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3.4 PROGRAMAÇÃO EM CN

3.4.1 A fita de CN

As informações contidas numa fita de CN devem ser expressas na forma de códigos e formatos prédeterminados. A fita de CN mais utilizada é a fita de 1 polegada de largura com 8 pistas para os furos. São feitas em papel ou myler de alumínio. A leitura é feita na maioria das máquinas por meios óticos sendo que a velocidade de leitura é em torno de 200 a 500 caracteres por segundo.

Código EIA É o sistema determinado pela Electronic Industries Association dos EUA e é o mais usado no mundo (Tab.3.1). A existência ou não do furo b5 é determinada de modo que o número total de furos de um caracter seja um número ímpar.

Tab. 3.1 Código EIA

b7 b6 b5

b4 b3 b2 b1

0 / s t u v w x y z BS ,

- j k l m n o p q r

+ a b c d e f g h I LC . UC

CR ouEOB Abreviações:

SP: space BS: back space LC: lower case DEL: delete EOB: end of block EOR: end of record UC:upper case CR: carriage return TAB: tabulation

Avanço m x b b b b b b b

Furos para arraste

1: sem furo 0: com furo

Obs.: b5 – canal de paridade – paridade ímpar

Código ISO É o sistema determinado pela International Standard Organization e espera-se que se transforme no sistema padrão internacional (Tab.3.2). O furo b8 é o canal de paridade (paridade par).

Tab. 3.2 Código ISO

b7 b6 b5

b4 b3 b2 b1

BS HT LF ou NL

Abreviações:

NUL : null LF : line feed HT : horizontal tabulation % : program start ( : control out / : optional block skip NL : new line ) : control in : : alignment function

Obs.: b8 – canal de paridade – paridade par

(1) S: retroceder o cabeçote da impressora de uma letra sem mover a fita. Descoberto um erro na perfuração, retrocede-se a fita por meio do BS e perfura-se a palavra DEL, o que significa abrir furo em todos os canais para assim cancelar a palavra errada. Obviamente o CN ignora a palavra DEL. (2) A função EOB é executada por meio de um LF e um NL e o CR é ignorado no CN. O CR é utilizado quando é necessário à impressão. (3) Palavras cercadas por parênteses são ignoradas.

(4) Os símbolos % e : não podem estar entre parênteses.

A diferença entre o sistema EIA e o sistema ISO: (1)) A EIA utiliza o alfabeto minúsculo, a ISO o maiúsculo. (2) A EIA utiliza o CR como EOB, a ISO o LF e o NL. (3) A EIA utiliza o código EOR para rebobinar a fita (rewind stop), a ISO o símbolo %. (5) Na ISO os parênteses podem ser usados para incluir algumas palavras no programa sem afetar o mesmo, por exemplo comentários. (6) A ISO utiliza o : para função de alinhamento. Pode-se avançar ou rebobinar a fita até a marca :, delimitando por exemplo as informações destinadas à usinagem seguinte. (7) O código / do ISO (optional block skip) corresponde ao block delete do EIA.

Dá-se o nome palavra (word) ao conjunto de caracteres (character). Os dados no CN são expressas e processadas utilizando-se as palavras como unidade. As informações necessárias ao controle da máquina são dadas na forma de uma plavra ou conjunto de palavras chamados de blocos (blocks), sendo que os blocos devem ser delimitados por EOBs.

Formato da fita (tape format) é o padrão pré-determinado segundo o qual as palavras são arranjadas num bloco. O formato mais utilizado no CN é o formato do endereço da palavra (word adress format). Neste formato, coloca-se um determinado caracter antes de cada palavra componente de um bloco, para indicar o que esta palavra significa. A Tab. 3.3 dá a lista dos caracteres usados nos endereços. A Fig.3.25 mostra um bloco segundo o formato EIA.

