วิธีการตั้งโปรแกรมเครื่อง CNC

การตัดเฉือน CNC ได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการตัดเฉือนและการผลิตชิ้นส่วนในอุตสาหกรรมต่างๆ ประหยัดกว่าหุ่นยนต์และมีประสิทธิภาพมากกว่างานเครื่องจักรกล เครื่องจักร CNC นำเสนอโซลูชั่นที่สมดุลสำหรับอุตสาหกรรมการผลิต

เครื่อง CNC (Computer Numerical Control) ดำเนินการกระบวนการผลิตแบบเติมเนื้อด้วยซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้า โปรแกรม CNC กำหนดการเคลื่อนไหวของเครื่องมือและเครื่องจักรในโรงงานเพื่อดำเนินการผลิตที่แตกต่างกัน

ดังนั้นการเขียนโปรแกรมจึงมีความสำคัญมากในกระบวนการตัดเฉือน CNC ดังนั้นความสำคัญของโปรแกรมเมอร์ CNC จึงไม่สามารถบ่อนทำลายได้ในกระบวนการตัดเฉือน CNC ทั้งหมด การเขียนโปรแกรม CNC ทำงานอย่างไร? คุณจะเขียนโค้ดโปรแกรม CNC สำหรับ Machining center ของคุณอย่างไร

ในบทความนี้ เราจะพูดถึงการเขียนโปรแกรม CNC เราจะสำรวจวิธีการโปรแกรมเครื่อง CNC และซอฟต์แวร์ยอดนิยมใดบ้างที่คุณสามารถใช้เพื่อออกแบบโปรแกรมสำหรับเครื่อง CNC เรามาเข้าหัวข้อกันดีกว่า

โปรแกรม CNC คืออะไร?

ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น โปรแกรม CNC ช่วยให้สามารถควบคุมเครื่อง CNC และดำเนินการต่างๆ ได้โดยใช้รหัสและคำแนะนำ ไม่ว่าจะเป็นการตัด การกัด การเจียร หรือการต๊าป การโปรแกรมและโปรแกรม CNC ถือเป็นหัวใจสำคัญของการปฏิบัติงานในเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์

อย่างไรก็ตาม เราสามารถกำหนดโปรแกรม CNC ให้เป็นโค้ดหรือคำสั่งที่พัฒนาและสร้างโดยโปรแกรมเมอร์ CNC เพื่อใช้ในการควบคุมเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC โปรแกรม CNC ใช้งานได้กับโค้ดที่แตกต่างกัน และ G-code เป็นโค้ดที่ใช้บ่อยที่สุด

การเขียนโปรแกรม CNC คืออะไร?

โปรแกรม CNC คือชุดคำสั่งหรือรหัสที่จำเป็นในการรันเครื่อง CNC สำหรับการดำเนินการต่างๆ และการเขียนโปรแกรม CNC คือการสร้างรหัสและคำสั่ง กระบวนการผลิต CNC ทั้งหมดขึ้นอยู่กับการเขียนโปรแกรม CNC ที่อยู่เบื้องหลังการทำงาน ความแม่นยำ ความสม่ำเสมอ และความแม่นยำของเครื่อง CNC ในการปฏิบัติงานยังขึ้นอยู่กับการเขียนโปรแกรม CNC อีกด้วย

เราสามารถอธิบายการเขียนโปรแกรม CNC ว่าเป็นการแปลงโมเดล CAD หรือ CAM ให้เป็นคำสั่งที่เครื่องอ่านได้ โดยจะกำหนดคำอธิบายของเครื่องมือตัดที่จะใช้ อัตราป้อน รูปแบบการเคลื่อนที่ของเครื่องมือ และการออกแบบขั้นสุดท้ายที่จะผลิตหลังการตัด

จะเหมาะสมกว่าที่จะอธิบายการเขียนโปรแกรม CNC ว่าเป็นวิธีการแปลงความคิดให้กลายเป็นความจริงและเขียนโค้ดเป็นการแกะสลักบนชิ้นงาน โปรแกรมเมอร์ CNC จะทำงานบนซอฟต์แวร์ CAD หรือ CAM เพื่อสร้างเส้นทางเครื่องมือ จากนั้นแปลงเป็นโปรแกรม CNC ด้วยซอฟต์แวร์เดียวกัน

มันทำงานอย่างไร?

