FAO Programmation, réglage et conduite des MOCN Professeur : SAHIL Mohamed 1 GENERALITES SUR LES MACHINES-OUTILS À COMMANDE NUMERIQUE Programmation CNC 2 Les commandes numériques (C.N.) 10 Comparaison entre MO conventionnelles et MOCN Programmation CNC 13 Avantages et inconvenients liés aux MOCN Programmation CNC 14 Programmation CN Programmation CNC 36 Principe Logiciel FAO Programmation manuelle Programmation CNC Programme Langage ISO 37 Programmation CNC 39 Origine programme 10 Cas 2 : En Tournage L’OP est toujours sur l’axe Z 50 Cas 3 : 50 40 30 20 Programmation CNC 32 50 26 32 50 10 26 32 50 20 26 20 Cas 1 : 41 Origine programme En Fraisage Cas 4 : Y Y 55 25 15 45 55 X 10 30 Z 80 Programmation CNC 42 PROGRAMMATION DES COTES Coordonnées cartésiennes Coordonnées polaires : Un point est situé avec son rayon par rapport à l’origine et par l’angle qu’il forme avec l’axe des abscisses. Elles sont mieux adaptées pour le fraisage. Angle et une coordonnée cartésienne : Dans le plan principal on peut situer un point avec une coordonnée cartésienne et l’angle de sortie de la trajectoire précédente. Programmation CNC 43 Coordonnées des points programmés ➢Repérer les points programmés sur le dessin ➢Calculer leur position par rapport aux axes de l’Origine Programme OP en cotes moyennes ➢Reporter leur coordonnée dans un tableau 20±0.2 0 − 0.25 25 Programmation CNC = = 50 17 +0.1 −0.4 −0.2 −0.6 = = 44 P1 :R100Q0 Programmation CNC P2 :R100 Q30 P3 :R50 Q30 45 Programmation CNC Point P0 : X0 Z160 Point P1 : Q90 X30 Point P2 : Q149 Z110 Point P3 : Q180 Z80 Point P4 : Q146.3 Z50 Point P5 : Q90 X100 46 Coordonnées des points programmés X 45° Points 1Y 4 3 2 Ø30 Ø50 1 Programmation CNC Z 1 2 20 X Z 3 4 47 Programmation : La programmation consiste à décrire les opérations prévues dans un langage codé assimilable par le calculateur de la machine. Structure des programmes : Un programme comporte toutes les informations utiles à la machine pour réaliser l’usinage. Un programme CN se compose d’une suite de séquences de programme, mémorisées dans la commande. Lors de l’usinage de la pièce, ces séquences sont lues et vérifiées par le calculateur dans l’ordre programmé. Des signaux de commande correspondants sont 48 transmis à la machine. Un programme comporte principalement : • Des fonctions préparatoires d’adresse G. • Des coordonnées de points (X, Y, Z, I, J …) • Des informations de vitesse, d’avances (S, F…). • Des fonctions auxiliaires d’adresse M. Un programme d’usinage est constitué de : • Un début de programme. • Un corps de programme formé de lignes ou blocs. • Fin de programme. 49 Définitions Programme PROGRAMME %100 N10 … N20 … N… N… ….. N100 G1 X30.4 F120 M8 N… N… ….. N340 M2 N… Numéro de bloc Programmation CNC Mot de fonction préparatoire G… BLOC MOT X… Mot de dimension F… M… Mot de fonction technologique Mot de fonction auxiliaire 60 61 62 Structure programme Structure NUMERO DE PROGRAMME IDENTIFICATION INITIALISATION POSITION DEGAGEMENT OPERATION 1 POSITION DEGAGEMENT Exemple %4723 (Tour SMI ) (Poignée ) (Ph 10 coté cone ) (11/04/03) N28 G40 G80 M5 M9 N29 G0 G52 X0 Z0 (OPERATION CENTRER) N30 T5 D5 M6 ( FORET A CENTRER ) N40 G0 X0 Z52 N45 G95 G97 S2500 F0.05 M3 M8 N50 G1 Z40 N60 G0 Z52 N70 G0 G52 X0 Z0 M9 ……………………….............................. ………………………………………….. Programmation CNC 63 Structure programme ……………………….............................. ………………………………………….. OPERATION N POSITION DEGAGEMENT FIN DE PROGRAMME Programmation CNC (FINITION PROFIL) N240 T3 D3 M6 ( OUTIL DE FINITION) N250 G92 S4000 N260 G0 X4 Z52 F0.05 M8 N270 G1 G42 X5 Z46 N280 G96 S250 N290 G1 X15.961 Z46 N300 X24 Z31 N310 Z26 N320 X26 N330 G3 X34 Z22 I26 K22 N340 G1 Z18 N350 X42 N360 G97 S1000 N370 G0 G52 G40 X0 Z0 M5 M9 N710 M2 64 65 PROGRAMMATION EN CODE G & M TOURNAGE (FANUC) PROGRAMMATION ABSOLUE ET RELATIVE Programmation absolue : Tous les mouvements sont programmés par rapport à l’origine programme. 66 Programmation relative: Tous les mouvements sont programmés par rapport à la dernière position de la trajectoire précédente 67 EXEMPLE 68 PROGRAMMATION EN CODE G & M FRAISAGE (FANUC) PROGRAMMATION ABSOLUE ET RELATIVE Programmation absolue G90 : Tous les mouvements sont programmés Par rapport à l’origine programme. 69 Programmation relative G91 : Tous les mouvements sont programmés Par rapport à la dernière position de la trajectoire précédente. 70 Syntaxe : N120 G90 / G91 X…Z… 71 72 73 74 APPLICATION Absolues G90 P1 X Incrémentales G91 Y P2 P3 P4 75 INTERPOLATION LINEAIRE A VITESSE RAPIDE G00 : Indiquée dans le paramètre machine d’axe « G00 Feed » le point programmé est atteint suivant un trajet linéaire. N30 G00 X/U…Z/W… 76 77 Fonction G0 Action : Déplacement en rapide du point A au point B. N5 G0 XB YB Y Vx max Vy max Vx max A B Déplacement suivant X et Y à vitesse égale. Déplacement suivant Y à vitesse rapide. X Conclusion : Le Déplacement ne suit pas une trajectoire rectiligne continue. Programmation CNC Programmation CNC 78 INTERPOLATION LINEAIRE A AVANCE PROGRAMMEE G01 : En cas de déplacement de deux ou trois axes simultanément, la trajectoire résultante est une droite entre le point de départ et le point d’arrivée. Syntaxe : N220 G01 X/U…ZW… 79 80 Fonction G1 Action : Déplacement linéaire en vitesse travail du point A au point B. Y N25 G1 XB YB F240 F B A X Programmation CNC 81 • • • • • N° de prg 100 et 200 (X26 Z2 ; X30 Z10 ) Cotes en mm et sens de rotation horaire Outil T01 Vitesse de rotation S100 et S200 Avance F0,05 82 Application G00 et G01 • • • • • N° de prg 100 et 200 (X26 Z2 ; X30 Z10 ) Cotes en mm