O significado de cada palavra na tabela: (1) número de sequência (sequence number): É a primeira palavra do bloco; indica a posição do bloco num programa e é dada pelo endereço n seguido por um número de 3 dígitos. Por meio dele se monitora o andamento da usinagem ou se executa uma busca de um determinado bloco.

(2) funções preparatórias ou funções G (preparatory function or G-function): Comanda a preparação de uma função do eqipamento de CN. Por exemplo g08 da Fig.3.25 comanda a alteração da velocidade de avanço até a velocidade indicada pelo bloco seguinte; indicada pelo endereço g seguido de um número de 2 dígitos.

(3) palavras de dimensão (dimension word): É a palavra que indica o deslocamento da máquina ao longo dos seus eixos. Indica-se em sequência, o endereço correspondente ao eixo, o sinal e o deslocamento. Conforme indica a Tab.6.3, o endereço utilizado nesta palavra possui a sequência X, Y, Z, U, V, W, P, Q, R com relação ao avanço. Com relação à rotação, A, B, C, D, E. A norma ISO determina qual letra utilizar em qual eixo da máquina.

(4) funções de avanço ou função F (feed-function or G-function): Se destina à determinação da velocidade relativa entre a peça e a ferramenta. É normalmente dada em m/min mas no caso de movimentos sincronizados com a rotação do eixo como é o caso da abertura de filetes, o avanço é dado em m/rev.

(5) função de velocidade do eixo ou função S (spindle speed function or S-function): Indica a velocidade de rotação do eixo em rev/min.

(6) função de ferramenta ou função T (tool function or T-function): Utilizada para identificar uma ferramenta numa troca automática de ferramenta. (7) função miscelanea ou função M (miscellaneous function or M-function): É uma palavra colocada ao final de um bloco e serve para indicar e acionar algumas funções auxiliares da máquina, como acionamento da rotação do eixo, do acionamento do fluido de corte, etc.

Tab. 6.3 Caracteres de endereço

A Dim. da rotação em torno do eixo X Onão definido
B" Y P Dim. do 3o. movim. paralelo eixo X
C" Z Q Idem, eixo Y
D" especial R Idem, eixo Z
E" " S Funções de eixo
F Função de avanço TFunções de ferramenta
G Função preparatória UDim. do 2o. movim. paralelo eixo X
H Uso livre VIdem, eixo Y
ICoord. X do vetor raio na interp. W Idem, eixo Z
JCoord. Y do vetor raio na interp. circ. X Dim. do 1o. movim. do eixo X
K Coord. Z do vetor raio na interp. circ. YIdem, eixo Y
LUso livre Z Idem, eixo Z
M Função auxiliar :Função de alinhamento
NNúmero de sequência

Car. Aplicação Car. Aplicação

A explicação acima foi dada tomando-se como exemplo a Fig.3.25. No entanto, ainda não é possível identificar onde está o ponto decimal ou então se os valores são dados em coordenadas absolutas ou incrementais. Tais informações são determinados pelo formato.

(1) Forma abreviada da classificação do formato (format classification shorthand): composta pelos seguintes caracteres e sequências. 1a. palavra: I indica a compatibilidade do formato da fita 2a. palavra: P no caso de posicionamento e L na usinagem linear 3a. palavra: M para unidade em m ou I para pol

4a. palavra: R para rotação ou D para graus, no caso de haver um eixo de rotação 5a. palavra: número total de eixos controlados 6a. palavra: número de eixos controlados numericamente 7a. palavra: número de eixos controlados simultaneamente

