generalites sur la programmation en commande numerique
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generalites sur la programmation en commande numerique
REPUBLIQUE TUNISIENNE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Direction des études technologiques ISET DE NABEUL Support de cours -version II- janvier 2014. LICENCE APPLIQUEE EN GENIE MECANIQUE Semestre 4 M’HEMED SAMIR Département GM Production automatisée et FAO-Table de matières CONTENU CH-I. Introduction à la programmation ISO ................................................... 8 1 Introduction .......................................................................................... 8 2 Programmation en code ISO ............................................................... 9 2.1 Définition du programme .................................................................. 9 2.2 Les syntaxes des actions les plus utilisées ...................................... 9 2.3 Structure d’une opération ............................................................... 10 2.4 Structure d’un programme .............................................................. 11 CH-II. Programmation .................................................................................. 12 1 Principe de programmation................................................................ 12 2 Préparation de la programmation ...................................................... 12 2.1 Choix de l’Origine Programme OP ................................................. 12 2.1.1 Exemples : ............................................................................... 12 2.2 Calcul des coordonnées des Points programmés .......................... 14 2.2.1 Exemple ................................................................................... 14 3 Modes de programmation .................................................................. 14 3.1 Programmation absolue par rapport à l’OM G52 ............................ 14 3.2 Programmation absolue G90.......................................................... 15 3.3 Programmation relative G91........................................................... 15 4 Déplacement des axes ...................................................................... 16 4.1 Interpolation linéaire G0 - G1 ......................................................... 16 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 2 Département GM Production automatisée et FAO-Table de matières 4.1.1 Déplacement en rapide: ........................................................... 16 4.1.2 Déplacement en travail : .......................................................... 16 4.2 Interpolations circulaires G2 - G3 ................................................... 17 4.2.1 Choix du plan d’interpolation G17 - G18 - G19 : ...................... 17 4.2.2 Interpolations circulaires G02 - G03 ......................................... 17 5 Correcteurs d'outils ............................................................................ 19 5.1 Correction de longueur : D.. ........................................................... 19 5.2 Correction de rayon d'outil dans un plan G41 - G42....................... 20 CH-III. Programmation des cycles d’usinage ................................................ 21 1 Qu’est ce que un cycle fixe ? ............................................................. 21 2 Annulation d’un cycle d’usinage G80 ................................................. 21 3 Cycle spécifique au tournage ............................................................ 22 3.1 Cycle d’ébauche paraxial G64........................................................ 22 3.2 Cycle d’ébauche de gorge G65 ...................................................... 25 3.3 Cycle d’ébauche de profil avec gorge G63 ..................................... 28 3.4 Application ...................................................................................... 29 3.5 Défonçage G66 .............................................................................. 31 3.6 Cycle de filetage G33 ..................................................................... 32 3.7 Filetage enchaîné G38 ................................................................... 34 4 Cycles communs (tournage, fraisage) ............................................... 36 4.1 Cycle de perçage centrage G81 ..................................................... 36 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 3 Département GM Production automatisée et FAO-Table de matières 4.2 Cycle de perçage - chambrage G82 ............................................... 36 4.3 Perçage avec débourrage G83 ...................................................... 37 4.4 Perçage avec brise copeaux G87 .................................................. 39 5 Cycle spécifique au fraisage .............................................................. 39 5.1 Cycle de poche simple G45............................................................ 39 5.1.1 Application ............................................................................... 42 CH-IV. Programmation structurée ................................................................. 47 1 Algorithme et code ISO...................................................................... 47 2 Structuration des programmes .......................................................... 47 2.1 Structure à deux niveaux ................................................................ 47 2.2 Structure à trois niveaux ................................................................. 47 3 Fonctions et méthodologie ................................................................. 48 3.1 Appel et saut G77 ........................................................................... 48 3.1.1 Exemples ................................................................................. 48 3.2 Saut G79 ........................................................................................ 49 3.2.1 Application ............................................................................... 50 4 Exemple de structuration à deux niveaux en tournage ...................... 51 CH-V. Programmation paramétrée ............................................................... 57 1 Introduction ........................................................................................ 57 2 Définition des paramètres programme............................................... 57 3 Les variables programme L ............................................................... 57 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 4 Département GM Production automatisée et FAO-Table de matières 3.1 Les variables L0 à L19 ................................................................... 58 3.2 Les variables L100 à L199 ............................................................. 58 3.3 Les variables L900 à L959 ............................................................. 59 3.4 Exemple d’utilisation des variables programme ............................. 59 4 Les paramètres externes E................................................................ 64 4.1 Paramètres externes de type 5et 6 ................................................ 64 4.1.1 Correction d’outil : .................................................................... 64 4.1.2 Décalages: ............................................................................... 64 4.2 Exemple d’utilisation des paramètres externes .............................. 64 5 Application ......................................................................................... 66 5.1 Calcul des paramètres (1 à 9) ........................................................ 66 CH-VI. Programmation géométrique de profil (PGP) ..................................... 68 1 Introduction ........................................................................................ 68 2 Définition des éléments géométriques ............................................... 69 3 Fonctions caractérisant un élément géométrique .............................. 69 3.1 Adresses affectées de valeurs ....................................................... 69 3.2 Adresses non affectées de valeurs ................................................ 71 3.2.1 Programmation des adresses non affectées de valeurs .......... 72 4 Exemples numériques de construction de profils .............................. 75 5 Applications ....................................................................................... 79 5.1 TD1: POINCON .............................................................................. 79 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 5 Département GM Production automatisée et FAO-Table de matières 5.2 TD2 : contournage d’un profil ......................................................... 79 5.3 TD3 : finition d’un profil ................................................................... 80 5.4 Correction TD 1 .............................................................................. 81 5.5 Correction TD 2 .............................................................................. 81 5.6 Correction TD 3 .............................................................................. 82 CH-VII. Examens et evaluations..............................Erreur ! Signet non défini. 1 Examen - CFM4-Juin 2007 ................................................................ 85 1.1 Mise en situation ............................................................................ 86 1.1.1 Cycle 1 ..................................................................................... 87 1.1.1.1 Programme édité ................................................................. 87 1.1.2 Cycle 2 ..................................................................................... 88 1.1.2.1 Programme édité ................................................................. 88 1.2 Travail demandé ............................................................................. 89 2 Devoir Surveillé-21/11/07- CFM 4- Durée : 1H .................................. 93 2.1 Mise en situation ............................................................................ 93 2.2 Travail demandé ............................................................................. 93 3 DS- novembre 2009- CFM4 ............................................................... 97 3.1 Mise en situation ............................................................................ 97 3.2 Travail demandé ............................................................................. 97 3.3 Liste des outils................................................................................ 98 4 Examen - Juin 2008-CFM4 .............................................................. 100 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 6 Département GM Production automatisée et FAO-Table de matières 4.1 Mise en situation .......................................................................... 100 4.2 Travail demandé ........................................................................... 100 4.2.1 PGP ....................................................................................... 101 5 Examen- Juin 2009- CFM4 .............................................................. 104 5.1 Mise en situation .......................................................................... 104 5.2 Travail demandé ........................................................................... 104 5.3 Annexe PGP................................................................................. 105 6 Examen- Janvier 2009- CFM4 ......................................................... 107 6.1 Mise en situation .......................................................................... 107 6.2 Travail demandé ........................................................................... 107 6.3 PGP .............................................................................................. 