Сосонкин В.Л. 2005 Системы числового программного управления (841803), страница 48
Текст из файла (страница 48)
151. Трансформация систем координат260В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияАктивизация смещений. Активизация смещений зависит от тех илииных G-функций; она осуществляется при помощи таблиц смещения нуля,а также первого и второго аддитивных смещений нуля ZS. Таблицы смещения нуля используют для хранения смещений между нулевыми точками М и Р (или W).Если соответствующее значение смещения активизировано, то это значение автоматически добавляется системой ЧПУ к каждому абсолютномузначению координаты в управляющей программе. Таблицы смещения нуляпредставлены в файловой системе системы ЧПУ в форме ASCII файлов.Функция G22 активизирует эти таблицы в каждом канале.Работа всех остальных G-функций рассмотрена в разделе программирования G-функций. Смещение нуля по внешней команде инициируетсяпрограммируемым контроллером.Процедура определения и сохранения смещений продемонстрированана рис.
152. Сохранение осуществляется путем записи смещений в таблицу.Измерение сдвигов в направлениях X, Y, 2.Датчик касанияДатчик со шкалойЗаготовкаIСдвиг"noYМСдвиг по XЗапоминание сдвигов осей X, Y, Z как смещений нуляРис. 152. Процедура определение и сохранение смещенийФункции манипулирования запрограммированным контуром.
Возможны следующие функции манипулирования контуром:• смещение (G60 - программирование смещения);• зеркальное отображение, масштабирование, поворот вокруг оси, параллельной координатной оси (функции G37, G38).Глава 5. Документы пользователя систем ЧПУ261Функции проиллюстрированы на рис. 153.Операции с контуром, масштабирование и сдвиг: G60 + G38YКонтур масштабирован (G38) исдвинут (G60)Контур сдвинут спомощью G60Сдвиг, G60G60 +G38; сдвигбудет та киемасштабирован- •КонтурXОперации с контуром, масштабирование и сдвиг: сдвиг нуля + G38YНачало программысмещено путем сдвига нуля,контур масштабирован спомощью G38я|z^Начало п р О ф а м м ысмещено путемсдвига нуляСдвиг нуляСдвиг нуля+ G38:сдвиг не будетмасштабированКонтурРис. 153. Операции с контуромФункции компенсации инструмента. Функцию инструмента обозначают адресом Т и некоторым номером (например, слово Т9 представляетсобой инструмент номер 9).
Инструментальный комплект состоит из инструмента и инструментальной державки.В процессе обработки режущая кромка инструмента должна точно следовать вдоль запрограммированной траектории. В силу различия используемых инструментов их размеры должны быть учтены и введены в систему управления перед началом воспроизведения программы.
Только в этомслучае траектория может быть рассчитана безотносительно к параметрам262В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияиспользуемых инструментов. После того как инструмент установлен в шпиндель и активизирована соответствующая коррекция (компенсация его размеров), система ЧПУ автоматически принимает в расчет эту коррекцию.Функции D и Н компенсации инструмента. Функция Н осуществляет компенсацию длины, а функция D - компенсацию радиуса (рис. 154).Компенсация длины возможна двумя способами: по отношению к переднейплоскости шпинделя (рис.
155) и к «нулевому» инструменту (рис. 156). В обоихслучаях величины компенсации сохраняются в соответствующей таблице.На рис. 155 для инструментаТ01 Н, =70,832 мм, для Т02Н 2 == 81,712 мм, для ТОЗ Н 3 == 100,003 мм. Как видим, знаккомпенсации здесь может бытьтолько положительным. Во втором случае выбирают «нулевой»Державкаинструмент, торцевая плоскостькоторого WSN (Workplane forSetting Null) служит для настройИнструментки и определения компенсациидля всех остальных инструментов. «Нулевой» инструмент (Т02Радиусна рис. 156) имеет нулевое знаРис.
154. Компенсация длины и радиусачение компенсации. Знак коминструментапенсации может быть положи-Т02ТОЗSPN100,003 ммРис. 155. Компенсация длины по отношению к передней плоскости шпинделя263Глава 5. Документы пользователя систем ЧПУТ01Т02ТОЗНулевойинструментI_j/_WSNО "ммРис. 156. Компенсация длины по отношению к «нулевому инструменту»тельным или отрицательным. Например,для инструмента ТО 1 Н1=-20,813мм,дляТ02 Н2 = 0,дляТ03 НЗ = 25,821 мм.Центр фрезы движется по эквидистантной траектории, параллельнойконтуру детали, отстоящей от нее на величину, равную радиусу фрезы.Эквидистантную траекторию называют также траекторией центра фрезы.Значения компенсации для различных инструментов вносят в таблицу.
Например, для ТО 1 D1 = 14 мм (при диаметре фрезы 28 мм); для T02D2 = 22мм (при диаметре фрезы 44 мм). Детали эквидистантной коррекции (компенсации) будут рассмотрены при анализе G-инструкций G40, G41 и G42.Внешняя компенсация инициируется программируемым контроллеромс помощью инструкций G145 и G845.Так называемая комплексная компенсация представляет собой набор компенсационных данных для ЗБ-коррекции инструмента или, например, для компенсации на длину инструмента в операциях с несколькими сверлами.