ก่อนที่เราจะพูดถึงประเภทของโปรแกรม CNC หรือการเขียนโปรแกรม CNC มาทำความเข้าใจก่อนว่ากระบวนการเขียนโปรแกรม CNC ทำงานอย่างไรในการปฏิบัติงาน CNC และ Machining Center ต่างๆ

โปรแกรมเมอร์ CNC เป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดในสมการการเขียนโปรแกรม CNC ความเชี่ยวชาญของโปรแกรมเมอร์จะกำหนดความแม่นยำและความแม่นยำในการเขียนโปรแกรม CNC โปรแกรมเมอร์ CNC จะทำอะไรกันแน่?

เขาจะตรวจสอบกระดาษหรือโมเดล CNC ดิจิทัลที่สร้างขึ้นโดยใช้ซอฟต์แวร์ CAD โมเดล 3D CAD ของชิ้นงานช่วยให้โปรแกรมเมอร์เข้าใจชุดคำสั่งที่เขาจะต้องป้อนเพื่อสร้างชิ้นส่วน

เมื่อเขาตรวจสอบโมเดลแล้ว เขาจะสร้างโค้ดโดยใช้ซอฟต์แวร์ CAM รหัสที่ป้อนลงในซอฟต์แวร์ CAM จะได้รับการแปลเป็นคำแนะนำที่เครื่องอ่านได้

ในที่สุด โปรแกรมเมอร์จะส่งคำสั่งไปยังเครื่อง CNC เช่น โรงสี เครื่องกลึง เครื่องเจียร ฯลฯ เพื่อดำเนินการตามกระบวนการตัดเฉือน

ศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีจะเข้าใจคำแนะนำและดำเนินการต่างๆ เช่น การตัด การเจียร ฯลฯ บนชิ้นงานเพื่อพัฒนาการออกแบบที่ซับซ้อน

ประเภทของการเขียนโปรแกรม CNC

โปรแกรมเมอร์ CNC ส่วนใหญ่ใช้ซอฟต์แวร์ CAM สำหรับการเขียนโปรแกรม CNC อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมต่างๆ ใช้เทคนิคการเขียนโปรแกรม CNC ยอดนิยมสามประเภท เราจะอธิบายภาพรวมคร่าวๆ เกี่ยวกับประเภทของการเขียนโปรแกรม CNC และเวลาที่คุณสามารถใช้ประโยชน์ในการดำเนินการกระบวนการผลิต CNC ใน Machining Center

การเขียนโปรแกรม CNC ด้วยตนเอง

ตามชื่อที่แนะนำ คู่มือคือวิธีการแบบแมนนวลและเป็นเทคนิคพื้นฐานเพิ่มเติมของการเขียนโปรแกรมเครื่อง CNC คำสั่งต่างๆ จะถูกป้อนลงในแผงควบคุมของเครื่อง CNC ด้วยตนเอง และเป็นเทคนิคที่มีประโยชน์สำหรับชิ้นส่วนและการออกแบบที่เรียบง่าย

การเขียนโปรแกรม CNC แบบแมนนวลต้องใช้ความเชี่ยวชาญและความพยายามที่มากขึ้นเพื่อการเขียนโปรแกรมที่แม่นยำ นอกจากนี้ยังมีโอกาสสูงที่จะเกิดข้อผิดพลาดในการตั้งโปรแกรมด้วยตนเองเนื่องจากไม่มีคำเตือนและการแจ้งเตือนเกี่ยวกับข้อผิดพลาดของโปรแกรม ข้อผิดพลาดเหล่านี้อาจทำให้เครื่องจักรหรือเครื่องมือเสียหายได้ ดังนั้นการเขียนโปรแกรมประเภทนี้จึงไม่นิยมใช้เนื่องจากมีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาด

การเขียนโปรแกรมการสนทนา

การเขียนโปรแกรมประเภทที่สองคือการเขียนโปรแกรมเชิงสนทนา ซึ่งเป็นอินเทอร์เฟซในตัวสำหรับการเขียนโปรแกรมเพื่อนำทางเครื่องจักร CNC

G-code ไม่ได้ใช้ในการเขียนโปรแกรมการสนทนา แต่จะป้อนคำสั่งภาษาอังกฤษธรรมดา และผู้ปฏิบัติงานจะตอบคำถามที่แนะนำสำหรับการเขียนโปรแกรมเต็มรูปแบบ การเขียนโปรแกรมเชิงสนทนา คล้ายกับการเขียนโปรแกรมด้วยตนเอง เหมาะกับการออกแบบที่เรียบง่ายมากกว่าการออกแบบที่ซับซ้อนและซับซ้อน