108 7 Eléments de correction - Examen - CFM4-Juin 2007 ...................... 110 8 Eléments de correction-Devoir Surveillé-21/11/07 ........................... 113 9 Eléments de correction- DS- novembre 2009- CFM4 ...................... 114 10 Eléments de correction- examen- juin 2009 .................................... 115 11 Élément de correction- Examen- Janvier 2009- CFM4 .................... 117 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 7 Département GM Production automatisée-Chapitre1 Introduction à la programmation ISO CH-I. 1 Introduction Une machine à commande numérique est un système automatisé qui a la structure du diagramme suivante : Clavier Écran Lecteur bande de Table Capteurs Perforateur de bande Liaison RS232 Directeur de commande PC Relais et pré actionneurs Interface PC/PO Moteur PO Sa partie commande (PC), constitué du directeur de commande, remplace l’opérateur sur une machine classique. Le contrôle des mouvements est donc meilleur ce qui conduit à une précision d’exécution des opérations d’usinage même pour des formes très complexes. Sa partie opérative (PO) semble proche des machines classiques mais en réalité elles sont beaucoup plus compliquées à cause des contraintes technologiques imposées tel que le contrôle des mouvements, la réduction des frottements ou la maîtrise des forces d’inertie. Comme tout système automatisé on dispose de langage de programmation pour mettre en œuvre ces machines. Il existe une panoplie de langages pour différant DNC (ISO, fagor, fanuc , simens …) et théoriquement une MOCN peut être opérationnelle par n’importe quel langage. Dans ce cours on se limitera au code iso de programmation. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 8 Département GM Production automatisée-Chapitre1 2 Programmation en code ISO 2.1 Définition du programme Un programme est une suite d’instructions établies dans un langage codé (ISO) que l’on décompose en une succession de blocs. %100 N… N10 … G… X… F… M… Programme N20 … N….. N100 G1 X30.4 F120 Bloc N… N… Mot M2 ….. Numéro Mot de Mot de de bloc dimension fonction Mot de fonction auxiliaire Mot de fonction préparatoire technologique N 340 Un bloc est une ligne d’écriture, composée de mots qui contiennent les informations géométriques et technologiques. Il se définit de la manière suivante : 2.2 Les syntaxes des actions les plus utilisées Action Syntaxes % (fichier :….) Commencer un programme (auteur :….) (Date :…) (pièce :….) (phase :….) Initialiser Aller N.. M5 M9 G90 G40 G80 au point de N.. G0 G52 X.. Z.. changement d’outil Aller au point d’approche N.. G0 X.. Z.. N.. G97 S.. M.. M.. F.. (M3 ou M4 selon sens de rotation de la broche) Paramètres de coupe (M41 ou M42 selon la gamme de rotation de la Mettre en route la broche broche) (tournage F vitesse d’avance en mm/tr avec G95) (fraisage F vitesse d’avance en mm/min avec G94) M’HEMED SAMIR 26/01/2014 9 Département GM Production automatisée-Chapitre1 Programmer la vitesse de N.. G96 S.. coupe constante Usiner à droite du profil N..G1 G42 X.. Z.. Usiner à gauche du profil N..G1 G41 X.. Z.. Clorele cycle N..G80 X.. Z.. Clore le programme N..M2 2.3 Structure d’une opération Structure Exemple (Opération centrer) Opération précédente Positionner le bon outil Fonctions ISO correspondantes M6 (appel outil) T (numéro d’outil) D (numéro du correcteur) N30 T5 D5 M6 (foret à centrer) Approcher l’outil en rapide G0 (déplacement rapide) X,Y,Z(coordonnées point d’arrivée) Adapter les conditions de coupe M3 ou M4 (sens de rotation) G96 S (Vc en m/min) ou 97 S (N en tr/min) ou G94 F (Vf en mm/min) ou G95 F(f en mm/tr) Réaliser l’usinage Dégager l’outil en rapide Trajectoire d’outil ou N40 G0 X0 Z52 N45 G97 G95 S2500 F0.05 M3 M8 cycle N50 G1 Z40 particulier (usinage) G0 (déplacement rapide) N60 G0 Z52 X,Y,Z(coordonnées point d’arrivée) Opération suivante M’HEMED SAMIR 26/01/2014 10 Département GM Production automatisée-Chapitre1 2.4 Structure d’un programme Structure Exemple %4723 numéro de programme identification (Poignée) (Ph 10 coté cône) (11/04/03) initialisation N28 G40 G80 M5 M9 N29 G0 G52 X0 Z0 position dégagement (OPERATION CENTRER) N30 T5 D5 M6 (FORET A CENTRER) N40 G0 X0 Z52 opération 1 N45 G95 G97 S2500 F0.05 M3 M8 N50 G1 Z40 position dégagement N60 G0 Z52 N70 G0 G52 X0 Z0 M9 ………………………............ FINITION PROFIL) N240 T3 D3 M6 (OUTIL DE FINITION) N250 G92 S4000 N260 G0 X4 Z52 F0.05 M8 opération N N270 G1 G42 X5 Z46 N280 G96 S250 N290 G1 X15.961 Z46 N300 X24 Z31 N310 Z26 1 Z18 N320 X26 N330 G3 X34 Z22 I26 K22 N340 G N350 X42 position dégagement N360 G97 S1000 N370 G0 G52 G40 X0 Z0 M5 M9 fin de programme N 710 M2 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 11 Département GM Production automatisée-Chapitre2 Programmation CH-II. 1 Principe de programmation Un programme est la transcription, dans un langage compréhensible par le directeur de commande numérique d’une machine, des opérations d’usinage à effectuer sur une pièce. Les différentes manières de programmer sont : - La programmation manuelle, - La programmation assistée (APT, conversationnelle …) - F.A.O (fabrication assistée par ordinateur). Dans le présent cours on se limitera à la programmation manuelle dans tous ses aspects (point par point, cycles fixes, structurée, PGP, paramétrée…) 2 Préparation de la programmation 2.1 Choix de l’Origine Programme OP L’OP est choisie en fonction de la cotation du dessin de définition de sorte qu’elle facilitera la relevée des points par cotes directes, donc moins de calcul. 2.1.1 Exemples : figure 1. M’HEMED SAMIR Cas n°1 26/01/2014 12 Département GM Production automatisée-Chapitre2 figure 2. Cas n°2 figure 3. Cas n°3 figure 4. M’HEMED SAMIR cas 4 26/01/2014 13 Département GM Production automatisée-Chapitre2 2.2 Calcul des coordonnées des Points programmés Il est indispensable de chercher les coordonnées des points de changement de direction sur chaque axe pour la programma d'une pièce. A l'aide du dessin de définition, il faut : - Repérer ces points. - Relever ou calculer leurs coordonnées par rapport aux axes de l’OP en cotes moyennes, exemple : 0.1 0.2 0 20 0.2 =…….. ; 50 0.4 =………; 50 0.25 = …………. ; 17 0.6 =………… - noter leur position dans un tableau. 2.2.1 Exemple points X Z 1 2 3 4 En Tournage les coordonnées en X sont données au diamètre 3 Modes de programmation 3.1 Programmation absolue par rapport à l’OM G52 Les cotes programmées sont repérées par rapport à l'origine mesure. Les décalages et les corrections d'outils ne sont pas pris en compte. Cette fonction est révoquée en fin de bloc et doit être programmée avant les adresses des axes et sans correction de rayon (G41 ou G42). Ce mode de programmation est utilisé pour amener le point piloté sur un point fixe (point de changement d'outil par exemple). M’HEMED SAMIR 26/01/2014 14 Département GM Production automatisée-Chapitre2 Exemple : N10 G G52 X... Z... figure 5. déplacements en G52 3.2 Programmation absolue G90 La cote est repérée par rapport à l'origine programme OP. Pour programmer un déplacement de M1 à M2, on programme les coordonnées du point d'arrivée : figure 6. Exemple: G90 X180 Y200 Z80 La fonction G90 est modale et initialisée à la mise sous tension, ou après une remise à zéro (RAZ). 3.3 Programmation relative G91 La cote est repérée par rapport à la position précédente. Pour programmer le déplacement de M1 à M2, on programme le vecteur déplacement : M’HEMED SAMIR 26/01/2014 15 Département GM Production automatisée-Chapitre2 figure 7. Exemple: G91 X80 Y80 Z30 4 Déplacement des axes 4.1 Interpolation linéaire G0 - G1 4.1.1 Déplacement en rapide: La fonction G0 provoque un déplacement linéaire en vitesse rapide au point dont les coordonnées sont indiquées dans le bloc. Exemple :G0 X110 Y-50 Z20 La fonction G0 est modale et suspend l'action de F (avance). 4.1.2 Déplacement en travail : La fonction G1 provoque un déplacement linéaire en vitesse travail au point dont les coordonnées sont indiquées dans le bloc. La fonction G1 est initialisée après une RAZ et est révoquée par les fonctions contradictoires G0, G2, G3 , G33. Exemple : N50 G1 X100.5 Z80 F100 (avance travail) N60 G0 Z85 (avance rapide) N70 X150 (avance rapide) ... M’HEMED SAMIR 26/01/2014 16 Département GM Production automatisée-Chapitre2 4.2 Interpolations circulaires G2 - G3 4.2.1 Choix du plan d’interpolation G17 - G18 - G19 : En fraisage, la programmation des fonctions préparatoires G17, G18 ou G19 doit précéder la programmation d'une interpolation circulaire. Par défaut, le plan XY (G17) est retenu. figure 8. 4.2.2 Interpolations circulaires G02 - G03 G02 : interpolation circulaire dans le sens anti trigonométrique à vitesse d’avance programmée. G03 : interpolation circulaire dans le sens trigonométrique à vitesse d’avance programmée. figure 9. Syntaxe: (Plan XY) : N… (G17) (G90/G91) G02/G03 X.. Y.. I.. J../R.. (F) M’HEMED SAMIR 26/01/2014 17 Département GM Production automatisée-Chapitre2 Le sens G2 ou G3, le point d'arrivée (XY ou XZ ou YZ), le rayon d'interpolation R ou la position du centre du rayon (IJ ou IK ou JK) doivent être programmés dans le même bloc; Les adresses X, Y, Z et I, J, K ou R sont obligatoirement programmées, même si elles sont nulles (cas pouvant se présenter pour I, J, K), même si elles sont inchangées (cas pouvant se présenter pour X, Y, Z); La vitesse d’avance F peut être programmée en fin de bloc. Une trajectoire d’angle supérieure à 180° ne peut pas être obtenue par programmation d’un cercle par son rayon R, les coordonnées du centre du cercle doivent être programmées. figure 10. Exemple : figure 11. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 18 Département GM Production automatisée-Chapitre2 Programmation absolue (G90): Programmation relative (G91) N5 G90 G17 G0 X0 Y0 (OP) N5 G90 G17 G0 X0 Y0 (OP) N10 G1 X2 Y2 F100 (Pt A) N10 G91 G1 X2 Y2 F100 (Pt A) N15 Y4 (Pt B) N15 Y2 (Pt B) N20 G2 X6 Y8 R4 (ou I6 J4) (Pt C) N20 G2 X4 Y4 R4 (ou I4 J0) (Pt C) 5 Correcteurs d'outils 5.1 Correction de longueur : D.. La longueur d’outil déclarée est prise en compte à la programmation : - d’un numéro de correcteur D.., - et d’un déplacement sur l’axe parallèle à l’orientation de l’axe de l’outil. La fonction D.. est révoquée par la programmation d’un nouveau correcteur ou annulée par D0. NUM1060/FRAISAGE La correction de longueur est appliquée NUM760/TOURNAGE La correction de longueur est suivant Z pour la longueur d’outil (pour appliquée suivant X et Z pour les jauges un plan d’interpolation G17) figure 12. M’HEMED SAMIR d’outil (pour un plan d’interpolation G18) figure 13. 26/01/2014 19 Département GM Production automatisée-Chapitre2 5.2 Correction de rayon d'outil dans un plan G41 - G42 La correction de rayon d'outil permet de prendre en compte le rayon de l'outil sur un profil réel programmé. Elle permet de décaler la trajectoire programmée d'une valeur égale au rayon de l'outil stockée en page outil à l'adresse R. Il est donc possible de programmer directement les cotes définissant le profil de la pièce. Le décalage de la trajectoire est appliqué en fonction du sens de parcours. Le correcteur D.. appelé, la correction de rayon appliquée est fonction de la fonction préparatoire : figure 14. G41 pour une correction à figure 15. G42 pour une correction à gauche du profil usiné en regardant droite du profil usiné en regardant dans le sens de l'avance F. dans le sens de l'avance F. G40 annule la correction de rayon (révocation de G41 et G42 : retour au pilotage du centre de l’outil). Cette fonction est initialisée à la mise sous tension. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 20 Département GM CH-III. Production automatisée -Chapitre 3 Programmation des cycles d’usinage 1 Qu’est ce qu’un cycle fixe ? Un cycle permet, à l'aide de fonctions préparatoires particulières, la génération et l'enchaînement de mouvements répétitifs (usinage d'ébauche en n passes, perçages multiples...). Les cycles simplifient la programmation en évitant le calcul de tous les points bornant chaque trajectoire. Ces points de passages sont déduits par exemple du profil initial, du profil final et de la profondeur de passe. 2 Annulation d’un cycle d’usinage G80 Cette fonction révoque les cycles d'usinage. Syntaxe N… G80 Propriétés La fonction G80 est modale et initialisée à la mise sous tension. Révocation La fonction G80 est révoquée par les fonctions G64, G81, G82, G83, G84, G85, G87 et G89. Exemple Cycle de perçage annulation du cycle N100 …… N110 G94 F.. N120 G83 Z-10 P8 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 21 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 N130 G80 G00 X150 Z200 N140.. 3 Cycle spécifique au tournage Dans ce cours on se limitera aux cycles les plus utilisés. Le lecteur, désireux d’exploiter d’autres cycles, pourra consulter les manuels de programmation NUM. 3.1 Cycle d’ébauche paraxial G64 Cette fonction permet l'ébauche d'un volume de matière situé entre les définitions d'un profil brut et d'un profil fini. Le cycle peut être exécuté par dressage ou chariotage, pour des usinages extérieurs ou intérieurs. La programmation s'effectue en trois étapes : description du profil fini; écriture du bloc d'appel du cycle; description du profil brut. Syntaxe: N.. G64 [N.. N. .]/[EP..] [I.. K..] P../ R.. N.. N.. N.. DEFINITION DU BRUTE Numéros du premier et du dernier bloc définissant le profil fini (mini 2 blocs, maxi 50 blocs). EP.. Numéro de contour créé par la fonction profil. I.. Surépaisseur de finition suivant X (par défaut I = 0). K.. Surépaisseur de finition suivant Z (par défaut K = 0). P../ R.. P: profondeur de passe suivant X (ébauche suivant Z). R:profondeur de passe suivant Z (ébauche suivant X). Définition brute M’HEMED SAMIR du Suite de blocs définissant les dimensions du brut situés entre G64 et l’annulation du cycle. 26/01/2014 22 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 Exemple : description du profil fini : N100 G1 Xg Zg N110 Xa Za N120 Xb Zb N130 Xc Zc N140 G2 Xd Zd R N150 G1 Xe Ze Usinage entre le profil brut et le profil fini : Ébauche suivant Z N160 G64 N150 N100 I.5 K.1 P3 N170 G1 Xe Ze N180 Xf Zf N190 Xg Zg N200 G80 Xh Zh Ébauche suivant X N160 G64 N100 N150 I.5 K.1 R3 N170 G1 Xg Zg N180 Xf Zf N190 Xe Ze N200 G80 Xh Zh PROPRIÉTÉS La fonction G64 est modale. RÉVOCATION La fonction G64 est révoquée par la fonction G80. PARTICULARITÉS M’HEMED SAMIR 26/01/2014 23 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 Lorsque le cycle est programmé, le système doit être dans l'état G40. La fonction de vitesse d'avance et son argument peuvent être programmés dans le bloc du cycle. Profil fini La définition du profil peut être programmée avant l'appel du cycle. Il est alors nécessaire d'utiliser la fonction G79 de saut de bloc. Les blocs définissant les bornes du profil doivent comporter les coordonnées en X et Z. Les adresses I et K peuvent être munies du signe - (surépaisseur pour un alésage). Le cycle n'exécute pas l'ébauche des gorges comprises dans la définition du profil. En fin de cycle, le système est initialisé en G00. Les variables programmes L100 à L199 et L900 à L959 ne peuvent pas être employées dans la définition du profil fini ( voir chapitre programmation parametrée). Profil brut Le brut ne peut pas contenir de blocs en PGP et de blocs définissant une courbe, seule les droites sont autorisées (voir programmation PGP). L'usinage du brut se fait du premier vers le dernier point programmé. EXEMPLE N110 G2 X120 Z10 R10 2 (ESSAI CYCLES) N120 G1 X60 3 %555 N130 Z20 4 N10 T1 D1 M6 N140 X40 Z30 5 N20 G92 S2000 N150 Z40 6 N30 G X 200 Z150 N160 X60 Z50 7 N40 G96 S100 M3 M40 N170 Z60 8 N50 G79 N200 N180 X25 Z90 9 N190 X 10 (PROFIL FINI) N100 X140 Z M’HEMED SAMIR 1 26/01/2014 24 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 figure 16. (EBAUCHE EN X) N200 G64 N100 N190 I.5 K.2 P2 F200 (EBAUCHE EN Z) N200 G64 N100 N190 I.5 K.2 R3 F200 (PROFIL BRUT) (PROFIL BRUT) N210 X144 Z 11 N220 Z10 12 N230 X40 Z94 13 N240 X 14 N210 X Z94 11 N220 X40 12 N230 X144 Z10 13 N240 Z 14 N250 G80 X200 Z150 N250 G80 X200 Z150 3.2 Cycle d’ébauche de gorge G65 Cette fonction permet l'ébauche d'une gorge dont le profil est programmé en cours de définition d'un profil fini. Le cycle peut être exécuté par dressage (gorges frontales) ou chariotage (gorges axiales). SYNTAXE: N.. G65 [N..N..]/[EP..] X../Z.. [I..K..] EA.. P../R.. [Q..] [EF..] M’HEMED SAMIR 26/01/2014 25 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 N.. Numéros du premier et du dernier bloc définissant le profil fini (mini 2 blocs maxi 50 N.. blocs). EP... Numéro de contour créé par la fonction profil. X../Z. Position de fin de passe sur l'axe d'ébauche de la gorge (X pour ébauche frontale ; . Z pour ébauche axiale). I.. Surépaisseur de finition suivant X (par défaut I = 0). K.. Surépaisseur de finition suivant Z (par défaut K = 0). EA.. Angle de prise de passe dans la gorge. P./R.. P.: profondeur de passe suivant X (ébauche suivant Z) ; R.. : profondeur de passe suivant Z (ébauche suivant X). Q.. Garde de positionnement (par défaut Q = 0). EF.. Vitesse d'avance de pénétration dans la matière(par défaut le F précédent est actif). La zone usinée est délimitée par le profil fini et par deux droites reliant les 3 points suivants : Xa Za : dernier point programmé avant G65 (point de départ); Xb Zb : programmé dans le cycle G65; P : point d'intersection avec le profil fini de la droite d'angle EA passant par Xa Za. Cycle : [1] pénétration suivant l'angle EA en avance travail; [2] ébauche paraxiale en avance travail; [3] remontée suivant le profil en avance travail; M’HEMED SAMIR 26/01/2014 26 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 [4] retour à 1 mm du point de départ Xa Za en vitesse rapide; [5] plongée en vitesse rapide; [6] positionnement au début de la passe suivante en vitesse travail; [7] fin de passe et retour au point de départ en vitesse rapide. PROPRIÉTÉS La fonction G65 est non modale donc révoquée en fin de bloc. PARTICULARITÉS Les blocs définissant les bornes du profil doivent comporter les coordonnées en X et Z. Le bloc de positionnement outil au départ du cycle doit être programmé en G40. L’avance peut être programmé dans le bloc du cycle. (USINAGE POCHE) N300 G97 S800 N310 T3 D3 M6 EXEMPLE N320 G X 70 Z50 N330 G96 S80 F150 N340 X62 (EBAUCHE DE POCHE) N350 G65 N120 N170 EA-135 P2 Z20 I.5 K.2 N360 G G80 X200 Z150 Finition du profil N400 G97 S800 N410 T5 D5 M6 N420 G96 S120 F100 N430 G G41 X142 Z (FINITION PROFIL) N440 G77 N100 N190 N450 G40 G X200 Z150 N460 M2 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 27 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 3.3 Cycle d’ébauche de profil avec gorge G63 Cette fonction disponible sur NUM 1040/1060 permet de réaliser une ébauche de profil avec gorge (fonctions G64 et G65) par l'appel d'une seule fonction. SYNTAXE N..G63 [N.. N..]/[EP..] X.. Z.. EX../ EZ.. P.. / R.. EA../ EU.. / EW.. [EB..] [EC..] [ER..] [Q..] [EQ..] [EF..] N.. N.. Numéros du premier et du dernier bloc définissant le profil fini (maxi 95) EP.. Numéro de contour créé par la fonction profil. X.. Z.. Position de départ du cycle. EZ../ EX.. P. / R.. EA../ EU.. /EW.. Position de fin de passe sur l'axe d'ébauche (EZ pour ébauche axiale suivant Z ; EX pour ébauche frontale suivant X). P.: profondeur de passe suivant X (ébauche suivant Z) ; R.. : profondeur de passe suivant Z (ébauche suivant X). Position de départ des passes d'ébauche. La programmation de ces arguments permet la définition d'un angle de départ pour la prise de passe. EB.. Angle de limite de pénétration en gorge. EC.. Angle limite en fin de passe sur l'axe d'ébauche. ER.. Surépaisseur de finition. Q.. Garde de positionnement (par défaut Q = 0). Valeur du copeau mini (en deçà de la valeur programmée, la passe EQ.. n'est pas réalisée). EF. Vitesse d'avance de pénétration dans la matière. PROPRIÉTÉS La fonction G63 est non modale, donc révoquée en fin de bloc. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 28 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 PARTICULARITÉS Le bloc de positionnement outil au départ du cycle doit être programmé en G40. Les arguments définissant des angles sont repérés selon le sens trigonométrique. PARTICULARITÉS LIÉES AUX ARGUMENTS EA, EU ET EW EA : angle limitant le départ des prises de passes entre le point D (départ du cycle) et l'intersection avec le profil fini. - EU ou EW : point limite de la dernière passe d'ébauche. Si l'argument EA n'est pas programmé, les valeurs déclarées avec EU et/ou EW et A permettent de définir l'angle A de départ. PARTICULARITÉS LIÉES AUX ARGUMENTS EB ET EC Angle défini par EB Angle défini par EC 3.4 Application Exécution d'un profil intérieur avec poches (ébauche et finition) M’HEMED SAMIR 26/01/2014 29 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 (usinage profil interieur) %100 N10 G G52 X150 Z200 (EBAUCHE) N20 T5 D5 M6 (OUTIL A ALESER R .8 ) N30 S900 M40 M3 N40 X10 Z10 (POINT D’APROCHE) N50 G92 S3000 N60 G96 S70 N70 G95 F.1 N80 G63 N120 N220 X16 Z5 EU50 (c) N160 X40 Z-25 (d) N170 Z-45 EB2 N180 G2 X40 (e) Z-55 I40 K-50 EB2 (f) EZ-92 P2 EB110 EC70 ER.2 Q1EQ.5 EF. 1 N90 N150 Z-20 G Z5 N100 G G52 X150 Z200 N190 G1 Z-75 (g) N200 X30 Z-80 (h) N210 Z-85 (i) N220 X16Z-92 (j) N230 G Z5 (k) N240 G40 G52 X150 Z200 (FINITION) N110 T7 D7 M6 (OUTIL A ALESER R .4 N250 M2 ) N120 G41 X50 Z5 (a) N130 G96 S90 N140 G1 X30 Z-5 F.07 M’HEMED SAMIR (b) 26/01/2014 30 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 3.5 Défonçage G66 Cette fonction permet l'ébauche d'une gorge longitudinale ou frontale par pénétrations successives. Deux correcteurs sont nécessaires pour définir les deux points de l'outil générateurs des deux flancs de la gorge. Correcteurs : D1 Jox1 Joz1 D2 Jox2 Joz2 Syntaxe N.. G66 D.. X.. Z.. R../P.. EA.. EP.. EF.. D.. numéro du second correcteur d'outil. Le premier correcteur doit être programmé dans un bloc précédent. X.. Z.. position de fin d'usinage de la gorge. EA.. angle définissant la pente en fond de gorge. P.. / R.. déplacement entre chaque plongée (P : valeur suivant X(gorge frontale), R : valeur suivant Z (gorge axiale)). EP.. valeur du déplacement à 45° en fin de passe. EF.. Temporisation en fin de plongée exprimée en seconde. Remarques 1. Lorsque le cycle est programmé, le système doit être en G40. 1. Les plongées de l'outil sont réparties uniformément sur la largeur de la gorge. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 31 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 1. La fonction de vitesse d'avance et son argument peuvent être programmés dans le bloc du cycle. Application Soit à usiner le défonçage défini dans le dessin suivant en utilisant le cycle G66 %7 N10 GO G40 G52 XO ZO N20 T 1 D 1 M6 N30 G0 X46 Z15 (Pt d Approche) N40 G92 S250) N50 G96 S100 M3 M42 N60 G95 F0.04 N70 G66 D2 X7O Z25 EA15 R4 EP15 EFI N80 GO X200 Z200 N90 G97 S1000 N100 M2 3.6 Cycle de filetage G33 Cette fonction définit un cycle complet de filetages : cylindriques, coniques, frontaux, à pas constant et profondeur de passe dégressive à section de copeau constante. Syntaxe N… G33 X... Z... K... [EA...] [EB...] P...[ Q... ] [R...] [ F...] [S...]