код круговой интерполяции инструмента

§ 6. Программирование ЧПУ. Круговая интерполяция

12.01.2013Под круговой интерполяцией следует понимать движение инструмента по дуге. Первые системы ЧПУ оснащались линейными интерполяторами и программирование такого движения для программиста было затруднено. Дуги и окружности приходилось аппроксимировать прямыми линиями, т.е. просчитывать промежуточные точки. На рисунке ниже необходимо линейно аппроксимировать участок дуги AB. Отклонение (погрешность) от округлости с радиусом R определяется расстоянием d, очевидно, что чем меньше величина линейного участка dl, тем выше точность аппроксимации.

Зная допустимую погрешность аппроксимации d можно рассчитать угловой шаг df = arcos((R-d)/R), a число сегментов аппроксимации на заданном участке n = f2-f1/df.

Линейно-круговые интерполяторы позволяют отработать движение как по прямой, так и по дуге. Это избавило инженеров-программистов от рутинных вычислений.

Программирование круговой интерполяции

Для программирования движения по дуге используют подготовительные функции G2 (обход по часовой стрелке) и G3 (обход против часовой стрелки). Т.к. дуга плоский элемент, то необходимо указывать в какой плоскости производится движение XY, XZ или YZ. Данным плоскостям соответствуют подготовительные функции G17, G18, G19.

Дуга на плоскости может быть задана следующими параметрами:

центром С(координаты Xc, Yc), начальной точкой А(X1, Y1), конечной точкой B(X2, Y2), радиусом R.

Программирование кругового движения в разных УЧПУ задается по-разному в зависимости от настройки интерполятора. В общем, достаточно знать начальные координаты дуги, они известны по предыдущему кадру движения фрезы, конечные координаты и координаты цента. Программирующий кадр имеет вид:

G17 G2 Xn.n Yn.n In.n Jn.n Fn.n, где

G2 – режим круговой интерполяции с обходом по часовой стрелке;

Xn.n, Yn.n – координаты конечной точки дуги;

In.n, Jn.n – координаты центра дуги;

Fn.n – скорость перемещения инструмента.

Имея дугу на рисунке ниже, кадр программы будет иметь следующий вид, предполагаем, что инструмент уже находится в точке А(40.20; 12.00).

G17 G03 X17.0 Y35.20 I10.0 J5.0 F100

Источник

Круговая интерполяция – G02 и G03

Если обработку по прямой линии несложно производить и на простом станке с ручным управлением, то перемещение инструмента по дуге точнее и проще выполнять на станке с ЧПУ.

Коды G02 и G03 предназначены для выполнения круговой интерполяции. Код G02 используется для перемещения по дуге по часовой стрелке, a G03 – против часовой стрелки. Направление перемещения определяется, когда мы смотрим на инструмент со стороны шпинделя, в отрицательном направлении оси Z. Как и при выполнении линейной интерполяции, в кадре круговой интерполяции необходимо указать скорость рабочей подачи F.

Существуют два способа для формирования кадра круговой интерполяции. Сравните структуру следующих кадров:

В первом варианте для выполнения кругового перемещения указывают: код G02 (G0З); координаты конечной точки дуги; I, J, К – слова данных и скорость рабочей подачи. А во втором варианте вместо I, J, К указывают R. Выбор варианта записи кадра кругового перемещения зависит от возможностей ЧПУ и привычки программиста. Большинство современных станков с ЧПУ поддерживают оба варианта записи.

Рис. 6.5. Направление перемещения по дуге можно определить, если посмотреть на заготовку со стороны инструмента. В данном случае фреза перемещается по часовой стрелке, значит, используем код G02

В кадре с кодом круговой интерполяции необходимо указать координаты конечной точки перемещения (дуги). Если, кроме X и Y, в кадре находится Z-слово данных, то это значит, что производится винтовая интерполяция. Винтовая интерполяция, которая поддерживается не всеми системами ЧПУ, позволяет выполнять фрезерование резьбы и обеспечивает плавное винтовое врезание инструмента в материал заготовки.

Дуга с I, J, К

Для полного описания дуги недостаточно задать только координаты ее конечной точки. Необходимо также указать радиус и координаты центра.

