initiation a la commande numerique s6

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Communication et dialogue
INITIATION A LA
COMMANDE NUMERIQUE
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INITIATION A LA PROGRAMMATION SUR
MACHINE A COMMANDE NUMERIQUE
Un programme de fabrication est une suite d'instructions écrites dans un langage codé propre
à la commande numérique ; le plus utilisé est le code ISO : International Organization for
Standardization.
La commande numérique interprète le programme pour commander un usinage sur la machine
outil .
Le programme pièce peut-être créé par programmation traditionnelle ou par l'intermédiaire d'un
système de CFAO ( Conception et Fabrication Assistée par Ordinateur ).
Dessin de définition de Produit fini.
Ordinateur équipé d'un logiciel de CFAO
Plan de
pièce
Programme
pièce
Données
d'usinage
PROGRAMME PIECE
SUPPORT NUMERIQUE
DIRECTEUR DE COMMANDE
NUMERIQUE
USINAGE ( MACHINE OUTIL)
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STRUCTURE GENERALE D'UN PROGRAMME
Un programme pièce pour commande numérique est une liste d'instructions et de données à transmettre
au système de commande.
La création d'un programme composé de blocs ( lignes de programme ) et de mots est soumise à des
règles de structure, et de syntaxe ou format.
IDENTIFICATION DU
PROGRAMME
Un programme CN comporte des caractères
obligatoires de début et de fin.
PROGRAMME PIECE
BLOC DE
PROGRAMMATION
Un programme est executé dans l'ordre d'écriture
des blocs situés entre les caractères de début et fin
de programme.
La numérotation des blocs n'intervient pas dans
l'ordre de déroulement du programme.
Il est malgré tout conseillé de numéroter les blocs
dans l'ordre d'écriture de 10 en 10.
Structure d'un programme ISO :
Début de programme : caractère " % "
Fin de programme : code " M02 " ou " M2 "
Fin de chargement de prog. : caractère " XOFF "
FIN DE
PROGRAMME
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IDENTIFICATION D'UN PROGRAMME
Numérotation des programmes :
La numérotation d'un programme est toujours précédée du caractère %.
Le nombre varie de 1 à 9999.
Sur certaines versions il est possible de rajouter un indice.
C'est un chiffre de 1 à 9 précédé d'un point.
On peut rajouter une note descriptive précédée du symbole $ ou entre
parenthèses.
Synthèse et format :
Le format(1) à utiliser pour l'identification d'un programme sur Num7. est le suivant :
% 4.1 $ NOM DE LA PIECE
ou
% 4.1 ( NOM DE LA PIECE )
(1)
:format = nombre de chiffres derrière une adresse, accepté et lu par la machine ( adresse = lettre)
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ZOOM SUR UN " MOT " de programmation
Rappels :
Un programme de fabrication est composé de blocs de programmation ( qui sont en fait les lignes de
programme ) généralement numérotés de 10 en 10.
Chaque bloc de programmation est écrit avec un ou plusieurs mots.
Dans l'exemple ci-dessous le bloc N40 est composé de 5 mots.
N40
G0
X+60 Y+30 M7
S530
Un mot est composé :
signe
adresse
X
N40
Les adresses peuvent être :
positions
fonctions préparatoires
fonctions auxiliaires
appel outil
valeur
+
G0
X+60
60
Y+30 M7
S530
Les signes :
Le format (1) :
le signe "+" est implicite
s'il n'est pas écrit.
Pour chaque adresse
un format normalisé
est défini.
Généralement pour les
positions le format est
le suivant :
Il faut obligatoirement
écrire le signe "- "quand
cela est nécessaire
X +- 4.3
paramètres de coupe ...etc.
Le point étant le séparateur
décimal.
(1)
:format = nombre de chiffres derrière une adresse, accepté et lu par la machine ( adresse = lettre)
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ZOOM SUR UN " BLOC " de programmation
Rappels :
Un programme de fabrication est composé de blocs de programmation ( qui sont en fait les lignes de
programme ) généralement numérotés de 10 en 10.
Chaque bloc de programmation est écrit avec un ou plusieurs mots.
N40
G0
X+60 Y+30 M7
S530
numéro de bloc
N40
G0
X+60 Y+30 M7
S530
fonction préparatoire : déplacement à vitesse rapide
N40
G0
X+60
Y+30
M7
S530
Coordonnées par rapport à l'OP
de la postion à atteindre.
N40
G0
X+60 Y+30 M7
S530
fonction auxiliaire :
Mise en route de l'arrosage ( = M8)
N40
G0
X+60 Y+30 M7
S530
fréquence de rotation exprimée
en tr/min ici 530 tr/min
Remarque : il n'est pas nécessaire d'écrire les "0" :
G00 = G0 = G
G01 = G1
M03 = M3
Z-25.200 = Z-25.2
X0.25 = X.25
(1)
:format = nombre de chiffres derrière une adresse, accepté et lu par la machine ( adresse = lettre)
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L'ORIGINE PROGRAMME " OP "
La commande numérique interprète le programme pour commander un usinage sur la machine outil .