การเขียนโปรแกรม CAM

ในที่สุด,การเขียนโปรแกรม CAM (การผลิตโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย) ใช้สำหรับกระบวนการตัดเฉือนอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ซอฟต์แวร์ใช้ในการพัฒนารหัสและคำแนะนำสำหรับเครื่องที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ CAM ต้องการองค์ประกอบสามประการเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง: ซอฟต์แวร์ที่จะบอกเครื่องจักรถึงวิธีพัฒนาชิ้นส่วนที่ใช้งาน เครื่องจักรอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมเพื่อเปลี่ยนวัตถุดิบให้เป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป และหลังการประมวลผลเพื่อแปลงเส้นทางของเครื่องมือให้เป็นคำสั่งหรือรหัสที่เครื่องอ่านได้

การเขียนโปรแกรม CAM ได้รับความนิยมมากขึ้นเนื่องจากความสามารถในการจัดการการออกแบบที่ซับซ้อนและซับซ้อนด้วยความแม่นยำและความแม่นยำที่ยอดเยี่ยม เครื่อง CNC ต้นแบบอาศัยการเขียนโปรแกรม CAM เป็นอย่างมาก ประโยชน์ของการเขียนโปรแกรม CAM ยังรวมถึงความเร็วและความแม่นยำที่ไม่มีใครเทียบได้ เมื่อเปรียบเทียบกับการตัดเฉือนแบบแมนนวลและการตั้งโปรแกรมแบบแมนนวล

การเขียนโค้ดสำหรับการเขียนโปรแกรม CNC เพื่อเริ่มต้น

เราจะพูดถึงรหัส CNC ที่สำคัญที่สุดที่คุณต้องคุ้นเคยเพื่อควบคุมเครื่อง CNC Machining Center และตั้งโปรแกรมเครื่องจักรได้อย่างแม่นยำ นี่คือรายการรหัสการเขียนโปรแกรม CNC ที่คุณจะเจอ:

D-รหัส

ตามลำดับตัวอักษร D มาก่อน ดังนั้น เราจะอธิบายโค้ดการเขียนโปรแกรม CNC ตามลำดับนี้ แต่ไม่ได้หมายความถึงความสำคัญของโค้ดประเภทหนึ่งเหนืออีกประเภทหนึ่ง

รหัส D เกี่ยวข้องกับระยะทางและออฟเซ็ตของเครื่องจักร ซึ่งหมายถึงระยะห่างระหว่างคมตัดและเส้นกึ่งกลางของเครื่องมือตัด หรือระยะที่เครื่องมือยื่นออกมาจากที่จับเครื่องมือ

F-รหัส

ตามชื่อ F-code เกี่ยวข้องกับอัตราการป้อนของเครื่อง CNC อัตราป้อนจะถูกเข้ารหัสโดยใช้รหัส F ซึ่งกำหนดความเร็วที่แตกต่างกันซึ่งเครื่องมือจะต้องเคลื่อนที่ในระหว่างกระบวนการตัด

G-รหัส

ไม่ว่าจะดำเนินการอย่างไร รหัส g ก็เป็นรหัสที่ใช้บ่อยที่สุดและบ่อยที่สุดในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน CNC G-code หมายถึงรูปทรงของกระบวนการ CNC ที่จะทำกับชิ้นงาน รหัสเหล่านี้จะทำให้เครื่องจักรทราบว่าจะเริ่ม เคลื่อนจาก หยุด และเคลื่อนระหว่างจุดสองจุดเพื่อการดำเนินการตัดที่แม่นยำ

M-รหัส

M ย่อมาจากเบ็ดเตล็ด และรหัส M จะสั่งให้เครื่อง CNC ทำงานเบ็ดเตล็ด เช่น การควบคุมสปินเดิล สารหล่อเย็น ฯลฯ และจำเป็นต้องดำเนินการทั้งหมดที่ไม่ใช่รูปทรงเรขาคณิต

N-รหัส

รหัส N แสดงถึงบรรทัดหรือบล็อกที่ระบุของรหัสเครื่อง โดยพื้นฐานแล้ว รหัส N ช่วยให้โปรแกรมเมอร์ CNC จัดระเบียบและเขียนโค้ด CNC สำหรับเครื่องจักรด้วยตนเอง

S-รหัส

จากนั้น รหัส S จะแสดงรหัสความเร็วและกำหนดความเร็วสปินเดิลของเครื่องมือเครื่องจักรในเวลาที่ต่างกันตลอดกระบวนการตัดเฉือน CNC

T-รหัส

สุดท้ายนี้ รหัส T ของการโปรแกรม CNC ช่วยระบุเครื่องมือตัดที่จำเป็นสำหรับการตัดเฉือนเฉพาะ คุณไม่สามารถใช้เครื่องมือสุ่มๆ ในการทำงานใดๆ ได้ แต่การทำงานที่แตกต่างกันต้องใช้เครื่องมือที่แตกต่างกัน และรหัส T ช่วยให้ผู้ควบคุมเครื่องจักรเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับการทำงานเฉพาะเจาะจงได้

ตัวอย่างโปรแกรมสำหรับเครื่อง CNC

มาดูขั้นตอนการเข้ารหัส CNC กัน และลำดับเวลาที่สมบูรณ์ของการเข้ารหัส CNC จะเป็นอย่างไร:

1. ก่อนอื่น คุณต้องคุ้นเคยกับการตัดเฉือน CNC และการใช้ซอฟต์แวร์ CAD/CAM เพื่อสร้างโค้ดสำหรับการใช้งานแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ คุณควรมีความรู้เพียงพอเกี่ยวกับเครื่องมือที่ใช้สำหรับคุณลักษณะใด พฤติกรรมของวัสดุที่แตกต่างกันในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน และแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในการปรับอัตราการป้อน ความเร็ว และเส้นทางของเครื่องมือให้เหมาะสมสำหรับการปฏิบัติงาน

2. จากนั้นมาเป็นการเข้ารหัส CNC ซึ่งจะเริ่มต้นด้วยการส่งออกโมเดล 3D CAD ไปยังซอฟต์แวร์ CAM คุณอาจสามารถใช้ประโยชน์จากความสามารถของ CAM ในระบบ CAD บางระบบได้ โดยไม่จำเป็นต้องส่งออกโมเดลไปยังซอฟต์แวร์ CAM แยกต่างหาก

3. เมื่อคุณส่งออกโมเดลไปยัง CAM แล้ว คุณจะต้องแปลงโมเดลเป็นเส้นทางเครื่องมือ คุณสามารถทำได้ด้วยตนเองหรืออนุญาตให้ซอฟต์แวร์ CAM ดำเนินการก็ได้ ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของการออกแบบ อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญที่ต้องคำนึงถึงคือการเลือกเครื่องมือซึ่งจะต้องเป็นไปตามคุณสมบัติของชิ้นส่วนที่ต้องการและเครื่องมือที่มีอยู่

4. ขั้นตอนต่อไปคือการตรวจสอบเส้นทางเครื่องมือที่สร้างโดยซอฟต์แวร์ CAM หรือด้วยตนเอง หมายถึงการทำให้แน่ใจว่าทางเดินของเครื่องมือถูกต้องและไม่ก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อชิ้นงานและเครื่องจักร เช่นเดียวกับการสร้างเส้นทางเครื่องมือ CAM การยืนยันยังสามารถทำได้โดยอัตโนมัติด้วยการแจ้งให้ซอฟต์แวร์ CAM ทราบเพียงไม่กี่ครั้ง

5. ตอนนี้ คุณจะดาวน์โหลดโค้ดลงในเครื่อง CNC เพื่อประสิทธิภาพขั้นสุดท้าย โดยจะรวมรหัส G-code ที่จำเป็นและรหัสอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณตั้งโปรแกรมไว้ เมื่อคุณดาวน์โหลดโค้ดหรือถ่ายโอนไปยังเครื่องผ่านที่จัดเก็บข้อมูล USB แล้ว คุณสามารถรันโปรแกรมและรับชิ้นงานที่ต้องการได้

เคล็ดลับสำหรับการเขียนโปรแกรม CNC สำหรับเครื่อง CNC

เคล็ดลับสำหรับผู้เริ่มต้นที่เพิ่งเริ่มสำรวจการเขียนโปรแกรม CNC เพื่อการควบคุม Machining Center ที่ดีขึ้นมีอะไรบ้าง คำแนะนำที่เป็นประโยชน์ที่คุณควรใช้ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านการเขียนโปรแกรมสำหรับเครื่องจักร CNC ที่มีเทคนิคต่างๆ มีดังนี้

เรียนรู้พื้นฐานและทบทวนซ้ำอีกครั้งเพื่อความแม่นยำ

คุณอาจรู้สึกหนักใจกับการเขียนโปรแกรมพื้นฐาน รหัส กระบวนการตัดเฉือน ประเภทเครื่องจักร และอื่นๆ อีกมากมาย อย่างไรก็ตาม ในฐานะโปรแกรมเมอร์ คุณเป็นคนหนึ่งที่มีเบาะนั่งคนขับและไม่สามารถประนีประนอมกับพื้นฐานพื้นฐานได้