/[ES..] XZ coordonnées de la fin de filetage; K pas du filetage; EA EA=0 pour cylindrique, filetage A=90 pour filetage frontal; EB angle de pénétration, B=0 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 32 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 pour pénétration droite; R longueur du cône de dégagement; P profondeur totale du filet, Q inclus. Q profondeur de la dernière passe; F nombre de filets (maximum F9, par défaut F1); S/ES nombre de passes S > 20P/3 (passe de finition non comprise). Exemples Exécution d’un filetage conique extérieur N.. ... N140 T09 D09 M06 (OUTIL A FILETER PAS=1 A DROITE) N150 G97 S1000 M40 M03 N160 G00 Xa Za Départ du filetage N170 G33 Xb Zb K1 EA175 EB30 P0.61 Q0.02 R4 S5 N.. ... Exécution d’un filetage frontal M’HEMED SAMIR 26/01/2014 33 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 N.. ... $ FILETAGE FRONTAL SUIVANT X N140 T05 D05 M06 (OUTIL R=2) N150 G97 S200 M40 M03 N160 G00 X110 Z64 Point a, départ du filetage N170 G33 X20 Z60 K4 EA90 P2 Q0 S14 N.. 3.7 Filetage enchaîné G38 Cette fonction permet l’exécution de plusieurs blocs de filetages successifs. Les filetages peuvent être cylindrique ou conique. Syntaxe N.. G38 X.. Z.. K.. Position de l’outil en fin de filetage par rapport à l’origine X.. Z programme. Valeur du pas suivant l’axe de filetage (X ou Z) exprimée en mm. K.. Propriété La fonction G38 est modale. Révocation La fonction G38 est révoquée par l'une des fonctions G00, G01, G02 ou G03. Particularités M’HEMED SAMIR 26/01/2014 34 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 Des pas (K) différents peuvent programmés dans les blocs successifs de filetages écris après la fonction G38. Le pas du filet est appliqué à l’axe de filetage (axe comportant le plus grand déplacement). Les passes successives sur les cycles peuvent être programmées par appels de sous-programmes. Pendant l’exécution du cycle la la modulation de vitesse de broche par potentiomètre est inhibée (valeur forcée à 100%). La fonction G38 doit être programmée : - sans fonctions auxiliaires (M) dans les blocs de cycle, - sans utilisation de la VCC (pas de retombée dans le pas en cas de passes successives). REMARQUE Le pas maximum exécutable est limité par l'avance en mm/min pouvant être acceptée par la machine (avance = Pas x vitesse de rotation) ; se référer à la documentation du constructeur machine. Exemple Exécution d’un filetage enchaîné extérieur N.. ... N140 Xc Zc K6 Cycle avec pas 6 mm N100 T04 D04 M06 (OUTIL R=2) N150 Xd Zd K8 Cycle avec pas 8 mm N110 G97 S400 M40 M03 N160 G00 Xe Ze Annulation du cycle N120 G00 Xa Za Point d’approche N130 G38 Xb Zb K4 Cycle N.. avec pas 4 mm M’HEMED SAMIR 26/01/2014 35 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 4 Cycles communs (tournage, fraisage) 4.1 Cycle de perçage centrage G81 SYNTAXE: N100 G81 X.. /Z.. [ER.. ] [EH.. ] X.. / Z.. Point à atteindre sur l'axe d'usinage. ER.. Cote du plan de dégagement sur l'axe EH.. d'usinage. Cote du plan d'attaque sur l'axe d'usinage. PROPRIÉTÉS DÉROULEMENT DU CYCLE La fonction G81 est modale. - positionnement rapide dans l'axe d'usinage, RÉVOCATION La fonction G81 est révoquée pénétration à la vitesse d'avance F, par les fonctions G80, G82, G83, G84, G85, G87, G89 ou G64, G65 et G66. - dégagement en vitesse rapide suivant l'axe de l'outil. EXEMPLE Exécution d'un centrage OU BIEN N.. N.. N110 G X Z5 (A) N110 G94 F.2 N120 G94 F.2 N120 G81 X Z-10 ER5 N130 G81 Z-10 N130 G80 G X150 Z200 N140 G80 G X150 Z200 N.. N.. 4.2 Cycle de perçage - chambrage G82 SYNTAXE: N150 G82 X. ../Z.. [FR.. ] [EH..] EF.. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 36 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 X.. / Z.. Coordonnées du point à atteindre sur l'axe ER.. Cote du plan d'usinage. de dégagement sur EH.. Cote du plan d'attaque sur l'axe d'usinage. d'usinage. EF. Temporisation en secondes (maxi 99.99 s). l'axe PROPRIÉTÉS La fonction G82 est modale. RÉVOCATION La fonction G82 est révoquée par les fonctions G80. G81. G83. G84, G85, G87. G89 ou G64, G65 ~: G66 DÉROULEMENT DU CYCLE - positionnement rapide dans l'axe d'usinage. - pénétration a la vitesse d'avance F, - temporisation en fin de perçage, - dégagement en vitesse rapide suivant l'axe de l'outil. EXEMPLE Exécution d'un chambrage N.. OU BIEN Ni10 G X Z5 (AI N.. N120 G94 F.2 N110 G94 F.2 N130 G82 Z-10 EF1.5 N120 G82 X 2-10 ER5 N140 G80 G X150 Z200 EFI1.5 N.. N130 G80 G X150 Z200 N.. 4.3 Perçage avec débourrage G83 Cette fonction permet le perçage par passes successives avec un retrait du foret jusqu'au point de départ. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 37 Département GM Production automatisée -Chapitre 3 Syntaxe N… G83 X../ Z..[ER..] [EH..] [P..]/[ES] [Q..] [EP..] [EF..] X../Z.. Coordonnées du point à atteindre sur l’axe d’usinage; Cote ER.. du plan de dégagement sur l’axe d’usinage; EH.. Cote du plan d’attaque sur l’axe d’usinage; P.. Valeur de la première pénétration ; ES.. Nombre de pénétrations ; Q.. Valeur de la dernière pénétration ; EP.. Garde de retour après chaque débourrage ; EF.. Temporisation à chaque fin de pénétration. Propriété La fonction G83 est modale. Révocation La fonction G83 est révoquée par l'une des fonctions G80, G81, G82, G84, G85, G87, G89 ou G64, G65 et G66. Particularités Si P et Q sont programmés, les pénétrations successives seront des valeurs programmation dégressives. de P et La ES est obligatoire. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 38 Département GM Production automatisée-Chapitre 3 4.4 Perçage avec brise copeaux G87 Cette fonction permet le perçage par pénétrations successives avec arrêt temporisé, sans remontée avant la fin du perçage. Syntaxe G87 X Z R(OU P) Q G4 F XZ cote du fond du trou; R valeur Q suivant Z; valeur de la dernière pénétration; G4 F temporisation. de la première passe 5 Cycle spécifique au fraisage 5.1 Cycle de poche simple G45 La fonction G45 permet l'exécution de poches circulaires, oblongues, rectangulaires et carrées. Les axes sont programmables et définissent le centre de la poche dans le plan et la profondeur de la poche suivant l'axe de l'outil. EB programmée seule EX correspond correspondent à une et EY programmées à une poche poche circulaire (EB = rectangulaire ou carrée.(IX = 10) 40. EY = 30) EB et EX programmées correspondent une poche oblongue (EB 10, EX = 40) IX. EY et EB programmées correspondent à poche rectangulaire ou carrée avec congés (EX = 50, EY = 30. EB = 5) SYNTAXE: M’HEMED SAMIR une 26/01/2014 39 Département GM Production automatisée-Chapitre 3 N300 [G17] G45 X.. Y.. Z.. [ER..] EX.. EY.. [EB..]; P.. Q.. [I..] [J..][EG2/EG3]; EP.. EQ.. EI.. EJ.. G17 Choix du plan XY. X.. Y.. Position du centre de la poche. Z.. Point à atteindre en fond de poche. ER.. Cote de dégagement sur l'axe d'usinage. EX.. Dimension de la poche suivant X (ou U). EY.. Dimension de la poche suivant Y (ou V). EB.. Rayon d'une poche circulaire si EB est programmé seul. P. Valeur de la prise de passe axiale d'ébauche. Q.. Valeur de la prise de passe latérale d'ébauche. I Valeur de la prise de passe axiale de finition. J.. Valeur de la prise de passe latérale de finition. EG2/EG3 Sens d'exécution de la poche. EP. trigonométrique (par défaut EG3). Valeur de l'avance axiale d'ébauche. EQ.. Valeur de l'avance latérale d'ébauche. El.. Valeur de l'avance axiale de finition. EJ.. Valeur de l'avance latérale de finition. EG2: antitrigonométrique; EG3: PROPRIÉTÉS La fonction G45 est non modale. RÉVOCATION La fonction G45 est révoquée en fin de bloc. DESCRIPTION DE L'USINAGE Ébauche seule Positionnement rapide de l'outil au centre de la poche dans le plan horizontal. Positionnement axial rapide au plan de remontée ER si celui-ci a été programmé. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 40 Département GM Production automatisée-Chapitre 3 Plongée axiale d'une profondeur P Positionnement latéral suivant le petit côté de la valeur Q ; exécution du premier contournage de la poche (et des éventuels contournages successifs). Positionnement latéral sur le contour final et exécution du dernier contournage aux dimensions extérieures de la poche. Repositionnement rapide au centre de la poche pour exécution d'une plongée et d'un nouveau contournage sur profondeur P (idem 3 -;a,- 5 ). Après exécution du dernier contournage, l'outil est repositionné au centre de la poche avec relèvement de 1 mm puis dégagé à la position ER programmée. Ébauche et finition La définition du cycle comprendra les paramètres d'ébauches axiale (P) et latérale (Q), de finition axiale (I) et latérale. Finition seule La définition du cycle comprendra les paramètres de profondeur (P) et de finition latérale (J). PRISE DE PASSE PROGRAMMEES Ébauche Finition latérale axiale latérale Finition axiale Désignation Vues de côté Vues de dessus M’HEMED SAMIR 26/01/2014 41 Département GM Production automatisée-Chapitre 3 P.. Q.. Ébauches axiale et latérale P. Q.. I.. Ébauches axiale, latérale et finition axiale du fond P. Q.. J.. Ébauches axiale, latérale et finition latérale des flancs P. Q.. I.. J.. Ébauches axiale, latérale+ finition latérale enchaînées (à chaque prise de passe axiale) Q.. I.. Finition axiale du fond de la valeur I P. J.. Finition latérale des flancs de la valeur J Q.. I.. J.. Finitions axiale et latérale du fond jusqu'à la valeur J latérale P. I.. J.. Finition latérale des flancs jusqu'à la valeur 1 axiale 5.1.1 Application PIÈCE DE DÉPART Longueur = largeur = 100 ±0,1 épaisseur = 30 ±0,1 Phase 100 : perçage 4 trous Ø 5 taraudage 4 trous M6 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 42 Département GM Production automatisée-Chapitre 3 Phase 200 : poche 80 x 80 (congés R10) poche circulaire (alésage) Ø 30 H7 Dessin de définition PROGRAMME COMMENTÉ Programme Commentaires %200 numéro du programme (Boîtier) titre (PERCAGE Ø 5) identification de l'usinage N10 T1 D1 M6 appel outil T1 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 43 Département GM Production automatisée-Chapitre 3 N20 M3 M40 S1000 mise en route broche (M3) gamme de vitesses (M40) vitesse de broche S = 1000 tr.min-' N30 G83 X-42 Y42 ER3 Z-35 P15 F350 (1) cycle de perçage-débourrage (G83) coordonnées point 1 X = - 42 Y = 42 cote du plan de remontée ER = 3 profondeur de perçage Z = - 35 profondeur de passe P = 15 vitesse d'avance F = 350 mm • min-' N140 X42 (Y42) (2) coordonnées point 2 N50 (X42) Y-42 (3) coordonnées point 3 N60 X-42 (Y-42) (4) coordonnées point 4 N70 G80 G Z100 fin de cycle (G80) dégagement en rapide Z = 100 (TARAUDAGE M6) identification de l'usinage N100 T2 D2 M6 appel outil T2 N110 M3 M40 S250 mise en route broche (M3) gamme de vitesses (M40) vitesse de broche =250 tr.min-1 N120 G84 X-42 Y42 ER3 Z-35 F200 (1) cycle de taraudage (G84) coordonnées point 1 X = - 42 Y = 42 cote du plan de remontée ER = 3 profondeur de perçage Z = - 35 vitesse d'avance 200 mm.min-1 N130 G77 N40 N70 (2/3/4) rappel des lignes N40 à N70 (POCHE 80X80 FRAISE Ø 16) identification de l'usinage N200 T3 D3 M6 appel outil T3 N210 M3 M40 S1000 mise en route broche (M3) gamme de vitesses (M40) vitesse de broche -=1000 tr • min-' N220 G X Y M’HEMED SAMIR approche en rapide au point X = 0 Y = 26/01/2014 44 Département GM Production automatisée-Chapitre 3 0 N230 Z10 descente en rapide à Z10 N240 G45 X Y Z-20 ER3 EX80 EY80 EB10 cycle de poche (G45) P10 Q8 I.5 J.5 EPI50 EQ350 EJ150 coordonnées du centre X = 0 Y =0 profondeur poche Z = - 20 cote du plan de remontée ER = 3 cotes en X (EX = 80) Y (EY = 80) de la poche rayon du congé EB = 10 profondeur de passe en X/Y P = 10 profondeur de passe en Z Q = 8 surépaisseur de finition en X/Y (I=0.5) et Z(J=0.5) vitesse d'avance ébauche en Z EP = 150 mm min vitesse d'avance ébauche en X/Y EQ = 350 mm min-1 vitesse d'avance finition en X/Y EJ = 150 mm min N250 Z100 dégagement en rapide Z = 100 (POCHE CIRCULAIRE 030117 FRAISE Ø identification de l'usinage 16) N300 S1200 vitesse de broche S = 1200 tr.min-1 N310 G X Y approche en rapide du point X =0 Y = 0 N320 Z-15 descente en rapide à Z = -15 N330 G45 X Y Z-34 ER-17 EB15 P10 Q8 cycle de poche (G45) 1.5 coordonnées du centre X =0 Y = 0 profondeur de la poche Z = - 34 cote du plan de remontée ER = - 17 rayon de la poche EB =15 profondeur de passe en X/Y P = 10 profondeur de passe en Z Q = 8 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 45 Département GM Production automatisée-Chapitre 3 surépaisseur de finition en X/Y (I = 0.5) les vitesses d'avance (ébauche et finition) du cycle précédent sont conservées N340 Z100 dégagement en rapide Z = 100 N400 M2 fin de programme M’HEMED SAMIR 26/01/2014 46 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 Programmation structurée CH-IV. 1 Algorithme et code ISO Dès qu'un programme prend du volume et se complique, il devient difficile à comprendre, et sa maintenance se transforme en une rude tache. Pour faciliter les modifications et les mises à jour, rendues nécessaires par les changements éventuels de l'environnement de production (outillages, machines...), le programmeur en commande numérique veillera tout particulièrement à la structuration de ses programmes. La programmation en code ISO respecte les principes algorithmiques, on y trouve les sous-programmes, les appels conditionnels et inconditionnels. 