Рис. 6.6. Адреса I, J, К используются для определения центра дуги

При помощи I, J и К вы указываете относительные (инкрементальные) расстояния от начальной точки дуги до ее центра. Слово данных с I относится к оси X, слово данных с J – к оси Y, а слово данных с К – к оси Z. При этом в зависимости от расположения дуги значения могут быть положительными или отрицательными.

Рис. 6.7. Для описания дуги № 1 необходимо указать положительное значение для I и отрицательное для J

Рис. 6.8. Для описания дуги № 2 необходимо указать положительное значение для I и положительное для J

Дуга с R

Более простой способ задания центра дуги основан на применении адреса R (радиуса). Если ваша стойка поддерживает такой формат для круговой интерполяции, то СЧПУ самостоятельно производит необходимые расчеты для определения координат центра дуги. Многие СЧПУ при работе с R требуют, чтобы окружность была разбита на несколько сегментов.

Для однозначного определения формы дуги нужно указывать соответствующий знак перед числовым значением радиуса R. Для дуги, которая больше 180°, значение R будет отрицательным. Для дуги, которая меньше 180°, значение R будет положительным.

Рис. 6.9. Так как дуга меньше 180° (ее центр расположен снаружи хорды), то R будет иметь положительное значение

Рис. 6.10. Так как дуга больше 180° (ее центр расположен внутри хорды), то R будет иметь отрицательное значение

Использование G02 и G03

Давайте разберемся, как работает круговая интерполяция, на примере. Приведенный ниже фрагмент управляющей программы перемещает инструмент по дуге с радиусом 3 мм из точки А (0;0) в точку В (3;3) со скоростью рабочей подачи 100 мм/мин.

N10 G02 X3.0 Y3.0 I3.0 J0.0 F100

Так как центр дуги находится на расстоянии 3 мм по оси X и 0 мм по оси Y относительно начальной точки А, то I будет равно 3.0, a J равно 0. Полученная дуга составляет всего четверть от полной окружности. Попытаемся описать всю окружность постепенно. Следующий кадр перемещает инструмент из точки В (В1) в точку В2. Так как скорость рабочей подачи не изменяется, то нет необходимости повторно указывать F-слово данных.

Рис. 6.11. Перемещение по дуге с R3 из точки А (0;0) в точку В (3;3)

Так как центр дуги находится на расстоянии 0 мм по оси X и 3 мм по оси Y относительно точки В, то I будет равно 0, a J равно –3. Таким образом, нам удалось создать перемещение по дуге из точки А в точку В2 при помощи двух кадров. Этот пример не случаен. Дело в том, что многие станки требуют именно такого разбиения окружности. То есть для описания полной окружности может потребоваться до четырех кадров.

В настоящее время большинство систем ЧПУ позволяют выполнить операцию по описанию полной окружности за два или даже за один кадр. Поэтому перемещение из точки А в точку С можно записать следующим образом:

N05 G02 X6.0 Y0.0 I3.0 J0.0

Рис. 6.12. Современные системы ЧПУ допускают описание подобной дуги в одном кадре

А для полной окружности с радиусом 3 мм и центром в точке с координатами (0; 0) справедливым будет следующий кадр:

N15 G02 Х-3.0 Y0.0 13.0 J0.0

Рис. 6.13. Описание полной окружности в одном кадре также возможно

Дуги такого типа несложно описать математически. Однако если начальная и конечная точки дуги образуют некоторый сложный угол или эти точки находятся в разных квадрантах, то для нахождения значений I, J, К требуются определенные тригонометрические вычисления (рис. 6.14). При этом необходимо, чтобы расчеты были достаточно точными, иначе СЧПУ может выдать сообщение о невозможности построения дуги.

Рис. 6.14. Часто для расчета дуги «вручную» необходимо приложить некоторые усилия

На рис. 6.15 изображена дуга, которую необходимо описать при помощи кодов круговой интерполяции с R-словом данных. В случае, когда инструмент перемещается по дуге по часовой стрелке (G02) из точки А в точку В, в УП должен присутствовать следующий кадр: G02 Х0 Y-10 R10. Если инструмент перемещается по дуге против часовой стрелки (G03) из точки В в точку А, в УП должен присутствовать следующий кадр: G03 Х10 Y0 R10.