ดังนั้นคุณควรเรียนรู้พื้นฐานและทบทวนอย่างต่อเนื่อง อาจฟังดูไร้สาระเมื่อใช้การเขียนโปรแกรม CAM แต่เมื่อคุณต้องเขียนโปรแกรมด้วยตนเองหรือแบบสนทนา ความรู้นี้จะช่วยให้คุณมั่นใจได้ว่าคุณจะป้อนข้อมูลจำเพาะที่ถูกต้องลงในเครื่องจักร CNC

กำหนดอัตราการป้อนโดยใช้รหัส F

เราได้พูดคุยเกี่ยวกับอัตราการป้อนซึ่งกำหนดความเร็วของเครื่องมือและอัตราป้อนของเส้นทางเครื่องมือแล้ว ในกรณีส่วนใหญ่ ผู้ปฏิบัติงานโทรเข้าโปรแกรมโดยใช้เวลานานมากเพื่อให้แน่ใจว่าโปรแกรมมีประสิทธิภาพ ความสม่ำเสมอ และความราบรื่น เมื่อพวกเขาทุ่มเทเวลาและความพยายามมากขนาดนี้ พวกเขามักจะไม่เปลี่ยนแปลงบ่อยกว่านี้ อย่างไรก็ตาม การปรับแต่งบางแง่มุมของการเขียนโปรแกรม CNC สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตได้

ดังนั้น การใช้ความพยายามเป็นพิเศษเพื่อการทำงานแบบกำหนดเองและผลลัพธ์ที่ต้องการจากผลิตภัณฑ์ การปรับและปรับแต่งอัตราการป้อนของสปินเดิล และความเร็วของเครื่องมือจะช่วยคุณได้

เรียนรู้เกี่ยวกับประเภทการชดเชยเครื่องจักร CNC

การชดเชยเครื่องจักร CNC หมายถึงการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถคาดเดาได้ที่อาจเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน งานของโปรแกรมเมอร์ CNC คือทำให้แน่ใจว่าระยะขอบสำหรับรูปแบบที่ไม่ถูกเรียกนั้นมีน้อยมาก จำเป็นต้องมีการเขียนโค้ดและการคำนวณที่สมบูรณ์แบบเพื่อให้ได้ชิ้นงานและผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่สมบูรณ์แบบ ดังนั้น โปรแกรมเมอร์ CNC จะต้องคุ้นเคยกับประเภทค่าตอบแทนทั่วไป ปัจจัยที่มีอิทธิพล และวิธีการตั้งโปรแกรมเครื่อง CNC ในขณะที่พิจารณาประเภทค่าตอบแทนเหล่านี้ สำหรับการอ้างอิง ประเภทการชดเชยที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ รัศมีของคัตเตอร์ การสึกหรอของเครื่องมือ ความยาวเครื่องมือ การสึกหรอของเครื่องมือ ฯลฯ

ลดความซับซ้อนของการเขียนโปรแกรมเครื่อง CNC

โปรแกรมเมอร์ที่ดีจะทำให้กระบวนการเขียนโปรแกรม CNC ง่ายขึ้นสำหรับตัวเขาเอง จะใช้เวลานานหากคุณเขียนโปรแกรมการดำเนินการและโค้ดทีละรายการ ในฐานะโปรแกรมเมอร์ที่ชาญฉลาด คุณควรลดขั้นตอนการเขียนโปรแกรมให้สั้นลงโดยใช้วงจรแบบกระป๋อง หมายความว่าคุณจะต้องใช้หนึ่งบล็อกต่อรูโดยไม่คำนึงถึงรูปแบบการตัดเฉือน เมื่อใช้รอบกระป๋อง การตัดเฉือนรูเพิ่มเติมสามารถทำได้โดยการตั้งโปรแกรมพิกัดใหม่เท่านั้น ไม่ใช่ทั้งโปรแกรม กล่าวโดยสรุป โปรแกรมเมอร์ควรใช้ประโยชน์จากทุกโอกาสในการทำให้การเขียนโปรแกรมง่ายขึ้นและเร่งกระบวนการให้เร็วขึ้น

บทสรุป

เราได้พูดคุยถึงวิธีการทำงานของการเขียนโปรแกรมแล้ว เครื่องซีเอ็นซี, คุณจะตั้งโปรแกรมเครื่อง CNC ได้อย่างไร, รหัสใดที่ใช้สำหรับการเขียนโปรแกรม CNC และเคล็ดลับที่โปรแกรมเมอร์และผู้ปฏิบัติงานควรใช้ประโยชน์เมื่อต้องรับมือกับเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC บล็อกนี้จะแนะนำคุณไม่ว่าคุณจะตั้งโปรแกรมการตัดเฉือนแบบใด หรือเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ประเภทใดที่คุณกำหนดเป้าหมาย