2 Structuration des programmes La structure peut s'établir sur deux ou trois niveaux en fonction - des usinages à réaliser et de leurs complexités ; - des contraintes de programmation. 2.1 Structure à deux niveaux Niveau 0 Niveau 1 programme principal (de %1 à sous-programmes %999) (de %999 à %9999) - paramètres généraux 2.2 Structure à trois niveaux - paramètres locaux - appel sous-programmes niveau 1 Niveau 0 Niveau 1 programme principal sous (de %1 à %99) M’HEMED SAMIR - appel d'outils Niveau 2 - conditions technologiques programmes sous programmes - cycles d'usinages (de %99 à %999) (de %999 à %9999) 26/01/2014 47 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 - paramètres généraux - paramètres locaux - paramètres locaux - appel sous programmes niveau 1 - appel d'outils - - conditions technologiques usinages (contournages, cycles) 3 Fonctions et méthodologie 3.1 Appel et saut G77 Appel inconditionnel de sous-programme ou de séquence avec retour (8 imbrications de sous-programmes maxi). Syntaxe: N100 G77 [H..][N.. N../N..][P..][S..] H.. Numéro du sous-programme externe au programme appelant. N.. N../N.. Numéros du premier et du dernier bloc appelé. P.. Numéro de contour créé par la fonction PROFIL. S.. Nombre de répétitions du sous-programme ou de la séquence. Propriétés La fonction G77 est non modale donc révoquée en fin de bloc. 3.1.1 Exemples Appel de sous-programmes %30 .. N200.. N210 G77 H100 saut inconditionnel au programme %100, N220.. puis retour à la ligne N220 de %30 Appel de séquence interne %40 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 48 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 .. N70.. N80 G77 N30 N50 appel et exécution des lignes N30 à N50, N90 .. puis suite du programme à la ligne N90 Le sens d'exécution des lignes peut être inversé : G77 N50 N30 au lieu de G77 N30 N50. Appel de séquence externe %50 .. N50.. N60 G77 H55 N80 N130 saut inconditionnel à %80 puis exécution des lignes N80 à N130 N70 .. puis retour a N70 de %50 Les fonctions G40, G41 et G42 programmées avant l'appel sont restituées ainsi que les fonctions modales (M et S). 3.2 Saut G79 G79 saut conditionnel ou inconditionnel a une séquence sans retour Syntaxe: N100 G79 [L../E.. > = < NOMBRE] N.. L.JE.. Variable L ou paramètre E testé dans la condition. >= <Symbole de comparaison de la condition. nombre N.. Numéro du bloc auquel doit être effectué le saut. Propriétés La fonction G79 est non modale, donc révoquée en fin de bloc. Exemples Saut inconditionnel M’HEMED SAMIR 26/01/2014 49 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 N100 G79 N210 saut a la ligne N210 sans retour. Le programme se poursuit après à la ligne appelée : N210, N220, .. Appel de séquence interne N40 G79 L1<=10 N300 si L1 est inférieur ou égal à 10, alors aller à la ligne N50 .. N300, sinon continuation du programme en N50 3.2.1 Application Interpolation circulaire %102 (DECALAGE ANGULAIRE EN G3) (PERCAGE) identification de l'usinage N10 T1 D1 M6 N20 M3 M40 S1200 N30 G X Y30 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 50 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 N40 Z12 N50 G79 N90 saut à la ligne N90 N60 G1 G81 Z-5 F300 cycle de perçage N70 G80 G91 ED45 fin du cycle de perçage - décalage angulaire ED = 45° en relatif N80 G90 G3 X Y30 1 J F5000 déplacement en absolu en G3 au point suivant (F5000) N90 G77 N60 N80 S8 exécution de la séquence N60 N80 8 fois N100 G Z100 N110 M2 4 Exemple de structuration à deux niveaux en tournage Dessin de définition Processus et chronologie M’HEMED SAMIR 26/01/2014 51 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 Profil P (ébauche et finition) Gorge Filetage Perçage tronçonnage Structuration des programmes %9 (PROGRAMME PRINCIPAL) appel s/programme %90 %90 (PROFIL P) usinage ébauche usinage finition appel s/programme %91 %91 (GORGE) appel s/programme %92 %92 (FILETAGE) M’HEMED SAMIR 26/01/2014 52 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 appel s/programme %93 %93 (PERÇAGE) appel s/programme %94 %94 (TRONÇONNAGE) fin du programme Niveau 0 Niveau 1 Programme %9 %90 (BOUCHON) (PROFIL P) N10 G77 H90 N10 Tl Dl M6 N20 G77 H91 N20 G92 S2500 N30 G77 H92 N30 G X200 Z100 N40 G77 H93 N40 G96 S120 M3 M40 N50 G77 H94 N50 G95 F.12 N60 M2 N60 G79 N200 (PROFIL P FINI) N100 X62 Z-52 N110 X60 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 (1) (2) 53 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 N120 Z-30 (3) N130 X30 (4) N140 Z-2 (5) N150 X24 Z1(6) (ÉBAUCHE) N200 G64 N100 N150 1.5 K.4 P2 (PROFIL BRUT) N210 X62 Z-52 N220 Z1 (7) N230 X24 (6) (1) N240 G80 G X6 Z1 (FINITION) N300 G95 F.08 N310 G G41 X62 Z-52 N320 G77 N100 N150 N330 G40 G X200 Z100 N340 G97 S500 %91 (GORGE L4) N10 T3 D3 M6 N20 G X200 Z100 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 54 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 N30 G96 S100 F.08 N40 G X62 Z-30 N50 GI X22 G4 F1 N60 X32 N70 G X200 Z100 N80 G97 S500 %92 (FILETAGE M30) N10 T5 D5 M6 N20 G X200 Z100 N30 G96 S80 N40 X32 Z2 (A) N50 G33 X30 Z-32 K3.5 P3.031 Q.05 S8 N60 G80 G X200 Z100 N70 G97 S500 %93 (PERCAGE Ø12) N10 T2 D2 M6 N20 G X Z5 ((P) N30 G83 X Z-55 P251_F.1 N40 G G80 Z5 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 55 Département GM Production automatisée-Chapitre 4 %94 (TRONCONNAGE) N10 T3 D3 M6 N20 G X200 Z100 N30 G96 S100 F.08 N40 G X62 Z-50 N50 G1 X10 G4 F2 (T) N60 G X62 N70 X200 Z100 N80 G97 S500 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 56 Département GM CH-V. Production automatisée-Chapitre 5 Programmation paramétrée 1 Introduction En programmation, plutôt que de coter numériquement des pièces qui auraient toutes la même forme mais des dimensions différentes, il est souvent judicieux d'écrire un seul programme dans lequel les valeurs numériques sont remplacées par des paramètres. Un seul programme paramètre remplace alors la totalité des programmes qu'il serait nécessaire d'écrire pour chaque pièce. 2 Définition des paramètres programme Les paramètres programmés sont des fonctions qui peuvent être affectées à toutes les adresses, à la place de valeurs numériques, ou qui peuvent être exploitées par le programmeur en tant que fonctions particulières. On distingue deux classes de paramètres : - les variables programmes L, - les paramètres externes E. 3 Les variables programme L Trois types de variables sont utilisés : - les variables de L0 à L19, - les variables de L100 à L199 - les variables de L900 à L959 (Disponibles sur NUM 1040/1060) Le format et l'exploitation de ces variables sont identiques, mais leur écriture entraîne une différence dans le programme pièce. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 57 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 3.1 Les variables L0 à L19 Elles sont initialisées (mises à 0) : - lors de la mise sous tension de la CN ; - à la fin d'exécution du programme pièce par le M02 ; - par action sur la touche // (RAZ) du pupitre. Ces variables peuvent être : - assignées de valeurs réelles constantes (ex : L5 = -12345.678 ) ( 8 chiffres max. et position du point décimal indifférent); - assignées de valeurs résultant des opérations suivantes : addition (+), soustraction (-), multiplication (*), division (/), racine carré (R), sinus (S), cosinus (C), troncature (T), arc tangente (A). Exemple : L4 = 10.5 + 10*SL2 (équivaut à L4 = 10.25 si L2 = 30 ) Les opérations s’effectuent de gauche à droite avec des poids identiques pour tous les opérateurs. Remarque : L'affectation d'un paramètre L à une adresse CN entraîne la concordance entre l'unité de L et l'adresse correspondante. Exemple: Si L4 = 30 alors XL4 correspond à un déplacement en X de 30 mm et FL4 correspond à une avance de 30 mm/mn 3.2 Les variables L100 à L199 Le chargement d'une variable L0 à L19 n'a pas d'influence sur le déroulement du programme, alors que l'écriture L100 à L199 suspend la préparation du bloc qui contient la variable jusqu'à la fin de l'exécution du bloc précédent. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 58 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 Une ligne de programme qui contient les variables L100 à L199 ne peut donc être précédée d'un bloc dont l'exécution nécessite la connaissance du ou des blocs suivants (programmation géométrique de profil, correction de rayon d'outil). 3.3 Les variables L900 à L959 L'utilisation des variables L900 à L959 est déconseillée dans un programme comportant des cycles d'usinage (de type G81, G82,...). Les variables L900 à L925 sont équivalentes aux adresses alphabétiques A à Z Exemple : A = 250 est équivalent à L900 = 250 B = 1250 est équivalent à L901 = 1250 Z = 10 est équivalent à L925 = 10 3.4 Exemple d’utilisation des variables programme Soit la famille de trois pièces P1, P2 et P3. La forme des pièces est identique mais les dimensions sont différentes. figure 17. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 59 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 figure 18. figure 19. Au lieu de donner une valeur numérique à X, Y et Z, il convient de déclarer une valeur paramétrée. X60 (pièce P1) Les cotesX70 (pièce P2)deviennent XLO X80 (pièce P3) Un dessin unique représentera la famille de pièces PROFIL P L0 L1 L2 L3 L4 L5 P1 60 30 40 50 28 25 Pièces P2 70 40 50 60 28 35 P3 80 50 60 70 28 45 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 60 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 Déclaration des paramètres Point Coordonnées E 1 2 3 4 5 D X -10 L0 L0 L3 L4 0 0 y 0 0 L1 L2 L2 L5 -10 Écriture du programme %1000 (profil P) % 1000 (PR0FIL P) N10 G1 X-10 Y N20 XL0 (1) N30 YL1 (2) N40 XL3 YL2 N50 XL4 (E) (3) (4) N 60 X YL5 (5) N70 Y-10 (D) Affectation des paramètres Les valeurs affectées aux paramètres sont transférables d'un programme à un autre. Pour usiner le profil P1, il convient de définir les valeurs numériques des paramètres dans un programme appelant. De même pour P2 et P3. %1 (P1) L0=60 L1=30 L2=40 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 61 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 L3=50 L4=28 L5-25 N10 G77 H1000 N20 M2 Programme paramétré structuré %1 L0=60 L2=40 (OUTIL+PROFIL P) N10 TI D1 M6 N20 M3 M40 S800 F200 N30 G X-10 Y Z50 L3=50 N40 Z L4=28 N50 G42 G1 X-10 Y (E) L5-25 N60 XLO (1) N10 G77 H1000 N70 YL1 (2) N20 M2 N80 XL3 YL2 (3) M’HEMED SAMIR profil. P L1=30 affectation paramètres (P1) %1000 26/01/2014 62 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 %2 L0= 70 L1=40 L2=50 affectation paramètres (P2) N90 XL4 (4) N100 X YL5 (5) N110 Y-10 (D) N120 G40 G Z150 L3=60 L4=28 L5=35 N10 G77 H1000 N20 M2 %3 L0=80 L1=50 L2=60 affectation paramètres (P3) L3=70 L4=28 L5=45 N10 G77 H1000 N20 M2 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 63 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 4 Les paramètres externes E Ils sont définis par la fonction E suivie de 5 chiffres, la décade des dizaines de milliers précisant le type de paramètres. 