Ngôn ngữ lập trình NC cho máy NC, CNC gồm hai cấp.
- Cấp thấp: Lập trình cơ sở bằng ngôn ngữ điểu khiển số (mã ISO).
- Cấp cao: Lập trình nâng cao bằng ngôn ngữ APT (công cụ lập trình tự
động).
So sánh trên cơ sở tơng ứng lập trình gia công NC và lập trình trên máy vi tính theo hai cấp ngôn ngữ lập trình :
- Lập trình trên mã ISO tơng ứng với lập trình trên máy vi tính với ngôn ngữ
ASSEMBLER.
- Lập trình bằng ngôn ngữ APT ơng ứng với lập trình trên máy vi tính với ngôn ngữ thuật toán nh C, Pascal.
Phần mềm của hệ thống điểu khiển số, ứng với quá trình gia công chi tiết cơ
khí, cần thiết lập trình gia công NC gồm:
- Hệ thống điều khiển số NC-OS có chức năng điểu khiển quá trình gia công thông qua các tệp chơng trình dùng mã hoá ISO. Phần mềm hệ điểu hành NC-OS của máy công cụ NC kế thừa toàn bộ phần mềm sẵn có của hệ vi tính IBM-PC-XT/AT. Ví dụ: Hệ điều hành PC-MS-DOS và chơng trình hệ thống khác nh BASIC, TASM, EDLINE. Phần cơ bản nhất của hệ CNC-DOS là hệ điều hành theo thời gian thực gồm các chơng trình hệ thống của hệ CNC thay thế thao tác của thợ đứng máy.
- Th viện các chơng trình điều khiển máy đợc lu chữ và phân loại theo dạng chi tiết gia công.
- Phần mềm tự động hoá lập trình chuẩn bị công nghệ đợc viết cho ngôn ngữ lập trình công nghệ APT nhằm hỗ trợ và tạo điều kiện thuận lợi cho ngời lập trình công nghệ gia công chi tiết cơ khí trên máy công cụ NC, CNC và hệ thống gia công cấp cao (trung tâm gia công, hệ thông gia công linh hoạt FMS).
Mã ISO cơ bản: Tiêu chuẩn quốc tế ISO8938 quy định một bộ cốt mã cho các máy NC để điều khiển quá trình gia công các chi tiết cơ khí. Các hãng chế tạo máy công cụ NC, CNC sử dụng mã ISO có hiệu chỉnh để giữa bản quyền trong sử dụng máy của hãng. Các tiêu chuẩn quốc gia đều dựa trên tiêu chuẩn quốc tế ISO/DIS6983 và ISO?6983.
Ví dụ: Hệ cốt mã của ngôn ngữ lập trình NC theo tiêu chuẩn Đức DIN66025.
Ký tự Chức năng điều khiển Ký tự Chức năng điều khiển A Chuyển động quay xung
quanh trôc X
R Chuyển động thẳng đứng 3 Song song víi trôc Z
B Chuyển động quay xung quang trôc Y
S Tốc độ quay của trục chính máy. vòng/phút
C Chuyển động quay xung T Chọn dụng cụ gia công 34
quang trôc Z (dao) D Ghi kích thớc bù dao (hiệu
chỉnh dao khi dao mòn)
U Chuyển động thẳng đứng 2 Song song víi trôc X
E Bớc tiến dao thứ hai mm/phót
V Chuyển động thẳng đứng 2 Song song víi trôc Y
F Bớc tiến dao thứ hai mm/phót
W Chuyển động thẳng đứng 2 Song song víi trôc Z
G Chức năng dịch chuyển X Chuyển động cơ bản (thẳng) Theo trôc X
H (Tuỳ theo hãng chế tạo) Y Chuyển động cơ bản (thẳng) Theo trôc Y
I Tham sè /bíc néi suy Song song víi trôc X
Z Chuyển động cơ bản (thẳng) Theo trôc Z
J Tham sè /bíc néi suy Song song víi trôc Y
M Chức năng phụ trợ K Tham sè /bíc néi suy
Song song víi trôcZ
N Số thứ tự câu lệnh
O (Tuỳ theo hãng chế tạo) L (Tuỳ theo hãng chế tạo) P Chuyển động thẳng đứng 3
Song song víi trôc X
Q Chuyển động thẳng đứng 3 Song song víi trôc Y
Chơng trình NC lập theo mã ISO là một tệp kí tự có cú pháp riêng, đợc lu trữ trên đĩa mềm hay đĩa cứng. Đợc lập bằng tay dới sự hỗ trợ của hệ soạn thảo văn bản nào đó.
Tổng quan về các ngôn ngữ lập trình công nghệ:
Ngôn ngữ APT do Học viện công nghệ MIT triển khai trên hệ thống lập trình NC từ tháng 6 năm 1956, ngày nay đợc sử dụng rộng rãi ở Hoa Kỳ để lập
trình theo quỹ đạo gia công, có tiềm lực mạnh về hình học, khi lập trình quỹ đạo liên tục có thể điều khiển trên năm trục chuyển động.
Ngôn ngữ SPLIT: Có thể điều khiển năm trục chuyển động, dùng để lập quỹ
đạo. Ngôn ngữ này có bộ hậu sử lý đợc xây dựng bên trong chơng trình. Mỗi máy công cụ đợc sử dụng một bộ SPLIT riêng. Ngôn ngữ AUTOSPOT (hệ thống
định vị tự động) do hãng IBM triển khai năm 1962 cho lập trình điểm.
Ngôn ngữ COMPACT II là một chơng trình hoàn chỉnh của hãng M.D.S.I công ty hệ thống dữ liệu gia công trong tập đoàn ANN ARBOR ở bang Michigan Hoa Kỳ hãng này cho thuê hệ thống ngôn ngữ COMPACT II trên cơ
sở phân chia thời gian sử dụng.
Ngôn ngữ ADAPT (phần mềm phỏng theo APT) có một số phần mềm lập trên dựa trên chơng trình APT, do hnãg IBM triển khai theo hợp đồng với không quân Hoa kỳ, dùng trên máy tính nhỏ và không mạnh bằng APT, dùng để lập trình thông thờng và lập trình quỹ đạo.
Ngôn ngữ EXAPT (phát triển tập hợp con của APT) đã đợc chiển khai ở
Đức năm 1964, dựa trên ngôn ngữ APT có ba phiên bản sau:
EXAPT I - Để điều khiển vị trí khoan và phay thẳng.
EXAPT II - Để điều khiển gia công khi tiện.
EXAPT III - Để điều khiển các nguyên công có quỹ đạo hạn chế.
Có thể nói ngôn ngữ APT là ngôn ngữ đại diện cho phong cách lập trình gia công, đợc sử dụng rộng rãi nhất và đợc bổ xung ngay càng hoàn thiện.