La machine commande le déplacement de l'outil, par rapport à un référentiel de programmation dont
l'origine est appelée " origine programme " ; symbole OP.
En fraisage c'est le point d'intersection du trièdre de référence de la cotation :
Repassez en couleur les différents plans ;
Utilisez des couleurs différentes.
la cotation impose :
Le choix de l'origine de
programmation
l'OP est située à l'intersection
des 3 plans
Z
X
Montage de la pièce ci-dessus en étau, sur une MO
à broche verticale( type Vernier ou Cincinnati )
Tracez en rouge les surfaces usinées ;
Symbolisez la MIP et la MAP dans la première partie
de la norme.
Y
X
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L'ORIGINE PROGRAMME " OP " EN TOURNAGE
La commande numérique interprète le programme pour commander un usinage sur la machine outil .
La machine commande le déplacement de l'outil, par rapport à un référentiel de programmation dont
l'origine est appelée " origine programme " ; symbole OP.
En tournage c'est le point d'intersection du plan de départ des cotes et de l'axe Z :
Traitons deux exemples :
1er cas
2eme cas
X
P2
P1
X
OP
OP
Z
La cotation de la pièce peut justifier la postion de l'origine de programmation.
Z
Nom :
S
5
6
A
4
Y+
OP
C
OP
Z
3
B
2
1
X+
X
E
/
classe :
folio :
S
-40
-40
5
6
-20
X
4
3
2
1
E
Points
2
-15
-35
Y
Z
-2
-2
-2
tableau des points de trajectoire
- 30 - Percer les trous C, B, A
Outil : foret ARS diamètre 5 à queue cylindrique ; n=1100 tr/min ; Vf = 70 mm/min
- 20 - Pointer les trous A, B, C
Outil : foret à pointer diamètre 8 ; n=800 tr/min ; Vf = 60 mm/min
- 10 - Fraiser ( contourner ) en une fois le profil extérieur ;
Outil : fraise cylindrique 2 tailles diamètre 20mm ; Z = 4 dents ; Vc = 20 m/min
Opérations à programmer :
PROGRAMME " type " SEMELLE D'ETAU
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Date :
Prénom :
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LES FONCTIONS PREPARATOIRES " G"
Les fonctions préparatoires " G " , préparent la machine à une activité .
Certaines fonctions G doivent être programmées avec leurs mots associés.
La programmation de certaines fonctions G peuvent être incompatibles avec le programme en cours.
Il existe deux types de fonctions préparatoires :
les fonctions G modales.
les fonctions G non modales.
LES FONCTIONS "G" MODALES :
Ce sont des fonctions qui se révoquent mutuellement.
La validité de ces fonctions est maintenue jusqu'à ce qu'une fonction de même famille révoque leur validité.
De même ces fonctions restent actives même si elles ne sont pas écritent de nouveau dans les lignes de programme.
Exemple :
G0 = déplacement à vitesse rapide de l'outil
......
.........
N40 GO X60 Y30 M7 S530
N50 Z-2
le G0 n'est pas écrit de nouveau mais reste valide
N60 G01 X40 Y2 F80
.......
...
le G01 (déplacement à vitesse d'avance programmée f= 80 mm/min )révoque le G00
LES FONCTIONS NON MODALES :
Ce sont des fonctions uniquement valides dans le bloc où elles sont programmées.
Elles sont donc révoquées en fin de bloc.
Exemple :
le G52 ( programmation en absolu par rapport à l'origine mesure )
n'est valable que dans ce bloc de programmation
%25 $ SEMELLE ETAU
N10 G0 G52 Z-60
N20 M41 M3 S500
......
...
Remarque importante :
Pour avoir les informations sur les formats et caractérisitiques de chaque fonction préparatoire se renseigner en
lisant le tableau ISO des fonctions.
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LES FONCTIONS PREPARATOIRES " G"
Syntaxe de programmation
Rappel :
G00 : interpolation linéaire à vitesse rapide
G01 : interpolation linéaire à vitesse programmée
G02 : interpolation circulaire sens horaire à vitesse programmée
G03 : interpolation circulaire sens trigo à vitesse programmée
Les fonctions G00, G01, G02, G03 s'écrivent obligatoirement en définissant les coordonnées
du point à atteindre.
Ces coordonnées sont écrites par rapport au repère de programmation en coordonnées absolues (G90)
ou relatives (G91).
Coordonnées ABSOLUES : les coordonnées sont toujours définies par rapport à l'origine.
Coordonnées RELATIVES : les coordonnées sont définies par rapport au dernier point programmé.
Y+
d
43
R=13
c
32
R=27
e
20
b
12
-20
OP
-10
12
23
36
52
-12
-29
a
Soit un outil devant suivre une trajectoire d'usinage partant de l'OP, a,b,c,d,e et retour à l'OP.
Complétons les tableaux de coordonnées des points en coordonnées absolues et relatives.
Ecrivons le programme pour définissant la trajectoire en absolu et en relatif.