4.1 Paramètres externes de type 5et 6 4.1.1 Correction d’outil : E50001 à E50099 : Jauge outil en X E51001 à E51099 : Jauge outil en Z E52001 à E52099 : Rayon outil E53001 à E53099 : Correcteur dynamique en X E54001 à E54099 : Correcteur dynamique en Z E55001 à E55099 : Orientation nez d'outil. E50000 : Numéro de correcteur d'outil courant E51000 : Direction d'outil 4.1.2 Décalages: E60000-E61000-E62000 PREF X, Z, C E60001-E61001-E62001 DEC1 X, Z, C E60005-E61005-E62005 Décalages programmés X, Z, C 4.2 Exemple d’utilisation des paramètres externes Programme %555 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 64 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 Les jauges outils peuvent être introduites au clavier en CORR OUT, mais également déclarées par le programme. (JAUGES OUTILS) E50001=15157 (D1 /X) jauge d'outil en X sur D1 (X = 15,157) E51001 =42126 (D1/ Z) jauge d'outil en Z sur D1 (Z = 42,126) E50003=13589 (D3/X) jauge d'outil en X sur D3 (X = 13,589) E51003=39754 (D3/ Z) jauge d'outil en Z sur D3 (Z = 39,754) E50005=9872 (D5/ X) jauge d'outil en X sur D5 (X = 9,872) E51005=40452 (D5/ Z) jauge d'outil en Z sur D5 (Z = 40,452) (ESSAIS CYCLES) N10 T1 D1 M6 prise en compte de Dl …….. …….. N310 T3 D3 M6 prise en compte de D3 ….. ……. N510 T5 D5 M6 prise en compte de D5 ………… ……… N550 G40 G X200 Z150 N560 M2 Remarques Les paramètres E50000 ne sont pas remis à zéro par le système. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 65 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 Si des correcteurs ont été introduits en CORR OUT au clavier, ils sont remplacés dès l'envoi du programme par les valeurs des jauges outils, déclarées en paramètres externes. 5 Application Contournage : fraise 2T Ø20 (T1) Encoche : El fraise 2T Ø10 (T2) E2 fraise 2T Ø12 (T3) E3 fraise 2T Ø14 (T4) F = rayon fraise + 2 figure 20. Dessin de définition Profils Pièces A=L0 B=L1 C=L2 D=L3 E=L4 F=L5 E1 70 40 10 20 50 7 E2 80 45 12 22.5 60 8 E3 90 50 14 25 70 9 5.1 Calcul des paramètres (1 à 9) Point 1 : X 1 A L0 Y1 F L5 Point 2 : X 2 A L0 Y2 B L1 Point 3: X 3 C L2 Y3 B L1 Point 4 : X4 0 Y4 B C L10 L1 L2 Point 5 : X5 0 Y5 C L2 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 66 Département GM Production automatisée-Chapitre 5 Point 6 : X 6 C L2 Y6 0 Point 7 : X 7 A F L11 L0 L5 Y7 0 Point 8 : côté opposé G 2 - B F L12 L4 * L4 2 L13 L1 L5 B F L14 L13 * L13 B F 2 L16 RL15 L15 L12 L14 G2 G 2 - B F2 G 2 - B F 2 X 8 A côté opposé L17 L0 L16 Y8 B F L13 figure 21. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 67 Département GM CH-VI. Production automatisée-Chapitre 6 Programmation géométrique de profil (PGP) 1 Introduction Parfois le dessin de définition de la pièce à réaliser ne permet pas un relevé directe des cordonnées de points à piloter. L’exemple de la figure 22 illustre la difficulté de relever les coordonnées des points A, B, C et D. figure 22. exemple de cotation d’éléments géométriques Pour contourner tout calcul, trigonométrique, le système donne la possibilité à l’utilisateur de programmer tout ou partie du profil pièce basé sur les éléments géométriques prises directement sur le dessin de définition. Le système aura, donc, la rude tache de calculer les coordonnées des points de raccordement, d’intersection non définis entre éléments géométriques situés dans un même plan. Les points sont situés entre les éléments géométriques suivants : - droite/droite, - droite/cercle, M’HEMED SAMIR 26/01/2014 68 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 - cercle/cercle. La programmation géométrique de profil (PGP) : - peut coexister avec la programmation ISO, - ne peut être utilisée qu’en absolu (G90), 2 Définition des éléments géométriques S’effectue par écriture d’un enchaînement de blocs. Chaque bloc comprend un élément géométrique qui peut être : - un segment de droite, - un arc de cercle. Un élément géométrique peut être entièrement défini dans un bloc par : - le point extrême d’une droite, - le point extrême d’un arc de cercle avec les coordonnées du centre ou le rayon. Mais aussi Un élément géométrique peut être incomplètement défini dans un bloc, dans ce cas le complément d’information se trouve éventuellement dans le ou les deux blocs suivants (congés et chanfreins non compris). 3 Fonctions caractérisant un élément géométrique 3.1 Adresses affectées de valeurs X../Z.. ou XZ : Coordonnées du point d’arrivée d’une droite. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 69 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 X.. Z.. : Coordonnées du point d’arrivée d’un cercle. EA.. : Elément angle d’une droite. I.. K.. : Coordonnées du centre d’un cercle. R.. : Rayon d’un cercle. EB+.. : Congé entre deux éléments sécants (droite/cercle par exemple). Le bloc contenant EB+.. et le bloc suivant sont raccordés par un congé. (a = valeur programmée avec EB+) EB-.. : Chanfrein entre deux droites sécantes (uniquement). Le bloc contenant EB-.. et le bloc suivant sont raccordés par un chanfrein. (a =valeur programmée avec EB-). M’HEMED SAMIR 26/01/2014 70 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 3.2 Adresses non affectées de valeurs ET : Elément tangent. Le bloc contenant ET et le bloc suivant sont tangents. ET est facultatif, mais obligatoire lorsque c’est la seule fonction qui caractérise l’élément. ES : Elément sécant. Le bloc contenant ES et le bloc suivant sont sécants. Si deux éléments sécants ont un point d’intersection non programmé ES est obligatoire dans le premier bloc. E+/ E-: Discriminant. Lorsque la programmation d’un bloc ou d’un ensemble de bloc laisse le choix entre deux solutions possibles, le discriminant E+ ou E- permet de lever l’indétermination. La programmation du discriminant peut être incluse dans les fonctions ET et ES : Exemple : ES- équivalent à ES E- ET+ équivalent à ET E+ Lorsque le discriminant détermine un élément d’une entité : - il doit être programmé dans le premier bloc de cette entité, - le signe + ou du signe - précise la position d’un point caractéristique de l’une ou l’autre solution par rapport une droite orientée fictive (D). Les points caractéristiques peuvent être : M’HEMED SAMIR 26/01/2014 71 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 - le point d’intersection de deux éléments sécants. Lorsqu’il s’agit d’une intersection droite-cercle ou cercle-cercle, deux solutions sont possibles et la programmation du discriminant est obligatoire. - le point de tangence de deux éléments. Afin d’en limiter le nombre, le système ne réalise que des tangences « continues » (sans rebroussement). Ceci ramène à deux le nombre maximum de solutions. - la position du centre d’un cercle. La droite orientée (D) est : - la droite définie par son angle EA.. (si un des éléments de l’entité est défini, - la droite reliant un point connu du premier élément à un point connu du dernier élément de l’entité (orientation du premier vers le dernier). Ce point connu est en priorité le centre d’un cercle programmé par I et K, ou par défaut un autre point programmé. 3.2.1 Programmation des adresses non affectées de valeurs N.. G01 EA.. ES N.. G01 EA.. ES N.. EA.. X.. Z.. N.. EA.. N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G01 EA.. ES- N.. G01 EA.. ES+ N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 72 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 N.. G01 EA.. ES- N.. G01 EA.. ES+ N.. G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03 I.. K.. N.. G01 EA.. X.. Z.. N.. G01 EA.. X.. Z.. N.. G01 EA.. ES N.. G01 EA.. ESN..G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03 I.. K.. ET N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N..G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G01 EA.. N.. G01 EA.. N.. G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03 R.. N.. G01 EA.. X.. Z.. N.. G01 EA.. ES- N.. G01 EA.. ET+ N.. G02/G03 R X.. Z.. N.. G02/G03 R X.. Z.. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 73 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 N.. G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03 R.. X.. Z.. N.. G02/G03 R.. N.. G01 EA.. X.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03 R.. N.. G02/G03 R.. N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. ES+ N.. G02/G03 I.. K.. ES N..G01 EA.. X.. Z.. N.. G01 EA.. N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. ES- N.. G02/G03 I.. K.. ES+ N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. N.. G01 EA X.. Z.. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 74 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 N.. G02/G03 I.. K.. ES- N.. G02/G03 I.. K.. ES+ N.. G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03 I.. K.. ET+ N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G02/G03 R.. N.. G02/G03 R.. ET- N..G01 EA.. X.. Z.. N.. G01 EA.. X.. Z.. 4 Exemples numériques de construction de profils Droite - droite X Y10 Z G1 EA 10 ES EA 45 X50 Y50 (D) (D) Droite - droite - cercle X10 Z G1 EA20 ES EA30 (D) (D) G2 I65 J26 X75 Y26 M’HEMED SAMIR (C) 26/01/2014 75 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 Droite - cercle - droite X10 Y10 Z Gl EA40 ESG3 I40 J30 (D) (C) G1 EA20 X60 Y25 (D) Droite - cercle - droite X10 Y40 Z Gl EA-45 ET (D) G3 R10 (C) G1 EA45 X60 Y30 (D) Droite - cercle - droite X10 Y30 Z Gl ET (D) G3 I40 J15 (C) G1 EA80 X55 Y50 (D) Droite - cercle - cercle X10 Y20 Z Gl EA25 ESG3 I45 J30 ET+ (D) (C) G2 I70 J30 X80 Y30 (C) Droite - cercle - cercle X10 Y20 Z Gl EA30 ET- (D) G2 R10 (C) G3 I55 J20 X65 Y20 M’HEMED SAMIR (C) 26/01/2014 76 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 Droite - cercle - cercle X30 Y40 Z Gl ET (D) G3 I30 J17 ET- (C) G3 I35 J50 X60 Y20 (C) cercle-droite X10 Y23 Z G2 I20 J17 ET (C) G1 EA-15 X60 Y20 (D) cercle-droite- cercle X10 Y20 Z G2 I20 J15 ET (C) G1 ET (D) G3 I55 J20 X65 Y20 (C) cercle- cercle -droite X10 Y20 Z G2 I20 J15 ET (C) G3 R12 (C) G1 EA75 X45 Y35 (D) cercle- cercle -droite X20 Y10 Z G2 R15 ET+ (C) G3 I43 J20 ET+ (C) G1 EA45 X65 Y35 (D) cercle- cercle - cercle X10 Y5 Z G2 I20 J8 ETG2 R40 G3 I50 J23 X55 Y28 M’HEMED SAMIR (C) (C) (C) 26/01/2014 77 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 cercle- cercle - cercle X10 Y10 Z G2 I25 J5 ES+ (C) G3 I40 J20 ET (C) G2 I62 J17 X70 Y15 (C) Il est possible d’insérer un chanfrein entre deux droites successives et un congé entre deux éléments quelconques. P.G.P G1 EA.. ES EB-.. G1 EA.. X.. Y.. G1 EA.. ES- EB+.. G3 I.. J.. X.. Y.. M’HEMED SAMIR Exemples X10 Y10 Z G1 EA70 ES EB-10 (D+ chanfrein) G1 EA10 X60 Y50 (D) X-10 Y10 Z G1 EA160 ES- EB+12 (D+ congé) G3 I-50 J20 X-60 Y20 (C) 26/01/2014 78 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 5 Applications 5.1 TD1: Poinçon figure 23. Definition de la pièce Élaborer un programme pour ce poinçon. L’outil utilisé est une fraise de diamètre 16 mm et ayant 4 dents, Vc = 24 m/min et fz = 0.03 mm/dent Distance de dégagement est égale à 2 mm de la pièce 5.2 TD2 : contournage d’un profil figure 24. Définition du profil de la pièce M’HEMED SAMIR 26/01/2014 79 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 figure 25. Trajectoires d’usinage En se basant sur les trajectoires d’usinage de la figure 25 élaborer le programme pièce en code ISO. 5.3 TD3 : finition d’un profil figure 26. Dessin de définition figure 27. Trajectoires d’usinage. Surépaisseur constante=0.5 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 80 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 5.4 Correction TD 1 Programme %200 (USINAGE FINITION DE POINCON) L0 = 1000*24/3.14/16 L1 = 0.03*4* L0 N10 G90 G80 G40 G71 N20 G0 G52 Z0 N30 T1 D1 M6 N40 G97 SL0 M3 M40 N50 G94 FL1 N60 G0 X82 Y80 N70 Z0 N80 G1 G42 X90 Y80 M8 (POINT APPROCHE) N90 Y59 (POINT 1) N100 G2 X80 Y49 R10 (POINT 2) N110 G1 EA180 (POINT 3 , ET- OPTIONNEL) N120 G2 R10 (POINT 4) N130 G3 I30 J46 X0 Y46 (POINT 5) N140 G1 X0 Y0 (POINT 6) N150 G1 X131 Y0 (POINT 7) N160 G3 I131 J14 (POINT 8 , ET+ OPTIONNEL) N170 G3 X116 Y63 R43 (POINT 9) N180 G1 X80 N190 G0 G40 Z10 M9 (DEGAGEMENT) N200 G52 Z0 M5 N210 M2 5.5 Correction TD 2 Programme M’HEMED SAMIR 26/01/2014 81 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 %88 N10 ……………….. N.. G92 S3000 N90 G00 G52 X0 Z0 N100 T03 D03 M06 (OUTIL A COPIER R0.4) N110 G97 S900 M04 N120 G00 G42 X6 Z122 (Point a, approche) N130 G96 S220 N140 G95 F0.1 N150 G01 EA135 ES N160 EA180 X20 Z90 EB-5 (Point b) N170 X40 EB3 (Point c) N180 EA180 Z80 ES (Point d) N190 EA195 N200 G02 X60 Z50 R17 EB2 (Point e) N210 G01 Z35 (Point f) N220 X70 (Point g) N230 G00 G40 G52 X0 Z0 G97 S900 ... 