Рис. 6.15. Дуга, которую необходимо описать при помощи кодов круговой интерполяции с R-словом данных

Источник

Программирование. Основные G-коды

Фрезерные работы на станках с ЧПУ

Разберем синтаксис кадров перемещения режущего инструмента. Будем использовать в качестве основной плоскость XY.

Пример
Зададим текущее положение инструмента X12; Y22 и рассмотрим два случая.

1. Активен G90
G90
G0 X48.5 Y43
Перемещение ускоренного хода произойдет в координату X48.5 и Y43.

2. Активен G91
G91
G0 X48.5 Y43
Перемещение ускоренного хода произойдет на 18,5 мм в положительном направлении оси X и 43 мм в отрицательном направление оси Y, т. е. в координаты X60.5 и Y65.

Процесс резания осуществляется с использованием перемещения по линейной и круговой интерполяции.

1. Используя радиус дуги CR.

2. Используя координаты центра дуги (I, J, K по осям X, Y и Z).

Часто требуется удалить материал снаружи или изнутри контура, сформировав при этом тот или иной элемент. Чтобы не нарушить границы контура, необходимо учитывать радиус инструмента. Другими словами, необходимо, чтобы траектория перемещения оси инструмента была смещена, или эквидистантна, обрабатываемому контуру.

1. Компенсация может быть включена/отключена только при прямолинейном движении.

2. В кадре включения компенсации длина перемещения должна быть больше длины используемой коррекции на радиус инструмента.

Рассмотрим смещения на примере обработки контура квадрата 90 × 90 мм.

1. Начало системы координат в центре.

2. Глубина фрезерования — 5 мм.

3. Обработка будет проводиться фрезой диаметром 10 мм с частотой вращения 10 000 об/мин и подачей 500 мм/мин.

4. Материал заготовки — сплав Д16Т.

Программирование. G1
1. Подвод:
D1
G0 X−51 Y−51
G0 Z−5

2. Компенсация и перемещение линейно в первую точку:
G1 G41 X−45 Y−45 F500

3. Оставшаяся часть:
G1 Y45
G1 X45
G1 Y−45
G1 −45

4. Отвод инструмента и выключение коррекции:
G1 G40 X−51 Y−51

Источник

Краткое руководство по G-Code. Круговая интерполяция G02 и G03.

Круговая интерполяция G02 и G03 — это движение по круговой дуге

Круговое движение — это режим, инициируемый через G02 и G03

Как и линейное движение (инициированное G00 и G01), круговое движение — это режим, инициированный через G02 и G03. G02 устанавливает режим для дуг окружности по часовой стрелке. G03 устанавливает режим для дуг окружности против часовой стрелки.

Определение дуги для контроллера ЧПУ

После того, как установлен режим G02 или G03, дуги определяются в G-коде путем идентификации двух конечных точек и центра, который должен быть равноудаленным от каждой конечной точки, в противном случае возникнет аварийный сигнал.

Определение центра через относительные смещения IJK

Центр чаще всего идентифицируется с помощью I, J или K для определения относительного смещения от начальной точки дуги к центру. Вот типичная дуга по часовой стрелке:

Буквы I и J указывают относительные координаты от начальной точки до центра. Другими словами, если мы добавим значение I к X начальной точки и значение J к Y начальной точки, мы получим X и Y для центра.

Определение центра через радиус с помощью «R»

Мы также можем определить центр, просто указав радиус круга. Допустим радиус нашего круга равен 2, поэтому g-код может быть простым:

Многие из вас прямо здесь и сейчас решат, что, поскольку R проще для понимания и короче для написания, вы просто собираетесь использовать R и забыть о IJK. Но мастера ЧПУ обработки советуют использовать команды IJK. Их аргумент состоит в том, что, используя IJK, вы дважды проверяете правильность дуги.

Потому что контроллер может вычислить фактический набор координат для центра через IJK. Получив координаты центра, он может проверить, что он одинаково удален от обеих конечных точек. Проверка каждого из этих двух расстояний — это двойная проверка. В случае формата «R» контроллер не имеет такой двойной проверки. Он должен выбрать центр, который гарантирует равное расстояние.