et sens de rotation horaire Outil T01 Vitesse de rotation S100 et S200 Avance F0,05 83 • Cotes en mm et sens de rotation horaire • Outil T01 • N° de prg 200 (X30 Z10 ) • Vitesse de rotation S100 et S200 • Avance F0,05 O 100; N10 G21; N20 T01; N30 G00 X26 Z2 ; N40 M4 Z-1 S100; N50 G01 X-1 F0.05 ; N60 G00 X23 Z1; N70 G01 Z-30; N80 X 26 ; N90 G00 M05 Z10; N100 M30 ; 84 O 100 N10 G21 N20 T01 N30 G00 X26 Z2 N40 M4 Z-1 S100 N50 G01 X-1 F0.05 N60 G00 X23 Z1 N70 G01 Z-30 N80 X 26 N90 G00 M05 Z10 N100 M30 85 • N° de prg 200 (X30 Z10 ) • Cotes en mm et sens de rotation horaire • Outil T01 • Vitesse de rotation S100 et S200 • Avance F0,05 O 200; N10 G21; N20 T01; N30 G00 X30 Z10 ; N40 M04 X22 Z2 S200 ; N50 G01 X22 Z-15 F0.05; N60 X24 Z-30; N70 Z-35 ; N80 X25; N90 G00 M05 X30 Z10; N100 M30; 86 Surfaçage Fraisage 1 6 1 6 Z 2 3 4 5 2 Y Z 5 5 30 3 4 X 70 ….. Points 1 2 5 6 1 2 5 Y 3 80 10 50 10 4 5 X Y Z N210 T1 D1 M6 Fraise 1 taille d=50 N220 G94 M41 S573 F286 M3 M8 Param. De coupe N230 Point 1 N240 Point 2 N250 Point 3 N260 Point 4 N270 Point 5 N280 Point 6 N290 G0 G52 X0 Y0 Z0 M5 M9 X Prog 3 6 4 ….. 87 INTERPOLATION CIRCULAIRE • G02: Interpolation circulaire à droite (sens horaire ou anti trigonométrique) à vitesse d’avance programmée • G03: Interpolation circulaire à gauche (sens antihoraire ou trigonométrique) à vitesse d’avance programmée 88 89 Fonction G2 Action : Déplacement circulaire sens anti-trigonométrique en vitesse travail du point A au point B. Y N110 G2 XB YB RC F240 C F B A X Programmation CNC 90 Fonction G3 Action : Déplacement circulaire sens trigonométrique en vitesse travail du point A au point B. Y C F N200 G3 XB YB RC F240 A B X Programmation CNC 91 Exo G1 G2 G3 ….. N210 Point 2 N220 Point 3 N230 Point 4 + Centre Ou N230 Point 4 + Rayon N240 Point 5 N250 Point 6 + centre Ou N250 Point 6 + rayon N260 G01… Point 7 ….. Programmation CNC 92 Application G02 G03 Avec programmation des coordonnées du Centre de l’arc 93 S 200 et F 0.05 O 100; N10 G21 ; N20 T01 ; N30 G00 X30 Z10; N40 M04 X22 Z2 S200 ; N50 G01 Z-23.5 F0.05; N60 G02 X25 Z-25 I1.5 K0 F0.05; N70 G00 M05 X30 Z10 ; N80 M30; 94 CHOIX DES PARAMETRES DE COUPE Fréquence de rotation constante en tr.mn-1 : Désignation : G97 Elle annonce une vitesse de rotation constante tr.mn-1. Syntaxes: N50 G97 S1200 M04 95 Vitesse de coupe constante: Désignation : G 96 Cette fonction permet d’appliquer une vitesse de coupe constante m.mn-1 en variant la fréquence de rotation. Syntaxe : N120 G96 S150 96 97 Vitesse d’avance en mm.mn-1 : Désignation : G98 Cette fonction applique une vitesse d’avance en mm.mn-1, elle peut être en pouce ou en degré au lieu de mm Syntaxe : N150 G94 F150 98 Vitesse d’avance en mm.tr-1 : Désignation : G99 Cette fonction annonce la vitesse d’avance en mm.tr-1 ou pouce.tr-1 Syntaxe : N50 G99 F 0.15 99 Exemple : Opérations à réaliser : 1. Chariotage : outil T1 80° 2. Gorge : outil T3 L = 3 3. Perçage : outil T2 d =10 100 101 Exemple: G96; G97 ; G98, G99 • Dressage : T1, N= 1800 tr/min , Vf = 100 mm/min • Chariotage : T1, Vc = 100mm/min , f = 0.1 mm/tr 102 O100; N10 G21; N20 T1 ; N30 G97 S1800 M04; N40 G00 X50 Z-0.5; N50 G98 F100; N60 G01 X-1 ; N70 G00 X23 Z2; N80 G96 S100; N90 G99 G01 Z-12,5 F0.1; N100 X25; N110 G0 M05 Z10; N120 M30; 103 • O0001; X200 Z100; M13 , (cotes :Z60, Z24, X40, X36 ) • T0303 ; S1000 ; F0.1 en dressage ; F0.2 en chariotage 104 O0001; N10 G21 G00 X200 Z100; N20 T0303; N30 G96 S1000 M13; N40 X42 Z60; N50 G01 G99 X-1 F0.1; N60 G00 Z61 X36; N70 G01 G99 Z24 F0.2; N80 X42; N90 G00X100 Z100 M09; N100 M5 M30; 105 INTERPOLATIONS 106 107 Programmation du centre : • Plan XY : G02/G03 X…Y…I…J… • Plan ZX : G02/G03 X…Z…I…K… • Plan YZ : G02/G03 Y…Z…J…K… I = position en X en relatif par rapport au départ de l'arc J = position en Y (en relatif par rapport au départ de l'arc Programmation du rayon : Plan XY : G02/G03 X…Y…R… Plan ZX : G02/G03 X…Z…R… Plan YZ : G02/G03 Y…Z…R… Remarque : Si l’arc est inférieur à 180°, le rayon est programmé avec un signe positif, s’il est supérieur à 180° le du rayon doit être négatif 108 Exemple 1 109 O100 N10 G90 N20 G21 M06 T04 N30 G00 X00 Y00 N40 Z25 N50 M03 S2000 N60 X15 Y15 Z2 N70 G01 Z-2 F200 N80 G91Y20 N90 G90 X45 N100 G00 Z2 N110 M05 Z25 N120 M30 110 Exemple 2 On veut effectuer une rainure de 2 mm de profondeur et 4 mm de largeur en une seule passe suivant la trajectoire indiquée, élaborer le programme de la trajectoire de l’outil 111 O200 N10 G90 N20 G21 M06 T04 N30 G00 X0 Y0 Z25 N40 M03 S2000 N50 X10 Y10 Z2 N60 G01 Z-2 F200 N70 G91G02 X10 Y10 R10 N80 G03 X10 Y10 R10 N90 G02 X10 Y10 R10 N100 X-10 Y-10 R10 N110 G03 X-10 Y-10 I10 J0 N120 G02 X-10 Y-10 I0 J-10 N130 G00 Z2 N140 M05 X0 Y0 Z25 N150 M30 112 O200 N10 G90 N20 G21 M06 T04 N30 G00 X0 Y0 Z25 N40 M03 S2000 N50 X10 Y10 Z2 N60 G01 Z-2 F200 N70 G91G02 X10 Y10 R10 N80 G03 X10 Y10 R10 N90 G02 X10 Y10 R10 N100 X10 Y-10 R10 N110 G03 X10 Y-10 I10 J0 N120 G02 X10 Y-10 I0 J-10 N130 G00 Z2 N140 M05 X0 Y0 Z25 N150 M30 113 G03 X65 Y55 I35 J25 114 Exemple: Rédiger le programme pièce suivant le dessin avec compensation d’outil. Usinage avec une fraise deux tailles T02 D=25 mm. 123 N10 G90 G21 M06 T02; N20 G00 X40 Y-40 Z25; N30 Z-2; N40 G01 G42 X40 Y10 F100; N50 R12.5; N60 X70; N70 G91 Y30; N80 X-60; N90 Y-30; N100 X40; N110 G90 G00 G40 M05 Y-40; N120 Z25; N130 M30; 124 Exemple d'un programme simple de FRAISAGE CNC FANUC O100; M6 T1; GO G90 G40 G54 X0 Y-5; M13 S2500; G0 G43 H1 Z-4; G1 F150 Y20; X40; Y0; X-5; M9; M5; G0 G53 Z0; G0 G53 Y0; M30; % Ligne 1 numéro de programme 125 • Ligne 1 numéro de programme • Ligne 2 appel en broche de l'outil n°1 (qui est en réalité un appel du sous-programme pilotant le changeur d'outil(M6) avec le paramètre T1 • Ligne 3 déplacement rapide (G0) à un point (X0 Y-5) donner en absolu (G90) depuis l'origine programme numéro 1(G54) G40 pour annuler tout correcteur en mémoire dans la machine • Ligne 4 mise en rotation de l'outil à 2500 tr/min (S2500) et mise en fonction de l'arrosage (M13) (M13 replace les codes M3, sélectionne le sens de rotation, et M8, marche arrosage) • Ligne 5 déplacement rapide a Z-4 (profondeur de coupe) en prenant en compte la longueur d'outil (G43) du correcteur n°1 (H1) • Ligne 6 à 9 déplacements en vitesse de travail (G1), G1 est une fonction modale et est donc valable pour tous les points suivants. • Ligne 10 arrêt de l'arrosage (M9) 126 • Ligne 11 arrêt de la broche (M5) (nota: sur fanuc seul un code M est permis par ligne de programme.) • Ligne 12 à 13 Déplacement rapide (G0) avec le système de coordonnées de la machine (G53)à Z0 Y0 ( outil en haut, table au plus près de l'opérateur) • Ligne 14 M30 fin de programme (M30 inclus M5 et M9 ceux-ci ne sont donc pas obligatoires ils sont placés en ligne 10 et 11 pour laisser quelques secondes d'égouttage au système d'arrosage, avant les manipulations de l'opérateur. ) 127 Exemple d'un programme simple de TOURNAGE CNC Fanuc Un exemple simple peut-être une barre d'une longueur de 40 mm et d'un diamètre de 20 mm. Le code de base pourrait se lire comme suit : O1234 G50 S2500 (VITESSE DE ROTATION LIMITÉE À 2500 TOURS PAR MINUTE) G97 M03 S1000 M6 T0606 (OUTIL D'ÉBAUCHE DE TOURNAGE) G00 X22. Z0. G96 S150 G01 X-1. F0.15 G00 Z1. X18. G01 Z-35. F0.2 X22. 128 G00 Z1. X16. G01 Z-25. X22. G00 Z300. X150. M01 M6 T0101 (FORET DIAM 18MM) G97 M03 S1000 G00 X0. Z5. G01 Z-25. F0.1 G00 Z5. X150. Z300. M05 129 M30 ... GO G90 G54 X-10 Y-5 M13 S2500 G0 G43 H1 Z-4 G1 G41 D21 F150 X0 ; Correction d'outil à gauche (G41) en utilisant le rayon d'outil no 21, 6 mm (fraise de diamètre 12 mm) Y20 X40 Y0 X-5 ... 130 Structure d’une Opération Structure Exemple (OPERATION CENTRER) N30 T5 D5 M6 ( FORET A CENTRER ) N40 G0 X0 Z52 N45 G 97 G95 S2500 F0.05 M3 M8 N50 G1 Z40 N60 G0 Z52 Programmation CNC 131 Fonctions ISO Indications Adresses Signification Début d'un programme % Début de programme paramètre d'entrée Ordre N H Numéro de bloc Numéro de sous-programme Fonctions préparatoires G Elles prédisposent la machine pour un ordre précis. (Peuvent varier suivant le DCN) XYZ ABC Valeur du déplacement positif ou négatif sur le ou les axes choisis Avance F Vitesse d'avance exprimée en mm/min Fonctions auxiliaires M Fonctions particulières désignant un ordre Déplacements suivant les axes Outils Rayon Plan de sécurité Vitesse Répétition Programmation CNC T.. D.. R ER S Sélection de l'outil et de son (ou ses) correcteur(s) -Rayon du cercle en G02 G03 -Plan de référence en cycle -N ou Vc suivant G96 ou G97 placé avant -Répétition d’une séquence 132 Fonctions G Code Désignation Révocation Tour Fraisage G00 Interpolation linéaire à la vitesse rapide. G01-G02G03 T-F G01 Interpolation linéaire à la vitesse programmée G00-G02G03 T-F G02 Interpolation circulaire sens anti-trigo. G2 X..Y..I..J.. ou R.. G00-G01G03 T-F G03 Interpolation circulaire sens trigo. G3 X..Y..I..J.. ou R.. G00-G01G02 T-F G00-G01G02G03 T G33 Cycle de filetage G33 X… Z… K… EA… EB… R… P… Q… F… S… G40* Annulation d'une correction d'outil suivant le rayon. G41-42 T-F G41 Positionnement de l'outil à gauche de la trajectoire programmée d'une valeur égale au rayon. G40-42 G42 Positionnement de l’outil à droite de la trajectoire programmée d'une valeur égale au rayon. G40-41 Programmation absolue des coordonnées par rapport à G52 l'origine mesure. Programmation CNC Fin de bloc T-F T-F T-F 133 Fonctions G (suite) Fin de bloc T-F Cycle d’ébauche paraxial G64 Nn Nm I... K... P... F... G80 T G65 Cycle d’ébauche de gorge G80 T G77 Appel inconditionnel d'un sous-programme G77 H… ou d'une suite de séquences avec retour. G77 N... N…. Fin de bloc G79 Saut conditionnel ou inconditionnel à une séquence sans retour. G79 N.. Fin de bloc G80* Annulation d'un cycle d'usinage. Tout cycle G81 Cycle de perçage - centrage. G81 X… Y... Z... ER… G80 G82 Cycle de perçage - chambrage. G82 X… Y... Z... FR... EF... G80 G83 Cycle de perçage avec débourrage. G83 X…Y... Z...ER… P… Q… G80 G84 Cycle de taraudage. G84 X…Y…Z…ER… (F S x pas) G80 F G85 Cycle d'alésage. G85 X…Y… Z… ER… G80 F G59 Changement d'origine programme. G64 Programmation CNC T-F T-F T-F F F T-F 134 Fonctions G (suite) G86 Cycle d'alésage avec arrêt de broche en fond de trou.G86 X…Y…Z…ER… G80 F G87 Cycle de perçage avec brise-copeaux. G87 Y… Z… ER… P…Q…ER… G80 F G88 Cycle d'alésage et dressage de face. X…Y…Z…ER… G80 F G89 Cycle d’alésage avec arrêt temporisé en fond de trou. X… Y…Z…ER…EF… G80 F G90* Programmation absolue des coordonnées. G92 Limitation de la fréquence de rotation (N) en tr/min M02 T-F G94 Vitesse d’avance en mm/min G95 T-F G95 Vitesse d’avance en mm/tr G94 T-F G96 Vitesse de coupe (Vc) constante en m/min G97 T G97 Fréquence de rotation (N)constante en tr/min G96 T-F Programmation CNC G88 G89 T-F 135 Fonctions M Code Désignation Révocation M00 Arrêt programmé Action sur DCY M02 Fin de programme pièce % M03 Rotation de broche sens horaire M0-M4-M5 M04 Rotation de broche sens anti-horaire M0-M3-M5 M05 Arrêt de broche M3-M4 M06 Changement d’outil Compte rendu M07 Arrosage N°1 M0-M9 M08 Arrosage N°2 M0-M9 M09 Arrêt des arrosages M8 M41 Gamme de rotation 1 M42 Gamme de rotation 2 Programmation CNC 136 Principales actions Actions Syntaxes % (fichier : … (auteur : … (date : … (pièce : … (phase : … ) ) ) ) ) Initialiser N… M5 M9 G90 G40 Aller au point de changement d’outil N… G0 G52 X… Z… Appeler l’outil et son correcteur N… T… D… M6 Aller au point d’approche N… G0 X… Z… Commencer un programme Paramètres de coupe Mettre en route la broche Programmer la vitesse de coupe constante Programmation CNC G80 N… G97 S… M.. M.. F… (M3 ou M4 selon sens de rotation de la broche) (M41 ou M42 selon gamme de rotation de la broche) (Tournage F vitesse d’avance en mm/tr avec G95) (Fraisage F vitesse d’avance en mm/min avec G94) N G96 S 137 Principales actions Ebaucher cycle paraxial N… G64 N… N… I… N… Xi Zi N… Xj Zj N… Xk Zk (N=numéro du dernier bloc du profil) (N=numéro du premier bloc du profil) (I=surépaisseur de finition sur X) (K=surépaisseur de finition sur Z) (P=profondeur de passe) (Xi,Zi=1er point limite du brut) (Xj,Zj=2eme point limite du brut) (Xk,Zk=3eme point limite du brut) Usiner à droite profil N… G1 G42 X… Z… Usiner à gauche profil N… G1 G41 X… Z… Percer N… G83 Z… ER… P… (Z=cote de fond du trou) (ER=cote de plan de retrait) (P=profondeur de passe) (Q=profondeur de la dernière passe) Clore le cycle N… G80 Clore CNC le programme Programmation N… M2 X… K… P… Q… G95 Z… 138 Fonction d’appel outil Variations d’appel d’outil selon les langages • Fanuc : La fonction G43 et la variable H charge les données relatives à l'outil. • Num : La variable D (Data = Données) qui charge les données relatives à l'outil. 139 Fonction G83 Cycle de perçage avec débourrage (évacuation des copeaux) X Y ER N… G83 Z… ER… P… Q… (Z=cote de fond du trou) (ER=cote de plan de retrait) (P=profondeur de passe) (Q=profondeur de la dernière passe) P Z Programmation CNC Q 140 Exo G83 Points X Z 1 2 3 4 ….. N210 T3 D3 M6 Foret de 20 N220 Param. De coupe N230 Point 1 N240 Cycle de perçage N250 Annulation cycle N = 180t/min F = 0.1 mm//tr ….. Prog 141 Cycle de perçage simple: G81 Cette fonction est utilisée pour la réalisation de pointages et de perçages en une seule passe. Programmation CNC G81 : fonction de perçage XY : placement dans l’axe du premier trou Z : profondeur du trou F : avance ER / R : point de remontée en Z 142 Programmation CNC 143 Programmation CNC 144 Programmation CNC 145 Programmation CNC 146 Programmation CNC 147 Exemple : M6 T1 Appel de l’outil M3 S1000 Mise en route de la broche G81 X20 Y25 Z-20 R5 F150 Déclaration du cycle perçage simple X30 Y34 Trou N°2 X78 Y-23 Trou N°3 G80 Fin de cycle d’usinage Programmation CNC 148 Exercices Cycle perçage en Fraisage Compléter le programme qui permet le perçage simple des 3 trous diamètre 8.5 profondeur 15 ci-dessous. Programmation CNC 149 O204 N10 M6 T1 ; N20 M3 S1590 F200 ; N30 _______________________ ; N40 X90 Y___ N50 X__ Y___ ; N60 G80 ; N70 M30 ; Programmation CNC 150 Points X Y Z 1 2 3 4 5 6 ….. N210 T3 D3 M6 Foret de 20 N220 S800 F200 M41 M8 M4 Param. De coupe N230 Point 1 N240 Cycle de perçage Point 2/3 N250 Point 4 N260 Point 5/6 N250 Annulation cycle ….. Programmation CNC 151 Les cycles fixes de tournage Un cycle permet, à l'aide de fonctions préparatoires particulières, la génération et l'enchaînement de mouvements répétitifs (usinage d'ébauche en plusieurs 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 passes. 152 Cycle de finition G70 153 P : Numéro du bloc de début de la description du profil fini Q : Numéro du bloc de fin de description du profil fini F : Vitesse d’avance Le cycle de finition, reprend les contours de G71/G72/G73 (paragraphes suivantes) 154 Cycle d’ébauche en chariotage G71 Ce cycle permet d’ébaucher automatiquement une pièce en prenant des passes successives parallèles à l’axe Z. Les déplacements d’approche rapide et de dégagement sont exécutés automatiquement. De plus, le cycle d’ébauche laisse une surépaisseur définie autour du profil fini de la pièce. 155 Cycle d’ébauche en chariotage G71 156 G71 U(d) R(e) U : Profondeur de passe au rayon R : Retrait de l’outil G71 P.. Q.. U(u) W(w) F(f) S(Vc) P : N° du premier bloc du profil fini Q : N° du dernier bloc du profil fini U : Surépaisseur en X au Ø W : Surépaisseur en Z F : Avance (mm/tr) S : Vitesse de coupe (m/min) Exemple : G71 U3 R1; G71 P60 Q75 U0.5 W0.3 F0.2 S200 157 La programmation s'effectue en trois étapes : ► Préciser le point d'approche, il se trouve à X au Ø du brut (point C); ► Ecriture de deux blocs d'appel du cycle ; ► Description du profil fini (point A’….point B). 158 Application : Ecrire un programme CN (en utilisant le cycle d’ébauche en chariotage) qui permet d’usiner la pièce suivante par chariotage (brut Ø 140×L=200 mm). On donne : Ebauche : Outil à charioter T0101, Vc= 250m/min, f=0.3 mm/tr Surépaisseur de finition suivant X: 2 mm Surépaisseur de finition suivant Z: 2 mm Profondeur de passe suivant X : 7 mm Retrait de l’outil : 1mm Finition : Outil à copier T0202, Vc= 350m/min, f=0.10 mm/tr159 160 N10 G21 G40 G92 S3000 N20 G00 X200 Z100 N30 T0101 M06 N40 G96 S250 F0.3 M03 N50 G00 X144 Z2 N60 G71 U7 R1 N70 G71 P80 Q150 U2 W2 F0.3 S350 N80 G00 G41 X40 M08 N90 G01 W-40 F0.15 N100 X60 W-30 N110 W-20 161 N120 X100 W-10 N130 W-20 N140 X140 W-20 N150 G40 U2 N160 G00 X200 Z100 N170 T0202 M06 N180 G96 S350 F0.1 N190 N022 G70 P80 Q150 N200 G00 X200 Z100 M09 M05 N210 M30 162 Cycle d’ébauche en dressage G72 Ce cycle permet d’ébaucher automatiquement une pièce en prenant des passes successives parallèles à l’axe X. Les déplacements d’approche rapide et de dégagement sont exécutés automatiquement. De plus, le cycle d’ébauche laisse une surépaisseur définie autour du profil fini de la pièce. 