуация! Нам нужно будет задать безопасную высоту по оси Z в конце каждой из наших подпрограмм.

Я собираюсь изменить высоту Z.1 на Z4.0. Это поднимет текущий инструмент на 4 дюйма над нашими деталями перед тем, как перемещать его от детали к детали, или от тисков к тискам. Это мы сделали в целях безопасности.

Ну вот, мы показали вам КАК и показали вам ЗАЧЕМ. В следующий раз, когда вам нужно будет изготавливать большую партию деталей, возьмите калькулятор и быстренько посчитайте, чтобы решить, стоит ли потратить время на установку многих тисков на рабочий стол, или, может быть, пришло время для изготовления многоместного приспособления, которое, кстати, может быть очень разных конструкций, например, на основе механических зажимов или вакуумный стол.

Обратите внимание, в этом видео рассказывалось, не о том, как быстрее изготовить первую деталь, а о том как быстрее сделать последнюю из заданной серии!

Итак, это всё по команде М97. Спасибо, что позволили нам стать частью Вашего успеха и что смотрели этот «Совет дня от Haas».