Лично я не знаю, согласен ли я с инструкторами ЧПУ в том, что это обеспечивает дополнительную проверку или нет. Я говорю, что используйте тот подход, который имеет смысл в вашей конкретной ситуации, но вы определенно должны быть знакомы с обоими. В любом случае вам нужно будет привыкнуть к относительным координатам, поскольку они чертовски удобны.

Варианты синтаксиса Arc для различных диалектов и режимов G-кода

Это еще одно из тех мест, где происходит много непонятных вещей, например, что будет делать ваш контроллер. Обычно предполагается, что если у вас есть и IJK, и R в одном блоке, R имеет приоритет, а IJK игнорируется. Но есть контроллеры, которые работают не так, поэтому убедитесь, что вы знаете, что происходит.

Есть несколько параметров, которые определяют, как работают дуги.

Давайте рассмотрим эти варианты:

— Инкрементальный против абсолютного IJK : мы обсуждали IJK как представление координат относительно начальной точки для центра. Добавьте I к X, J к Y и K к Z начальной точки, и вы получите центр. Многие элементы управления также имеют возможность использовать IJK как абсолютные координаты центра.

— Модальные центры IJK : когда IJK являются абсолютными координатами центра, некоторые контроллеры запоминают последний определенный центр, поэтому в этом случае IJK является модальным. При использовании такой настройки управления вы можете просто продолжать вводить команды XYZ для дуг без необходимости каждый раз определять новый центр. Однако не ясно, что вы сэкономите много — как часто вы хотите делать несколько дуг с одним и тем же центром?

— Модальные центры R : Еще одна разновидность идеи модального центра состоит в том, чтобы позволить радиусу, определенному буквой «R», быть модальным. Каким бы ни был последний использованный R, контроллер запоминает и снова использует это значение, если R не задано. Это кажется более полезным, чем модальный IJK. Например, у кармана могут быть дуги для углов одинакового радиуса.

— Приоритет R : как уже упоминалось, большинство контроллеров будут использовать «R», если «R» и «IJK» указаны в одном блоке. Н

— Helical Interp. : Эта опция определяет, разрешает ли ваш контроллер спиральную интерполяцию.

Наиболее распространенная проблема при настройке постпроцессора CAM или симулятора ЧПУ: абсолютный и относительный IJK

У всех нас был опыт, когда мы смотрели на симуляцию проходов (или, что еще хуже, видели его в реальном движении инструмента, что довольно пугающе), и видели гигантские почти полные круги без каких-либо признаков знакомых движений деталей, которые мы ожидали увидеть. Вот типичный пример:

Если вы видите такие вещи, первое, что нужно проверить, — это абсолютный IJK в сравнении с относительным IJK для дуг. Настройка должна соответствовать между тем, что выдает CAM, и тем, чтополучает контроллер или симулятор.

Дроби круга, квадранты и регуляторы

Первое, что нужно знать о дуге, это то, что невозможно указать дугу более 360 градусов. В некоторых контроллерах для спиральной интерполяции есть некоторые исключения (см. Ниже) просто потому, что это может быть полезно для спиралей. Если требуется полный круг, установите начальную и конечную точки равными друг другу:

G02 X3.25 Y2.0 I-1.25 J0

Интересно, что вы не можете указать полный круг с помощью «R». Это связано с тем, что существует бесконечное количество кругов, которые начинаются и заканчиваются в одной и той же точке определенного радиуса, поэтому контроллер не знает, какой круг может быть правильным.

Есть еще более забавный ньюанс с «R» и более крупными дугами. Например, дуга все еще может иметь определенный радиус и по часовой стрелке (или против часовой стрелки), но центр будет разным, если вы перемещаетесь более чем на 90 градусов. Например:

Учитывая два показанных варианта, контроллер выбирает путь на основе знака радиуса. Отрицательное получает более длинную дугу, положительное — короче. Отрицательный знак заставляет контроллер искать дугу более 180 градусов.

Некоторые контроллеры еще более чувствительны и не будут программировать дугу, пересекающую линию квадранта. Следовательно, наибольший угол, по которому может следовать дуга, составляет 90 градусов, и этот угол не должен пересекать 0, 90, 180 или 270 градусов. Углы в 90 градусов, пересекающие линию квадранта, должны быть разбиты на две части, причем соединение между частями должно быть прямо на линии квадранта.