X+
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LES FONCTIONS PREPARATOIRES " G"
Syntaxe de programmation
Y RELATIF
X ABSOLUE
Y ABSOLUE
a
12
-29
a
12
-29
b
52
12
b
40
41
c
36
32
c
-16
20
d
23
43
d
-13
11
e
-20
20
e
-43
-23
% 1 $ EXERCICE TRAJECTOIRE
N10 G90 G01 X12 Y-29 F100
X RELATIF
%1 $ EXERCICE TRAJECTOIRE
N10 G91 G01 X12 Y-29 F100
N20 X52 Y12
N20 X40 Y41
N30 G03 X36 Y32 R27
N30 G03 X-16 Y20 R27
N40 G02 X23 Y43 R13
N40 G02 X-13 Y11 R13
N50 G01 X-20 Y20
N50 G01 X-43 Y-23
N60 X0 Y0
N60 X20 Y-20
N70 M2
N70 M2
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LES FONCTIONS PREPARATOIRES " G"
A partir du programme de fabrication ci-dessous, je vous demande de tracer dans le plan XY,
le profil obtenu.Tracer l'OP et les axes, cotez les rayons.
% 27 $ EXERCICE
N10
N20
N30
M6 T1 D1
N40
G0 X-50 Y20
N50
Z-10
N60
G01 X-30 Y0
N70
X10 Y40
N80
X60
N90
Y25
N100
X45
N110
G03 X25 Y5 R20
N120
G01 Y-20
N130
G02 X0 Y-45 R25
N140
G01 X-15
N150
X-30 Y0
N160
G01 X-50 Y10
N170
M2
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LES FONCTIONS PREPARATOIRES " G"
Y
R
CO
N
O
I
T
C
E
R
N80
N70
N100
N40
N160
N90
R20
N60
OP
N110
X
N150
N120
N140
N130
R25
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720 & 1060
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LES FONCTIONS PREPARATOIRES " G00 à G38 " NUM560, NUM 760,NUM 720
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G74
720 & 1060
LES FONCTIONS PREPARATOIRES " G40 à G73 " NUM560, NUM 760,NUM 720
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LES FONCTIONS PREPARATOIRES " G74 à G89 " NUM560, NUM 760,NUM 720
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INITIATION A LA PROGRAMMATION SUR MACHINE A COMMANDE NUMERIQUE
LES FONCTIONS PREPARATOIRES " G90 à G97 " NUM560, NUM 760,NUM 720
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LES FONCTIONS AUXILIAIRES " M "
Les fonctions auxiliaires " M " , génèrent des actions nécessaires à un usinage .
Certaines fonctions M sont actives en début de bloc ( M03,M08... ), d'autres en fin de bloc ( M05,M09... ).
Sur quelques machines la programmation de certaines fonctions M est indispensable à l'usinage ( M40 à M45 ).
Il existe deux types de fonctions auxiliaires :
les fonctions M modales.
les fonctions M non modales.
LES FONCTIONS "M" MODALES :
Ce sont des fonctions qui se révoquent mutuellement.
La validité de ces fonctions est maintenue jusqu'à ce qu'une fonction de même famille révoque leur validité.
De même ces fonctions restent actives même si elles ne sont pas écritent de nouveau dans les lignes de programme.
Exemple :
M7 = mise en route de l'arrosage N°2
......
.........
N40 G01 X60 Y30 S530 F80 M7
N50 Z-2
le M7 n'est pas écrit de nouveau mais reste valide
N60 G00 X40 Y2 F80 M9
.......
...
le M09 ( arrêt des arrosages ) révoque le M07
LES FONCTIONS NON MODALES :
Ce sont des fonctions uniquement valides dans le bloc où elles sont programmées.
Elles sont donc révoquées en fin de bloc.
Exemple :
%25 $ SEMELLE ETAU
N10 G0 G52 Z-60
le M0 ( Arrêt programme ) est révoqué en fin de bloc
N20 M0
......
...
Remarque importante :
Pour avoir les informations sur les formats et caractéristiques de chaque fonction auxiliaire se renseigner en
lisant le tableau ISO des fonctions.
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LES FONCTIONS PREPARATOIRES " M00 à M49 "
MAV
MAR
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POSITON DE LA BROCHE SITUEE SUR
L'ORIGINE MESURE
Broche
LES ORIGINES SUR L'AXE Z sur centre d'usinage "Cincinnati CU200 "
jauge outiI " L "
Jauge outil R
DEC : DECalage ;
PREF : PRise de REFérence ;
R290-100Q32-12L
392.0005-40 32 052
référence nez de broche
Opp : Origine porte-pièce , origine située à l'intersection des
plans participant à la MIP du porte-pièce sur la table machine;
autrement dit point commun entre le porte-pièce et la machine
outil; ici l'Opp en Z est le plan de la table
l'axe X est perpendiculaire
à la feuille
cales
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jauge X
Jauge Z
Om : Origine mesure ; origine du
système de coordonnées.
Tourelle porte-outil
Arrière sur Om
( origines mesure )
PREF X - .......
Z+
LES ORIGINES SUR TOUR A COMMANDE NUMERIQUE
OP
Opp
DEC Z +.....
X+
PREF Z-.....
PCLNL2020K09