Этотвид компенсации активизируется инструкциями G147 и G847. Комплекснаякомпенсация может включать коррекцию на расположение режущей кромки.5.3.3. Траектории движения (типы интерполяции)Линейная интерполяция предполагает движение по прямой линии втрех-координатном пространстве.
Перед началом интерполяционных расчетов система ЧПУ определяет длину пути на основе запрограммированных координат. В процессе движения производится контроль контурнойподачи: ее величина не должна превышать допустимых значений. Движение по всем координатам должно завершиться одновременно.При круговой интерполяции движение осуществляется по окружностив заданной рабочей плоскости. Параметры окружности (например, коор-264^-"- Сосонкин, Г.М.
Мартинов. Системы числового программного управлениядинаты конечной точки и ее центра) определяются до начала движения наоснове запрограммированных координат. В процессе движения выполняется контроль контурной подачи - ее величина не должна превышать допустимых значений. Движение по всем координатам должно завершитьсяодновременно.Винтовая интерполяция представляет собой комбинацию круговой илинейной инерполяций.В процесс интерполяции вовлекаются синхронные координатные оси,например X, Y и Z. Вспомогательные (асинхронные) координатные оси впроцесс интерполяции не вовлекаются. Примером движения вдоль асинхронной оси может служить позиционирование инструментального магазина.
При задании скорости подачи асинхронной оси используют адрес FA.Линейная интерполяция при ускоренном перемещении (G00). Эффект состоит в том, что запрограммированное перемещение интерполируется, а движение к конечной точке осуществляется по прямой линии с максимальной подачей. Скорость и ускорение подачи, по крайней мере однойоси, максимальны. Скорость подачи других осей контролируется такимобразом, чтобы их движение завершилось в конечной точке одновременно. При активной инструкции G00 движение замедляется до нуля в каждом кадре. При этом выполнение «точного позиционирования» зависит отинструкций G161, G162.
Если же необходимости в замедлении скоростиподачи до нуля в конце каждого кадра нет, то вместо G00 используют G200.Значение максимальной скорости подачи не программируется, но задается так называемыми машинными параметрами в памяти системы ЧПУ. Инструкция G00 является модальной и деактивирует инструкции той же группы: GO l - G 0 3 , G 0 5 , G 10-G13, G73,G200.Линейная интерполяция на ускоренном перемещении без замедления до V = О (G200). Эффект состоит в том, что отсутствует замедлениескорости подачи до нуля в конце каждого кадра, т.
е. нет торможения настыке соседних кадров, и процесс интерполяции продолжается. При этомдолжны соблюдаться предусловия: инструкции G61 и G163 пассивны. Если,тем не менее, инструкция G61 активна, то несмотря на инструкцию G200торможение до нуля будет осуществляться в каждом кадре. Если же активна инструкция G163, то характер движения будет определяться функциями точного позиционирования (см. инструкции G164-G166).Значение максимальной скорости подачи не программируют, но задают машинными параметрами в памяти системы ЧПУ. Инструкция G200является модальной и деактивирует инструкции той же группы: GOO, GO 1,G02-G05,G10-G13,G73.Линейная интерполяция с предусмотренной скоростью подачи(G01).
Перемещение с заданной скоростью подачи (в F-слове) к конечнойГлава 5. Документы пользователя систем ЧПУ265точке кадра осуществляется по прямой линии+Y(рис. 157). Все координатные оси завершаютзоо -Конечная точкадвижение одновременно.G01Скорость подачи в конце200кадра снижается до нуля,но только если инструк1001ция G08 пассивна. ЗапНачальная точкарограммированная ско-I• +Хрость подачи является100 200 300 400 500контурной, т. е. значенияподачи для каждой отРис. 157. Линейная интерполяция G01дельной координатнойоси будут меньше. Скорость подачи обычно ограничивают настройкоймашинных параметров.
Вариант комбинации слов с инструкцией G01 вкадре: G01_X_ Y_Z_F_. Использование инструкции G01 имеет следующие особенности:• в любом кадре инструкция может быть представлена вместе с позиционными данными или без них;• в любом кадре инструкция сопровождается F-словом, если до этогоподача не была назначена;• назначенная подача остается активной, пока ее значение не будетпереопределено;• инструкция является модальной и деактивирует инструкции той жегруппы: GOO,G02,G03,G05,G10-G13,G73,G200.Фрагмент программы:Х100 Y100 /Начальное положение.G01 Х500 Y300 F100 /Движение к конечной точке.Круговая интерполяция (G02, G03). Перемещение в кадре осуществляется по окружности с контурной скоростью, заданной в активном F-слове. Движение по всем координатным осям завершается в кадре одновременно также и в том случае, когда одна из осей не принадлежит плоскостикруговой интерполяции.
Вдоль этой оси движение будет линейно интерполируемым , а общая траектория станет винтовой линией. Инструкции G02и G03 модальны и деактивируют другие G-инструкции той же группы. Приводы подачи задают перемещение по окружности с запрограммированнойподачей в выбранной плоскости интерполяции, при этом G02 определяетдвижение по часовой стрелке, a G03 - против часовой стрелки. Выбор двухсинхронных координатных осей осуществляется свободно путем выбораплоскости интерполяции.266В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияПри программировании окружность задают с помощью ее радиуса иликоординат ее центра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
