Токарные циклы Fanuc G71 и G70: черновая и чистовая обработка по контуру, G72, G73, G76
Как работают многопроходные токарные циклы Fanuc: двухстрочный формат G71 с глубиной Δd и припусками Δu, Δw, тип I и тип II, чистовой G70, торцевой G72, G73 по контуру заготовки, резьбовой G76. Пример программы с разбором припусков и типичные ошибки.
Редакция MetalGuide7 мин чтенияОбновлено
Многопроходные циклы G70–G76
Руководство Fanuc называет их многопроходными постоянными циклами: по данным чистового контура система сама строит черновые проходы. Контур описывают кадрами с номерами от P до Q один раз, а используют дважды — в черновом цикле и в чистовом G70.
Цикл | Что делает | Направление проходов |
|---|---|---|
G71 | Черновая продольная обработка наружных и внутренних поверхностей | Вдоль оси Z |
G72 | Черновая торцевая обработка | Вдоль оси X |
G73 | Повтор контура со смещением — для литья, поковок, предварительно обработанных заготовок | Параллельно контуру |
G70 | Чистовой проход по контуру после G71, G72 или G73 | По контуру |
G76 | Многопроходное нарезание резьбы | Вдоль резьбы, со врезанием |
Руководство Fanuc требует, чтобы программы с G70–G73 хранились в памяти стойки: циклу нужно найти кадры контура по номерам.
G71: формат и адреса
G71 U(Δd) R(e)
G71 P(ns) Q(nf) U(Δu) W(Δw) F(f) S(s) T(t)
N(ns) ...
...
N(nf) ...Адрес | Что задаёт | Как задаётся |
|---|---|---|
U (1-й кадр) | Δd — глубина резания за проход | На сторону, без знака; модальна, хранится в параметре |
R | e — отвод после прохода | На сторону; модальна, хранится в параметре |
P, Q | Номера первого и последнего кадра контура | Номера N не должны повторяться в программе |
U (2-й кадр) | Δu — припуск на чистовую по X | На диаметр при программировании в диаметрах; знак обязателен |
W | Δw — припуск на чистовую по Z | Знак обязателен |
F, S, T | Режимы черновых проходов | F, S, T внутри контура черновой цикл игнорирует |
Первый и второй адрес U различаются по тому, есть ли в кадре P и Q. Первый кадр контура — номер ns — обязательно содержит G00 или G01, иначе система выдаст ошибку.
У Haas формат другой: цикл можно записать одним кадром, где глубину задаёт адрес D, а черновой припуск по контуру — I и K. Программы с Fanuc на Haas без проверки не переносят.
Тип I и тип II
По руководству Fanuc, тип выбирают в первом кадре контура:
- тип I — в кадре ns только ось X. Контур должен монотонно меняться по обеим осям: без канавок и поднутрений. После каждого прохода резец отходит под 45° на величину e, а после последнего делает черновой проход вдоль контура с припуском;
- тип II — в кадре ns и X, и Z (если по Z двигаться не нужно, пишут
W0). Контур может иметь карманы — X меняет направление, но по Z монотонность обязательна. Для типа II нужна опция системы ЧПУ.
Если контур кармана обрабатывают с припуском Δw, резец может врезаться в стенку — для карманов руководство советует Δw = 0. После G70 по контуру с карманом инструмент ускоренно возвращается в точку старта; проверьте, что по пути он не заденет деталь.
Пример: вал с фаской и конусом
Заготовка Ø60 мм, торец подрезан. Контур: фаска 2 × 45°, Ø30 до Z-20, конус до Ø40 на Z-35, Ø40 до Z-50, уступ. Программа в диаметрах, подача на оборот. Режимы условные — для своей пластины их берут по каталогу или считают в калькуляторе режимов резания.
%
O3001 (VAL G71 G70)
N10 G21 G18 G40 G99
N20 T0101 (CHERNOVOJ REZEC)
N30 G50 S2500 (OGRANICHENIE OBOROTOV)
N40 G96 S180 M03
N50 G00 X62. Z2. M08 (TOCHKA STARTA)
N60 G71 U2. R0.5
N70 G71 P80 Q140 U0.4 W0.1 F0.25
N80 G00 X26. (TIP I - TOLKO X)
N90 G01 Z0. F0.1
N100 X30. Z-2.