163 Cycle d’ébauche en dressage G72 164 G72 W(d) R(e); U : profondeur de passe suivant Z R : retrait de l’outil G72 P.. Q.. U(u) W(w) F(f) S(Vc) P : N° du premier bloc du profil fini. Q : N° du dernier bloc du profil fini. U : Surépaisseur en X au Ø. W : Surépaisseur en Z. F : Avance (mm/tr). S : Vitesse de coupe (m/min). Exemple : G72 W4 R1; G72 P60 Q75 U0.5 W0.3 F0.2 S200 165 La programmation s'effectue en trois étapes : ► Préciser le point d'approche, il se trouve à X au Ø du brut (point C) ; ► Ecriture de deux blocs d'appel du cycle ; ► Description du profil fini (point A’….point B). 166 Application : Ecrire un programme CN (en utilisant le cycle d’ébauche en dressage) qui permet d’usiner la pièce suivante par chariotage (brut Ø 160×L=200mm). On donne : Ebauche : Outil à charioter T0101. Vc= 250m/min, f=0.3 mm/tr. Surépaisseur de finition suivant X: 4 mm. Surépaisseur de finition suivant Z: 2 mm. Profondeur de passe suivant X : 7 mm. Retrait de l’outil : 1mm. Finition : Outil à copier T0202. Vc= 350m/min, f=0.15 mm/tr. 167 168 N10 G21 G40 G92 S3000 N20 G00 X220 Z60 N30 T0101 M06 N40 G96 S250 F0.3 M03 N50 G00 X176 Z2 N60 G72 W7 R1 N70 G72 P80 Q150 U4 W2 F0.3 S550 N80 G00 G41 Z-70 S700 N90 X160 N100 G01 X120 Z-60 F0.15 N110 W10 169 N120 X80 W10 N130 W20 N140 X36 W22 N150 G40 N160 G00 X220 Z60 N170 T0202 M06 N180 G96 S350 F0.15 N190 G70 P80 Q150 N200 G00 X220 Z60 N210 M30 170 Application: Ecrire un programme CN qui permet d’usiner le profil extérieur de la pièce ci-dessous par chariotage (profil brut préformé). On donne : Contournage ébauche : outil T0101. U=0,3 mm : Surépaisseur de finition suivant X. W=0,2 mm : Surépaisseur de finition suivant Z. Contournage finition : outil T0202. La vitesse maximale de la broche est Nmax = 3500 tr/min. 171 172 173 Point 1 2 3 4 5 6 7 8 9 X Z 174 175 O5000 N10 G21 G40 G92 S3500 N20 G00 X100 Z100 (initialisation) N30 T0101 M06 N40 G96 S120 G95 F0.2 M03 N50 G00 X72 Z2 (approche pt1) N60 G72 W2 R1 N70 G72 P80 Q160U0.3 W0.2 N80 G00 G41 X70 Z-58 M08 (pt9) N90 G01 X60Z-53 (pt8) N100 Z-38 (pt7) 176 N110 G03 X40Z-28R10 (pt6) N120 G01 X22 Z-18 (pt5) N130 X22 Z-1 (pt4) N140 X20 Z0 (pt3) N150 X0 (pt0) N160 G00 X100 Z100 N260 T0202 M06 N280 G96 S160 G95 F0.1 N290 G70 P80 Q160 N320 G40 G00 Z100 M05 M09 N330 M02 177 Cycle d’ébauche suivant le profil G73 Cette fonction permet d'usiner un modèle fixe de façon répétée en déplaçant un modèle octet par octet. Pour ce cycle d'usinage, il est possible d'usiner efficacement des pièces dont la forme brute a déjà été obtenue dans un mode d'ébauchage, de forge ou de moulage, etc. 178 Cycle d’ébauche suivant le profil G73 179 G73 U(d) W(d’) R(e ); U : profondeur de passe au rayon W: profondeur de passe suivant Z R : retrait de l’outil G73 P.. Q.. U(u) W(w) F(f) S(Vc) P : N° du premier bloc du profil fini Q : N° du dernier bloc du profil fini U : surépaisseur en X au Ø W : surépaisseur en Z F : avance (mm/tr) S : vitesse de coupe (m/min) Exemple : G73 U3 W2 R1; G73 P60 Q70 U0.5 W0.3 F0.2 S200 180 Applications : On considère la pièce suivante: 181 Ecrire un programme CN (en utilisant le cycle d’ébauche suivant le profil) qui permet d’usiner la pièce suivante par chariotage (brut Ø 180×L=200 mm). On donne : Ebauche : Outil à charioter T0101. Vc= 250m/min, f=0.3 mm/tr. Surépaisseur de finition suivant X : 4 mm. Surépaisseur de finition suivant Z : 2 mm. Profondeur de passe suivant X : 7 mm. Retrait de l’outil : 3mm Finition : Outil à copier T0202. Vc= 350m/min, f=0.15 mm/tr. 182 N10 G21 G40 G92 S3000 N20 G00 X260 Z50 N30 T0101 M06 N40 G96 S250 F0.3 M03 N50 G00 X260 Z80 N60 G00 X220 Z40 N70 G73 U14 W14 R3 N80 G73 P90 Q150 U4 W2 F0.3 S180 N90 G00 G42 X80 Z2 N100 G01 W-20 F0.15 S600 N110 X120 W-10 N120 W-20 S400 N130 G02 X160 W-20 R20 183 N140 G01 X180 W-10 S280 N150 G40 N160 G00 X260 Z50 N170 T0202 M06 N180 G96 S350 F0.15 N190 G90 P90 Q150 N200 G00 X260 Z80 N210 M30 184 EXERCICE POUR PROGRAMME FANUC CNC TOUR 185 • Ebauche : Outil T0100 , S3000, S200, F0.2 • Finition : Outil T0200 , T0202, S240, F0.1 • Gorge : Outil T0300, T0303, S100 186 O 1712; N10 G40 G80 G54 G95 G21 G18; N20 G28 U0 W0; N30 G50 S3000; N40 G96 S200 M3; N50 T0100; N60 G00 X32 Z0 T0101; N70 G01 X-1 G99 G42 F0.2 M8; N80 Z2; N90 G00 X32; N100 G71 U1.5 R0.5; N110 G71 P120 Q190 U0.5 W0.5 F0.2; N120 G00 X13; N130 G01 Z0; N140 X15 Z-2; N150 Z-15 ; 187 N160 X27; N170 X30 Z-16.5; N180 Z-25; N190 X 32; N200 G28 U0 W0; N210 T0200; N220 G96 S240 M3 ; N230 G00 X32 Z0 G42 T0202; N240 G70 P120 Q 190 F0.1; N250 G28 U0 W0; N260 T0300; N270 G96 S100 M3; N280 G00 X17 Z-7 T0303; N290 G01 X9; N300 X32; N310 G28 U0 W0 ; N320 M5 ; N330 M9 ; N340 M30 ; 188 Problème 1 Soit à réaliser le contour suivant sur MOCN Programmation CNC 189 • Compléter le tableau des coordonnées de la trajectoire • Donner le programme de la machine permettant de réaliser cette pièce. Programmation CNC 190 Programmation CNC 191 • • • • • • Origine : X200 Z200 Dressage : T0100 S1200 F0,1 Contournage ébauche : T0200 S200 F0,1 Contournage finition : T0300 S260 F0,08 U1 R1 U0.5 W0.2 Programmation CNC 192 Programmation CNC O0001 ; N10 G80 G21 G91 G50 S2000 ; N20 T0100 X200 Z200 ; N30 G97 S1200 M04; N40 G00 Z64 X54 T0101 ; N50 G01 G99 Z60F0.1; N60 X-1 ; N70 Z64 ; N80 G00 X200 Z200 T0100 ; N90 T0200 ; N100 Z64 X54 T0202 ; N110 G96 S200 F0.1 ; N120 G71 U1 R1 ; 193 N130 G71 P140 Q210 U0.5W0.2 ; N140 G01Z60 ; N150 X22 ; N160 G03X30Z56R4 ; N240 T0300 ; N250 G00 G42 X54Z64 T0303 ; N170 G01Z30 ; N260 G96 S260 F0.08 ; N180 G02X36Z28R3 ; N270 G70 P140 Q210 ; N190 G01X46 ; N280 G00 Z5 ; N290 X200 Z200 T0300 ; N200 X48Z27 ; N300 M30 ; N210 X52Z25 ; N220 G0Z5 ; N230 G00 X200Z200 T0200 ; Programmation CNC 194 Fonction G64 SUIVANT Z A N… G64 N… N… I… K… P… N… Xa Za N… Xb Zb N… Xc Zc (N=numéro du dernier bloc du profil) (N=numéro du premier bloc du profil) (I=surépaisseur de finition sur X) (K=surépaisseur de finition sur Z) (P=profondeur de passe) (Xa,Za=1er point limite du brut) (Xb,Zb=2eme point limite du brut) (Xc,Zc=3eme point limite du brut) Programmation CNC B P C K SUIVANT X A I Definition du brut Xa Za Xb Zb Xc Zc B C Definition du brut Xc Zc Xb Zb Xa Za 195 Exo G64 A ….. B 5 4 N30 G79 N90 N40 Point 1 N50 Point 2 N60 Point 3 N70 Point 4 N80 Point 5 PROFIL FINI 3 ….. Surépaisseur en X = 0.5 Surépaisseur en Z = 0.2 Profondeur de passe = 1 2 1 C Points X Z Outil d’ébauche 1 46 0 N220 G0 X123 Z2 Point d’approche 1 2 51 -5 N230 G95 G96 S160 F0.2 M41 M3 Param. de coupe 3 80 -60 N240 Cycle d’ébauche 4 110 -60 N250 Point A 5 120 -65 N260 Point B A 122 -66 N280 Point C B 122 1 N290 Annulation cycle C 44 1 Approche1 123 2 Approche2 44 196 2 Programmation CNC PROFIL BRUT N210 T1 D1 M6 ….. Profil Fini N40 G01 X46 Z0 Point 1 N50 X51 Z-5 Point 2 N60 X80 Z-60 Point 3 N70 X110 Point 4 N80 X120 Z-65 Point 5 ….. PROFIL FINI N30 G79 N90 A 5 B 4 3 ….. 2 1 C N310 T2 D2 M6 Outil de finition N320 Point d’approche 2 N330 Param. de coupe N340 Cycle de finition Vc = 180m/min F = 0.1 mm//tr ….. Programmation CNC 197 Problème 2 On donne le contrat de phase 20 Tournage de la pièce ‘’Axe’’ On demande d’écrire le programme ISO qui permet de réaliser la phase sur un tour à commande numérique 2 axes sachant que le diamètre 80 est déjà réalisé en phase 10 198 Données • • • • • Tolérances générales ISO 2768 mK Etat de surface générale : Ra 1.6 Chanfrein : 1x45° sauf indication Débi : diamètre 82 x 76 Points P1 Coordonnées des points X Z 32 0 P2 36 - 2 P3 36 - 14 P4 30 - 14 P5 30 - 19 P6 36 - 19 P7 48 - 31,86 P8 48 - 45,86 P9 80 - 56 10 80 199 - 72 Conditions de coupe N Désignation ° des opérations Outillage de coupe N° N° S F Outil correcteur (m/mn) (mm/tr) 1 Dressage PCLNL202K12 T01 01 2 Contournage ébauche 3 Contournage finition 4 Gorge PCLNL202K12 T01 01 PCLNL202K12 T02 02 Outil à saigner carbure T03 03 150 0,25 150 0,25 200 0,15 30 0,05 200 Programmation CNC 201 O0001 G18G40G80G54; G28U0W0; G50S2000T0100; G96S150M4; (P0) G0X82Z0T0101; G1X-1F0, 25M8; G0Z2; X82; G71U0,5 R1 G71P10 Q20 U0,4W 0,1 F0,25 N10 G0X32; G1Z0; X36Z-2; Z-19; X48Z-31,86; Z-45,86; G2X80Z-56R10; N20 G0X8; Z5; G28U0W0T0100; T0200; G96S200F0,15; G42G0X32Z0T0202; G70P10Q20; G0X84; G28U0W0T0200; T0300; G96S30F0,05; G0X40Z-14T0303; G1X30; X38; G0X40; Z100M9; G2U0W0; M5; M30; 202 Problème 3 On donne le contrat de phase 20 Tournage de la pièce ‘’Axe’’ On demande d’écrire le programme ISO qui permet de réaliser la phase sur un tour à commande numérique 2 axes sachant que le diamètre 68 est déjà réalisé et une profondeur de 38 mm du perçage de diamètre 16 est déjà percée en phase 10 203 Données • • • • • Tolérances générales ISO 2768 mK Etat de surface générale : Ra 1.6 Chanfrein : 1x45° sauf indication Débi : diamètre 72 x 80 Points Coordonnées des points P1 X Z 26 0 P2 30 - 2 P3 30 - 20 P4 40 - 25 P5 40 - 39 P6 58 - 60 P7 68 - 76 P8 0 0 204 N° Désignation des opérations 1 Dressage PCLNL202K12 Conditions de coupe N° F N° S correcteu (mm/tr Outil (m/mn) r ) T01 01 150 0,25 2 PCLNL202K12 T01 01 PCLNL202K12 T02 02 4 Contournage ébauche Contournage finition Centrage T03 03 5 Perçage Foret à centrer Ø 5 ARS Foret Ø16 ARS T04 04 3 Outillage de coupe 150 0,25 200 0,15 70 0,05 70 0,05 205 Programmation CNC 206 O0001 G18 G40 G80 G54; G28 U0 W0; G50 S2000 T0100; G96 S150 M4; (P0) G0 X70 Z0 T0101 ; G1 X-1 F0,25 M8 ; G0 Z2 ; N80 X70; G71 U0, 5R1 G71 P10 Q20 U0,4 W0,1 F0,25; N10 G0 X26; G1 Z0; X30 Z-2; Z-20; X40 Z-25; Z-39; G2 X68 Z-60 R10; N20 G0 X70; Z5; G28 U0 W0 T0100; T0200; G96 S200 F0,15; G42 G0 X26 Z0 T0202; G70 P10 Q20; G0 X70; G28 U0 W0 T0200; T0300; G97 S1910 M3; G0 X0 Z2 F0, 05; G1 Z-5; G0 Z5; G28 U0 W0; T0400; G97 S597 M3; G0 X0 Z2; G83 Z-40. Q5000 R2. F0,05; G0 Z5; G28 U0 W0; M9; M5; M30; 207 Exemple d'un programme simple de tournage CNC FANUC Soit à réaliser la pièce suivante: Programmation CNC 208 Programmation CNC 209 Programmation CNC 210 Programmation CNC 211 Programmation CNC 212 Programmation CNC 213 Coordonnées des différents points des contours Relever les différents points des contours. Pour cela, on vous donne le dessin seulement les contours en mettant un numéro de point aux endroits où on aura besoin. 1 et 2 : pour le dressage de la face 3 à 11 : pour le profil extérieur 12 et 13 : pour la gorge 214 1 et 2 : pour le dressage de la face 3 à 11 : pour le profil extérieur 12 et 13 : pour la gorge 215 Point 1 2 3 4 5 6 7 x z Point x z 8 9 10 11 12 13 216 217 218 219 0 1612 ; N10 G80 G54 G95 G21 G18 G40; N20 G28 U0 W0 ; N30 G50 S3000 ; N40 T0100 ; (outil d’ébauche ) N50 G96 S200 M3; N60 G00 X70 Z0 T0101 ; N70 G01 X-1 G42 F0.2 M8 ; N80 Z2 ; N90 G00 X70 ; N100 G71 U1.5 R0.5 ; N110 G71 P120 Q210 U0.5 W0.5 F0.2 ; N120 G00 X18 ; N130 G01 Z0 ; N140 X20 Z-1 ; N150 Z-20 ; Programmation CNC N160 X43.983 ; N170 G03 X49.983 Z-20 R3 ; N180 G01 Z-38 ; N190 X66 ; N200 X68 Z-39 ; N210 Z-55 ; N220 G28 U0 W0 ; N230 T0200 ; (outil finition ) N240 G96 S240 M3 ; N250 G00 X70 Z0 G42 T0202 ; N260 G70 P120 Q210 F0.1 ; N270 G28 U0 W0 ; N280 T0300 ; N290 G92 S80 M3 ; N300 G00 X50 Z-20 T0303 ; N310 G01 X18 F0.05 ; 220 N320 X50 ; N330 G28 U0 W0 ; N340 T0400 ; N350 G96 S100 M3 ; N360 G00 X25 Z1 G42 T0404 ; N370 G76 P021060 Q 100 R100 ; N380 G76 X18.15 Z-17 P920.1 Q 320.1 