metod_15.03.04_atppp_toap_2016 (1016607), страница 6
Текст из файла (страница 6)
2.6, г).Кадр интерполяции при таком способе может иметь вид:N(i) G17 G90 G03 Х(хi) Y(yi) I - (i) J - (j).Для сложных траекторий, например, в пространстве 2~5 и более координатиспользуются методы сплайновой интерполяции, где форма траекторииопределяется набором узловых точек УТi, через которые проходит кривая дляпринятого участка в плоскости или в пространстве.Особенностью такой траектории, является ее гладкость, что можетхарактеризоваться равенством производных ∆Li /∆Vi = ∆Li+1 /∆Vi+1, при входе вузловую точку УТi из участка i и выходе на участок i +1, при изменении линииконтура ∆Li относительно модуля вектора направления ∆Vi34∆Vi = √ |(∆Xi2+∆Yi2+…+∆Wi2)|(1)Гладкость может быть оптимальной, если траектория образована динамикойдвижений по уравнениям 3-й степени от параметра времени t для каждой из j координат Xij (t ) = Aj3 t 3 + Aj2 t 2+ Aj1 t + Aj0.(UA0, 5) УТ1ZУТ2УТ3А34 К4X(UAO,1)УТ7УТ6УТ5УТ4К3Рисунок 2.7 – Пример сплайновой интерполяции G5 по УТП «СПЛАЙН»Пример траектории сплайновой интерполяции G5 и УТП «СПЛАЙН» снулевыми (UA0, 1), базовыми (UA0, 5) и узловыми точками УТ1 ,…, УТ7, врасчете на траекторию в плоскости двух координат X0Z (рис.2.7).Дополнительно учитывается ограничение угла, командой (USP, Ai), где Ai≤ 150° - максимально допускаемый угол между векторами (касательными) всоседних участках.Узловые точки УТк (Xk, Yk, Zk, Ak, Bk, … Wk), задаются координатами Xk,Yk, Zk, Ak, Bk, … Wk в пространстве, например, от 2-х до 8-ми координатных осейи векторного значения скорости подачи Fk..Пример программы УП «СПЛАЙН»:% ; Программа УП «СПЛАЙН»N1105 (UA0, 5); базовая точка нуля «5» для траектории «Сплайн»N1111 G90 G1 G0 X0 Z0; быстрый выход к начально узловой точке УТ1N1111 G5; G05 режим «Сплайн»N1113 (USP, 150); ограничение углов перегиба траектории ≤ 150°N1114 G28 X25 Z6.7 F1800; отработка контура к узловой точке УТ2N1115 X43.3 Z25 F1200; узловая точка УТ3N1116 X50 Z50 F900; узловая точка УТ4N1117 X43.3 Z75; узловая точка УТ5N1118 X25 Z93.3 F1200; узловая точка УТ635N1119 X0 Z100 F1800; узловая точка УТ7N1120 (UAO,1); базовая точка нуля «1» отсчета для изделияN1100 G0 X0 Z0 M2; возврат в базовую точку нуля «1»Таблица 2.1 Значения управляющих символов и знаковСимволЗначениеПримечаниеАВСDУгловая ось и поворот вокруг координаты XУгловая ось и поворот вокруг координаты YУгловая ось и поворот вокруг координаты ZУгловая ось, вторичная и || А (функция инструмента)ЕFGНУгловая ось, вторичная и || В (вторая функцияскорости перемещения по координате)Первая функция скорости перемещения по координатеПодготовительная функцияПараметры технологических командIПараметр круговой интерполяции или шаг резьбы|| оси XJПараметр круговой интерполяции или шаг резьбы|| оси YКПараметр круговой интерполяции или шаг резьбы|| оси ZLМNОРQRНе определенВспомогательная функцияНомер кадраНе определенТретичная ось и длина перемещенияТретичная ось и длина перемещенияТретичная ось и длина перемещенияSФункция частоты вращения главного движенияТФункция инструмента (номер инструмента и номеркорректора)Вторичные оси и длина перемещений параллельных,соответственно осям X,Y,ZПервичные оси и длина перемещения по осям X, Y, ZЗнак, обозначающий начало программыЗнак, обозначающий блокирование отработки кадраЗнак записи комментария к кадру или блокуU, V, WX, Y, Z%/;+, – , *, /, = Математические знаки сложения, вычитания,умножения, деления, равенства.