N110 Z-20.
N120 X40. Z-35.
N130 Z-50.
N140 X62.
N150 G00 X150. Z150.
N160 T0303 (CHISTOVOJ REZEC)
N170 G96 S220 M03
N180 G42 G00 X62. Z2.
N190 G70 P80 Q140
N200 G40 G00 X150. Z150. M09
N210 M30
%Кадр | Что происходит |
|---|---|
N10 | Мм, плоскость ZX, коррекция отменена. В системе G-кодов A |
N50 | Точка старта выше заготовки по X: при U+ цикл не обработает контур выше точки старта |
N60 | Δd = 2 мм на сторону, отвод e = 0,5 мм |
N70 | Δu = 0,4 мм на диаметр — на сторону остаётся 0,2 мм; Δw = 0,1 мм по Z; черновая подача 0,25 мм/об |
N80–N140 | Контур. Кадр N80 содержит только X — это тип I. F0.1 в N90 черновой цикл не берёт, он действует только в G70 |
N180 | Коррекция на радиус пластины включается до G70 |
N190 | Чистовой проход N80–N140 с подачей 0,1 мм/об, затем ускоренный возврат в точку старта |
N200 | Коррекция отменяется после цикла |
Знаки припусков зависят от того, где лежит металл. Для наружной обработки к патрону, как в примере, U и W положительны. Для расточки U отрицателен: припуск остаётся внутри, со стороны оси. Неверный знак оставляет припуск не с той стороны контура.
G72 и G73
G72 — тот же цикл, но проходы идут параллельно оси X, то есть торцевые. Остальные правила — как у G71:
G72 W(Δd) R(e)
G72 P(ns) Q(nf) U(Δu) W(Δw) F S TЗдесь глубину Δd задаёт уже адрес W первого кадра.
G73 повторяет контур несколько раз со смещением. Цикл рассчитан на заготовки, форма которых уже близка к детали: литьё, поковки, заготовки после предварительной обработки.
G73 U(Δi) W(Δk) R(d)
G73 P(ns) Q(nf) U(Δu) W(Δw) F S TΔi и Δk — общий отвод от контура по X и Z, d — число проходов. Haas поясняет: при G73 контур не обязан быть монотонным, но на подходе и отходе резец не должен встречать металл.
G76: многопроходная резьба
G76 P(m)(r)(a) Q(Δdmin) R(d)
G76 X(U) Z(W) R(i) P(k) Q(Δd) F(L)- m — число чистовых проходов, r — длина фаски на выходе резьбы, от 0,0 до 9,9 шага, a — угол профиля. Все три пишут одним числом по две цифры: в примере руководства
P021260— 2 чистовых прохода, фаска 1,2 шага, угол 60°. - Δdmin — минимальная глубина прохода, d — чистовой припуск.
- X, Z — конечная точка резьбы (у Haas X — диаметр по дну профиля), i — разность радиусов для конической резьбы, k — высота профиля, Δd — глубина первого прохода, L — шаг.
Δdmin, k и Δd руководство Fanuc требует писать без десятичной точки — в единицах дискретности. При дискретности 0,001 мм Q250 — это 0,25 мм. Глубина следующих проходов уменьшается: n-й проход идёт на глубину Δd·√n. Выбор способа нарезания резьбы — в статье «Нарезание резьбы: метчик, резьбофреза, накатка».
Типичные ошибки
Ошибка | Что происходит | Как избежать |
|---|---|---|
Немонотонный контур в типе I | Ошибка о немонотонном контуре по первой или второй оси, цикл не идёт | Карманы — тип II или отдельная операция |
Z в первом кадре контура «для порядка» | Цикл считается типом II: нужна опция, и отходы после проходов другие | Для типа I в кадре ns только X |
Перепутан знак U или W | Припуск остаётся не с той стороны, контур подрезается | Наружный контур к патрону — U+ и W+; расточка — U− |
Точка старта внутри заготовки | Цикл не может обработать участок выше точки старта при U+ | Старт с запасом над заготовкой по X и перед торцом по Z |
| Ошибка «недопустимая команда в программе контура» | Коррекцию — до цикла, отмену — после |
Нет коррекции на радиус пластины | Конусы и фаски выходят с ошибкой формы: вершина резца в программе условная, а режет скругление | В корректоре — радиус при вершине и номер положения условной вершины, |
Дуга G02/G03 в контуре с разными радиусами в начале и в конце | Система неверно распознаёт контур — возможен зарез | Проверить дуги в CAM или пересчитать центр |
Повтор номеров N, указанных в P и Q | Цикл находит не тот кадр | Номера кадров контура уникальны во всей программе |
Без коррекции на радиус цилиндры и торцы выходят в размер, а на конусах и радиусах остаётся недорез. Руководство Fanuc поэтому просит задать в таблице корректоров не только радиус при вершине, но и номер направления условной вершины — от 0 до 9. Какие радиусы бывают у пластин и как их прочитать в маркировке — в статье «Токарные пластины: маркировка ISO».
Первую деталь ведут покадрово и с пониженной скоростью ускоренного хода. Внимание — первому проходу и возврату в точку старта после G70. Как задаются нуль детали и корректоры — в статье «Системы координат и коррекции инструмента».
Вопросы и ответы
Почему в G71 два кадра с одним и тем же кодом?
В первом кадре задают глубину резания Δd и отвод e — адресами U и R. Во втором — номера кадров контура P и Q, припуски U и W и режимы. Один и тот же адрес U в первом кадре — глубина, во втором — припуск; система различает их по наличию P и Q.
Припуск U в G71 задаётся на диаметр или на сторону?
При программировании в диаметрах Δu задаётся на диаметр — на сторону остаётся Δu/2. Глубина резания Δd в первом кадре задаётся на сторону, в радиусе.
Почему G71 выдаёт ошибку о немонотонном контуре?
В типе I контур должен монотонно меняться по обеим осям — без канавок и поднутрений. Если в контуре есть карман, нужен тип II — он допускает изменение направления по X, но по Z контур всё равно должен идти в одну сторону. Для типа II требуется отдельная опция.
Какая подача действует в G71, а какая в G70?
G71 берёт F, S и T из своего кадра или заданные до него, а F, S, T внутри контура игнорирует. G70, наоборот, берёт режимы из кадров контура. Поэтому чистовую подачу пишут прямо в кадрах от P до Q.
Термины
Источники
- FANUC Series 0i-MODEL F. Operator's Manual for Lathe System (B-64604EN-1/01) — Multiple repetitive canned cycle (G70–G76), Tool nose radius compensation
- Haas Automation — G71 O.D./I.D. Stock Removal Cycle (Lathe)
- Haas Automation — G70 Finishing Cycle (Lathe)
- Haas Automation — G72 End Face Stock Removal Cycle (Lathe)
- Haas Automation — G73 Irregular Path Stock Removal Cycle (Lathe)
- Haas Automation — G76 Threading Cycle, Multiple Pass (Lathe)
Посчитать
Читать также
Токарная обработка6 мин
Токарная обработка на ЧПУ — операции, установка и базирование заготовки, выбор станка
Основные токарные операции, установка заготовки в патроне, цанге, центрах и с люнетом, допустимый вылет, приводной инструмент и ось C, противошпиндель, продольный автомат — и что определяет точность детали.
Токарная обработка7 мин
Токарные пластины: расшифровка маркировки по ISO 1832 на примере CNMG 120408
Что означает каждая позиция в обозначении сменной пластины — форма, задний угол, класс допуска, крепление, размер, толщина, радиус. Группы материалов ISO P, M, K, N, S, H и выбор радиуса и стружколома.
G-код и CAM7 мин
Постоянные циклы сверления и нарезания резьбы: G81, G83, G73, G84, G98/G99
Как работают постоянные циклы сверления на фрезерных станках с Fanuc-подобными системами ЧПУ: адреса Z, R, Q, P, F, K/L, возврат G98 и G99, сверление с выводом G83 и с ломкой стружки G73, жёсткое нарезание резьбы G84 с M29 и расчёт подачи, пример программы и типичные ошибки.
G-код и CAM7 мин
Системы координат станка и детали, G54 и коррекции инструмента
Нуль станка и нуль детали, смещения G54–G59, коррекция на длину G43/G49 и на радиус G41/G42/G40 — как это устроено в Fanuc-подобных системах, чем отличаются Sinumerik и Heidenhain и какие ошибки наладки чаще всего ведут к браку и столкновениям.