F1.5 ; N390 G28 U0 W0 ; N400 T0500 ; N410 G96 S200 M3 ; N420 G00 X70 Z-54 ; N430 G01 X50 F0.05 ; N440 X70 ; N450 Z-53 ; N460 X68 ; N470 X66 Z-54 ; N480 X8 ; N490 G00 X 70 ; N500 G28 U0 W0 ; N510 M5 ; N520 M8 ; N530 M30 ; 221 Exercice 1 Ecrire le programme CN en langage FANUC pour l’usinage de la pièce ci-dessous de la manière suivante : • Surfaçage de la surface S (a-----b) en une seule passe de finition. • Perçage : 02 trous Ø8.5 • Perçage et taraudage : 02 trous taraudés M08x1.25 • Chanfreinage : 02 chanfreins pour les 02 trous taraudés M08x1.25 • Lamage : 04 trous lamés Ø 8,4 × Ø13, 4 222 Le tableau suivant illustre les outils sélectionnés et les conditions de coupe : 223 224 225 O2905; N10 G21 G40 G80; N20 G28 W0; ( Surfaçage de la surface S) N30 T01 M06; N40 G96 S80 F0,3 M03; N50 G54 G00 X0 Y-70; N60 G00 Z0; N70 G01 Y70 M08; N80 G28 W0 M05; 226 (Centrage de tous les trous ) N90 T02 M06; N100 G96 S15 M03; N110 G54 G00 Z5; N120 G99 G81 X-36 Y-35 Z-13 R2 F150 ; N130 Y0; N140 Y35; N150 X36; N160 Y0; N170 Y-35; N180 X0Z-5; N190 G98 Y35; N200 G80 G28 W0 M05; 227 (Perçage de 02 trous Ø6.75) N210 T03 M06 ; N220 G96 S15 M03; N230 G54 G00 Z5; N240 G99 G83 X-36 Y0 Z-27 R2 Q5 F120 ; N250 G98 X36 ; N260 G80 G28 W0 M05 ; 228 (Perçage de 02 trous Ø8.5) N270 T04 M06; N280 G96 S15 M03 ; N290 G54 G00 Z5; N300 G99 G83 X0 Y-35 Z-27 R2 Q5 F120; N310 G98 Y35; N320 G80 G28 W0 M05; 229 (Taraudage 02 trous taraudés M08x1.25) N330 T05 M06; N340 G96 S5 M03 ; N350 G54 G00 Z5; N360 G99 G84 X-36 Y0 Z-27 R2 P2 F120; N370 G98 X36; N380 G80 G28 W0 M05 ; 230 (Chanfreinage de 02 trous taraudés M08x1.25) N390 T06 M06; N400 G96 S15 M03; N410 G54 G00 Z5; N420 G99 G81 X-36 Y0 Z-12 R2 F120; N430 G98 X36; N440 G80 G28 W0 M05; 231 (Lamage de 04 trous lamés Ø 8,4 × Ø13, 4) N450 T07 M06 ; N460 G96 S15 M03; N470 G54 G00 Z5; N480 G99 G81 X-36 Y-35 Z-16 R2 F150; N490 Y35; N500 X36; N510 G98 Y-35; N520 G80 G28 W0 M05 M09; N530 M30 ; 232 Exercice 2 Ecrivez le programme CN en langage FANUC pour l’usinage en une seule passe de finition du contour extérieur (ABCDEFGA), perçage et taraudage (03 trous taraudés M08) de la pièce de la figure suivante. On dispose des outils suivants : • Fraise à deux tailles de diamètre 12 mm T01 : Vc = 26 m/min ; f = 0.05 mm/tr ; • Forêt à centrer diamètre 4 mm T02 ; Vc = 21 m/min ; f = 0.07 mm/tr ; • Forêt de diamètre 7 mm T03 ; Vc = 23 m/min ; f = 0.08 mm/tr ; • Taraud M08x1, T04 ; Vc = 10 m/min ; pas = 1mm ; • La distance de sécurité à l’approche et au dégagement est de 5 mm. 233 234 235 Cycle de perçage transversal avec débourrage G74 Ce cycle génère la trajectoire d'usinage de perçage avec bris de copeaux dans la direction de l'axe Z. Syntaxe : G74 R… ; G74 X… Z… P… Q…F… ; 236 R … : Valeur du retour (cette valeur est modale). X… : diamètre du fond de trou Z… : Cote de fond du trou/OP. P… : profondeur d’usinage successive dans la direction X (sans signe). Q… : profondeur d’usinage successive dans la direction Z (sans signe). F...: Vitesse d'avance en mm/min 237 G74 R… ; G74 X… Z… P… Q…F… ; 238 239 O1602 G92 S2500 T0404 (Outil à saigner largeur plaquette 4 mm) G96 S150 M03 G00 X48.8 Z2 M08 G74 R1 G74 X25.1 Z-6.9 P2500 Q4000 F0.06 G00 X55 Z2 G01 X49 Z-1 Z-7 X25.2 G00 Z2 X19 G01 X25 Z-1 240 Z-7 U0.1 G00 Z10 X150 Z100 M09 M05 T0606 (Foret de Ø 10 mm) G97 S800 M03 G00 X0 Z2.M08 G74 R1 G74 Z-19 Q8000 F0.08 G00 X150 Z100 M09 M05 M30 241 Cycle de gorge latérale G75 La fonction permet l’ébauche d’une gorge axiale ou frontale par plongées successives. • Syntaxe : G75 R… G75 X…Z…P…Q…F… 242 243 R … : Valeur du retour (cette valeur est modale). X… : diamètre du fond de trou Z… : Cote de fond du trou/OP. P… : profondeur d’usinage successive dans la direction X (sans signe). Q… : profondeur d’usinage successive dans la direction Z (sans signe). F...: Vitesse d'avance en mm/min 244 R … : Valeur du retour (cette valeur est modale). X… : diamètre du fond de trou Z… : Cote de fond du trou/OP. P… : profondeur d’usinage successive dans la direction x (sans signe). Q… : profondeur d’usinage successive dans la direction Z (sans signe). F...: Vitesse d'avance en mm/min 245 Application Outils disponibles : - Outil d’ébauche extérieur : T0101, Vc=150m/min, F=0.2mm/tr, ap=2mm - Outil de finition extérieur : T0202, Vc=250m/min, F=0.1mm/tr - Outil de gorge extérieur (largeur de la plaquette =4mm) : T0303, N=900 tr/min, F=0.08mm/tr 246 247 O1702 N1 G21 G40 G92 S2000 T0101 G96 S150 M03 G00 X66 Z1 G71 U2 R1 G71 P10 Q20 U0.3 W0.1 F0.2 N10 G00 X0 Z0 M08 G01 G01 X55 Z-70 X66 N20 G00 X100 Z120 248 T0202 G96 S250 F0.1 G00 X56 Z0 G70 P10 Q20 T0303 G97 S900 G00 X56 Z-12 G75 R1 G75 X48 Z-60 P3000 Q12000 F0.08 G00 X100 Z120 M09 M30 249 Cycle de filetage multiple G76 Il existe trois modes de création de filetage droit ou conique. le filetage le plus courant le cycle G76. Ce cycle permet de fileter avec un contrôle de la section de coupe constante, ce qui limite la charge de l’arête de coupe de l’outil. Ce cycle est toujours défini par deux blocs consécutifs. • Syntaxe : G76 P(m)(r)(a) Q (Δd min) R (d); G76 X(u) Z (W) R (i) P(K) Q(Δd) F(L); 250 251 252 253 254 Cycle de filetage multiple G76 Syntaxe: G76P (m) (r) (a) Q (Δd min) R (d); G76X (u) -Z (W) -R (i) P(K) Q(Δd) F(L); 255 Syntaxe: G76P (m) (r) (a) Q (Δd min) R (d); G76X (u) -Z (W) -R (i) P(K) Q(Δd) F(L); • m : Comptage répétitif lors de la finition (1 à 99). Cette désignation est modale et reste inchangée jusqu'à ce qu’une autre valeur soit désignée. • r : Chanfreinage : Quand le pas de filetage est exprimé à l'aide de L, la valeur de L peut être définie entre 0.0L et 9.9L par incrément de 0.1 L (nombre à deux chiffres compris entre 00 et 90). Cette désignation est modale. • a: Angle de la pointe de l'outil. Vous pouvez sélectionner un des six types d'angle, 80°,60°,55°,30°, 29° ou 0° et le spécifier à l'aide d'un nombre à deux chiffres. • m, r et a sont spécifiés simultanément à l'aide de l'adresse P. 256 (Exemple) : Quand m=2, r=1.2L, a=60", effectuez les spécifications de la manière ci-dessous (L étant le pas du filetage). P 02 12 60 = P m r a • (Δd) min : Profondeur d'usinage minimum (spécifiée par la valeur du rayon). Quand la profondeur d'usinage d'un cycle ((Δd -Δd -1) est inférieure à cette limite, elle est ajustée à cette valeur. Cette désignation est modale. • d : Tolérance de finition. Cette désignation est modale et reste inchangée jusqu'à ce que l'autre valeur soit désignée. 