5.6 Correction TD 3 Programme %188 N10 ……………….. N20 G92 S300 N…. …………… N110 G00 G52 X0 Z0 N120 T05 D05 M06 (OUTIL A COPIER) N130 G97 S900 M04 N140 G00 G42 X0Z6 M’HEMED SAMIR (POINT a, APPROCHE) 26/01/2014 82 Département GM Production automatisée-Chapitre 6 N150 G96 S150 N160 G95 F0.08 N170 G02 X0 Z0 I0 K3 (POINT b) N180 G03 I0 K-10 (POINT c) N190 G01 X30 Z-15 (POINT d) N200 Z-20 (POINT e) N210 EA-150 X20 (POINT f) N220 EA180 ES (POINT g) N230 EA120 X30 Z-40 (POINT h) N240 X40 EB1 (POINT i) N250 EA180 Z-48 EB2 (POINT j) N260 EA112 X50 EB1 (POINT k) N270 Z-60 EB3 (POINT l) N280 X60 EB-1 (POINT m) N290 EA180 ES EB2 (POINT n) N300 EA102.5 X80 Z-72 EB1 (POINT o) N310 Z-78 (POINT p) N320 G00 X95 (POINT q) N330 G40 G52 X0 Z0 G97 S900 N… M’HEMED SAMIR 26/01/2014 83 Département GM Production automatisée -bibliographie CH-VII. Bibliographie Bernard. Méry, Machines à commande numérique - Edition Hermes 1997 B. CORNAND, F. KOLB, J. LACOMBE, I. RAK, Usinage et commande numérique Commandes Numériques NUM 1020/1040/1050/1060, NUM Catalogue 2000 Manuel de programmation et Manuel de l’opérateur R. DIETRICH, D. GARSAUD, S. GENTILLON, M. NICOLAS, Précis de méthodes d’usinage, Edition Fermand Nathan 1981 A. CHEVALIER, J. BOHAN, Guide du technicien en production, Edition 1995-1996. AFNOR - Commande numérique des machines, format de programme et description des mots adresses, partie 2 : codage et mise à jour des fonctions préparatoires G et des fonctions auxiliaires universelles M - norme AFNOR NF Z 68-036 - octobre 1988. AFNOR - Commande numérique des machines, format de programme et description des mots adresses, partie 3 : codage des fonctions auxiliaires M (classe 1 à 9) - norme AFNOR NF Z 68-036 - octobre 1988 ISO - Nomenclature des axes et des mouvements, pour la commande numérique des machines - norme ISO 841, équivalent norme AFNOR NF Z 68-020 - décembre 1968 ISO - Commande numérique des machines, format de programme et description des mots adresses, partie 1 : format de données pour les équipements de commande de mise en position, de déplacement linéaire et de contournage - norme ISO 6983-1, norme AFNOR NF Z 68-035 – octobre 1988 Vergnas (J) - Usinage - Dunod - août 1982 Magnin (R), Urso (J.P) - Mémotech productique, commande numérique -Collection A. Capliez, EL éducalivre - mai 1991 Barlier (C), Poulet (P) - Mémotech génie mécanique, productique mécaniqueCollection A. Capliez, EL éducalivre - septembre 1993 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 84 Département GM Production automatisée -bibliographie Sandvik Coromant - Catalogue outils rotatifs - société Sandvik Coromant -2009 Lefur (E) - commande numérique - Notes de cours Ecole Normale Supérieure de Cachan - 1996 E.Duc E. Lefur- Machines-outils à commandes numériques, structure, modélisation et réglage. Préparation à l’agrégation de génie mécanique 1999 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 85 Département GM CH-VIII. Production automatisée –examens et évaluations Examens et évaluations 1 Examen - CFM4-Juin 2007 1.1 Mise en situation On désire réaliser une série de pièces dont le dessin de définition est présenté par la figure 2. En utilisant un logiciel de FAO, nous avons obtenu les programmes %901 et%902 pour les opérations indiquées respectivement figure 3 et 5. figure 28. Toupie à réaliser figure 29. Dessin de définition M’HEMED SAMIR 26/01/2014 86 Production automatisée –examens et évaluations Département GM 1.1.1 Cycle 1 figure 30. figure 31. figure 32. Surfaces à usiner, affichées sur figure 33. Parcours des outils, affichés sur l’écran du micro ordinateur l’écran du micro ordinateur 1.1.1.1 Programme édité %901 N75 G0 G40 X30.8 Z4.9 N175 X20.925 N10 (Pièce : Toupie) N80 G1 G42 X26.05 N180 G0 G40 Z4.9 N20 (valeurs des PREF) N85 Z-19.85 N185 G1 G42 X16.175 N22 E60000=-79400 N90 X28.3 N190 Z-19.85 N23 E62000=-204534 N95 (Valeurs des DEC) R1.150 N200 G0 G40 Z4.9 N24 E60001=0 N100 G0 G40 X28.825 Z4.9 N205 G1 G42 X14.2 N25 E62001=47000 N105 G1 G42 X24.075 N210 Z-19.85 N26 G92 S3000 N110 Z-19.85 N215 X16.975 N30 G0 G52 X0. Z0. N115 X26.85 N220 G0 G40 Z4.9 N35 G3 X28.69 Z-19.867 N195 X18.95 (Chariotage-ébauche N120 G0 G40 Z4.9 N225 G1 G42 X12.225 coté1) N125 G1 G42 X22.1 N230 Z-19.85 N40 T1 D1 M6 N130 Z-19.85 N235 X15. N45 S500 M4 M8 N135 X24.875 N240 G0 G40 Z4.9 N47 G0 X28.825 Z5.9 N140 G0 G40 Z4.9 N245 G1 G42 X10.25 N50 G96 S120 N145 G1 G42 X20.125 N250 Z-19.659 N55 G1 G42 X28.025 Z4.9 N150 Z-19.85 N255 N60 G95 F0.1 N155 X22.9 R2.850 N65 Z-19.858 N160 G0 G40 Z4.9 N260 G1 X13.025 N70 G3 X30.155 R1.150 M’HEMED SAMIR Z-20.32 N165 G1 G42 X18.15 N170 Z-19.85 G2 X12.3 Z-19.85 N265 G0 G40 Z4.9 N270 G1 G42 X8.275 26/01/2014 87 Production automatisée –examens et évaluations Département GM N275 Z-19.018 N345 Z-0.021 N280 G2 X10.846 Z-19.756 N350 G3 N415T3D3M6 X4.581 Z-0.689 N416S500M4 R2.850 R3.150 N420 G0 X4.8 Z2.15 M8 N285 G0 G40 X11.05 Z4.9 N355 G0 G40 X5.125 Z4.9 N425 G96 S120 N290 G1 G42 X6.3 N360 G1 G42 X0.375 N430 G1 G42 X0. N295 Z-2.04 N365 Z0.15 N435 G95 F0.1 N300 G3 X6.6 Z-3. R3.150 N370 N305 G1 Z-17. R3.150 G3 X2.829 Z-0.115 N440 Z0. N445 G3 X6. Z-3. R3 N310 G2 X8.548 Z-19.146 N375 G0 G40 X3.15 Z4.9 N450 G1 Z-17. R2.850 N380 G1 G42 X-1.6 N455 G2 X12. Z-20. R3 N315 G0 G40 X9.075 Z4.9 N385 Z0.15 N460 G1 X28. N320 G1 G42 X4.325 N390 X0.3 N465 G3 X30. Z-21. R1 N325 Z-0.577 N395 N330 G3 X6.334 G3 X1.076 Z0.126 N470 G1 X34. Z-2.094 R3.150 N475 G0 G40 X38. Z-20.6 R3.150 N400 G0 G40 X4.003 Z1.937 N480 G 52 X0. Z0. M5 M9 N335 G0 G40 X7.1 Z4.9 N405 G 52 X0. Z0. M9 N485 M2 N340 G1 G42 X2.35 N410 (Chariotage-finition) 1.1.2 Cycle 2 figure 34. Surfaces à usiner, affichées sur figure 35. Parcours des outils, affichés sur l’écran du micro ordinateur l’écran du micro ordinateur 1.1.2.1 Programme édité %902 (valeurs des DEC ) N35 (Chariotage- ébauche ) N10 (Pièce : Toupie) N24 E60001=0 N40 T1 D1 M6 N20 ( valeurs des PREF ) N25 E62001=24200 N43G0X34Z19.5S500M4M8 N22 E60000=-80154 N26 G92 S3000 N45G96S120 N23 E62000=-199088 N30 G0 G52 X0. Z0. N50 G0 X34. Z19.5 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 88 N55 G79 N95 N105 Z17.5 N155 Z15. N60 G1 X0. Z17.5 N110 X0. N160 G3 X5. Z12.5 R2.50 N65 Z15. N115 G80 N165 G1 Z11.3 N70 G3 X5. Z12.5 R2.500 N120 G0 G52 X0. Z0. M9 N170 G2 X8.29 Z8.951 R2.50 N75 G1 Z11.3 N125 (Chariotage-finition) N175 G1 X23.42 Z6.197 N80 G2 X8.29 Z8.951 R2.500 N130 T3 D3 M6 N180 G3 X30. Z1.499 R5.00 N85 G1 X23.42 Z6.197 N135 S500 M4 M8 N185 G1 X34. N90 G3 X30. Z1.499 R5.00 N140 G0 X4.8 Z19.5 N190 G0 G40 X38. Z1.899 N95 G64 G95 N90 N60 I0.3 N142G96S120 N195 G52 X0. Z0. M9 K0.15 P1 F0.1 N145 G1 G42 X0. N200 M2 N100 G1 X30. Z1.499 N150 G95 F0.1 1.2 Travail demandé Dans les programmes FAO, indiquez tous Question 1. les blocs où les outils et leurs correcteurs sont mentionnés? Indiquez les blocs de dégagement d’outils. Question 2. A quel distance de l’origine programme les outils sont- figure 36. Choix de l’OP ils dégagés ? Elaborez Question 3. un programme optimisé, en utilisant la programmation structurée, qui remplace le programme %901 (vous vous attachez à prendre l’origine programme tel que mentionné sur la figure36). Question 4. a) Proposer une programmation géométrique des profils figures 37 et 38 : M’HEMED SAMIR 26/01/2014 89 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations figure 37. b) figure 38. On donne les blocs suivants, extraits de deux programmations géométriques des profils (PGP1 et PGP2), on demande de donner les profils correspondants (sur feuille réponse). Extrait de PGP1 Extrait de PGP2 N150 G0 X60 Y10 N150 G0 X60 Y10 N160 G1 EA46 ES- EB+15 N160 G1 EA46 ES- EB+15 N170 G2 I145 J115 X145 Y140 N170 G2 I145 J115 ET N180 G1 EA0 X175 Y140 Question 5. En s’inspirant des réponses à la question 4, élaborez un programme optimisé en utilisant la programmation structurée qui remplace le programme %902 Question 6. Expliquez le nombre important des figure 39. Choix de l’OP blocs constituants les programmes %901 et %902 vis-à-vis des programmes manuels que vous venez d’élaborer? quelle est donc l’utilité d’une programmation assistée par ordinateur M’HEMED SAMIR 26/01/2014 90 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations (FAO)? (vous vous attachez à prendre l’origine programme tel que mentionné sur la figure39). M’HEMED SAMIR 26/01/2014 91 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations Date :19/6/07 Feuille réponse Examen : Production automatisée ; M’HEMED SAMIR 26/01/2014 92 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations 2 Devoir Surveillé-21/11/07- CFM 4- Durée : 1H 2.1 Mise en situation Soit à réaliser la pièce donnée par son dessin de définition document 1. Le brut est un rond de diamètre 70mm. L’usinage est réalisé en deux phases : La phase 1 dont la chronologie des opérations d’usinage est comme suit : 1. Usinage du profil extérieur : Eb T10,Vc =50m/min, f= 0.1 mm/tr, Pp=1mm, surépaisseur de finition 0.3mm. Fin T11,Vc =80m/min, f= 0.05 mm/tr 2. Usinage de la gorge : T12,Vc =20m/min, f= 0.02 mm/tr, temporisation de 3s. 3. Filetage : T13,N=100tr/min, Q= 0.03 mm, S=6. 4. Centrage :T14,N=1000tr/min . Perçages avec débourrage d’un avant trou du diamètre 15: T15,N =800tr/min, vitesse d'avance f = 300 mm • min-' ,profondeur de passe 10; cote du plan de dégagement sur l’axe d’usinage ER3,temporisation 2s. Perçages avec débourrage du trou diamètre 15: T16,N =1000tr/min, vitesse d'avancefF = 350 mm • min-' ,profondeur de passe 10; cote du plan de dégagement sur l’axe d’usinage ER3; temporisation 2s. 5. Tronçonnage avec outil T16 La phase 2 pour réaliser le chambrage. 2.2 Travail demandé Question 1. Choisir une OP Question 2. Elaborer un programme structuré à deux niveaux pour la 1ère phase. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 93 Département GM M’HEMED SAMIR Production automatisée- Examens et évaluations 26/01/2014 94 Département GM M’HEMED SAMIR Production automatisée- Examens et évaluations 26/01/2014 95 Département GM M’HEMED SAMIR Production automatisée- Examens et évaluations 26/01/2014 96 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations 3 DS- novembre 2009- CFM4 3.1 Mise en situation On désire réaliser une série de pièces dont le dessin de définition est donné en document 1.Pour réaliser le profil de la pièce, le bureau de méthodes propose, tout d’abord, une ébauche paraxial d’un brut rond de diamètre 70 mm (entre les points 1 à 10) suivi d’un contournage de finition ensuit le filetage. On donne, pour la suite, les conditions d’usinage suivantes : - Ebauche paraxial : Surépaisseur de finition de 0,5 suivant X et Z ; Vc= 80m/min ;F=0,2 mm/tr ;P=2mm - Contournage :Vc= 120m/min ;F=O,15 mm/tr. - filetage : vitesse de rotation de la broche 800 t/min, pas du filetage 3, longueur du cône de dégagement 4mm, angle de pénétration 30°, profondeur totale du filet1,84, nombre de passes 12 3.2 Travail demandé Question 1. Choisir une origine pour la programmation des parcours d’outils pour cette pièce. Préciser le sur le document 1. Question 2. Inventorier, dans un tableau, les coordonnées de tous les points à piloter dans le programme en code ISO pour l’usinage de cette pièce. Question 3. Choisir parmi les outils proposés en annexe les mieux adaptés pour l’ébauche paraxial et le contournage ; ces derniers devrons être représentés sur le document 1 en position de travail. Question 4. Proposer un programme permettant l’usinage des précédentes opérations sur un tour à commande numérique. Barème : 2/2/2/12+2 pour la présentation. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 97 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations 3.3 Liste des outils Les flèches en traits interrompus indiquent une direction de coupe pour laquelle il convient d’observer des précautions: longueur de surface réduite et faible profondeur de passe. Ce sens de travail est à éviter si l’on peut procéder autrement. Les outils représentés et qui sont à droite existe aussi en version à gauche . figure 40. Choix des outils M’HEMED SAMIR 26/01/2014 98 Département GM M’HEMED SAMIR Production automatisée- Examens et évaluations 26/01/2014 99 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations 4 Examen - Juin 2008-CFM4 4.1 Mise en situation On désire réaliser une série de pièces dont le dessin de définition est donné en document 1. Pour cela, le bureau des méthodes propose tout d’abord de réaliser par décolletage, la pièce donnée en document 2 ; enfin d’usiner cette dernière sur un centre d’usinage. Une partie de la chronologie d’usinage proposée toujours par le bureau des méthodes pour la seconde phase d’usinage est donnée par le tableau1: Etape Type Op 1 Centrage Commentaire empreinte C et Foret E Conditions de Outil coupe à pointer (T1) Foret 2 Perçage perçage E et C hélicoïdal (T2 et T3) 3 4 Vidage de poche Contourna ge Rainure D Ebauche contour Voir doc 3 Fraise 2 tailles (T4) Fraise 2 tailles (T5) N=1400 tr/min F=100 mm/min Vc= 15m/min F=50 mm/min Vc= 20m/min F=80 mm/min P=1.5mm Vc= 20m/min F=100 mm/min P=2mm 4.2 Travail demandé Question 1. Pour faciliter la réalisation du relevé de points, proposez (en couleur verte) sur le document 3 une origine programme qui demande le moins de calcul (cotes directes). N’oubliez pas d’inscrire votre nom dans le cartouche. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 100 Département GM Question 2. Production automatisée- Examens et évaluations Proposer un sous programme nommé % 90 pour réaliser les opérations de centrage perçage décrites dans le tableau1. Question 3. Question 4. Proposer un sous programme nommé % 91 pour usiner la rainure D. Proposer un sous programme nommé % 92 pour l’ébauche du contour extérieur, ce programme devra respecter le profil décrit par le document 3. Question 5. Proposer un programme principal nommé % 9 permettant de structurer la programmation des opérations décrites dans le tableau 1. Bon travail Barème : 1/5/5/7/2 4.2.1 PGP N.. G01 EA.. ESN..G02/G03 I.. K.. N..G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G01 EA.. ES N.. EA.. N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. ESN.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. EB-a : Chanfrein entre deux droites sécantes Le bloc contenant EB-.. et le bloc suivant sont raccordés par un chanfrein. (a =valeur programmée avec EB-). EB+ a: Congé entre deux éléments sécants (droite/cercle par exemple).Le bloc contenant EB+.. et le bloc suivant sont raccordés par un congé. (a = valeur programmée avec EB+) M’HEMED SAMIR 26/01/2014 101 Département GM M’HEMED SAMIR Production automatisée- Examens et évaluations 26/01/2014 102 Département GM M’HEMED SAMIR Production automatisée- Examens et évaluations 26/01/2014 103 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations 5 Examen- Juin 2009- CFM4 5.1 Mise en situation On désire réaliser une série de pièces dont le dessin de définition est donné en document 1 (opération de finition des contours 1 et 2 sur une surépaisseur de 0.5 mm et perçage taraudage des trois trous). On donne les valeurs de la vitesse de coupe et la vitesse d’avance des outils. - contours 2 : Fraise 2T de diamètre 40 mm : (T3D3) Vc = 28 m/min Va = 73 mm/min Prise de passe axiale de 2mm. - contours 1 : Fraise à lamer de diamètre 12 mm : (T8 D8) Vc = 20 m/min f = 0.08 mm/tr Prise de passe axiale de 2mm. - perçage :Forêt de diamètre 6 ,5 mm : (T7D7) Vc = 18 m/min f = 0.1 mm/tr. - taraudage :Taraud machine M8(T2D2) N = 600tr/min p = 1,25 mm 5.2 Travail demandé Question 1. Proposer une programmation géométrique des profils figures 41 et 42 : figure 42. figure 41. Question 2. On donne les blocs suivants, extraits d’une programmation géométrique de profil, on demande de donner le profil correspondant (sur feuille réponse). Extrait de PGP1 N150 G0 X60 Y10 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 104 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations N160 G1 EA45 ET+ N170 G3 R 12 X78 Y52 Question 3. En s’inspirant des précédentes réponses, décrire les profils finis1 et 2, donnés par le document 1, par une programmation PGP (nommées %90 et %91). Question 4. proposer une programmation structurée intégrant les sous programmes %90 et %91 pour réaliser les deux contours ainsi que le perçage-taraudage des 3 trous sur une fraiseuse à commande numérique. Question 5. Quelle est l’utilité d’une programmation assistée par ordinateur (FAO). Barème : 3/2/5/7/2+1 pour la présentation. Bon travail 5.3 Annexe PGP N.. G01 EA.. ES+ N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03 I.. J.. N.. G02/G03 R.. N.. G02/G03R.. N.. G02/G03 I.. K.. N.. G02/G03I.. J.. R /X.. Y.. R../X.. Z.. M’HEMED SAMIR 26/01/2014 105 Département GM M’HEMED SAMIR Production automatisée- Examens et évaluations 26/01/2014 106 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations 6 Examen- Janvier 2009- CFM4 6.1 Mise en situation On désire réaliser une série de pièces dont le dessin de définition est donné en document 1. Le bureau de méthodes propose, tout d’abord, une ébauche paraxial pour réaliser le profil de la pièce (entre les points 2 à 13) (outil T1) suivi d’un contournage de finition de ce même profil (outil T2) ensuite l’usinage du filetage (outil T3), enfin le perçage et taraudage des trous taraudés. De cette chronologie, on ne s’intéressera, dans la suite, qu’aux trois premières opérations d’usinage selon les conditions suivantes : - Ebauche paraxial : Surépaisseur de finition de 0,5 suivant X et Z ; Vc= 80m/min ;F=0,2 mm/tr ;P=2mm - Contournage :Vc= 120m/min ;F=O,15 mm/tr. - Filetage : profondeur totale du filet=1,84mm ; profondeur de la dernière passe=0,1 ;longueur du cône de dégagement=5mm ; Vc= 40m/min ;Pas=3 mm 6.2 Travail demandé Question 1. Décrire le profil fini, donné par le document 1, par une programmation PGP. Question 2. Proposer un sous programme nommé % 90 pour l’ébauche paraxial et la finition par contournage du précédent profil. Question 3. Proposer un sous programme nomé %91 pour l’usinage du filetage M24. Question 4. Proposer un programme principal nommé % 9 permettant de structurer la programmation des précédentes opérations. Barème : 5/5/6/3+1 pour la présentation. Bon travail M’HEMED SAMIR 26/01/2014 107 Département GM Production automatisée- Examens et évaluations 6.3 PGP N.. G01 EA.. ES+ N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. N.. G02/G03 I.. K.. ES+ N..G01 EA.. X.. Z.. Z.. N.. G02/G03 I.. K.. ESN.. G01 EA.. N.. G02/G03 I.. K.. R../X.. Z.. EB+ a: Congé entre deux éléments sécants (droite/cercle par exemple).Le bloc contenant EB+.. et le bloc suivant sont raccordés par un congé. (a = valeur programmée avec EB+) M’HEMED SAMIR 26/01/2014 108 Département GM M’HEMED SAMIR Production automatisée- Examens et évaluations 26/01/2014 109 Département GM Production automatisé- Examens et évaluations 7 Eléments de correction - Examen - CFM4-Juin 2007 Reponce 1. %901 %902 N22 E60000=-79400 N40 T1 D1 M6 N23 E62000=-204534 N24 E60001=0 N24 E60001=0 N25 E62001=24200 N25 E62001=47000 N23 E62000=-199088 N40 T1 D1 M6 N22 E60000=-80154 N415T3D3M6 N130 T3 D3 M6 Reponce 2. %901 %902 N405 G 52 X0. Z0. M9 N120 G0 G52 X0. Z0. M9 N480 G 52 X0. Z0. M5 M9 N195 G52 X0. Z0. M9 %origine machine X=0 et Z=0 %OP :X=79400, Z=204534-47000 % origine machine X=0 et Z=0 %OP :X=80154, Z=199088-24200 Reponce 3. OP Dessin de définition %901 N20( valeurs des PREF ) N23 E62000=-204534 N10 (Pièce : Toupie) N22 E60000=-79400 ( valeurs des DEC ) M’HEMED SAMIR 26/01/2014 110 Département GM Production automatisé- Examens et évaluations N24 E60001=0 N65 G79 N100 N120 G0 G40 X40. Z20 N25 E62001=47000 N70 G1 X0 Z3 (Chariotage-finition) N26 G92 S3000 N75 G3 X6 Z0 N125 T3D3M6 N30 G0 G52 X60. Z40. N80G1 Z-14 N130 S500M4 N35 (Chariotage-ébauche N85 G2 X12 Z-17 N135 G0 X0 Z6 M8 coté1) N90 G1 X28 N140 G96 S120 N40 T1 D1 M6 N95 G3 X30 Z-18 N145 G95 F0.1 N45 S500 M4 M8 N100 G64 N70 N95 I.5 K.2 N150 G77 N70 N95 N47 G0 X30Z6 R2 N155 G0 G40 X40. Z20 N50 G96 S120 N105 X0 Z4 N160 G80 X30.G52 X60. N55 G1 G42 Z4 N110 X31 Z4 Z40 N60 G95 F0.1 N115 X31 Z-18 N165 M2 Reponce 4. a N... G2 R N... G2 R ET- N.. G1 EA.. N.. G1 EA.. N.. G3 I.. J.. X.. Y.. N.. G3 I.. J.. X.. Y.. b) Extrait de PGP1 M’HEMED SAMIR Extrait de PGP2 26/01/2014 111 Département GM Production automatisé- Examens et évaluations Reponce 5. OP Dessin de définition %902 N55 G79 N… N120 G0 G80G52 X0. Z0. N10 (Pièce : Toupie) (profil fini ) M9 N20 ( valeurs des PREF ) N60 G3 I J ET N125 (Chariotage-finition) N22 E60000=-80154 N65 G1 EA180 ES EB3 N130 T3 D3 M6 N23 E62000=-199088 N70 G1 EA 110 ET N135 S500 M4 M8 (valeurs des DEC ) N75 G3 I..J.. X.. Z.. N140 G0 X..Z1.. N24 E60001=0 N95 G64 N.. N.. I0.3 K0.15 N142G96S120 N25 E62001=24200 P1 F0.1 N145 G1 G42 X0. N26 G92 S3000 (profil brut ) N150 G95 F0.1 N30 G0 G52 X0. Z0. N100 X.. Z.. N155 G77 N.. N.. N35 (Chariotage- ébauche ) N105 X..Z.. N190 G0 G40 X... Z… N43G0X..Z.. S500 M4 M8 N110 X0.Z.. N195 G52 X0. Z0. M9 N45G96S120 N200 M2 Reponce 6. Programmation FAO point par point alors que la programmation manuelle est optimisée surtout par les cycles fixes et la PGP. L’utilité s’est pour les formes gauches M’HEMED SAMIR 26/01/2014 112 Département GM Production automatisé- Examens et évaluations 8 Eléments de correction-Devoir Surveillé-21/11/07 %9 %90(profil extérieur ) N120 Xh Zh (h) N10 G0 G52 X100 (ÉBAUCHE) N100 Zi (i) Z100 N10 Tl0 Dl0 M6 N130 G64 N50 N100 I.5 K.4 P2 210 G77 H90 N20 G0 XC ZC (PROFIL BRUT) N30 G77 H91 N30 G96G95 S50 F.1 N140 XA ZA N40 G77 H92 N40 G79 N130 N150 XB ZB (B) N50 G77 H93 (PROFIL P FINI) N160 XD ZD (D) N60 G77 H94 N50 Xa Za N170 G80 G XE ZE N70 M2 N60 Xb Zb (b) (FINITION) N70 Zc (c) N180 Tl0 Dl0 M6 N80 Xd (d) N190 G G41 X62 Z-52 (a) (A) N90 G3 Xe Ze R80 (e) N200 S80 F.05 N100 G1 Xf (f) N210 G77 N50 N100 N110 Xg (g) N220 G40 G XE ZE %91 (GORGE) N30 G96 G94 S20 F.02 N10 T12 D12 M6 N40 G 82 Zm EF3 N20 G Xl Zl N50 G80 G0 XE ZE %92 N30 G Xn Zn (FILETAGE M34) N40 G33 Xp Zp K2 Q.03 S6 N10 T13 D13 M6 N50 G G80 XE ZE N20 G97 S300 %93 (PERCAGE) N130 G80 G XE ZE N10 T14 D14 M6 N20 T15 D15 M6 N110 G97 G95 S1000 F.2 N110 G94 S8000 F300 N120 G81 X Z-10 ER5 N30 G83 X Z-55 P251_F.1 N40 G G80 Z5 M’HEMED SAMIR %94 N40 G X62 Z-50 (TRONCONNAGE) N50 G1 X10 G4 F2 (T) N10 T16 D16 M6 N60 G X62 N20 G X200 Z100 N70 X200 Z100 N30 G96 S100 F.08 N80 G97 S500 26/01/2014 113 Département GM Production automatisé- Examens et évaluations 9 Eléments de correction- DS- novembre 2009- CFM4 Reponce 2. PTS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 X 22 24 24 38 40 40 40 40 55 70 70 24 Z 100 99 60 60 59 50 30 22.5 22.5 15 100 70 Reponce 3. Outil pour ébauche M’HEMED SAMIR Outil pour contournage 26/01/2014 114 Département GM Production automatisé- Examens et évaluations 10 Eléments de correction- examen- juin 2009 Reponce 1. N50 G0 G42 X16 Z97 (1) N60 G1 X22 Z95 (2) N70 X24 Z94 (3) N80 Z60 (4) N90 EA168 ES+ (5) N100 G2 I64 K55 R20 ES- (6) N110 G1 EA90 X60 Z37,5 (8) EB+3 N120 EA180 ES+ (10) N130 G2 I70 K27,5 ET (11) N140 G1 EA90 X98 Z21,5 (12) N150 X100 Z20,5 (13) N160 X104 Z18 (14) Reponce 2. %91 N10 T1 D1 M6 N20 G92 S2000 N30 G X 200 Z150 N40 G96 S80 M3 M40 N50 G79 N200 (PROFIL FINI) N100 X140 Z 1 N110 G2 X120 Z10 R10 2 N120 G1 X60 3 N130 Z20 4 N140 X40 Z30 5 N150 Z40 6 N160 X60 Z50 7 N170 Z60 8 N180 X25 Z90 9 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 115 Département GM N190 X M’HEMED SAMIR Production automatisé- Examens et évaluations 10 26/01/2014 116 Département GM Production automatisé- Examens et évaluations 11 Élément de correction- Examen- Janvier 2009- CFM4 Reponce 3. N50 G0 G42 X16 Z97 (1) N60 G1 X22 Z95 (2) N70 X24 Z94 (3) N80 Z60 (4) N90 EA168 ES+ (5) N100 G2 I64 K55 R20 ES- (6) N110 G1 EA90 X60 Z37,5 (8) EB+3 N120 EA180 ES+ (10) N130 G2 I70 K27,5 ET (11) N140 G1 EA90 X98 Z21,5 (12) N150 X100 Z20,5 (13) N160 X104 Z18 (14) M’HEMED SAMIR 26/01/2014 117 Département GM Production automatisé- Examens et évaluations Reponce 4. %91 N10 T1 D1 M6 N20 G92 S2000 N30 G X 200 Z150 N40 G96 S80 M3 M40 N50 G79 N200 (PROFIL FINI) N100 X140 Z 1 N110 G2 X120 Z10 R10 2 N120 G1 X60 3 N130 Z20 4 N140 X40 Z30 5 N150 Z40 6 N160 X60 Z50 7 N170 Z60 8 N180 X25 Z90 9 N190 X 10 M’HEMED SAMIR 26/01/2014 118