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O grupo 01 (modal) contém as instruções de movimento e corte da ferramenta, as mais utilizadas são G00, G01, G02 e G03.
Usa-se a instrução G00 para realizar o deslocamento da ferramenta até o ponto especificado na máxima velocidade de cada um dos eixos da máquina, ou seja, não é necessário especificar o avanço, pois a máxima velocidade será utilizada para alcançar a coordenada.
Esta instrução é utilizada para afastar ou aproximar a ferramenta da peça sem encostá-la, pois ao encostar-se a grande velocidade a ferramenta pode se quebrar, deslocar a peça do centro de giro e até mesmo retirá-la da placa no impacto.
Uma das vantagens de se realizar deslocamentos rápidos é reduzir o tempo de fabricação.
G02 / G03 - Interpolação circular (SF)
As instruções G02 e G03 realizam a usinagem com interpolação circular e velocidade de avanço controlado através dos parâmetros de usinagem especificados. O avanço pode ser no sentido Horário (G02) ou Anti-Horário (G03), conforme o deslocamento realizado em torno do ponto central do arco mostrado nas figuras abaixo em azul, especificando-se o raio ou a posição do centro do arco com as distâncias dadas pelos arcos vetores I (paralelo a X) e K (paralelo a Z).
Horário – N20 G02 X.... Z.... R....
Horário – N20 G02 X.... Z.... I.... K-....
Figura 3.10.1: Instrução G00 para deslocamento rápido.
Figura 3.10.4: Instrução G02 de interpolação circular com avanço controlado.
Anti-Horário - N20 G03 X.... Z.... R....
Anti-Horário - N20 G03 X.... Z.... I.... K....
Usa-se a instrução G01 para realizar o deslocamento linear da ferramenta controlado de acordo com a velocidade estabelecida com parâmetro F até o ponto especificado na programação. Em tornos, geralmente o avanço definido pelo parâmetro F está em milímetros por revolução do eixo árvore. Obviamente os avanços controlados só devem ser especificados na programação após a peça estar em movimento, pois são movimentos de corte de material.
Quando a ferramenta já se encontra em determinada coordenada não é necessário repetir a coordenada, como mostrado no bloco N15 da figura a seguir.
Figura 3.10.2: Instrução G01 de interpolação linear com avanço controlado.
Figura 3.10.5: Instrução G03 de interpolação circular com avanço controlado.
Nas linhas exemplo da figura anterior foi especificada a instrução G02 ou G03 e devem ser especificadas as coordenadas do último ponto a ser alcançado pelo arco (em vermelho) e o raio.
Quando são utilizados os arcos vetores especifica-se a instrução G02 ou G03, as coordenadas do último ponto a ser alcançado do arco (vermelho na figura anterior) e as distâncias entre o ponto inicial do arco (verde na figura anterior) e o centro do arco (azul na figura anterior) paralelamente aos eixos.
Se os sentidos dos arcos vetores (azul na figura anterior) coincidirem com os sentidos dos eixos X e Z, os arcos vetores terão valores positivos, mas se divergirem terão valores negativos. O valor do arco vetor I não deve ser especificado como diâmetro.
Nas figuras a seguir se tem exemplos de programação com indicação do centro através dos parâmetros I, K ou R.
Exemplo de interpolação linear
Neste exemplo, para remover o material da região indicada e assim reduzir o diâmetro de 40mm para 30mm com várias passadas de uma ferramenta desbastando-se com a profundidade adequada.
Figura 3.10.3: Exemplo de interpolação linear com avanço controlado.
Supondo-se a profundidade seja de 1mm haverá a redução de 2mm no diâmetro a cada passada. No exemplo de programa a seguir foi dada ênfase apenas ao trajeto da ferramenta, desprezando-se demais instruções.
O2901 (O______ – Número do programa.)
N05 G21; (N05 – Bloco número 5.)
(G21 - Estabelece unidade de medida, milímetro.)
N10 G28; (G28 – Move a ferramenta para local de troca.)
N15 M06 T07; (M06 – Realiza a troca da ferramenta pela T07 (Desbaste Externo).)
N20 G00 X38 Z2 G97 M03 S800;
(G00 – Move a ferramenta rapidamente para a primeira posição de usinagem X38 Z2)
(G97 – Estabelece rotação constante) (M03 – Liga árvore no sentido horário.)
(S800 – Define a rotação em 800 rpm.)
N25 G99 F0.15 G01 Z-20; (G99 – Define o avanço em mm/rotação.)
(F0.15 – Especifica o avanço em 0.15 mm/rotação.)
(G01 – Executa avanço controlado por F0.15.)
(Z-20 – Posição final de desbaste no comprimento.)
N30 X41; (X41 – Afasta a ferramenta da peça para o diâmetro X41.)
N35 G00 Z2; (G00 – Move rapidamente a ferramenta até posição inicial no comprimento.)
N40 X36; (X36 – Move rapidamente a ferramenta até posição inicial para a próxima passada.)
N45 G01 Z-20; (G01 – Executa avanço controlado da ferramenta por F até Z-20.)
N50 X41; (X41 – Afasta a ferramenta da peça para o diâmetro X41.)
N55 G00 Z2; (G00 – Move rapidamente a ferramenta até posição inicial no comprimento.)
N60 X34; (X34 – Move rapidamente a ferramenta até posição inicial no próximo diâmetro á ser desbastado.)
N65 G01 Z-20; (G01 – Executa avanço controlado da ferramenta por F até Z-20.)
N70 X41;
N75 G00 Z2;
N80 X32;
N85 G01 Z-20;
N90 X41;
N95 G28 M05; (G28 – Move a ferramenta para local de troca.) (M05 – Desliga o eixo árvore.)
N100 M30; (M30 – Finaliza o programa e retorna ao início.)
No exemplo anterior algumas coordenadas são omitidas nos blocos, pois, a ferramenta já se encontra na posição desejada. Apenas os blocos em que G01 atua estão realçados.
Figura 3.10.6: Exemplos de interpolação circular com arcos vetores I, K e parâmetro R.
Exemplo de interpolação circular
No exemplo da figura a seguir se tem dois programas NC para usinagem da peça mostrada, um destes com uso das instruções G02 e G03 e a especificação das coordenadas do último ponto do arco (em vermelho) e o raio do arco. Logo abaixo, outro programa para usinagem da mesma peça com uso dos arcos vetores I e K.
Programa NC com o parâmetro R:
N15 G01 X26 Z0 F0.2
N20 G03 X33.5 Z-10.684 R6
N25 G02 X39.333 Z-27.918 R10
N30 G03 X50 Z-35.461 R8
N35 G01 Z-50
Programa NC com os arcos vetores I e K:
N15 G01 X26 Z0 F0.2
N20 G03 X33.5 Z-10.684 K-6
N25 G02 X39.333 Z-27.918 I6.25 K-7.806
N30 G03 X50 Z-35.461 I-2.667 K-7.543
N35 G01 Z-50
Figura 3.10.7: Exemplo de interpolação circular.
No segundo programa NC da figura anterior, onde se usam os arcos vetores pode-se perceber que é imprescindível a utilização dos algarismos após o ponto decimal até o milésimo, pois caso contrário, ocorreria erro na execução. E como não há coincidência entre os centros dos arcos e os eixos principais aparecem valores para I e K.
Lembrete: Os valores dos parâmetros I e K devem ser incrementais e ter sinal negativo ou positivo conforme concordância com o sentido dos eixos principais X e Z, respectivamente.
DEMAIS INFORMAÇÕES SOBRE LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO CNC DE TORNOS
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