257 Exemple : Soit à usiner un filetage M20 de pas =2.5 mm, avec les données suivantes : - 𝐶𝑜𝑚𝑝𝑡𝑎𝑔𝑒 :𝑚 = 0.1 (𝑟é𝑝𝑒𝑡é 1 𝑓𝑜𝑖𝑠) - 𝐶h𝑎𝑛𝑓𝑟𝑒𝑖𝑛 : 𝑟 = 3 (𝑟 = 1.5 𝑝𝑎𝑠) ⇔ (𝒎)(𝒓)(𝒂) = (𝟎𝟏)(𝟏𝟓)(𝟔𝟎) - 𝐴𝑛𝑔𝑙𝑒 :𝑎 = 60° - Q(Δd min) : profondeur minimale d’usinage sur le rayon = 0.1 mm , donc (Δd min=100) - d : Tolérance de finition=0.2 mm, donc (d=200) - k : Hauteur du filetage d’après le guide de dessinateur industriel 𝑘 = 𝟏. 𝟓𝟑𝟑 𝑚𝑚 - Δd = 0.071 mm 258 On aura donc et en fonction de la longueur à fileter : G76P 011560 Q 100 R 200; G76X 19617 Z -… P1226 Q71 F2.5; 259 • I : Différence du rayon du filetage Si i = 0, un filetage longitudinal ordinaire peut être obtenu. • k : Hauteur du filetage Cette valeur est spécifiée par la valeur de rayon. • Δd : Profondeur d'usinage dans la 1ère coupe (valeur du rayon). • L : Pas du filetage (identique à G32) 260 Exemple Soit à usiner un filetageM20x2, avec les données suivantes : - Nombre de passe de finition : 03 passes - Nombre de pas en sortie 20 = 2 fois le pas - Angle d’entrée : α = 60° - Profondeur minimale d’usinage sur le rayon : Δd min = 0.15mm = 150 µm - Tolérance de finition : d = 0.1 mm, 261 - Profondeur du filetage :P = 1.226*pas/2 =1.226 =1226µm - Valeur de la 1ère passe : Δd = 0.25 mm=250µm On aura donc et en fonction de la longueur à fileter : G76 P021560 Q150R0.1; G76 X17.548 Z…P1226 Q250F2; 262 G76 P010029 Q50 R0.2 G76 X18 Z-10 P920 Q250 F1.5 G76 cycle de filetage P01 nombre de finition 00 nombre de pas en sortie 10 = 1 fois le pas 20= 2 fois le pas 29 angle d'entré Q50 passe mini en ébauche en micron et au rayon R0.2 passe de finition X18 diamètre fond de filet Z-10 z arrivée du filetage P920 profondeur du filet en micron Q250 valeur de la 1ere passe 263 Application Pour les deux opérations de filetage de la pièce cidessous : a. Déterminer la profondeur de passe totale pour chaque filetage P. b. Écrire le programme CN nécessaire pour l’exécution de ces opération de filetage sachant que la passe de finition est de profondeur Qmin = 0.2mm. On dispose d’u outil de Filetage Extérieur : T0303, N=600tr/min, 264 265 N10 G97 S800 M03 T0300 G00 X30 Z5 T0303 G76 P021060 Q100 R100 G76 X18.2 Z-20 P900 Q500 F1.5 G00 X50 Z-20 G76 P021060 Q100 R100 G76 X38.2 Z-52 P900 Q500 F1.5 G00 X200 Z200 T0300 M30 266 Exercice La pièce ci-dessous est réalisée à partir d’un brut de diamètre 65 mm Ecrire le programme CN pour la réalisation de cette pièce selon les conditions de coupe suivantes : 267 268 269 O2017 N10 G40 G21 G92 S2000 N20 G00 G28 U0 W0 (Tournage ébauche) N30 T0101 M06 N40 G96 S150 M03 N50 G00 X67 Z2 N60 G71 U2 R1 N70 G71 P80 Q170 U0.3 W0.2 F0.3 N80 G41 G00 X0 Z0 N90 G01 X26 M08 N100 X30 Z-2 N110 Z-28 N120 X36 N130 X40 Z-30 N140 Z-58 N145 X43 N150 G03 X59 Z-66 R8 N160 G01 Z-73 N170 X67 N180 G00 G28 U0 W0 270 (Tournage en finition) N190 T0202 M06 N200 G96 S200 F0.1 N210 G70 P80 Q170 N220 G00 G28 U0 W0 (Rainurage) N230 T0303 M06 N240 G97 S1000 F0.06 N250 G00 X42 Z-36 N260 G75 R1 N270 G75 X32 Z-52 P2000 Q8000 N280 G00 G28 U0 W0 (Filetage) N290 T0404 M06 N300 G97 S800 M03 N310 G00 X30 Z2 N320 G76 P021060 Q100 R100 N330 G76 X27.548 Z-23 P1226 Q250 F2 N340 G00 G28 U0 W0 N350 M05 M09 N360 M30 271 Exercice 2 : La pièce ci-joint est réalisée à partir d’un brut de diamètre 70 mm en C38. Outils disponibles - Outil d’ébauche extérieur : T0101, Vc=200m/min, F=0.3mm/tr, ap =2mm - Outil de finition extérieur : T0202, Vc=350m/min, F=0.1mm/tr - Outil de gorge extérieur (Largeur de plaquette 2 mm) : T0303, N=2000 tr/min, F=0.08mm/tr - Outil de filetage extérieur : T0404, N=500tr/min, Qmin =0.08mm, Qmax=0.27mm. 272 273 1- Décrire le rôle des cycles d’usinage dans la programmation des machines outil à commande numérique. 2- Relever les coordonnées de tous les points (en cotation absolu) à piloter dans le programme CN pour l’usinage de cette pièce. 3- Ecrivez le programme CN (FANUC) pour la réalisation de cette pièce. 274 Exercice 3 : La pièce ci-joint est réalisée à partir d’un brut de diamètre 60 mm en C38. Ecrivez le programme CN pour la réalisation de cette pièce. Outils disponibles : - Outil d’ébauche Extérieur : T0101, Vc=200m/min, F=0.3mm/tr, ap=1mm - Outil de finition Extérieur : T0202, Vc=350m/min, F=0.1mm/tr - Outil de Gorge Extérieur (L. plaquette =2mm) : T0303, N=2000 tr/min, F=0.08mm/tr - Outil de Filetage Extérieur : T0404, N=500tr/min, Qmin=0.08mm, Qmax =0.27mm. - Forêt à centrer diamètre 4 mm T0505 ; Vc = 20 m/min ; f = 0.07 mm/tr 275 - Forêt de coupe Ø8mm : T0606, N=1000tr/min, F=0.1mm/tr 276 277 278 279 Données : • La fraise deux tailles ɸ30 et 6 dents: La vitesse de coupe de fraisage Vc = 150 m/min et l’avance par dent est Fz = 0.01 mm/tr • Foret ɸ18 : La vitesse de coupe de perçage Vc = 120 m/min et l’avance est F = 0.05 mm/tr 280 281 282