Полные круги без XYZ

Полные круги появляются, когда начальная и конечная точки идентичны, а центр указан через IJK (помните, что R ведет к бесконечному количеству кругов). Учитывая, что вы хотите, чтобы начальная и конечная точки были одинаковыми, возможно, вам не придется беспокоиться даже об указании конечной точки с помощью XYZ. Некоторым контроллерам это может потребоваться, но большинству — нет. Вот простая программа с g-кодом, которая таким образом создает 3 круга:

N45 G0 X-2. Y.75
N46 G1 Z-.5 F10.
N47 Y.5 F30. S2000
N48 G2 J-1.1
N49 G1 Y.75
N50 Z.2
N51 G0 X.75 Y-3.4
N52 G1 Z-.5 F10.
N53 X.5 F30.
N54 G2 I-1.1
N55 X.75
N56 Z.2
N57 G0 X-4.75 Y-3.4
N58 G1 Z-.5 F10.
N59 X-4.5 F30.
N60 G2 I1.1
N61 G1 X-4.75
N62 Z.2

А вот как выглядит визуализация:

Совет по упрощению программирования дуги: начните с сегментов

Когда я прокладываю траекторию инструмента, я предпочитаю оставлять дуги напоследок. Вместо каждой дуги я просто помещаю отрезок линии, конечные точки которого соответствуют конечным точкам дуги. Это позволяет быстро собрать грубый набросок траектории инструмента, и часто кажется, что легче вернуться и преобразовать линии в дуги, когда базовая структура уже установлена.

Спиральная интерполяция

Вот пример кода программы фрезерования резьбы:

Это формат «R» (радиус) для дуг, и обратите внимание, что есть координата Z, чтобы указать изменение глубины для конечной точки каждой дуги. В этом коде используется относительное движение (G91), поэтому каждый «Z0.0179» перемещает фрезу на 0,0179 дюйма глубже.

Мы вернемся к резьбофрезерованию более подробно в следующей главе, полностью посвященной этой теме. А пока мы просто хотели, чтобы вы познакомились с идеей создания спиралей, а также плоских двумерных дуг.

Создание траекторий движения инструмента понравится вашей машине

Каждый раз, когда резак меняет направление, он добавляет определенное напряжение. Резак будет врезаться в материал больше или меньше, чем был, в зависимости от того, меняется ли направление на заготовку (или неразрезанный материал) или от нее. Ваша машина будет намного счастливее, если вы запрограммируете дугу, а не резкое изменение направления по прямой. Даже дуга с очень маленьким радиусом позволит контроллеру избежать мгновенного изменения направления, что может оставить след на поверхности в лучшем случае и вызвать вибрацию или другие проблемы в худшем случае. Для небольших изменений направления это может не иметь смысла. Но чем резче изменение, тем больше вероятность, что вам следует использовать дугу для облегчения поворота.

Источник

КОМАНДЫ КРУГОВОЙ ИНТЕРПОЛЯЦИИ

КОМАНДА ЛИНЕЙНОЙ ИНТЕРПОЛЯЦИИ

G01 ЛИНЕЙНАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ

X Линейное перемещение по оси X

Y Линейное перемещение по оси Y

Z Линейное перемещение по оси Z

A Линейное перемещение по оси A

F Скорость интерполирования в мм (дюймах) в минуту

Этот G код задаёт прямолинейное (линейное) перемещение из точки в точку. Перемещение может осуществляться одновременно по одной, двум или трём осям. Все оси начинают и заканчивают движение с заданной скоростью. Можно также задать движение вращательной оси относительно осевой линии или точки. Скорость осей контролируется таким образом, чтобы общая скорость всех осей соответствовала заданной. Скорость подачи оси вращения определяется заданным значением диаметра оси вращения (параметр 34). Команда F модальная и может быть задана в любом предыдущем блоке. Только заданные оси будут совершать движение, а задание типа позиционирования (G90 или G91) будет определять интерпретацию значений перемещения.

Обход контура по кругу с компенсацией на инструмент:

(Абсолютное позиционирование)
G01 G41 X0 Y-6. D01 F300.
G90 Y45 (absolute)
Y45.
X14.559 Y85.
X50.
Y0
X0
G40 X-8. Y-6.

(Относительное позиционирование)
G01 G41 X0 Y-6. D01 F300.
G91 Y51. (incremental)
X14.559 Y40
X36.441
Y-85.
Y-50.
G40 X-8. Y-6.

G02 КРУГОВАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ
G03 КРУГОВАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ

X Конечная точка дуги по оси X

Y Конечная точка дуги по оси Y

Z Конечная точка дуги по оси Z

A Конечная точка дуги по оси A

I Расстояние по X от начала дуги до её цента (если не задан R)

J Расстояние по Y от начала дуги до её цента (если не задан R)

K Расстояние по Z от начала дуги до её цента (если не задан R)

R Радиус дуги (если не заданы I, J, K)

F Скорость подачи в миллиметрах (дюймах) в минуту

Команда G03 задаёт движение против часовой стрелки, но задаётся подобно команде G02.

Эти команды используются для задания кругового движения по или против часовой стрелки. Круговое движение возможно по двум из трёх линейных осей: XY, XZ, YZ в зависимости от установки плоскости круговой интерполяции функциями G17, G18 или G19 соответственно. Адресные коды X, Y и Z используются для задания конечной точки дуги в абсолютном (G90) или относительном (G91) позиционировании. Если какой-либо из адресных кодов X, Y или Z не задан, его значение определяется по соответствующему значению начальной точки дуги. Круговую интерполяцию можно задать двумя разными способами: через координаты центра дуги I, J, K или заданием радиуса дуги R.

Команда круговой интерполяции используется для перемещения инструмента по дуге окружности в заданную позицию. Для задания кругового движения необходимо определить пять информационных элементов:

Пять информационных элементов круговой интерполяции:

Существует два способа задания центра дуги. Первый использует адресные коды I, J, K для задания расстояния от начальной точки дуги до её центра вращения. Второй использует адресный код R для задания радиуса дуги. Ниже рассматриваются подробно оба этих метода.

Значения «I», «J» и «K» определяют «ОТНОСИТЕЛЬНОЕ» расстояние от начальной точки инструмента до центра дуги.

«I» относительное расстояние от начала дуги до её центра по оси «X».
«J» относительное расстояние от начала дуги до её центра по оси «Y».
«K» относительное расстояние от начала дуги до её центра по оси «Z».

Формат с R легче для определения, однако, при этом способе гораздо легче сделать неверный радиус. Если вы, при использовании формата R, сделаете ошибку в задании начальной или конечной точки дуги, станок всё равно будет делать дугу, после чего вы будете иметь некорректный радиус. Если вы сделаете ошибку в формате IJK, то станок остановится и выдаст предупреждающее сообщение. Однако, формат с R остаётся более лёгким в использовании при ручном программировании дуг.

Значение R определяет расстояние от начальной точки дуги до её центра. Если значение R положительное, дуга будет 180° и менее; для задания дуги более, чем 180° введите отрицательное значение R. При использовании R нельзя определить дугу в 360°. Необходимым условием для задания дуги через значение R должно быть отличие координаты конечной точки от начальной хотя бы по одному из значений X, Y или Z. Таким образом, можно задать любую дугу до 360° с использованием радиуса R и кодов G02 или G03.

G02 КРУГОВАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ

Задаёт круговую траекторию движения инструмента по контуру детали, используя информацию о перемещении, заданную в блоке, и перемещая инструмент по часовой стрелке вплоть до 360°.

Скорость, с которой перемещается инструмент, задаётся командой F.

Все окружности определяются и обрабатываются программированием трёх частей информации:

НАЧАЛЬНАЯ ТОЧКА дуги

КОНЕЧНАЯ ТОЧКА дуги

ЦЕНТР ДУГИ относительное расстояние от начальной точки до ей центра.

НАЧАЛЬНАЯ ТОЧКА дуги определяется в предыдущем кадре, обычно это прямолинейное движение, заданное функцией G01.

