KWALIFIKACJA MEC5 - STYCZEŃ 2018

PYTANIE NR 30.
Na podstawie poniższego rysunku technicznego wybierz fragment programu sterującego CNC, który realizuje nawiercanie otworu nr 2.
Fragmenty programu:
1. G81 X0 Y60 Z-20 R2 F100
2. G81 X60 Y0 Z-20 R2 F100
3. G81 X0 Y-60 Z-20 R2 F100
4. G81 X-60 Y0 Z-20 R2 F100
Rysunek techniczny przedstawia przedmiot w dwóch rzutach: rzucie z góry (głównym) oraz rzucie bocznym.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Otwór nr 2 leży na dodatniej osi Y, więc współrzędne muszą mieć X0 oraz dodatnie Y. Ponieważ środki otworów są na okręgu podziałowym fi 120, promień wynosi 60 (120/2). Dlatego poprawny zapis cyklu wiercenia G81 to "G81 X0 Y60 Z-20 R2 F100".

Pełne wyjaśnienie:

Cykl G81 jest prostym cyklem wiertarskim/nawiercającym: sterowanie dojeżdża do pozycji X/Y, schodzi do głębokości Z, a następnie wraca do płaszczyzny R z zadanym posuwem F. W tym zadaniu o wyborze decydują przede wszystkim współrzędne X i Y.

Z rysunku wynika, że cztery otwory (1–4) są rozmieszczone co 90° na okręgu podziałowym fi 120. Oznacza to, że odległość środka otworu od punktu zerowego (X0, Y0) wynosi promień okręgu podziałowego:

R = D/2 = 120/2 = 60.

Otwór nr 2 znajduje się na dodatniej półosi Y. Dla punktu leżącego na osi Y współrzędna X jest równa 0, a współrzędna Y ma wartość dodatnią równą promieniowi okręgu podziałowego. Stąd właściwa lokalizacja to X0 Y60, czyli poprawny fragment programu: "G81 X0 Y60 Z-20 R2 F100".

Pozostałe odpowiedzi są błędne, bo wskazują inne położenia otworu:

  • "G81 X60 Y0 Z-20 R2 F100" odpowiada otworowi na dodatniej osi X (to pozycja jak dla otworu nr 1).
  • "G81 X0 Y-60 Z-20 R2 F100" wskazuje oś Y, ale w kierunku ujemnym (pozycja jak dla otworu nr 4).
  • "G81 X-60 Y0 Z-20 R2 F100" odpowiada ujemnej osi X (pozycja jak dla otworu nr 3).

Typowa pułapka egzaminacyjna polega na pomyleniu średnicy zewnętrznej fi 180 z okręgiem podziałowym fi 120. Do współrzędnych otworów zawsze używa się średnicy podziałowej (tu 120), a nie zewnętrznej.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
"Fi 120" oznacza średnicę okręgu, na którym leżą środki otworów (okrąg podziałowy). Do współrzędnych w CNC potrzebujesz promienia tego okręgu, czyli 60 mm. To nie jest średnica zewnętrzna detalu, tylko geometria rozmieszczenia otworów.
Promień obliczasz zawsze jako R = D/2. Jeśli na rysunku widzisz okrąg podziałowy fi 120, to promień wynosi 60. Ten promień jest później wartością bezwzględną współrzędnych X/Y dla otworów leżących na osiach.
G81 to stały cykl wiercenia/nawiercania: dojazd do X/Y, zejście do Z z posuwem F, a potem powrót do poziomu R. Ułatwia programowanie wielu otworów, bo nie trzeba ręcznie pisać pełnego ruchu dla każdego wiercenia.
Bo odległość środka otworu od środka tarczy wynika z okręgu podziałowego fi 120, czyli 120/2 = 60. Wartość 90 byłaby poprawna tylko wtedy, gdyby otwory leżały na okręgu fi 180. Numer 2 wskazuje dodatkowo kierunek +Y.
Średnica zewnętrzna opisuje gabaryt detalu (obrys). Średnica podziałowa dotyczy rozmieszczenia cech (np. otworów) i zwykle jest przypisana do okręgu przechodzącego przez ich środki. Do wyznaczania współrzędnych otworów w CNC używa się średnicy podziałowej.
Z to głębokość wiercenia (poziom końcowy cyklu), R to płaszczyzna bezpieczna/powrotu nad detalem, a F to posuw podczas wiercenia. W zadaniach na współrzędne zwykle kluczowe jest X/Y, a Z/R/F bywają stałe.
Najczęściej: (1) wzięcie połowy średnicy zewnętrznej zamiast podziałowej, (2) pomylenie kierunku osi i znaku (np. +Y z -Y), (3) wpisanie X i Y jednocześnie mimo położenia na osi, (4) pominięcie przeliczenia D/2.
Pośrednio tak, bo rozstaw co 90° oznacza, że otwory leżą na osiach układu współrzędnych. Dzięki temu współrzędne są proste: jeden z wymiarów to 0, a drugi to ±R. Dla bardziej gęstego podziału (np. co 45°) potrzebne byłyby sinus i cosinus.
Szybki test: jeśli otwory są na okręgu fi 120, to wartości X/Y nie mogą mieć modułu większego niż 60 dla punktów na osi. Gdy widzisz 90, to znaczy, że ktoś użył innej średnicy (np. fi 180). Drugi test: otwór na osi Y powinien mieć X0.
Ćwicz schemat: 1) znajdź wymiar podziałowy, 2) przelicz promień, 3) ustal położenie (oś i znak), 4) dopiero potem dobierz cykl G (np. G81) i parametry Z/R/F. Pomaga rozpisywanie współrzędnych otworów w tabeli.
info

Około 50% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Eksperci podkreślają: "Otwór nr 2 leży na dodatniej osi Y, więc współrzędne muszą mieć X0 oraz dodatnie Y."

Źródła:

  • ISO 6983-1:2009, "Automation systems and integration — Numerical control of machines — Program format and definitions of address words — Part 1", zakres: adresy X/Y/Z/F i format programu NC
  • LinuxCNC Documentation, "G81 Drilling Cycle" (opis cyklu G81 i parametrów X Y Z R F), https://linuxcnc.org/docs/html/gcode/g-code.html#gcode:g81 (dostęp: 2026-02-28)
  • NIST, "RS274NGC Interpreter - Version 3", rozdział: Cycles / Drilling (G81), https://www.nist.gov/services-resources/software/rs274ngc-interpreter (dostęp: 2026-02-28)

Materiały:

  • Podręcznik do programowania CNC używanego sterowania (sekcja: cykle stałe wiercenia G81)
  • Materiały dydaktyczne z rysunku technicznego maszynowego: średnice, okrąg podziałowy, osie
  • Zadania ćwiczeniowe: wyznaczanie współrzędnych punktów na okręgu co 90° i 45°

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego