CNC Path Analyzer

Цикл черновой обработки торца G72: ступенчатая обработка по Z фланца с большой разницей диаметров

Сравнение цикла черновой обработки торца G72 с G71: когда его применять, почему W в первом кадре — глубина резания по Z, как записывать кадры контура от торца внутрь и как выбрать инструмент — на примере фланца.

G71 и G72 режут под углом 90 градусов друг к другу

G71 понемногу врезается по X и повторяет длинные проходы вдоль Z (по длине), что подходит для длинных тонких валов. G72, наоборот, понемногу врезается по Z и повторяет проходы вдоль X (по диаметру). Он подходит для фланцев, дисков и бобышек со стороны торца, где разница диаметров велика, а длина мала.

Для контура длиной 10 мм с разницей диаметров 60 мм G71 пришлось бы повторить короткие проходы более двадцати раз, тогда как G72 справится за несколько длинных торцевых проходов. Чем дольше инструмент находится в контакте с заготовкой, тем выше эффективность, поэтому основное правило — выбирать цикл, направление резания которого идёт вдоль более длинной стороны.

Значение адресов: W становится глубиной резания

КадрАдресЗначение в G72По сравнению с G71
Первый кадрWГлубина резания за проход по ZВ G71 используется U (глубина по X в радиусе)
Первый кадрRВеличина отвода после каждого проходаТо же
Второй кадрP/QНомера первого и последнего кадров контураТо же
Второй кадрU/WПрипуск на чистовую по X (в диаметре) и по ZТо же
Второй кадрFЧерновая подачаТо же

Кадры контура начинаются с Z

Так же как кадр P в G71 задаёт только X, кадр P в G72, N10 G00 Z0., обычно задаёт только Z. Контур записывается от наружного диаметра со стороны торца внутрь (к меньшим диаметрам), при этом Z углубляется только в одном направлении. Канавку посередине, где Z возвращается назад, формат Type I обработать не может.

Пример фланца

Черновая обработка торца заготовки Ø80 до конуса Ø50 и бобышки Ø24

O2005
T0101
G21 G90 G18 G99
G50 S2000
G96 S150 M03
G00 X82. Z2.
G72 W2. R0.5
G72 P10 Q20 U0.4 W0.1 F0.25
N10 G00 Z0.
G01 X80. F0.12
X50. Z-4.
X30. Z-4.
X24. Z-14.
N20 X20. Z-14.
G70 P10 Q20
G00 X150. Z100.
M30
Черновая обработка торца заготовки Ø80 до конуса Ø50 и бобышки Ø24 — ZX (радиус) траекторияZX (радиус)
Светло-синий пунктир — быстрый ход G00, сплошная оранжевая линия — резание. Дуги показаны как рассчитанные статические кривые.

На рисунке выше показан результат анализа этой программы в CNC Path Analyzer (быстрый ход 27 сегментов, линейное резание 13 сегментов).

Что проверить на траектории

  • Длинные вертикальные линии — это торцевые проходы вдоль X. С каждым проходом глубина по Z увеличивается на 2 мм.
  • Участок X50. Z-4. — конический торец, поэтому верхние проходы длинные, а нижние становятся короче там, где их останавливает контур.
  • Диагональ до X24. Z-14. — коническая боковая сторона бобышки. Черновая обработка останавливается на контуре, смещённом на припуски W0.1 и U0.4.
  • Завершающий G70 P10 Q20 один раз проходит тот же контур и снимает припуск. Между ними можно вставить смену на чистовой инструмент, как в примере из статьи о G70.

Инструмент и режимы резания

Поскольку G72 режет при движении инструмента по диаметру, даже среди державок для наружного точения нужна державка, режущая кромка которой обращена в сторону подрезки торца. Если использовать обычную державку для черновой наружной обработки как есть, боковая сторона пластины или корпус державки могут касаться торца. Проверьте главный угол в плане и задний угол державки и при необходимости используйте специальную торцевую державку.

При проходах по диаметру скорость резания снаружи и вблизи центра сильно различается даже при одинаковой частоте вращения. Сочетание управления постоянной скоростью резания G96 с ограничением максимальной частоты G50, как в примере, уменьшает проблему слишком медленного резания на наружном диаметре и слишком быстрого вблизи центра.

Сколько проходов потребовал бы тот же контур с G71?

В примере нужно снять 58 мм по диаметру (29 мм по радиусу), от Ø82 до Ø24, но лишь 14 мм по глубине вдоль длины. Если считать от начальной точки цикла Z2, это 16 мм, поэтому с W2. в G72 дно достигается за 16 ÷ 2 = около 8 проходов (первый проход идёт через пространство перед торцом).

Для того же контура с U2. в G71 (глубина 2 мм по радиусу) потребовалось бы 29 мм ÷ 2 ≈ 15 проходов, большинство из них короткие, длиной резания 4–14 мм. Поскольку каждый проход добавляет время подвода, отвода и возврата, реальная разница во времени цикла даже больше разницы в числе проходов. Поэтому простой выбор цикла, режущего вдоль «длинного направления» контура, сильно сокращает время холостых ходов.

ЦиклНаправление врезанияНужно проходов (прибл.)Длина резания за проход
G71 U2.X (2 мм по радиусу)Около 15Короткая (4–14 мм)
G72 W2.Z (2 мм)Около 8Длинная (до 29 мм по радиусу)

Когда инструмент блокирует G72

Если направление контура не соответствует правилам черновой обработки торца или начальная точка цикла находится внутри диапазона контура, CNC Path Analyzer не рисует траекторию и показывает строку-причину. Форматы, которые УЧПУ трактуют по-разному, например контур, последний кадр которого заканчивается G00, по умолчанию блокируются и показываются, только если пользователь явно выберет справочную интерпретацию.

Частые вопросы

Можно ли использовать контур G72 в G71 без изменений?
Как правило, нет. В G71 X должен меняться в одном направлении, а кадр P начинается с X, тогда как в G72 в одном направлении меняется Z, а кадр P начинается с Z. Контур начинается в другом направлении, поэтому его нужно переписать.
Можно ли обрабатывать G72 и внутренние торцы?
Да. Задайте начальную точку и контур относительно внутренней части отверстия и измените знак припуска U под внутреннюю обработку. Особое внимание уделите зазорам расточной оправки.

Следующие шаги

Проверить траекторию в CNC Path Analyzer