КОНЕЧНАЯ ТОЧКА дуги определяется координатами «X» и «Y», определёнными в строке с кодом G02 при использовании плоскости круговой интерполяции, заданной кодом G17.

ЦЕНТР ДУГИ определяется адресными кодами «I» для оси «X» и «J» для оси «Y» для плоскости круговой интерполяции, заданной кодом G17. Значения адресных кодов определяют относительное расстояние и направление от начальной точки дуги до её цента. Также ЦЕНТР ДУГИ может задаваться через радиус окружности R.

N6 G01 Y31. F300. ;
N7 X37.5 (начальная точка дуги) ;
N8 G02 X56. Y12.5 I0. J-18.5 (или N8 G02 X56. Y12.5 R18.5) ;
N9 G01 Y-6.

G02 КРУГОВАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОДОВ «I» И «J» ДЛЯ ОСЕЙ X И Y

Значения «I», «J» и «K» задают относительное расстояние от начала резания по дуге (начальная точка) до её цента.

Когда центр дуги задаётся с использованием адресных кодов I, J и K, адресный код R не используется. Какая пара кодов из I, J и K используется, определяется плоскостью круговой интерполяции (IJ для G17, IK для G18, JK для G19). Если задан только один из кодов I, J или K, значение второго подразумевается равным нулю. Использование I, J или K является единственным методом определения полной окружности в 360°, в этом случае начальная точка имеет те же самые координаты, что и конечная, поэтому нет необходимости задавать координаты X, Y или Z. Для задания полной окружности не надо вводить координаты конечной точки, просто задайте центр дуги вводом значений I, J или K.

ПРИМЕЧАНИЕ: в примере круговой интерполяции не используется значение компенсации на инструмент, поэтому круговое движение определяется до центра режущего инструмента. Для 90° углов или скруглений значения I и J можно задавать подобно тому, как показано ниже:

G02 КРУГОВАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОДА «R»

Адресный код «R» может быть использован вместо кодов «I», «J» и/или «K» для задания различных углов и скруглений и его использование более лёгкое для определения.

Как и коды «I», «J» и «K», используемые для определения относительного положения центра окружности от её начальной точки, код «R» выполняет подобную функцию.

Когда для задания окружности используется код «R», невозможно определить полную окружность в 360°. Когда определяется окружность менее 360°, используйте код «R»; X, Y или Z используйте для задания конечной точки, отличной от начальной точки. Значение R определяет расстояние от начальной точки до центра окружности. Если значение R положительно, дуга будет 180° или менее; для задания дуги более 180° задайте отрицательное значение.

ПРИМЕЧАНИЕ: в примере круговой интерполяции не используется значение компенсации на инструмент, поэтому круговое движение определяется до центра режущего инструмента. Для 90° углов или скруглений значения «R» можно задавать подобно тому, как показано ниже:

G03 КРУГОВАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ

Задаёт круговую траекторию движения инструмента по контуру детали, используя информацию о перемещении, заданную в блоке, и перемещая инструмент против часовой стрелки вплоть до 360°.

Скорость, с которой перемещается инструмент, задаётся командой F.

Все окружности определяются и обрабатываются программированием трёх частей информации:

НАЧАЛЬНАЯ ТОЧКА дуги

КОНЕЧНАЯ ТОЧКА дуги

ЦЕНТР ДУГИ относительное расстояние от начальной точки до ей центра.

НАЧАЛЬНАЯ ТОЧКА дуги определяется в предыдущем кадре, обычно это прямолинейное движение, заданное функцией G01.

КОНЕЧНАЯ ТОЧКА дуги определяется координатами «X» и «Y», определёнными в строке с кодом G03 при использовании плоскости круговой интерполяции, заданной кодом G17.

ЦЕНТР ДУГИ определяется адресными кодами «I» для оси «X» и «J» для оси «Y» для плоскости круговой интерполяции, заданной кодом G17. Значения адресных кодов определяют относительное расстояние и направление от начальной точки дуги до её цента. Также ЦЕНТР ДУГИ может задаваться через радиус окружности R.

N6 G01 Y31. F300. ;
N7 X-37.5 (начальная точка дуги) ;
N8 G03 X-56. Y12.5 I0. J-18.5 (или N8 G03 X-56. Y12.5 R18.5) ;
N9 G01 Y-6.