Десятичный знак отделения целой и дробной частей(…)Скобки (…) для команд или операций||Знак параллельности осевой координате36|| оси X|| оси Y|| оси ZТаблица 2.2Подготовительные функции GОбозначениеЗначение функцииG00G01G02G03G04G05, G06G07G08Движение на быстром ходу, с ускорением и торможением в позициюЛинейная интерполяция ЛИ с установленной в кадре скоростью подачиКруговая КИ по часовой стрелке с установленной скоростью подачиКруговая КИ против часовой стрелке с установленной скоростью подачиЗадержка на заданное в кадрах время t, например на t=10 c (TMR, t)Сплайновая или параметрическая интерполяцияСпециализированная, например винтовая (спиральная), интерполяцияРазгон, с установленным законом изменения скорости подачиG09Торможение в конце кадра, до фиксированной скорости подачиG17, G18, G19 Плоскости интерполяции соответственно XY, XZ, YZG33, G34, G35 Нарезание резьбы соответственно с постоянным, и переменным шагамиG38G39При обходе углов >180° сопряжение дуг окружностейПри обходе углов >180° пересечение дуг окружностейG40G41, G42Отмена коррекции инструмента, заданной одной из функций G41—G52Коррекция диаметра или радиуса инструмента.
Режущийинструмент расположен соответственно слева и справа от деталиG43, G44Коррекция диаметра или радиуса инструментасоответственно положительная и отрицательнаяКоррекция диаметра инструмента при прямолинейном формообразовании:G45+/+, G46+/-, G47-/-, G48-/+, G49 0/+, G50 0/-, G51+/0, G52-/0Отмена линейного сдвига, заданного одной из функций G54—G59Линейный сдвиг по координатам X, У, Z и в плоскостях XY, ZX, YZРежимы управления сменой инструментаРежимы управления и дополнительные циклы для резьбы, др.G45 - G52G53G54 - G59G60 - G69G70 - G79G80Отмена постоянного цикла, заданного одной из функций G81—G89G81 - G89Постоянные циклыG90G92G93, G97Абсолютный размер. Отсчет перемещений в абсолютной системекоординат с началом в нулевой точке системы ЧПУРазмер в приращениях. Отсчет перемещений относительнопредыдущей запрограммированной точкиУстановка абсолютных накопителей положенияСкорость подачи в функции, обратной времениG94, G95Единица подачи соответственно в минуту и на оборотG98, G99*Управление отводом в циклах G81,..,G89*G100~G999Функции, принимающие установленные значения в УП УЧПУ рядазарубежных фирм, например Siemens, Allen Bradley, Bosch, Fanuc, др.G9137Таблица 2.3Вспомогательные функции МОбозначениеЗначение функцииМ01Программируемый останов.
Останов шпинделя, подачии выключение охлажденияМ01Останов с подтверждением. То же, что и М00, но выполняется,при предварительном нажатии соответствующей кнопки на пульте оператораМ02Конец программы. Останов шпинделя и выключение подачи СОЖМ0З, М04Вращение шпинделя соответственно по часовой и против часовой стрелкиМ05Останов шпинделяМ06Смена инструмента. Команда на смену инструмента подаетсявручную или автоматическиМ07, М08М09Включение охлаждения соответственно № 2 и № 1Выключение охлаждения. Отменяет команды М07, М08, М50, М51М10,М11Зажим и разжим. Относится к зажимным приспособлениямМ13, М14столов станка, заготовки и т.д.Вращение шпинделя по ходу и против хода часовой стрелкипри одновременном включении охлажденияМ15, М16М17Быстрое перемещение в «+» и «-»Конец подпрограммы для устройства ЧПУ со встроенной памятьюМ19Ориентация шпинделя в определенном угловом положении СМ20Конец подпрограммы, которой является многократносчитываемая глава программыМЗ0М31Конец программы с возвратом в началоОбход блокировки.
