Programmation des machines-outils commande numrique (MOCN)

Etienne LEFUR et Christophe SOHIER - Ecole Normale Suprieure de CACHAN

1. Introduction

La programmation des Machines-Outils Commande Numrique (MOCN) est le maillon essentielentre la modlisation des pices et leur ralisation partielle ou totale. De trs nombreuses technologiesde fabrication sont maintenant pilotes par des commandes numriques : tournage, fraisage, lectro-rosion, rectification, afftage, pliage, poinonnage, dcoupes, etc... avec lintrieur de ces grandesfamilles une forte varit darchitectures physiques de machines et de directeurs de commande num-rique (DCN). En amont aussi il y a plthore de logiciels de Conception Assiste par Ordinateur (CAO)plus ou moins orients vers des mtiers spcifiques. On voit donc pourquoi lintgration entre laconception et la fabrication est difficile.

En Licence de Technologie Mcanique ce concept est illustr sur une pice simple ncessitant desoprations de fraisage dans le plan XY. Nanmoins partir dun modle CATIA de la pice, il fautpasser par les tapes successives :

- gnrer les trajectoires dusinage,- ajouter ventuellement des instructions particulires indispensables,- traduire ces trajectoires et ces instructions en utilisant un post-processeur,- vrifier ventuellement le programme ainsi gnr,- transfrer le programme dans le DCN de la MOCN,- et excuter le programme.

En Matrise de Technologie Mcanique, nous proposons ici un approfondissement de la program-mation des MOCN en limitant ltude au tournage et au fraisage. Cet enseignement a pour objectif dedonner aux tudiants le moyen de dvelopper des applications industrielles de Fabrication Assiste parOrdinateur (FAO) de plus en plus intelligentes : post-processeurs spcifiques, usinage grandevitesse (UGV), palpage sur MOCN, etc... Il a aussi pour but de donner aux Normaliens agrgs lesconnaissances ncessaires pour enseigner dans les Sections de Techniciens Suprieurs suivantes :productique mcanique, microtechnique, tude et ralisation doutillage (ERO) ainsi que dans la filirepr-bac de Sciences et Techniques Industrielles.

Nous commenons par une dcouverte rapide des MOCN : les composants des directeurs decommande numrique, la dfinition normalise des axes, la comparaison avec les machines tradition-nelle, les principes de base dune utilisation rationnelle de ces moyens de production dont il convient demaximiser le taux de rendement synthtique (TRS) : temps pass produire des pices bonnes divispar le temps douverture de latelier.

Pour commencer nous abordons la programmation en tournage. Elle est plus simple car cesmachines possdent gnralement deux axes de dplacement. Nous considrons quavec un jeudinstructions rduit, que nous avons regroup dans un glossaire, il est possible de programmer 80%des phases de tournage courantes directement laide dun diteur de texte. Un simulateur de trajec-toires, du type du logiciel LI_CN, permet ensuite de mettre au point rapidement les programmes ainsicrits. Ltude des cycles automatiques et de la correction de rayon doutil normale au profil estdtaille.

Puis nous dcrivons la programmation en fraisage. Nous nous limitons aux machines trois axes etau centre dusinage quatre axes broche horizontale et plateau tournant (axe B). Ltude des cyclesfixes est dtaille.

Afin de mieux comprendre le fonctionnement, la mise en oeuvre et le rglage des MOCN, unemodlisation gomtrique simple rsume par une quation vectorielle est propose.

Pour finir nous apportons des lments de rflexion sur lintgration des systmes de fabricationassiste par ordinateur (FAO) et les fonctionnalits des directeurs de commande numrique.1

2. Composants et programmation des MOCN

2.1. Comparaison entre les machines traditionnelles et les MOCN

Commenons par les inconvnients des MOCN ; elles en ont au moins trois et il ne faudrait surtoutpas les sous-estimer. Le premier inconvnient est certainement son cot horaire trs lev du uninvestissement important : une machine trois axes de bonne qualit, correctement outille, cote prsdun million de francs (1MF). Bien souvent la rentabilit de cet investissement passe par une organisa-tion du travail en quipe (2 ou 3 quipes), gnrant aussi des inconvnients induits. Le second incon-vnient est justement li aux difficults de programmation et le recours systmatique un systme deFAO quil faut choisir en fonction de ses besoins, acheter et matriser par une formation importante desutilisateurs. Le troisime inconvnient est relatif la maintenance coteuse de ces machines : dunepart cause du cot lev des composants rpars ou changs, dautre part cause des pertes dues limmobilisation de la machine et enfin cause de la raret des ressources pluridisciplinaires internesou externes capables dintervenir.

Malgr cela, les avantages directs et induits sont considrables. Dans les technologies de tournageet fraisage, lutilisation des MOCN a permis dliminer beaucoup doprations de forme, supprimant dumme coup de nombreux outillages spcifiques en ARS affts aux dimensions de la forme dsire.Cela est d aux possibilits de contournage en interpolation linaire et circulaire des chanfreins et descongs de raccordement. Il en est de mme des gabarits de copiage dont llaboration tait longue,dlicate et coteuse.

Comme les MOCN sont avant tout des machines automatises, il en rsulte une forte diminutiondes temps morts. Les diffrents mouvements sont enchans automatiquement sans lintervention dunoprateur et les vitesses de dplacement hors usinage sont leves (de 1.500 60.000 mm/min).Cest aussi le cas du changement doutil. Par ailleurs les technologies utilises ont galement permislutilisation effective de conditions de coupe optimises grce des variations continues des vitessesde broche et davance. Ceci conduit une meilleure utilisation des outils et un accroissement de laqualit des surfaces obtenues en terme dtat de surface et de prcision dimensionnelle. Cettemeilleure prcision des usinages raliss est galement obtenue grce des capteurs de position dontla rsolution thorique est comprise entre 0,5 m et 20 m (0,02 mm). De plus le contrle et la correc-tion sont automatisable.

Nous verrons dans le paragraphe sur lutilisation rationnelle des MOCN que le temps de change-ment de srie peut tre fortement rduit moyennant des moyens communs de mesure doutil et deporte pice. Cela permet de rduire la taille des lots ce qui entrane une meilleure ractivit de latelieraux besoins commerciaux exigs par les clients.

Une plus grande fiabilit des usinages aussi bien en terme de qualit que de dlai amliore consi-drablement la gestion de latelier. Le temps effectivement pass raliser un lot de pices est prochede la prvision du bureau des mthodes transmise la gestion de production.

Enfin, et cest un facteur souvent dcisif, les MOCN donnent la possibilit de raliser des pices quelon ne sait pas fabriquer autrement : filetage torrique pour une prothse de hanche, formes complexesdirectement issues du systme de CAO, etc...

Figure 1 : suppression de certains outils de forme

broche

piceoutil 45

forme 452

2.2. Elments de base dun directeur de commande numrique

Le directeur de commande numrique (DCN) est compos de la partie commande du systme auto-matis quest une machine outil. Il contient les lments suivants :

(1) Unit de traitement compose de mmoire et dun microprocesseur pour le traitement desprogramme CN, la gnration des trajectoires (calcul des points de passage sur un cercle en interpola-tion circulaire) et le pilotage de lensemble du systme.

(2) Pupitre de commande compos dun clavier et dun cran servant dinterface avec loprateurpour la slection des programmes, lditions des programmes, le saisie des paramtres de rglage, lavisualisation graphique, la slection des modes dutilisation de la machine.

(3) Cartes daxes pour lasservissement numrique de la position des lments mobiles de lamachine : amplificateur, comparateur, correcteur.

(4) Automate programmable industriel (API) pour le traitement des fonctions annexes relevant delautomatique squentielle : lubrification, sens de rotation de la broche, volution du magasin doutils,arrt durgence, ouverture carter, etc...

(5) Carte de communication avec un PC pour le tlchargement des programmes depuis un PCvers le DCN en utilisant la liaison srie RS232. Les paramtres sont : la vitesse de transmission (gn-ralement 9600 bauds), le contrle de parit, le port de communication, ... Les programmes dont la tailleest infrieure la capacit mmoire du DCN, sont entirement chargs en mmoire avant dtreexcuts. Les autres programmes, gnralement issus du systme de CFAO, dont la taille est sup-rieure la capacit mmoire du DCN, sont chargs et excuts en "mode passant". Au fur et mesureque les blocs sont excuts, les blocs suivants sont chargs automatiquement.

En plus de ces lments de base, les DCN actuels sont maintenant quips sur une base de PCdun disque dur, dun lecteur de disquette et dune carte de communication de type Ethernet.

Les composants de la MOCN sont : moteurs daxes, moteurs de broche, boite de vitesse, capteurde vitesse, capteurs de position, et plus rarement capteurs deffort et capteurs de temprature. Leurscaractristiques ne sont pas dtailles ici.

Figure 2 : lments essentiels dun DCN

Bus de transmission et dchange des informations

Unit de traitement(1)

Pupitre de comman-de (2)

Automate program-mable in-dustriel(4)

Carte de communi-cation (5)

Alimenta-tion lec-trique

Machine (MOCN) PCMmoire Oprateur

Cartes daxes(3)3

2.3. Asservissement en position et en vitesse dun axe numrique

La fonction principale des MOCN est le contrle des dplacements des axes de la machine. Lavitesse des dplacements et la position des lments mobiles sont contrles par un asservissementen boucle ferme.

Avec les notations suivantes : Za : consigne de position calcule et affiche,Zc : position relle du chariot,Zm : position mesure par le capteur de position,

z: cart de position,Va : vitesse affiche,Vm : vitesse mesure,

v: cart de vitesse,u : tension en sortie du rgulateur de vitesse,U : tension amplifie pour alimente en puissance le moteur courant continu,

m : vitesse de rotation du moteur, : position angulaire de laxe du moteur.

2.4. Les diffrents types de capteurs de position

On peut classer les capteurs de position en deux familles. Les capteurs analogiques de type poten-tiomtre, comme les rsolveurs, qui sont de moins en moins utiliss car trop cher et ncessitant desconvertisseurs analogique / numrique (CAN). Les capteurs digitaux ou numriques classs en deuxcatgories : absolus ou incrmentaux.

Les capteurs absolus, comme leur nom lindique, ont la particularit de possder un zro de rf-rence physique et unique. Trs intressant sur le papier, cela conduit malheureusement des solutionschres : pour coder un dplacement sur une course de 1 mtre avec une dfinition de 1m, il faut 20bits. Ils sont donc peu utiliss sur les machines outils courantes.

Les capteurs incrmentaux dtectent et comptent des impulsions optiques ou inductives. Ils sontmoins chers que les capteurs absolus mais ncessitent une vrification du comptage, laide de "tops"rgulirement espacs, et une initialisation.