(2) Forma abreviada e detalhada da classificação do formato (format classification detailed shorthand) Executa a padronição do comprimento de uma palavra, da posição do ponto decimal, etc. 1. TAB: representado por um ponto final (.) 2. EOB: representado por um asterístico (*) 3. Os caracteres que formam as palavras devem ser ordenadas de acordo com a sequência padronizada. 4. endereço de um comando numérico deve ser seguido por um número de dois dígitos, o primeiro indicando o número de casas na parte fracionária e o segundo, o número de casas da parte inteira. Se a dimensão pode assumir um valor maior ou menor que zero, insere-se um sinal (+) entre o endereço e o número. Da mesma forma, insere-se um D, quando se utiliza uma dimensão incremental. 5. No caso de uma palavra que não seja de controle numérico, insere-se um número após o endereço, indicando o número de caracteres. 6. Com excessão do TAB, as palavras não necessárias podem ser omitidas. As funções cujas palavras correspondentes foram omitidas, permanecerão inalteradas. Entretanto, os comandos que são concluídos num bloco (one shot commands), devem ser indicados todas as vezes em que forem solicitados.

N3 : número de sequência com três dígitos G2 : funções preparatórias com 2 dígitos X+42 : dim. X, valores +/-, 4 díg. int. / 2 díg. frac. Y+32 : dim. Y, valores +/-, 3 díg. int. / 2 díg. frac. Z31 : dim. Z, valores + , 3 díg. int. / 1 díg. frac. B33 : dim. B, valores + , 3 díg. int. / 3 díg. frac. F3 : veloc. av. por um código de 3 dígitos S3 : rot. eixo por um código de 3 dígitos T2 : ferramenta por um código de 2 dígitos M2 : funções auxiliares com 2 dígitos * : EOB . : TAB

Codificação da velocidade de avanço e da velocidade rotação do eixo árvore. (1) FRN ou método da recíproca do tempo (time reciprocal method) Diferente das outras codificações, é utilizada somente para a velocidade de avanço. O FRN ou número do índice de avanço (feed-rate number) é um número obtido pela divisão da velocidade tangente à curva descrita pela ferramenta, V (m/min) pelo deslocamento linar, L (m) comandado num dado bloco. Se o resultado da divisão estiver entre 0.1 a 9.9 será representado por um número entre 0001 a 99 de 4 dígitos. No caso da interpolação circular, o FRN é dado pela divisão de V pelo raio do arco de circunferência. (2) Codificação por 3, 4 ou 5 dígitos É um sitema em que se representa a rotação do eixo árvore por um número de 3, 4 ou 5 dígitos. O primeiro número do código é obtido somando-se 3 ao expoente n da rotação representada na forma 0.x.10n , os 2,

3 ou 4 números restantes são obtidos pelo arredondamento da rotação para 2, 3 ou 4 dígitos.

Tabela 3.4 Código de 3, 4 ou 5 dígitos

Rotação cód.3dígitos cód.4 dígitos cód.5 dígitos

(3) Método da série equiproporcional ou de 2 dígitos Utiliza uma série chamada R20, de razão 100.05 associada a um número decimal de 2 dígitos.

Tabela 3.5 Código de 2 dígitos cód. veloc cód. veloc cód. veloc. cód. veloc. cód veloc. cód veloc. cód veloc.

1 3.5 26 20.0 41 12 56 630 713508620000
12 4.0 27 2.4 42 125 57 710 7240087240
13 4.50 28 25.0 43 140 58 800 7345008825000

(4) Método simbólico (symbolic method) ou de 1 dígito Representa-se a velocidade por um número de 1 a 9. Neste caso é preciso mencionar no formato da fita a velocidade correspondente a cada código.

(5) Método direto Representa-se a rotação diretamente sendo que neste caso é preciso indicar no formato, onde se encontra o ponto decimal.

3.4.2 Funções prepartórias G e auxiliares M

As funções G e M expressas por um número de 2 dígitos, apesar de serem determinadas pelas normas ISO, não estão ainda no seu estado completo. Assim, as funções dadas nas Tabelas 3.6 e 3.7 e que ainda não se encontram em uso, poderão no futuro ter uma aplicação específica. Já as funções com uso livre continuarão a ter ser seu uso sem restrição mesmo que a norma ISO seja reformulada.

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