Команда на временную отмену блокировкиМ36, М37Диапазон скоростей подач соответственно № 1 и № 2М38, М39Диапазон частот вращения шпинделя соответственно № 1 и № 2М41,..., М44Переключаемые диапазоны частот вращения шпинделя № 1, ... , № 4М40М48Отмена диапазона, одного из установленных № 1, ... , № 4Ручная коррекция (отмена М49)М49М53, М54Отмена ручной коррекцииВключение охлаждения соответственно № 3 и № 4М55, М56М58Линейное смещение инструмента в положении № 1 и № 2 соответственноОтмена М59М59Постоянная скорость шпинделяМ60М61, М62Смена заготовкиЛинейное смещение заготовки в фиксированное положение № 1 и № 2М68, М69соответственноЗажим и отжим заготовкиМ71, М72М78, М79*Угловое смещение заготовки в фиксированное положение Mb 1 и№ 2Зажим и отжим стола*M80,…,M99,Функции, принимающие установленные значения в УЧПУ рядаM100~M999зарубежных фирм, например Siemens, Allen Bradley, Bosch, Fanuc, др.382.2 Программирование встроенных функций и цикловРяд устройств ЧПУ имеет специальные циклы, относящиеся к технологиямконкретного оборудования.
Например, в токарных станках используются циклыглубокого сверления, контроля размеров с использованием ДК, нарезаниярезьбы и канавок с автоматическим разделением на проходы, цикл нарезаниярезьбы метчиком или плашкой и др.(G33, G34, G35, G74 ~ G79, G80 ~ G89).Движение инструмента по сложной траектории обеспечивается выборомнеобходимого вида интерполяции на одном или нескольких участков.Траектории интерполируемого участка (прямая, окружность, парабола иликривая более высокого порядка, например «спираль») программируются однойиз функций принятой интерполяции (G1, G2, G3, G5, G6, G7).Для задания параметров интерполяции применяют адреса I, J, К, Rиспользуя их для определения геометрических характеристик кривых(например, центра дуги окружности, радиусов, углов и т.п.).В тех случаях, когда вместе с параметрами интерполяции необходимозаписать математический знак («+» или «-»), он следует за адресным символом иперед цифровыми символами. Если знак отсутствует, подразумевается знакплюс.Начальная точка каждого участка интерполяции совпадает с конечнойточкой предыдущего участка, поэтому в новом кадре она не повторяется, и дляее определения программируется отдельный кадр информации с адресамиперемещений X, Y или Z.Скорость подачи и частота вращения главного движения кодируютсячислами, количество разрядов которых указано в формате конкретногоустройства ЧПУ.Выбор скорости подачи должен осуществляться одной из подготовительных функций: G93 (скорость подачи в функции, обратной времени), G94(скорость подачи мм в минуту), G95 (скорость подачи на оборот).Выбор типа главного движения должен осуществляться одной изподготовительных функций: G96 (постоянная скорость резания мм/об) или G97(частота вращения об/мин).При прямом кодировании скорости главного движения, например S1200,число обозначает частоту вращения шпинделя (в радианах в секунду илиоб/мин) либо скорость резания (в метрах в минуту).
Направление вращенияшпинделя программируется М3–по часовой, М4–против часовой.39Для быстрого перемещения рекомендуется использовать функцию G0, нодопускаются и другие варианты (см. табл. 2.2, 2.3).Слово (или слова) «Вспомогательная функция М» выражается кодовымчислом в соответствии с табл. 2.3,В кадре управляющей программы, задающем режим резьбо нарезания,должна быть следующая информация:а) подготовительная функция, определяющая режим резьбо нарезания;размерные слова по адресам X и (или) Z, определяющие длину участка резьбы;б) слова по адресу I или К, определяющие шаг резьбы, параллельнойсоответствующим осям координат X или Z.Значение шага резьбы выражается в миллиметрах на один оборотшпинделя.
Количество цифр в словах, задающих шаг резьбы, определено вформате конкретного устройства ЧПУ. При нарезании резьбы с переменнымшагом слова под адресами I и К задается величина начального шага резьбы.УП начинается символом «%» - начало программы, а завершениеопределяется символом «Конец программы» М2 или «Конец с возвратом вначало программы» М30. Операторы (END), (ESUB), могут так же бытьприняты, как конец ПП.2.3 Параметрическое программированиеВ отечественных и зарубежных УЧПУ, например: N230, NC110, Альфа,FLEX NC, S10, Sienumerik 840DE, Fanuc 9, др.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