Figure 3 : schma fonctionnel de lasservissement dun axe numrique

Gnra-teur de trajectoi-re

Calcula-teur de consigne de vitesse

Varia-teur de tension

Moteur courant continu

Systme mcanique de transfor-mation du mouvement

Capteur de position

Capteur de vitesse

Rgula-teur de vitesse

Comparateur Comparateur

Za

Zm

Va

Vm

u U

Zc

m

vz4

2.5. La procdure dinitialisation des capteurs de position de la machine

Cette procdure, plus ou moins automatise, est souvent appele "prise dorigine mesure" (POM).

Llment mobile se dplace jusqu venir en contact avec le capteur lectrique de la bute dindex.A partir de ce moment il va automatiquement jusquau top tour suivant qui met zro le compteur deposition.

Certaines machines sont plus faciles programmer si le zro du capteur de mesure se trouve uneposition particulire de llment mobile. Dans ce cas le constructeur de la machine valide une valeurdinitialisation qui dcale le zro.

Si la bute dindex est trop proche dun top tour, la dispersion du capteur lectrique peut parfoisprovoquer le dplacement jusquau top tour suivant. Il en rsulte alors une erreur de position du zrode plusieurs mm (point 0) qui peut avoir des consquences dsastreuse pour la machine.

Sur la plupart des machines la bute dindex est accoste dans le sens positif de dplacement. Ilnest pas rare de rencontrer des exceptions sur les machines conventionnelles numrises.

Les butes logicielles ne sont actives quaprs le succs de la procdure dinitialisation !

Figure 4 : procdure dinitialisation dun axe numrique

Figure 5 : dcalage de lorigine mesure par le constructeur

Figure 6 : concidence entre la bute dindex et le top tour

Position de llment mobile

Impulsion

Tops tours

Bute dindex

Butes logicielles

Butes lectriques

Butes mcaniques

capteur lectrique (dispersion = 0,5 mm)

0

Sens positif

Position de llment mobile

Impulsion

Tops tours

Bute dindex

0

Sens positif

Valeur dinitialisation (ex : VI=+135.326)

Position de llment mobile

Impulsion

Tops tours

Bute dindexcapteur lectrique (dispersion = 0,5 mm)

0

Sens positif

05

2.6. Dfinition normalise des axes numriques dune MOCN

La norme AFNOR NF Z 68-020 de dcembre 1968 ainsi que lISO 841 dfinissent la dnominationdes axes pour les machines possdant 3 axes orthogonaux. Laxe Z est la direction de dplacementparallle laxe de la broche. Cest le dplacement longitudinal sur un tour et le dplacement verticalsur une fraiseuse broche verticale. Laxe X est la direction de dplacement perpendiculaire laxe Zet dont la course est la plus grande. Cest le dplacement transversal sur un tour. Sur une fraiseuse, ladirection de dplacement X est souvent la mme que la direction de la plus grande dimension de latable. Laxe Y est la direction de dplacement perpendiculaire Z et X de manire former un tridredirect. Selon la norme "le sens positif du mouvement dun chariot de la machine est celui qui provoqueun accroissement sur la pice de la coordonne correspondante".

On a les correspondances suivantes pour la notation des axes dune machine : axes principaux : X Y Z pour les axes de translation, axes principaux : A B C pour les axes de rotation respectivement parallles aux directions X, Y et Z, axes secondaires : U V W pour les axes de translation respectivement parallles aux directions X, Y

et Z.

2.7. Quest ce quun programme CN

Pour laborer un programme CN, il faut avoir dtermin auparavant le contrat de phase qui contientles informations : machine-outil commande numrique envisage, choix doutil, dtermination desconditions de coupe et des trajectoires, choix du porte-pice, calcul des cotes de fabrication. A partir dececi le programmeur choisi le ou les repres de programmation quil va utiliser ainsi que les enchane-ments entre les trajectoires dusinage.

Il existe sur le march une grande diversit de Directeurs de Commande Numrique (DCN) : NUM(France), SIEMENS (Allemagne), FANUC (Japon), GENERAL ELECTRIC (USA), PHILIPS (NL),FIDIA, capables dtre intgrs sur nimporte quelle machine-outil, ainsi que certains spcifiques unconstructeur comme MAZAK ou FERRARI. Malgr cela la plupart des langages de programmationrepose sur des invariants. Pour tous ces DCN, un programme CN est un ensemble de caractresalphanumriques (%, F, +, 2) regroups en mots composs trs souvent dune adresse alphabtique etdune valeur numrique (M3, X0, Y-234.567). Lensemble des mots dune ligne forme une squencelmentaire qui a une signification pour la machine et pour le programmeur. Les squences lmen-taires les plus couramment utilises sont regroupes dans le glossaire des instructions lies uneMOCN.

La syntaxe globale dun programme CN est :

Figure 7 : repre de programmation en tournage

Tourelle "avant" Tourelle "arrire"

Oprateur

Z+

X+

Opr

broche

pice

tourelle

porte-outiloutil

Z+

X+

Oprateur

Z+

X+

Opr

broche

pice

tourelle Z+

X+6

- %n : % est toujours le premier caractre dun programme suivi ventuellement du numro "n"didentification du programme,

- ...- M2* : instruction machine de fin de programme suivie du caractre * de fin de fichier indispen-

sable pour les transferts de fichier entre le DCN et un PC.

2.8. Le glossaire des instructions (voir annexe)

La diversit des DCN et des langages de programmation quils utilisent, la diversit des machinespilotes conduisent une relle difficult de programmation. Nous avons donc conu un glossairedinstructions pour chaque DCN, une sorte de lexique de phrases types la syntaxe correcte, quipermet dlaborer facilement un programme CN. Chaque entre de glossaire, dsigne par un verbe linfinitif, correspond un bloc CN qui est une squence qui sera excute. Lutilisation systmatiquedu glossaire conduit une standardisation des programme CN, qui aide la cration, la relecture et lesmodifications des fichiers. La fonction glossaire des traitements de texte permet de construire le sque-lette du programme sans taper une seule ligne ; seules les valeurs numriques spcifiques delusinage de la pice doivent tre renseignes. De plus, il est possible de crer des super-entres deglossaire composes de plusieurs lignes pour dcrire une opration complte dusinage comme undressage, un perage, etc... Afin de les reconnatre, elles commencent par le verbe "raliser". Le seulinconvnient li lutilisation dun glossaire vient du fait que le programme CN nest pas forcment opti-mis. Enfin, larrive dune nouvelle machine, il suffit de crer et mettre au point un nouveau glossaireen sinspirant des prcdents.

2.9. Llaboration du contrat de phase

Les possibilits offertes par les MOCN sont trs importantes vis vis des machines convention-nelles. Il convient donc de les exploiter au maximum en tentant de raliser le plus possible doprationsdusinage dans une mme phase. Cela vite les transferts de cotes qui diminuent les intervalles detolrance des cotes de fabrication, ainsi que la conception et la ralisation de nombreux montagesdusinage. Cela limite le nombre de machines ncessaires la ralisation dune pice. Cela rduit lesmanipulations inutiles et les stocks den-cours entre les machines.

Le schma suivant prsente la succession des tudes ncessaires llaboration du contrat dephase ainsi que les boucles dajustement parfois ncessaires. La ralit est parfois encore pluscomplexe car les interactions entre les diffrentes tudes sont nombreuses et les choix technologiquessont intimement lis.

2.9.1. Etude du porte pice

Le montage dusinage doit permettre laccessibilit un maximum de surfaces usiner. Il doit nan-moins satisfaire aux rgles de lisostatisme pour rduire la dispersion de mise en position de la pice.Le maintien en position doit empcher la pice de bouger mais doit aussi viter quelle se dforme. Le

Figure 8 : chronologie dlaboration du contrat de phase

Etude du porte pice (montage dusinage)

Etude des outils et des portes outils

Choix des paramtres de coupe

Dtermination des trajectoires doutils

Remise en question de certains choix doutil

Ajustement de certains paramtres de coupe

Modifications mineures du porte pice7

porte pice doit tre rigide, doit permettre lvacuation des copeaux et de la lubrification. Toutes cescontraintes sont parfois difficiles concilier et ncessitent des tudes parfois complexes.

2.9.2. Etude des outils et des portes outils

Le choix consiste dterminer le type (alsoir rainures droites ou alsoir coupe descendante),la nature du matriaux de coupe (ARS revtu ou carbure monobloc) et les dimensions nominales(diamtre de la fraise deux tailles et nombre de dents) de loutil. Cet outil est ensuite mont sur un porteoutil soit directement soit avec des lments intermdiaires quil faut choisir. Il reste encore parfois unou plusieurs degrs de libert comme la longueur du porte faux de sortie dune barre alser.

2.9.3. Choix des paramtres de coupe

Cest une tude part entire car les paramtres de coupe ont une incidence directe non seulementsur le bon droulement de lusinage (nature des copeaux, obtention de ltat de surface demand,respect des performance de la machines) mais aussi sur le cot des oprations.

Il faut dterminer la vitesse de coupe (exprime en m/min), lavance par dent ou par tour (exprimeen mm), la ou les profondeurs de passe (exprime en mm) et la prsence ou non de lubrification. Cesvaleurs sont optimises car elles peuvent rellement tre programmes et excutes sur la machine.

Figure 9 : montage base dlments modulaires

Figure 10 : fraise et son systme dattachement8

2.9.4. Dtermination des trajectoires

Cette tape consiste dfinir les points caractristiques des trajectoires dapproche, dusinage, dedgagement et inter-oprations : point dapproche, point de dgagement, point de changement doutil,etc... Ces trajectoires dpendent de la gomtrie des outils (angle de plonge admissible), deslments du porte pice (ne pas avoir de collision) et de la qualit dusinage recherche (position desbavures ventuelles). Lorsque la profondeur de passe prvue initialement ne peux pas tre respecte,un ajustement des paramtres de coupe peut savrer ncessaire.

2.10. Du contrat de phase au programme CN : le choix de lordonnancement et de lorigine deprogrammation

La programmation dune opration dusinage rside essentiellement traduire un contrat de phaseen une suite ordonne de squences lmentaires. Si le contrat de phase est suffisamment dtaill, laprincipale difficult consiste trouver le bon ordonnancement des squences en fonction des particula-rits de la machine outil commande numrique.

Le choix de lorigine programme est uniquement conditionn par la facilit de programmer demanire directe les cotes de fabrication du contrat de phase. Il faut choisir une origine programme quivite le calcul des coordonnes de points. Pour cette raison on peut tout fait envisager de dfinirplusieurs origines programme ds linstant que cela facilite la programmation des points. Sur une picecomposes dentits distinctes (par exemple en fraisage), une origine programme peut tre associeau point de symtrie de chacune de ces entits.

Opr1 pour la poche rectangulaire ; Opr2 pour la rainure dbouchante paule ; Opr3 pour le groupedes 3 perages.