G03 КРУГОВАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОДОВ «I» И «J» ДЛЯ ОСЕЙ X И Y

Значения «I», «J» и «K» задают относительное расстояние от начала резания по дуге (начальная точка) до её цента.

Когда центр дуги задаётся с использованием адресных кодов I, J и K, адресный код R не используется. Какая пара кодов из I, J и K используется, определяется плоскостью круговой интерполяции (IJ для G17, IK для G18, JK для G19). Если задан только один из кодов I, J или K, значение второго подразумевается равным нулю. Использование I, J или K является единственным методом определения полной окружности в 360°, в этом случае начальная точка имеет те же самые координаты, что и конечная, поэтому нет необходимости задавать координаты X, Y или Z. Для задания полной окружности не надо вводить координаты конечной точки, просто задайте центр дуги вводом значений I, J или K.

ПРИМЕЧАНИЕ: в примере круговой интерполяции не используется значение компенсации на инструмент, поэтому круговое движение определяется до центра режущего инструмента. Для 90° углов или скруглений значения I и J можно задавать подобно тому, как показано ниже:

G03 КРУГОВАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОДА «R»

Адресный код «R» может быть использован вместо кодов «I», «J» и/или «K» для задания различных углов и скруглений и его использование более лёгкое для определения.

Как и коды «I», «J» и «K», используемые для определения относительного положения центра окружности от её начальной точки, код «R» выполняет подобную функцию.

Когда для задания окружности используется код «R», невозможно определить полную окружность в 360°. Когда определяется окружность менее 360°, используйте код «R»; X, Y или Z используйте для задания конечной точки, отличной от начальной точки. Значение R определяет расстояние от начальной точки до центра окружности. Если значение R положительно, дуга будет 180° или менее; для задания дуги более 180° задайте отрицательное значение.

ПРИМЕЧАНИЕ: в примере круговой интерполяции не используется значение компенсации на инструмент, поэтому круговое движение определяется до центра режущего инструмента. Для 90° углов или скруглений значения «R» можно задавать подобно тому, как показано ниже:

Следующей код демонстрирует задание дуги меньше 180°, используя положительное значение R.

G90 G54 G00 X-6. Y-6. ;
G01 Y40. F300. ;
G02 X46.92 Y61.92 R31. ;

Для задания дуги более 180° вам необходимо задать отрицательное значение R.

G90 G54 G00 X-6. Y-6. ;
G01 Y40. F300. ;
G02 X46.92 Y18.08 R-31.

Задание полной окружности в 360° невозможно с использованием формата с адресным кодом R. Для задания полной окружности в 360° используйте формат функций G02 и G03 с адресными кодами I и J, определяющими центр окружности, относительно её начальной точки.

G03 КРУГОВАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ

Функция G03 создаёт вращательное движение против часовой стрелки, а в остальном она подобна функции G02.

УПРАЖНЕНИЕ НА ИНТЕРПОЛЯЦИЮ

Режущим инструментом является концевая фреза Æ12 мм. Контур начинается в нижнем левом углу и фрезеруется вокруг на глубину 16 мм. Когда используете круговую интерполяцию G02, G03 вы можете использовать либо формат с IJ, или с R, но не оба сразу. Траектория инструмента задаётся центром инструмента (без коррекции на диаметр).

O00010 (ПРИМЕР ИНТЕРПОЛЯЦИИ)
T1 M06 (ФРЕЗА Æ12 ММ)
G90 G54 G00 X_____ Y_____
S1500 M03
G43 H01 Z2. M08
G01 Z_____ F1000. (опускание на глубину реза)
X______ F300. (подход к левой стороне детали по центру инструмента)
Y______ (подход к верхнему левому радиусу и далее по окружности детали)
G0__ X_____ Y_____ R_____ (или I_____ J_____ вместо R)
G0__ X_____
G0__ X_____ Y_____ R_____ (или I_____ J_____ вместо R)
G0__ Y_____
X_____
G0__ X_____ Y_____ R_____ (или I_____ J_____ вместо R)
G0__ Y_____
X_____
G00 Z25. M09
G28 G91 Z0. M05
M30

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник