ЛЕКЦИЯ 4
План лекции:
1. Программирование участков линейной интерполяции.
2. Программирование участков круговой интерполяции.
3. Оси координат и направления движения в станках с ЧПУ.
4. Взаимосвязь систем координат при обработке на станках с ЧПУ.
1. Программирование участков линейной интерполяции
При использовании кода ИСО-7 бит информация, необходимая для описания участков траектории (интерполирования) должна отмечать следующим требованиям:
1. Соответствующая подготовительная функция определяет характер участка (G01 - прямая линия).
2. Начальная точка каждого последующего участка интерполяции должна совпадать с конечной точкой предыдущего участка.
3. Геометрическая информация о величине и направлении перемещения инструмента задается либо в абсолютных координатах, либо в приращениях координат.
Рассмотрим пример программирования участков линейной интерполяции (рис.4.1).
Рис. 4.1. Участок линейной интерполяции
Для описания перемещения инструмента их точки 1 в точку 3 потребуется два кадра. Перемещения (в приращениях координат) на участках соответственно равны:
на участке 1-2 -
Х
= + 80мм ,
У
= - 60мм;
на участке 2-3 -
Х
= - 90мм ,
У
= - 40мм.
Дискретность системы ЧПУ по координатным осям Х и У равна 0,01мм. Приняв скорость подачи на участках 1-2 и 2-3 одинаковой и равной 80мм/мин, запишем фрагмент управляющей программы, начиная с двенадцатого кадра:
N012 G01 X+008000 Y-006000 F0580 LF
N013 X-009000 Y-004000LF
2. Программирование участков круговой интерполяции
При программировании участков круговой интерполяции необходимо соблюдать следующие требования:
1. Соответствующая подготовительная функция определяет характер участка (G02 или G03 - окружность при перемещении соответственно по или против часовой стрелки).
2. Соответствующая подготовительная функция G17, G18 или G19 обозначает выбор плоскости обработки, соответственно Х0Y, Х0Z, Y0Z.
3. При расчете приращений центр координат всегда помещается в центр дуги, по которой перемещается инструмент.
4. Если дуга переходит из одной четверти в другую, то для ее описания необходимы два кадра с опорной точки на оси координат.
4.Параметры интерполяции I, J, K определяют координаты начальной точки дуги относительно ее центра (рис.4.2). Они всегда записываются со знаком "+".
Рис.4.2. Задание параметров интерполяции
а) в плоскости XOY; б) в плоскости YOZ.
Рассмотрим пример программирования участков круговой ин-терполяции (рис.4.3).
Рис.4.3. Участок круговой интерполяции
Зададимся величиной скорости подачи 200 мм/мин и частотой вращения шпинделя 1400 об/мин.
Дискретность системы ЧПУ по всем осям координат равна 0,01мм.
Определим перемещения по координатным осям и параметры интерполяции:
на участке 1-2:
Y
= + 50мм,
Z
= + 27мм, J = 50мм, K = 30мм;
на участке 2-3:
Y
= + 35мм,
Z
= - 12мм, J = 0, K = 57мм;
на участке 3-4:
Y
= + 20мм,
Z
= - 12мм, J = 25мм, K = 20мм.
Фрагмент управляющей программы выглядит следующим образом:
N012 G19 S714 LF
N013 G02 Y+005000 Z+005000 K+003000 F0620 LF
N014 Y+003500 Z-001200 K+005700 LF
N015 G03 Y+002000 Z-001200 J+002500 K+002000 LF
В кадре №12 указана плоскость обработки Y0Z (функция G19). От точки 1 к точке 3 движение идет по часовой стрелке (функция G02). В кадре №15 описано движение против против часовой стрелки (функция G03). В опорной точке 2 дуга пересекает ось OZ, поэтому движение по дуге 1 - 3 описано двумя кадрами №13 и №14.
Фрагмент управляющей программы, описывающей перемещение инструмента по замкнутой окружности радиуса радиуса R 25мм от точки 1 к точкам 2,3,4,5 (рис.4.4) имеет вид.
N012 G17 LF
N013 G03 X-002500 Y+002500 I+002500 F0620 LF
N014 X-002500 Y-002500 J+002500 LF
N015 X+002500 Y-002500 I+002500 LF
N016 X+002500 Y+002500 J+002500 LF
Рис.4.4. Перемещение по окружности
При движении инструмента по замкнутому контуру необходимо, чтобы сумма приращений по каждой координатной оси была равна 0:
.