2.11. Lutilisation rationnelle des MOCN

Laugmentation du temps consacr la production de pices bonnes passe par une rduction dutemps de changement de srie. Pour cela, il faut raliser en temps masqu, en dehors de la machine,le plus doprations possible ncessaires ce changement de srie : mesure des outils sur un banc de

Figure 11 : une origine programme par entit

Origine pice (Op)

Opr1

Opr2 Opr3

X+

Y+

3 origines et3 repres de programmation9

prrglage, mesure des caractristiques dimensionnelles du porte pice sur une machine mesurertridimensionnelle (MMT), mise au point du programme CN sur des simulateurs de trajectoires.

La mesure dlments (outils assembls ou porte pice) lextrieur de la machine nest videm-ment possible que si la dispersion de mise en position de ces lments sur la machine est ngligeablevis vis de la prcision dsire. Dans le cas contraire une mesure plus prcise directement sur lamachine est ncessaire. On retrouvera cette hypothse lorsque nous aborderons la modlisationgomtrique des MOCN.

Figure 12 : prparation de lusinage en dehors de la machine

Figure 13 : photo dun banc de prrglage doutil

tlchargement des dimensions tlchargement des dimensions

tlchargement du programme CN mise au point

MOCN

Systme de simulation des trajectoires

du porte picedes outils

Banc de prrglage Machine mesurer10

3. Programmation en tournage

3.1. Programmation au diamtre

Sur toute les machines de latelier, on programme les dimensions dans la direction X au diamtre.Cela signifie que pour aller au point de coordonnes (X25,Z30) il faut programmer les coordonnes(X50,Z30). En effet sur les plans des pices de rvolution et sur les contrats de phase, les cotesperpendiculaires laxe sont toujours indiques au diamtre.

3.2. Programmation dune opration de dressage

La figure ci-dessous montre une opration de dressage dans les deux configurations possibles detours

3.2.1. Elments du contrat de phase

Il sagit de raliser une opration de dressage afin de mettre longueur une pice cylindrique. Lematriaux de la pice et le traitement thermique quelle a ventuellement subi sont connus. Les dimen-sions du brut sont connues. Loutil choisi est caractris essentiellement par sa gomtrie et la naturedu matriaux de coupe. Le couple outil-matire et les caractristiques de la machine ont permis dedterminer les paramtres de coupe : vitesse de coupe gnralement exprime en m/mn, vitessedavance en mm/tr et profondeur de passe.

A partir de ces donnes, le programmeur choisi lorigine programme et lemplacement des outilsdans la tourelle ou le magasin.3.2.2. Programme CN

%[blocs dinitialisation (voir suivant) ](DRESSAGE) les commentaires doivent tre entre parenthses et crits en

MAJUSCULES(APPELER OUTIL)Nn1 Tt Dd M6 M6 : instruction machine qui demande lvolution de la

tourelle porte-outil ou du magasin doutil,Dd : prise en compte du correcteur doutil "d" associ loutilqui contient ses dimensions,Tt : numro "t" de loutil ou de son emplacement dans lemagasin.

Figure 14 : opration lmentaire de dressage

Tourelle "avant" Tourelle "arrire"

Oprateur

Z+

X+

Opr

broche

pice

tourelle

porte-outiloutil

Z+

X+

Oprateur

Z+

X+

Oprbroche

pice

tourelle Z+

X+

A

B D

A

B D11

(ALLER POINT APPROCHE)Nn2 G0 XxA ZzA XxA, ZzA : coordonnes dans le repre de programmation du

point A,G0 : fonction prparatoire demandant un dplacement enrapide.

(METTRE EN ROUTE LA BROCHE)Nn3 G97 M3 M41 Ss G97 : fonction prparatoire pour une frquence de rotation

constante exprime en tr/mn,M3 (ou M4) : sens de rotation trigonomtrique en tournageutilis en perage (ou sens contraire),M40 (ou M41, ou M42, etc...) : slection de la gamme desvitesses de broche correspondant au rapport de la boite devitesses lorsquelle existe ; mme en labsence de bote devitesses certaines machines exigent la prsence duneinstruction M40 ou M41,Ss : intensit "s" de la frquence de rotation (exemple :S1000 pour une frquence de N=1000 tr/mn).

(LUBRIFIER)Nn4 M8 M8 : fonction machine de mise en marche de la lubrification.

(LIMITER LA FREQUENCE DE ROTATION BROCHE)Nn5 G92 Ssl G92 : fonction prparatoire de limitation de la frquence de

rotation de la broche,Ssl : frquence "sl" de rotation maximale impose lamachine.

(PROGRAMMER VITESSE DE COUPE CONSTANTE)Nn6 G96 Svc XxA G96 : fonction prparatoire de vitesse de coupe constante

exprime en m/mn,Svc : "vc" indique la valeur de la vitesse de coupe (exemple :S230 signifie Vc=230 m/mn),XxA : rappel du diamtre du point dapproche qui doit tre lemme que celui que lon a programm dans le dplacementprcdent.

(DRESSER)Nn7 G1 XxB G95 Ff G1 : fonction prparatoire de dplacement en avance travail

et en interpolation linaire,XxB : point darriv du bloc ou fin de dressage ; xB=0 si ledressage est effectu jusquau centre,G95 : la vitesse davance "f" est exprime en mm/tr,Ff : valeur de la vitesse davance (exemple : F0.3 pour f=0,3mm/tr) ; F comme "feed" en anglais.

(DEGAGER EN Z)Nn8 G1 ZzD Dgagement suivant Z jusquau point de coordonne zD.

(REPRENDRE UNE SEQUENCE)Nn9 G77 N10 N20 G77 : fonction prparatoire de reprise des tous les blocs

compris entre N qui suit et le N suivant ; N10 et N20 inclus.12

3.3. Blocs dinitialisation

Il est conseill de commencer tous les programmes par les blocs de commentaires contenus danslentre de glossaire 760T-Commencer un programme.

%(FICHIER : nom du ficher)(AUTEUR : nom de lauteur)(DATE : date de cration)(PIECE : nom de la pice port sur le dessin de dfinition)(PHASE : numro et nom de la phase programme)() permet de sauter une ligne pour arer le programme et ainsi

le rendre plus lisible.Puis de continuer par un bloc dinitialisation, plus ou moins spcifique de la machine, et qui sera

rappel la fin de chaque opration : 760T-Initialiser.(INITIALISER)N10 M5 M9 G95 M5 : fonction machine darrt de la broche,

M9 : fonction machine darrt de la lubrification,G95 : fonction machine de programmation de la vitessedavance en mm/tr.

Enfin, on programme le dplacement qui permet daller au point de changement doutil avec lentrede glossaire 760T-Aller au point de changement doutil.

(ALLER POINT CHANGEMENT OUTIL)N20 G0 G52 Xx Zz G52 : fonction prparatoire de programmation des coordon-

nes du point de changement doutil dans le repre "mesure"de la machine dont lorigine est dfinie par le zro descapteurs. Cette fonction nest pas mmorise ; cela signifieque les coordonnes du bloc suivant sont exprimes dans lerepre de programmation en cours.

On verra dans le chapitre 6 quil y a deux repres dans lesquels on peut dfinir les coordonnes depoints : le repre de programmation associ la pice et le repre "mesure" associ la machine.

3.4. Interpolation circulaire

En plus de linterpolation linaire suivant 2 axes, le DCN est capable de piloter un mouvement circu-laire la vitesse davance programme. On parle de dplacement en interpolation circulaire. Il seprogramme laide de la fonction prparatoire G2 ou G3 suivie des coordonnes du point darrive etde la valeur du rayon de larc de cercle. Comme cette dfinition de larc de cercle nest pas univoque(un petit arc et un grand arc) la CN prend par dfaut celui dont le secteur angulaire est infrieur 180.Dans ce cas la programmation dun grand arc de cercle ncessitera la programmation dun point depassage intermdiaire. Cependant certaines CN permettent de dfinir larc de cercle sans ambigut enprogrammant les coordonnes du centre du cercle laide des adresses I et K.

Nn G2 Xx Zz Rr G2 : sens anti-trigonomtrique,Xx Zz : coordonnes du point darrive,Rr : rayon de larc de cercle.

ouNn G2 Xx Zz Ii Kk (i,k) : coordonnes du centre du cercle.ouNn G3 Xx Zz Rr G3 : sens trigonomtriqueouNn G3 Xx Zz Ii Kk (i,k) : coordonnes du centre du cercle.13

Voici la programmation lorsque le rayon du cercle est connu.

3.5. Cycles automatique dbauche de profils monotones (uniquement croissants oudcroissants)

Ds 1985, les premiers cycles dbauche automatique taient disponibles sur certains directeurs decommande numrique. A partir dun nombre de blocs restreint dcrivant sans ambigut la zone dematire enlever, le cycle se charge du dcoupage et de la gnration des passes dusinage. Ce sontdes cycles dbauche relativement simples mais bien adapts au tournage. Les passes sont gnrale-ment parallles aux axes de la machine. Une surpaisseur de matire est laisse pour la passe de fini-tion. Par contre, la dfinition des paramtres est parfois dlicate matriser.

Le cycle dbauche paraxiale est le plus utilis. Il est appel par lentre de glossaire 760T-Ebau-cher cycle paraxial. Cela signifie que les passes sont prises paralllement aux axes. Le dcoupagedes passes est automatique. Une finition est ncessaire dans la plupart des cas.

Figure 15 : interpolation circulaire sur un tour avec une tourelle arrire

Figure 16 : cycle dbauche paraxial de profil monotone

Z+Opr Z+Opr

X+ X+rPoint de dpart

Point darrive

G3 XxA ZzA Rr G2 XxA ZzA Rr

r

Point de dpart

Point darrive

Z+

X+

Opr

pice

A B

DC

Ii

KkPp

Nn1

Nn214

Programmation par appel de la fonction prparatoire G64.Nn G64 Nn1 Nn2 Ii Kk Pp Ff G64 : fonction prparatoire du cycle dbauche paraxiale ;

elle doit tre annule par la fonction prparatoire G80,Nn1 : numro du dernier bloc du profil fini,Nn2 : numro du premier bloc du profil fini,Ii : surpaisseur de finition suivant laxe X,Kk : surpaisseur de finition suivant laxe Z,Pp : profondeur de passe radiale (suivant la direction X),Ff : vitesse davance pour lbauche en mm/tr.

Nn XxA ZzA XxA, ZzA : premier point du profil brut.

Nn XxB ZzBNn XxC ZzC XxC, ZzC : dernier point du profil brut.

Nn G80 XxD ZzD G80 : fonction prparatoire de fin de cycle ; cest elle quiindique que la dfinition du profil brut est finie,XxD, ZzD : coordonnes du point de dgagement (facultatif).

Le profil de la pice brute est uniquement compos de segments de droite. Il est dfinit par unminimum de 3 points. Pour la surpaisseur de finition, tout se passe comme si le profil de finition taittranslat du vecteur surpaisseur de composantes (i,k).

Lorsque la profondeur de passe est suivant X, elle est programme avec la lettre P. Lorsque laprofondeur de passe est suivant Z, elle est programme avec la lettre R.

On a les correspondances suivantes :

Voici dautres configurations possibles dutilisation du cycle dbauche.

Le cycle G64 nbauche que des profils monotones. On pourrait croire une limitation de lalgo-rithme de calcul. En ralit, trs souvent cette limitation est due la gomtrie de loutil utilis pourlbauche. Il doit avoir un angle de pointe suffisamment important pour avoir une bonne rsistance ; engnral cet angle de pointe est de 80 (le premier caractre de la dsignation des plaquettes est un C

Figure 17 : bauche radiale et bauche intrieure

X Y ZA B CI. J. KP Q RU V W

Z+

X+

Opr

pice

A

BCNn2

Nn1

Rr

G64 Nn1 Nn2 Ii Kk Rr

Z+

X+

Opr

pice

A

Nn2

G64 Nn1 Nn2 Ii Kk Pp (avec i0)

Nn1

B

C

Volume perc15

comme CNMG. Ce qui entraine un angle r faible incompatible avec une opration de plonge. Enconsquence si le profil nest pas monotone, le cycle laisse une poche quil faut usiner par ailleurs avecun autre cycle. Il est dans ce cas ncessaire dutiliser des outils capables de plonger et ayant un anglede pointe infrieur 80. Il existe 2 gomtries de plaquette rpondant ces critres : celle commen-ant par un D avec un angle de 55 et celle commenant par un V avec un angle de 35.

3.6. Cycles automatique dbauche de poche

La matire laisse par les cycles prcdents peut tre enleve automatiquement par le cycledbauche de poche appel par la fonction prparatoire G65.

Dans ce cas, partir du point dapproche A, loutil plonge suivant la droite incline de llmentdangle (EA) jusqu la profondeur de passe "p" puis usine une passe longitudinale jusquau profildcal de la surpaisseur de finition, suit le profil dcal et revient au point de dbut de passe. Onrecommence ce cycle lmentaire autant de fois que ncessaire.

Programmation par appel de la fonction prparatoire G65Nn G0 XxA ZzA pour aller au point dapproche.

Nn G65 Nn1 Nn2 Zzl EAa Ii Kk Pp Ff G65 : fonction prparatoire du cycle dbauche de poche ;elle na pas besoin dtre annule par la fonction G80,Nn1 : numro du dernier bloc du profil fini,Nn2 : numro du premier bloc du profil fini,Zzl : limite infrieure en Z en dessous de laquelle le cycle nese prolonge pas,EAa : angle de plonge ou de pntrationIi : surpaisseur de finition suivant laxe X,Kk : surpaisseur de finition suivant laxe Z,Pp : profondeur de passe radiale (suivant la direction X),Ff : vitesse davance pour lbauche en mm/tr.

Figure 18 : cycle dbauche paraxial de poche

Z+

X+

Oprpice

Ii

Kk

Pp

Nn1

Nn2

EA-150 (par exemple)

A : point dapproche r Kr16

Quand la gomtrie de la pice et de la poche en particulier limpose, il est parfois ncessairedenchaner deux cycles de poche avec deux outils diffrents.

3.7. Cycles de filetage

Le filetage est une entit dusinage que lon retrouve trs souvent sur les pices de rvolution. Uncycle automatique simple permet de raliser entirement les filetages plus ou moins courants.

Pour programmer un filetage cylindrique on utilise lentre de glossaire 760T-Fileter S passescylindriques.

Figure 19 : enchanement de deux cycles de poche

Figure 20 : exemple de filetage

Figure 21 : cycle de filetage

X+

Oprpice

Z+

Outil pour la Outil pour la deuxime bauche premire bauche

X+

Oprpice

Z+

FA

G33 XxF ZzF Kk Pp Ss

2 3 fois le pas17

Programmation laide la fonction prparatoire G33Nn G0 XxA ZzA Pour aller en rapide au point dapproche A

Nn G33 XxF ZzF Kk Pp Ss G33 : fonction prparatoire des cycles de filetage ; elle napas besoin dtre annule par la fonction G80,XxF ZzF : coordonnes du point final du filetage ; il doit setrouver sur le diamtre extrieur du filetage,Kk : valeur du pas du filetage,Pp : valeur de la profondeur de passe,Ss : nombre de passes

Lentre de glossaire 760T-Fileter un cycle complet permet de faire pratiquement tous les file-tages et de matriser les paramtres de coupe : filetage conique, filetage plusieurs filets, angle depntration, longueur du cne de dgagement en sortie de filetage, profondeur de la dernire passe(souvent vide), etc...

En filetage la vitesse davance linaire de loutil est trs importante. La valeur thorique calcule partir des conditions de coupe normales dpasse parfois la vitesse maximale admissible pour lasynchronisation avec le top tour de la broche permettant loutil de retomber dans le pas chaquenouvelle prise de passe. Un calcul pralable de vrification est donc ncessaire. Pour un filetage M10dont le pas est de 1,5 mm usin avec une vitesse de coupe de 150 m/min, la frquence de rotation dela broche est de lordre de 5000 tr/min ce qui provoque une vitesse davance linaire de 7500 mm/min.Toutes les machines ne sont pas capables de supporter une telle vitesse.

3.8. Correction de rayon doutil normale au profil (CRONP) en tournage

3.8.1. Cas o il est ncessaire de corriger le rayon doutil

En comparant lusinage de deux pices, lune compose uniquement de cylindres et dpaulement,lautre prsentant un cne, on voit sur la figure suivante que le rayon de bec de la plaquette laisse unesurpaisseur le long du cne lorsque le point P pilot de loutil suit le profil raliser.

Il est donc ncessaire de corriger la trajectoire programme dans les cnes et les arcs de cerclepour tenir compte du rayon de bec de la plaquette. Ce calcul est fait automatiquement par la CN pour laplupart des cas courant de profil. Pour cela il faut programmer la fonction prparatoire qui valide lacorrection de rayon doutil et sassurer de la prsence dune valeur de rayon dans le correcteur doutilutilis. Nous verrons plus tard que la configuration de loutil doit tre galement code dans le correc-teur doutil.

A contrario, la correction de rayon doutil est parfaitement inutile dans les oprations de perage, detrononnage, dusinage de gorge, de dressage, de filetage. Elle est galement incompatible avec lescycles dbauche paraxiale et de poche.3.8.2. Programmation : fonctions G40, G41 et G42

La correction de rayon doutil normale au profil porte bien son nom : il faut avoir un profil composdau moins 2 points relis soit par un segment de droite soit par un arc de cercle, il faut que la normaleexiste et soit unique, que le profil soit plan (difficile de faire autrement en tournage !), il faut que la CN

Figure 22 : correction de rayon en tournage

Cylindres et paulements seulement

P

C

P

C

P

C

Pice avec un cne18

connaisse le rayon et la configuration de loutil et enfin, il faut imprativement programmer les 4 pointssuivants :

- le point dapproche situ en dehors de la matire que lon atteint sans prise en compte de lacorrection de rayon : point A,

- le point de dbut de profil situ en dehors de la matire dans le prolongement du premierlment gomtrique du profil fini une distance de scurit suffisante ; cest en allant ce pointl que lon valide la correction de rayon doutil par lappel dune des deux fonctions prparatoiresG41 ou G42 : point D,

- le point de fin de profil situ en dehors de la matire dans le prolongement du dernier lmentgomtrique du profil fini : point F,

- le point de dgagement situ en dehors de la matire que lon atteint en annulant la correctionde rayon doutil : point B.

Avec la fonction G41 la trajectoire doutil est dcale gauche du profil par rapport au sens deparcours. Avec la fonction G42 la trajectoire doutil est dcale droite du profil par rapport au sens deparcours. Lannulation est appele par la fonction G40.

Figure 23 : programmation de la correction de rayon en tournage

P

C

Nn G0 XxA ZzANn G1 G42 XxD ZzD Ff

Nn ...Nn ... description du profilNn ...Nn G1 XxF ZzFNn G1 G40 XxB ZzB

AD

FB

Z+

X+19

4. Programmation en fraisage

4.1. Usinage en opposition ou usinage en avalant

Sur les machines conventionnelles, qui nont pas de systme de rattrapage du jeu dans la liaison vis- crou de transmission du mouvement, il est indispensable dusiner en opposition pour viter leschocs. Ce mode dusinage conduit une paisseur de copeau nulle en dbut de passe ce qui prsentelinconvnient de ne pas favoriser la coupe.

Sur les machines outils commande numrique, lutilisation indispensable de liaison vis billesavec rattrapage de jeu permet dusiner en avalant. Ce mode dusinage est nettement prfrable carlpaisseur de copeau est maximale au dbut pour dcrotre et devenir nulle la fin. La coupe sentrouve nettement amliore.

4.2. Conditions de coupe

Les paramtres de coupe en fraisage sont :Vc : vitesse de coupe exprime en m/min,fz : avance par dent en mm,Pour passer aux paramtres opratoires programms sur la machine il faut calculer :N : frquence de rotation de la broche en tr/min, programme par ladresse "S".Vf : vitesse davance de loutil en mm/min, programme par ladresse "F".Pour cela on utilise les formules classiques :

Lorsque les paramtres opratoires thoriques ne peuvent tre programms sur la machine, ilconvient de choisir les paramtres admissibles les plus proches. Un calcul des paramtres de couperellement utiliss est ensuite ncessaire afin de vrifier quils ne sont pas trop loigns de ceuxretenus au dpart soit partir dabaques soit aprs un calcul doptimisation. Ainsi, un tableau de cetype permet de synthtiser le cheminement suivi :

Figure 24 : usinage en opposition et en avalant

Figure 25 : formules de calcul des paramtres opratoires

Tableau 1 : exemple o la frquence calcule diffre de la valeur affiche

N outil-diamtre

(mm)

Vc dsire(m/min)

Ncalcule(tr/min)

Naffiche(tr/min)

Vcrelle

(m/min)

Znombre de

dents

fzdsire(mm)

Vfprogramme

(mm/mn)

N1 - 80 60 238 213 52 10 0,147 313N2

Pice

Usinage en avalant

Pice

Usinage en opposition

outil outil

N 1000 Vc D

-------------------------= Vf fz Z N =1) calculer la frquence de rotation 2) calculer la vitesse davance linaire20

4.3. Correction de rayon doutil normale au profil (CRONP) en fraisage

En fraisage sur les machines trois axes (X,Y,Z), la correction de rayon doutil normale au profil peuttre appliques dans les trois plans dinterpolation : XY ou YZ ou XZ. Dans le cas gnral, le plan pardfaut est le plan XY perpendiculaire laxe de broche donc laxe de loutil. Comme en tournage,lintrt de la CRONP est de programmer le profil dsir avec les cotes du dessin de dfinition. LaCRONP, valide par les fonctions prparatoires G41 ( gauche du profil) ou G42 ( droite du profil),calcule automatique la trajectoire dcale du centre de loutil (projection du point de rfrence R dansle plan du profil). Pour que la CN puisse faire ce calcul, il faut bien videmment que le rayon doutil aitt dfini dans le correcteur doutil. Cela respecte le principe de quasi indpendance entre leprogramme CN et les dimensions des outils. En pratique la CRONP peut tre utilise en demi finitionpour laisser une surpaisseur de finition constante en mettant dans le correcteur doutil un rayon sup-rieur celui de loutil mont dans la broche. La CN est ainsi "trompe". En pratique toujours la CRONPpermet de rgler les cotes obtenues aprs la finition en ajustant la valeur du rayon dans le correcteurdoutil.

Dans les configurations simples la trajectoire dcale est celle du centre dune roue qui roule le longdu profil. Cependant, il existe quelques cas particuliers o les algorithmes de la CRONP installs dansles CN ne fonctionnent pas. Dans ces cas le recours un systme de FAO plus performant est indis-pensable et ceci mme en 2D. Cest fortiori toujours le cas en 3D o il sagit l de grer une correc-tion spatiale des dimensions et de la gomtrie de loutil.

Comme en tournage, la programmation de la CRONP en fraisage ncessite lexistence de 4 pointsdistincts : un point dapproche (point A), un point de dbut de profil (point D) sur lequel est valide laCRONP par lune des deux fonctions prparatoires G41 ou G42, un point de fin de profil (point F) et unpoint de dgagement (point B) sur lequel est annule la CRONP par la fonction G40.

La ligne du correcteur doutil en fraisage se prsente sous la forme :Dd Ll Rr (par exemple : D12 L126.437 R8.97)dans laquelle "d" est le numro du correcteur doutil (d comme dimension), "l" est la valeur de la

longueur de loutil et "r" la valeur du rayon de loutil.La CRONP est principalement utilises dans les oprations de contournage. Elle na pas lieu dtre

dans les oprations dusinage suivant laxe Z comme le perage, le lamage, le taraudage, lalsage lalsoir ou la barre alser. Elle est rarement employe pour les oprations de surfaage pourlesquelles on prfre piloter directement le centre outil (projection du point de rfrence R dans le planextrmit de loutil).

4.4. Les cycles fixes suivant laxe Z (point point)

De nombreuses oprations dusinage en fraisage se font uniquement suivant laxe Z. Il sagit desoprations de perage, lamage, taraudage et alsage. Elles sont programmes laide de cycles fixes

Figure 26 : configuration particulire non gre par la CRONP des CN

Pice

Poche ouverte

outilB : point de bitangence

B21

appels par une fonction prparatoire comprise dans lintervalle [G81-G89]. Ces cycles doivent impra-tivement tre annuls par la fonction de fin de cycle G80.4.4.1. Paramtres des cycles

Les paramtres communs tous ces cycles sont les suivants :Xx, Yy : coordonnes de laxe de lentit perpendiculaire au plan XY,Zz : altitude du fond de lentit ou de fin de plonge de loutil,ERzr : altitude du plan de retrait de loutil pour lapproche et le dgagement de loutil,Fvf : vitesse davance de loutil dans sa phase principale de travail.

Des paramtres spcifiques sont ncessaires pour certains cycles :Pp : profondeur de la premire pntration par rapport au plan de retrait,Qq : profondeur de la dernire pntration,EF : valeur de la temporisation en fond de trou ou en fin de plonge.

4.4.2. Exemple de programmation dun cycle de perage

Soit le perage de deux trous :

4.4.3. Risque de collision

Il faut porter une attention particulire la programmation du plan de retrait lorsque les diffrentesentits, de perage par exemple, sont accessibles par des plans daltitudes diffrentes.

Figure 27 : exemple de cycle de perage

Figure 28 : plan de retrait et risque de collision

X

XY

Z

Opr

Opr10 40

-20

10

(APPELER OUTIL)(METTRE EN ROUTE LA BROCHE)(LUBRIFIER)(PERCER)Nn G81 X10 Y-20 Z10 ER45 Fvf

Nn (G81) X40 (Y-20) Z-5 (ER45) (Fvf)

(CLORE LE CYCLE)Nn G80 Zz

45

-5

Plan de retrait

X

ZPlan de retrait suprieur laltitude z2

Plan de retrait infrieur laltitude z1

Risque de collision

z0

z1

z2

x1 x2 x322

Dans ce cas de figure pour viter les collisions sans pour autant perdre de temps en nutilisant quele plan de retrait suprieur pour les trois trous, il faut programmer les enchanements de la maniresuivante :

Nn G81 Xx1 Yy Zz0 ERz1 Fvf

Nn G80 Zz2Nn G81 Xx2 Yy Zz0 ERz2 Fvf

Nn G80 Xx3 Yy

Nn G81 Zz0 ERz1 Ff

Nn G80 Zz2Ce qui rallonge le programme mais le rend plus fiable.

4.4.4. Alsage en interpolation circulaire

Lorsque le diamtre de lalsage est important et que la qualit dimensionnelle de la surface nestpas trop prcise (suprieure ou gale H8), la ralisation de lalsage peut tre faite avec une fraisedeux tailles en interpolation circulaire.

Dans un but de simplification, laccostage dans la matire est ici perpendiculaire la surface cylin-drique usiner. Une approche tangente circulaire est prfrable car elle rend la prise de passe plusprogressive et vite le marquage de la pice au niveau du point D ainsi que les risques de rupturedoutil.

Figure 29 : alsage en interpolation circulaire

Figure 30 : approche tangente circulaire

Y

XA

BDF

G3Nn G0 X0 Y0 (POINT A)Nn G0 Zz (FOND ALESAGE)Nn G1 G41 X50 Y0 Fvf (POINT D)

Nn G3 X-50 Y0 R50Nn G3 X50 Y0 R50 (POINT F)Nn G1 G40 X0 Y0 (POINT B)Nn G0 Zz (PLAN RETRAIT)

R50

Y

XA

B

D

F G3Nn G0 X0 Y0 (POINT A)Nn G0 Zz (FOND ALESAGE)Nn G1 G41 X25 Y-25 Fvf (POINT D)

Nn G3 X50 Y0 R25Nn G3 X-50 Y0 R50Nn G3 X50 Y0 R50Nn G3 X25 Y25 R25 (POINT F)Nn G1 G40 X0 Y0 (POINT B)Nn G0 Zz (PLAN RETRAIT)

R5023

5. Complments de programmation spcifique NUM

5.1. Programmation paramtre

Comme dans tout langage informatique, il est possible dutiliser des variables la place des valeursnumriques. Sur NUM plus de 120 variables "programme" sont disponibles. Elles sont de deux types.Dune part les variables de L0 L19 sont accs rapide ; cela signifie que les lignes de calcul sur cesvariables nont pas dinfluence sur le dplacement des lments mobiles de la machine. Dautre part,les variables de L100 L199 permettent des calculs plus lourds mais entranent une interruption ducontrle des dplacements de la CN. Les programmation de ces variables suit les rgles suivantes.5.1.1. Affectation dune valeur numrique une variable

L10=15.5 pour affecter la valeur 15.5 la variable L10.5.1.2. Utilisation dune variable

Toute valeur numrique dun programme peut tre remplace par une variable. Ainsi le bloc :N120 G0 X15.5 Z20 peut tre remplac par :N120 G0 XL10 Z20.

5.1.3. Oprations sur les variables

Les oprations classiques sont programmables sur les variables. Les oprateurs disponibles sont :+ (addition), - (soustraction), x (multiplication), / (division), S (sinus), C (cosinus), T (troncature : partieentire dun nombre), A (arctangente). Il ny pas doprateurs prioritaires. Les parenthses sont inter-dites puisquelles signalent dj la prsence de commentaires. Avec ces contraintes il est conseill defaire une opration par ligne ou de respecter le fait que chaque oprateur runit le terme qui suit lesymbole au rsultat des oprations prcdentes.

Ainsi scrit : Nn L13=L11+L12/2

ou avec deux blocs qui font une seule opration chacun :N100 L13=L11+L12N110 L13=L13/2

5.1.4. Branchement conditionnel

Le branchement conditionnel du type IF "condition" THEN GOTO "adresse" est programm aveclinstruction G79 c Nn dans laquelle c est la condition et n le numro du bloc excut si la condition estvraie. Les conditions utilisent les symboles de comparaison : > (suprieur), < (infrieur), = (gal), (diffrent), >= (suprieur ou gal), 20 N200N110 ....N120 ....N200 ....Si la condition est vraie, cest dire si L13 est strictement suprieure 20, alors le programme

saute directement au bloc N200, sinon cest le bloc suivant (ici N110) qui est excut.

5.2. Programmation des congs de raccordement et des chanfreins

Nous dtaillons ici linstruction NUM permettant dinsrer facilement des congs de raccordement etdes chanfreins dans une description de profil existante. Ces petites entits doivent prsenter unesymtrie par rapport aux deux lments adjacents du profil. Elles permettent dobtenir un bon niveaude finition de la pice en supprimant les artes vives, parfois les bavures, et en vitant des zonesdamorce de rupture. Elles sont programmes avec ladresse EB suivi dune valeur numrique. Si cettevaleur est positive, il sagit de la valeur du rayon de raccordement. Si cette valeur est ngative, il sagitde la longueur projete du chanfrein. Lexemple ci-dessous montre comment on insre ces entits

L13 L11 L12+2---------------------------=24

dans un programme de tournage. Il est fortement conseill de commencer par crire le programmesans ces entits pour les insrer ensuite dans le bloc qui arrive sur lentit.

5.3. Sous-programmes

Un sous-programme est quasiment identique un programme. Il commence galement par lecaractre %. Par contre il ne se termine pas par linstruction M2. Ceci est comprhensible puisque cestla fonction machine de fin de programme. Elle aurait dans un sous programme leffet de larrter alorsquau contraire la fin dun sous programme entraine le retour au programme principal ou au programmeappelant. Le nombre dimbrications de sous programme est limit. Lutilisation de sous programme doitrester exceptionnelle car elle ncessite une mise au point parfois longue et difficile qui doit imprative-ment tre compense par le caractre gnrique du sous programme ainsi cr. La reprise desquence (programme par G77) est souvent plus facile manipuler. De plus, lusage systmatique la FAO tend minimiser le recours la cration de sous programme..

5.4. Autres fonctions

Dautres fonctions sont disponibles sur les directeurs de commande numriques de marque NUMcomme sur dautres DCN dailleurs. Lobjet de ce cours nest pas dtre exhaustif. Nous avons fait lechoix de ne pas mettre ces instructions dans le glossaire soit parce quelles nous paraissent dunusage trop spcifique comme le cycle de dfonage (G66) en tournage, soit parce quelles savrentdangereuses comme la programmation relative (G91), soit enfin parce quelles prsentent un intrtlimit comme linvalidation des potentiomtres de vitesse davance (G45). Nous renvoyons donc lelecteur aux manuels de programmation des constructeurs et nous linvitons la plus grande prudence.En matire de simulation tout est possible y compris dappuyer simultanment sur les trois touchesCtrl+Alt+Suppr ! Par contre, une erreur de programmation est souvent fatale sur une machine.

Figure 31 : programmation des chanfreins et congs

Figure 32 : programmation de lappel dun sous programme

X+

Z+

15

30

40Opr 20

Nn G0 X15 Z50 (POINT A)Nn G1 G42 X15 Z42Nn G1 Z20 EB+2 (CONGE DE 2 MM)Nn G1 X30 EB-1.5 (CHANFREIN DE 1.5 A 45)Nn G1 Z10Nn G1 G40 X35 (POINT B)

10

Point A

50

Point B

%2Nn ...Nn ...Nn ...Nn ...Nn ...Nn ...(pas de M2)sous programme

%1Nn ...Nn ...Nn G77 H2Nn ...Nn ...N1000 M2*programme principal25

6. Modlisation gomtrique des machines-outils commande numrique

La modlisation vectorielle dune machine-outil passe par la construction de la relation vectorielleentre le vecteur liant lorigine mesure et le point pilot, et les grandeurs caractristiques de la machine.Les points utiliss pour modliser la gomtrie sont soit des positions particulires des mobiles de lachane cinmatique de la machine, soit des points physiques associs des interfaces entre solides.

6.1. Dfinition des points caractristiques

6.1.1. le point de rfrence R

R est le point caractristique de la liaison encastrement suppose parfaite entre le porte-outil et lamachine. Il est dfini par les surfaces de mise en position. Le point R est un point situ linterfaceentre le porte-outil et la machine. Suivant la machine (centre de fraisage, ou centre de tournage), laforme de la liaison entre le porte-outil et la machine nest pas la mme, le point R peut donc changerdune machine lautre. On peut lappeler point de rfrence.

Sur le porte outil de tournage de type VDI, le point R est lintersection de laxe du cylindre et de laface dappui. En fraisage, sur les cnes au standard amricain (SA25, SA30, SA40, SA50), le point Rest lintersection de laxe de la surface conique et du plan de jauge. En pratique il est difficile demesurer la position de ce dernier point R.6.1.2. lorigine mesure Om

Om est le point concidant de R la date de mise en rfrence ou dinitialisation des lmentsmobiles. La procdure dinitialisation des capteurs de mesure de la position des lments mobiles de lamachine a t dtaille au chapitre 2.6.1.3. le point Oo

Oo est le point caractristique de la liaison encastrement suppose parfaite entre la machine et leporte-pice. Il est dfini par les surfaces de mise en position. Le point Oo est un point situ linterfaceentre le porte-pice et la machine. De plus en plus, pour des raisons de standardisation, on alse des

Figure 33 : position du point R

R

Porte outil de tournage

R

Fraise 2 taillesmonte surcne standardamricain(SA40)

cylindre

face dappui

plan de jauge

de type VDI26

centreurs sur les tables des machines-outils. On place, alors, le point Oo lintersection de laxe delalsage et du plan associ la table.

En tournage la position donne au point Oo dpend de la frquence de changement de mandrin. Sile mandrin nest jamais dmont, alors tout se passe comme sil faisait partie de la machine et le pointOo peut tre situ lintersection de laxe de broche et de la face avant du mandrin pour en faciliterlaccessibilit. Par contre si le mandrin est souvent dmont, alors il fait partie du porte pice et dans cecas le point Oo est situ lintersection de laxe de broche et du plan de jauge du cne de positionne-ment du mandrin sur la broche.

6.1.4. lorigine pice Op

Op est le point caractristique de la liaison encastrement suppose parfaite entre le porte-pice etla pice. Il est dfini par les surfaces de mise en position et appel origine pice. Le point Op estlintersection des lments gomtriques (plans, droites) associs aux liaisons qui concourent laliaison complte entre la pice et le porte-pice.

Figure 34 : position du point Oo sur la table dune fraiseuse

Figure 35 : position du point Oo sur un tour

Figure 36 : position de lorigine pice Op en tournage sur des mors doux pauls

Table rainure

Oo Oo

alsage de positionnement du porte pice

Si le mandrin est souvent chang Si le mandrin nest jamais dmont

Plan de jauge

mandrinmors doux

broche

Oo

Face avant

mors douxbroche

Oo

mandrin

mors douxbroche mandrin

Oo Op

face dappui de la pice

pice27

6.1.5. lorigine programme Opr

Opr est lorigine du repre de programmation. On rappelle que lorigine de programmation estchoisie par le programmeur pour lui faciliter le calcul des coordonnes des points atteindre. Elle estdonc souvent situe sur les lments de symtrie de la pice ou sur une surface de dpart de cotes defabrication. On peut utiliser plusieurs origines de programmation dans un mme programme.6.1.6. le point pilot P

P est le point caractristique ou gnrateur de loutil. En tournage, cest la pointe de loutil.

En fraisage ce point P est situ selon les gomtries doutil comme indiqu ci-dessous :

6.1.7. le point C

C est le centre du rayon de bec de plaquette en tournage ou du rayon de bout en fraisage.6.1.8. les points programms Qi

Qi est le point programm dindice i. Cest aussi le point vis, le point atteindre.

6.2. Dfinition des vecteurs caractristiques

A partir de ces couples de points appartenant aux mmes solides, on dfinit les vecteurs caractris-tiques des lments de la MOCN (voir tableau 2).

Figure 37 : position du point P en tournage et jauge doutil

Figure 38 : position du point P en fraisage

Tableau 2 : dfinition des vecteurs caractristiques des MOCN

Caractrise la machine.

Caractrise le porte-pice.

Caractrise la pice.

Caractrise la pice : la position de Qi dans le repre de programmation.

P

R

R

PJx

Jz

Jz

Jx

barre alser

PP P P

CC

C

C

Fraise bout torique

Fraise bout hmisphriqueFraise deux tailles

OmOo

OoOp

OpOpr

OprQi28

6.3. Equation vectorielle

On obtient lquation vectorielle qui modlise la gomtrie de la MOCN en appliquant la relation de

Chasles au vecteur :

(1)

6.4. Application au tournage

La figure ci-dessous montre lextrmit de loutil dans le cas de lusinage dun cne :

En tournage le vecteur dpend de la configuration de loutil code dans la table des correcteursdoutils selon la position particulire du point C par rapport au point P. Le code est obtenu en saidantde lune des deux figures ci-dessous.

On constate que pour les deux positions de la tourelle le vecteur est identique pour un code de

configuration donn. Ainsi pour le code C1 on a et, dans le cas dun outil alser

de code C7, on a . Dans le cas gnral on a donc

avec cx et cz donn par le tableau suivant :

Correction de rayon doutil normale au profil (CRONP).

Caractrise la configuration de loutil en tournage, et le type doutil en fraisage.

Caractrise loutil ; les composantes sont appeles jauges.

Caractrise le dplacement des lments mobiles de la MOCN.

Figure 39 : position de loutil dans le cas de lusinage dun cne

Figure 40 : code de configuration des outils de tournage

Tableau 2 : dfinition des vecteurs caractristiques des MOCN

QiC

CP

PR

OmR

OmR

OmR OmOo OoOp OpOpr OprQi QiC CP PR+ + + + + +=

P

CR

Qi

plaquette

pice

nQinQiest la normale au point Qi

CP

P

C1C2C3

C4

C5 C6 C7

C8C0

X+

Z+

P

C7C6C5

C4

C3 C2 C1

C8C0

X+

Z+

Tourelle avant

Tourelle arrire

CP

CP R X R Z=

CP R X R Z= CP cx R X cz R Z +=29

Pour mieux reprsenter ce qui se passe en tournage, lquation vectorielle devient :

(2)

On rappelle que est le rayon de bec de la plaquette et quil prend les valeurs normalises

suivantes donnes en mm : (0,2) - 0,4 - 0,8 - 1,2 - 1,6 - (2.0) - ...

6.5. Application au rglage

Soit Qi le point mesur en lieu et place du point Qi qui est le point atteindre, soit la normale

en Qi oriente vers lextrieur de la matire, alors la correction apporter est gale : .

6.6. Correspondance entre les vecteurs et les directeurs de commande (DCN) NUM

Les directeurs de commande numrique de marque NUM possdent deux groupes de registres.Lun est appel PREF et lautre DEC. Chacun deux possde autant de registres quil y a daxes sur lamachine. Dans le cas gnral ces registres sont accessibles en lecture et en criture depuis le pupitreoprateur et sont donc renseigns par le rgleur de la MOCN. Il existe galement une possibilit dyaccder par programmation ; elle ne sera pas dtaille dans ce cours. Par ailleurs nous avons dfini

plus haut deux vecteurs : lun caractristique de la machine , lautre caractristique du porte

pice . Nous proposons donc de stocker les composantes de ces deux vecteurs dans cesregistres mis disposition des utilisateurs selon le tableau ci-dessous.

Le vecteur qui donne la position de lorigine de programmation par rapport lorigine pice,sera programm laide de la fonction prparatoire G59 suivie des composantes de ce vecteur. Nousavons vu quil tait parfois souhaitable dutiliser plusieurs origines programme dans un mmeprogramme. Cette fonction autorise justement la programmation de plusieurs dcalages programms.

Le vecteur caractrise le dplacement des lments mobiles de la machine en donnant laposition du point de rfrence R par rapport lorigine mesure Om. Ses composantes sont visualisa-bles dans la fentre du "point courant par rapport lorigine mesure" (PT COUR/OM). En rsum nousproposons le tableau ci-dessous.

ATTENTION la signification de PT COUR/OP sur lcran du DCN !

Tableau 3 : valeur de cx et cz en fonction du code de configuration de loutil

C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C0

cx -1 -1 -1 0 +1 +1 +1 0 0

cz -1 0 +1 +1 +1 0 -1 -1 0

Tableau 4 : correspondance entre les vecteurs et les registres du NUM

NUM X Y Z lment

PREF machine

DEC porte pice

G59 pice

PT COUR/OM dplacement

OmR OmOo OoOp OpOpr OprQi R n Qi cx R X cz R Z Jx X Jz Z++ + + + + + +=

R

nQi

QiQi nQi

OmOo

OoOp

OpOpr

OmR

OmOo X OmOo Y OmOo Z

OoOp X OoOp Y OoOp Z

OpOpr X OpOpr Y OpOpr Z

OmR X OmR Y OmR Z30

7. Programmation CN et systmes de FAO : analyse et conclusion

Dans le dbut des annes 80, les premiers systmes dassistance la programmation des MOCNfaisaient leur apparition. Malgr laide importante quils apportaient, cette programmation assistesappuyait malheureusement sur lapprentissage dun autre langage, mme sil tait de plus hautniveau (High Level Programming) que celui des DCN. Lapport majeur de ces systmes reposait surlenvironnement de programmation associ disponible sur un PC, le calcul automatique de certainestrajectoires doutil, leur simulation graphique et leur traduction dans le langage du DCN par un post-processeur. Cela a conduit quelques annes plus tard lapparition de quelques applications ddiesde programmation automatique.

Dans le dbut des annes 90, des environnements de programmation intgrs la conception despices (CFAO) voyaient le jour en tentant de supprimer dfinitivement les lourdes interfaces entre lessystmes orients conception (CAO) et les systmes orients fabrication (FAO).

Depuis cette volution et les progrs significatifs qui ont t accomplis, certaines questions sont tout fait lgitimes. En particulier, est-il toujours aussi ncessaire dapprendre et de connatre les langagesdes DCN ? Si une fonctionnalit existe la fois sur le systme de FAO et sur le DCN, doit-on lutilisersur le systme de FAO ou la programmer sur le DCN ? Qui dveloppe les post-processeurs : leconcepteur du systme de FAO, lutilisateur du DCN ou une tierce personne spcialise dans ce travailde traduction ? Dans le cas dune modification mineure du programme, peut-on la faire directement surle DCN ou doit-on imprativement repasser par le systme de FAO ? Dans quels cas les systmes deFAO souvent trs onreux sont-ils rentables ?

Pour viter dapporter une rponse fige ces questions, voici quelques lments de rflexion.Il faut dabord retenir que le post-processeur (PP) est actuellement le maillon faible de la chane

complte entre la conception de la pice et la machine-outil sur laquelle elle va tre usine (CFAO-PP-MOCN). Un bon post-processeur doit videmment tre compatible avec le langage du DCN et notam-ment les fonctions prparatoires G. Il doit ensuite prendre en compte les particularits de la MOCNpour laquelle il est destin ; ce sont les fonctions M : changeur doutil, systmes de lubrification, chan-gement de palette, etc... Il doit enfin tre adapt aux habitudes de programmation de lentreprise et desoprateurs. Certes, les cahiers des charges des post-processeurs sont souvent incomplets mais, parmiles dveloppeurs de post-processeurs, combien connaissent toutes les fonctionnalits des DCN etleurs subtilits, combien ont pris le temps dtudier la machine-outil pour laquelle ils doivent traduire lefichier des instructions et des positions doutils (CLFILE) gnr par le systme de CFAO ? Par ailleurs,lorsquune entreprise vient dinvestir massivement dans du matriel informatique adapt (mmoire viveimportante et carte graphique performante) et un logiciel de CFAO reconnu, elle a des difficults justi-fier les dpenses supplmentaires lies au dveloppement de post-processeurs spcifiques.

Si lon sintresse un peu plus la technique de gnration des trajectoires, on devine rapidementles interrogations lies la redondance entre les fonctionnalits prsentes sur le DCN au pied de lamachine et celles proposes par le systme de CFAO. En perage par exemple, il y a des cycles fixesprprogramms dans le DCN et des cycles paramtrs quivalents dans le systme de FAO. Les

Figure 41 : chronologie dlaboration du contrat de phase

Modlisation de la pice : CAO

Etude des trajectoires dusinage : FAO

Traduction par un post-processeur

Directeur de Commande Numrique

Simulation graphique et contrle de collision

Transfert du fichier depuis la prparation vers la machine

Modifications des pices / pices paramtres 31

premiers utilisent des fonctions prparatoires (G81 et suivantes) souvent familires des oprateurs quipeuvent ainsi, lorsquils y sont autoriss, modifier rapidement des paramtres dans le programme encours sans avoir connatre et utiliser le systme de CFAO souvent loign de la machine. Celaconduit une grande ractivit en cas de problme. On comprend, par contre, quil serait incongru devouloir ainsi modifier le programme de finition dune matrice demboutissage dans lequel des milliers depoints ont t calculs pour un compromis entre vitesse dexcution et qualit de ralisation.

A lheure de lvolution acclre des produits, le systme de CFAO intgr permet le recalcul auto-matique et rapide des trajectoires programmes en cas de changement mineur de modlisation de lapice : lgre modification dune dimension, ajout dun cong de raccordement, etc... A lheure de ladiversit toujours croissante des produits, le systme de CFAO est capable de gnrations automati-ques de programmes CN partir dune famille paramtre de pices. Le systme de CFAO, coupl une dmarche plus ou moins automatise de "technologie de groupe" (TGAO), permet galementdappliquer une gamme existante une pice voisine ou soeur et de rejouer le scnario de calcul detrajectoires. Ces trois axes justifient conomiquement les investissements considrables que les entre-prises consentent pour leur systme de CFAO ; condition quelles se dotent de post-processeursperformants et quelles sappuient sur des oprateurs forms.32

8. Bibliographie

[NF E 60-023] AFNOR - Cnes demmanchement, nez de broches conicit 7 / 24 pourchangement manuel doutil - norme AFNOR NF E 60-023 - Mai 1985

[NF Z 68-036] AFNOR - Commande numrique des machines, format de programme etdescription des mots adresses, partie 2 : codage et mise jour des fonctionsprparatoires G et des fonctions auxiliaires universelles M - norme AFNORNF Z 68-036 - octobre 1988

[NF Z 68-037] AFNOR - Commande numrique des machines, format de programme etdescription des mots adresses, partie 3 : codage des fonctions auxiliaires M(classe 1 9) - norme AFNOR NF Z 68-036 - octobre 1988

[NF ISO 3592] AFNOR - Informations de sortie des processeurs CN, structure logique etmots majeurs - norme ISO 3592, identique norme AFNOR Z 65-510 - octobre1980

[NF ISO 841] ISO - Nomenclature des axes et des mouvements, pour la commandenumrique des machines - norme ISO 841, quivalent norme AFNORNF Z 68-020 - dcembre 1968

[NF ISO 4342] ISO - Commande numrique des machines, donnes dentre desprocesseurs CN, langage de rfrence de base pour programme de pice -norme ISO 4342, norme AFNOR NF Z 68-040 - octobre 1988

[NF ISO 4343] AFNOR - Informations de sortie des processeurs CN, lments mineurs desenregistrements de type 2000, (instructions post-processeur) - norme ISO4343, quivalent norme AFNOR Z 65-511 - dcembre 1977

[NF ISO 6983-1] ISO - Commande numrique des machines, format de programme etdescription des mots adresses, partie 1 : format de donnes pour lesquipements de commande de mise en position, de dplacement linaire etde contournage - norme ISO 6983-1, norme AFNOR NF Z 68-035 - octobre1988

[VERGNAS 82] Vergnas (J) - Usinage - Dunod - aot 1982

[LONGEOT 85] Longeot (H), Jourdan (L) - Fabrication Industrielle - Dunod - octobre 1985

[VERGNAS 85] Vergnas (J) - Exploitation des machines-outils commande numrique - pycdition - octobre 1985

[INTARTAGLIA 86] Intartaglia (R), Lecoq (P) - Guide pratique de la commande numrique -Dunod - fvrier 1986

[COOREVITS 91] Coorevits (T), David (J-M), Rosenbaum (M) - Le contrle tridimensionnel surmachine mesurer et machine-outil - Renishaw / Techno-Nathan - 1991

[LAFFARGUE 94] Laffargue (A) - Mise en uvre et rglage dune cellule lmentaire dusinage- Mmoire dingnieur du CNAM - 1994

[MATHIEU 91] Mathieu (L), Weill (R) - Model for machin tool setting as a function of positionerror - CIRP international working seminar on computer aided tolerancing,Pennstate University - 16-17 mai 1991

[MERY 97] Mry (B) - Machines commande numrique - Hermes - Avril 1997

[DUC 98] Duc (E), Lefur (E) - La modlisation gomtrique des MOCN : un outil pour lergleur - Technologies et Formation - N74

[LEFUR 98] Lefur (E), Duc (E) - La modlisation gomtrique des MOCN : application aupalpage sur MOCN - Technologies et Formation - N7533

9. Acronymes

AFNOR : Association Franaise de NORmalisationANSI : American National Standard InstituteAPI : Automate Programmable IndustrielAPT : Automatically Programmed ToolsARS : Acier Rapide SuprieurBTS : Brevet de Technicien SuprieurCAD : Computer Aided Design (idem CAO)CAN : Convertisseur analogique numriqueCAM : Computer Aided Manafacturing (idem FAO)CAO : Conception Assiste par OrdinateurCFAO : Conception et Fabrication Assiste par OrdinateurCLFILE : Cutter Location FileCNA : Convertisseur numrique analogiqueCRONP : Correction de Rayon dOutil Normale au ProfilCSG : Constructive Solid GeometryDCN : Directeur de Commande NumriqueERO : Etude et Ralisation dOutillageFAO : Fabrication Assiste par OrdinateurHSS : High Speed SteelIGES : Initial Graphics Exchange SpecificationISO : International Standard OrganisationMOCN : Machine-Outil Commande NumriquePGP : Programmation Gomtrique de Profil (fonctionnalit NUM)SET : Standard dEchange et de TransfertSTEP : STandard for the Exchanging of Product definitionSTS : Sections de Techniciens SuprieursUGV : Usinage Grande VitesseVDA : Verband Der Automobil (standard allemand)VDI : Verband Der Industrie (standard allemand)34

10. Glossaire des instructions du NUM 760 T (tournage)

760T-Aller au point dapproche(ALLER POINT APPROCHE)N G0 X Z

760T-Aller au point de changement doutil(ALLER POINT CHANGEMENT OUTIL)N G0 G52 X Z

760T-Annuler la correction de rayon(ANNULER CORRECTION DE RAYON)N G1 G40 X Z

760T-Appeler loutil(APPELER OUTIL)N T D M6

760T-Appeler un correcteur(APPELER UN CORRECTEUR)N D

760T-Appeler un sous programme(APPELER UN SOUS PROGRAMME)N G77 H

760T-Arrter la broche(ARRETER LA BROCHE)N M5

760T-Arrter la lubrification(ARRETER LUBRIFICATION)N M9

760T-Avance la contre-pointe(AVANCER LA CONTRE-POINTE)N M17

760T-Charioter(CHARIOTER)N G1 Z G95 F

760T-Clore le cycle(CLORE LE CYCLE)N G80 X Z

760T-Clore le programme(CLORE LE PROGRAMME)N1000 M235

760T-Commencer un programme%(FICHIER : )(AUTEUR : )(DATE : )(PIECE : )(PHASE : )()

760T-Dgager sur X(DEGAGER SUR X)N G0 X

760T-Dgager sur Z(DEGAGER EN Z)N G0 Z

760T-Dresser(DRESSER)N G1 X G95 F

760T-Ebaucher cycle paraxial(EBAUCHER EN CYCLE PARAXIAL)(N=NUMERO DU DERNIER BLOC)(N=NUMERO DU PREMIER BLOC)(I=SUREPAISSEUR DE FINITION SUR X)(K=SUREPAISSEUR DE FINITION SUR Z)(P=PROFONDEUR DE PASSE)(F=VITESSE AVANCE)N G64 N N I K P FN X ZN X ZN X ZN G80 X Z

760T-Ebaucher poche frontale(EBAUCHER POCHE RADIALE)(N=NUMERO DU DERNIER BLOC)(N=NUMERO DU PREMIER BLOC)(X=LIMITE DE LA ZONE EBAUCHEE)(EA=ANGLE DE PENETRATION)(I=SUREPAISSEUR DE FINITION SUR X)(K=SUREPAISSEUR DE FINITION SUR Z)(R=PROFONDEUR DE PASSE)(F=VITESSE AVANCE)N G0 X ZN G65 N N X EA I K R F36

760T-Ebaucher poche longitudinale(EBAUCHER POCHE LONGITUDINALE)(N=NUMERO DU DERNIER BLOC)(N=NUMERO DU PREMIER BLOC)(Z=LIMITE DE LA ZONE EBAUCHEE)(EA=ANGLE DE PENETRATION)(I=SUREPAISSEUR DE FINITION SUR X)(K=SUREPAISSEUR DE FINITION SUR Z)(P=PROFONDEUR DE PASSE)(F=VITESSE AVANCE)N G0 X ZN G65 N N Z EA I K P F

760T-Fileter S passes cylindriques(FILETER S PASSES CYCLINDRIQUES)(X=DIAMETRE DE FIN DE FILETAGE)(Z=COORDONNEE SUR Z DE FIN DE FILETAGE)(K=PAS DU FILETAGE)(P=PROFONDEUR TOTALE DU FILET)(S=NOMBRE DE PASSES)N G33 X Z K P S

760T-Fileter un cycle complet(FILETER UN CYCLE COMPLET)(AVEC 10 PARAMETRES)(X=DIAMETRE DE FIN DE FILETAGE)(Z=COORDONNEE SUR Z DE FIN DE FILETAGE)(K=PAS DU FILETAGE)(P=PROFONDEUR TOTALE DU FILET)(Q=PROFONDEUR DE LA DERNIERE PASSE)(R=LONGUEUR DU CONE DE DEGAGEMENT)(EA=ANGLE DU FILETAGE CONIQUE)(EB=ANGLE DE PENETRATION)(F=NOMBRE DE FILET)(S=NOMBRE DE PASSES)N G33 X Z K P Q R EA EB F S

760T-Fileter une passe cylindrique(FILETER UNE PASSE CYLINDRIQUE)(X=DIAMETRE DE FIN DE FILETAGE)(Z=COORDONNEE SUR Z DE FIN DE FILETAGE)(K=PAS DU FILETAGE)(P=PROFONDEUR TOTALE DU FILET)N G33 X Z K P

760T-Initialiser(INITIALISER)N M5 M9 G95

760T-Limiter rotation broche(LIMITER FREQUENCE ROTATION BROCHE)N G92 S37

760T-Lubrifier(LUBRIFIER)N M8

760T-Mettre en route la broche(METTRE EN ROUTE BROCHE)N G97 S M M

760T-Percer dans laxe(PERCER DANS AXE)N G0 X0 ZN G1 Z G95 FN G0 Z

760T-Percer G83(PERCER G83)N G83 Z ER P Q G95 F

760T-Plonger une gorge(PLONGER)N G1 X G95 F

760T-Programmer la V.B.C.(PROGRAMMER VITESSE BROCHE CONSTANTE)N G97 S

760T-Programmer la V.C.C.(PROGRAMMER VITESSE COUPE CONSTANTE)N G96 S X

760T-Reculer contre-pointe(RECULER CONTRE-POINTE)N M18

760T-Reprendre une squence(REPRENDRE UNE SEQUENCE)N G77 N N

760T-Raliser trou de centre(PERCAGE TROU DE CENTRE)(APPELER OUTIL)N T D M6(ALLER POINT APPROCHE)N G0 X Z(METTRE EN ROUTE BROCHE)N G97 S1000 M3 M40(LUBRIFIER)N M8(PERCER DANS AXE)N G0 X0N G1 Z G95 FN G0 Z38

(REPRENDRE UNE SEQUENCE)N G77 N N()

760T-Raliser un dressage(DRESSAGE)(APPELER OUTIL)N T D M6(ALLER POINT APPROCHE)N G0 X Z(METTRE EN ROUTE BROCHE)N G97 S M M(LUBRIFIER)N M8(PROGRAMMER VITESSE COUPE CONSTANTE)N G96 S X(LIMITER FREQUENCE ROTATION BROCHE)N G92 S(DRESSER)N G1 X G95 F(DEGAGER EN Z)N G0 Z(REPRENDRE UNE SEQUENCE)N G77 N N

760T-Sauter vers un bloc(SAUTER VERS UN BLOC)N G79 N

760T-Sauter vers un bloc si(SAUTER VERS UN BLOC SI...)N G79 ? N

760T-Temporiser(TEMPORISER)N G4 F

760T-Trononner(TRONCONNER)N G1 X G95 F

760T-Usiner droite du profil(USINER A DROITE DU PROFIL)N G1 G42 X Z F

760T-Usiner gauche du profil(USINER A GAUCHE DU PROFIL)N G1 G41 X Z F

760T-Var : additionner(VAR : ADDITIONNER)N L = +39

760T-Var : affecter(VAR : AFFECTER)N L =

760T-Var : cosinus(VAR : COSINUS)N L = C

760T-Var : diviser(VAR : DIVISER)N L = /

760T-Var : multiplier(VAR : MULTIPLIER)N L = *

760T-Var : racine carre(VAR : RACINE CARREE)N L = R

760T-Var : sinus(VAR : SINUS)N L = S

760T-Var : soustraire(VAR : SOUSTRAIRE)N L = -

760T-Var : troncature(VAR : TRONCATURE)N L = T40

11. Glossaire des instructions du NUM 760 F (fraisage)

760F-Aller au point dapproche(ALLER POINT APPROCHE)N G0 X Y Z

760F-Aller au point de changement doutil(ALLER POINT CHANGEMENT OUTIL)N G0 G52 X Y Z

760F-Alser au grain(ALESER AVEC GRAIN)(X=ABSCISSE AXE DU TROU)(Y=ORDONNEE AXE DU TROU)(Z=COTE DU FOND DU TROU)(ER=COTE DU PLAN DE RETRAIT)(F=VITESSE AVANCE)N G0 X YN G86 Z ER F

760F-Alser lalsoir(ALESER AVEC ALESOIR)(X=ABSCISSE AXE DU TROU)(Y=ORDONNEE AXE DU TROU)(Z=COTE DU FOND DU TROU)(ER=COTE DU PLAN DE RETRAIT)(F=VITESSE AVANCE)N G85 X Y Z ER F

760F-Annuler la correction de rayon(ANNULER CORRECTION DE RAYON)N G1 G40 X Y

760F-Appeler loutil(APPELER OUTIL)N T D M6

760F-Appeler un correcteur(APPELER UN CORRECTEUR)N D

760F-Appeler un sous programme(APPELER UN SOUS PROGRAMME)N G77 H

760F-Arrter la broche(ARRETER LA BROCHE)N M5

760F-Arrter la lubrification(ARRETER LUBRIFICATION)N M941

760F-Clore le cycle(CLORE LE CYCLE)N G0 G80 Z

760F-Clore le programme(CLORE LE PROGRAMME)N1000 M2

760F-Commencer un programme%(FICHIER : )(AUTEUR : )(DATE : )(PIECE : )(PHASE : )()

760F-Dplacer rapide sur XY(DEPLACER EN RAPIDE SUR XY)N G0 X Y

760F-Dplacer rapide sur Z(DEPLACER EN RAPIDE SUR Z)N G0 Z

760F-Excuter rotation plateau(EXECUTER ROTATION PLATEAU)N G0 B

760F-Initialiser(INITIALISER)N G0 G90 M5 M9

760F-Lubrifier(LUBRIFIER)N M8

760F-Mettre en route la broche(METTRE EN ROUTE BROCHE)N S M M

760F-Perer avec brise copeaux(PERCER AVEC BRISE-COPEAUX)(X=ABSCISSE AXE DU TROU)(Y=ORDONNEE AXE DU TROU)(Z=COTE DU FOND DU TROU)(ER=COTE DU PLAN DE RETRAIT)(P=PROFONDEUR PREMIERE PASSE)(Q=PROFONDEUR DERNIERE PASSE)(F=VITESSE AVANCE)(EF=TEMPORISATION)N G87 X Y Z ER P Q F EF42

760F-Perer et chambrer(PERCER ET CHAMBRER)(X=ABSCISSE AXE DU TROU)(Y=ORDONNEE AXE DU TROU)(Z=COTE DU FOND DU TROU)(ER=COTE DU PLAN DE RETRAIT)(F=VITESSE AVANCE)(EF=TEMPORISATION)N G82 X Y Z ER F EF

760F-Perer ou centrer(PERCER OU CENTRER)(X=ABSCISSE AXE DU TROU)(Y=ORDONNEE AXE DU TROU)(Z=COTE DU FOND DU TROU)(ER=COTE DU PLAN DE RETRAIT)(F=VITESSE AVANCE)N G81 X Y Z ER F

760F-Perer avec dbourrage(PERCER AVEC DEBOURRAGE)(X=ABSCISSE AXE DU TROU)(Y=ORDONNEE AXE DU TROU)(Z=COTE DU FOND DU TROU)(ER=COTE DU PLAN DE RETRAIT)(P=PROFONDEUR PREMIERE PASSE)(Q=PROFONDEUR DERNIERE PASSE)(F=VITESSE AVANCE)N G83 X Y Z ER P Q F

760F-Plonger suivant Z(PLONGER SUIVANT Z)N G1 Z F

760F-Programmer dcalage origine(PROGRAMMER DECALAGE ORIGINE)N G59 X Y Z

760F-Reprendre une squence(REPRENDRE UNE SEQUENCE)N G77 N N

760F-Sauter vers un bloc(SAUTER VERS UN BLOC)N G79 N

760F-Sauter vers un bloc si(SAUTER VERS UN BLOC SI...)N G79 ? N43

760F-Tarauder(TARAUDER)N G84 X Y Z ER F

760F-Temporiser(TEMPORISER)N G4 F

760F-Usiner dans XY(USINER DANS XY)N G1 X Y F

760F-Usiner suivant X(USINER SUIVANT X)N G1 X F

760F-Usiner suivant Y(USINER SUIVANT Y)N G1 Y F

760F-Usiner droite du profil(USINER A DROITE DU PROFIL)N G1 G42 X Y F

760F-Usiner gauche du profil(USINER A GAUCHE DU PROFIL)N G1 G41 X Y F

760F-Var : additionner(VAR : ADDITIONNER)N L = +

760F-Var : affecter(VAR : AFFECTER)N L =

760F-Var : cosinus(VAR : COSINUS)N L = C

760F-Var : diviser(VAR : DIVISER)N L = /

760F-Var : multiplier(VAR : MULTIPLIER)N L = *

760F-Var : racine carre(VAR : RACINE CARREE)N L = R44

760F-Var : sinus(VAR : SINUS)N L = S

760F-Var : soustraire(VAR : SOUSTRAIRE)N L = -

760F-Var : troncature(VAR : TRONCATURE)

NL= T

Fin.Version de Septembre 200145

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