Руководство. Расширенное программирование, Справочник по программированию Sinumerik 840D (new)

Подождите немного. Документ загружается.

Трансформации

6.2 3-, 4- и 5-осевая трансформация (TRAORI)

Расширенное программирование

Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

351

Описание

Если необходимо описать изменения ориентации на расположенной произвольно в

пространстве боковой поверхности конуса, то должен быть известен вектор, вокруг

которого должна вращаться ориентация инструмента. Кроме этого, должны быть

заданы стартовая и конечная ориентации. Стартовая ориентация следует из

предшествующего кадра, а конечная ориентация должна быть либо

запрограммирована, либо определена через иные условия.

Программирование в плоскости ORIPLANE соответствует ORIVECT

Программирование большой круговой интерполяции в комбинации с угловыми

полиномами соответствует линейной и полиномиальной интерполяции контуров.

Интерполяция ориентации инструмента выполняется в плоскости, образованной

стартовой и конечной ориентацией. При программировании дополнительных

полиномов вектор ориентации может быть опрокинут из плоскости.

Программирование окружностей в плоскости G2/G3, CIP и CT

Расширенная ориентация соответствует интерполяции окружностей в плоскости. По

соответствующим возможностям программирования окружностей с указанием центра

или радиуса как G2/G3, окружность через промежуточную точку CIP и тангенциальные

окружности CT см.

Литература: Руководство по программированию "Основы", "Программирование

команд перемещения"..

Программирование ориентации

Интерполяция вектора ориентации на боковой поверхности конуса ORICONxx

Для интерполяции ориентаций на боковой поверхности конуса можно выбрать четыре

различных типа интерполяции из группы кода G 51:

1. Интерполяция на боковой поверхности по часовой стрелке ORICONCW с указанием

конечной ориентации и направления конуса или апертурного угла. Вектор

направления программируется с идентификаторами A6, B6, C6,а апертурный угол

конуса – с идентификатором NUT= диапазон значений в интервале 0 до 180

градусов.

2. Интерполяция на боковой поверхности против часовой стрелки ORICONCWW с

указанием конечной ориентации и направления конуса или апертурного угла. Вектор

направления программируется с идентификаторами A6, B6, C6,а апертурный угол

конуса – с идентификатором NUT= диапазон значений в интервале 0 до 180

градусов.

3. Интерполяция на боковой поверхности конуса ORICONIO с указанием конечной

ориентации и промежуточной ориентации, которая программируется с

идентификаторами A7, B7, C7 .

4. Интерполяция на боковой поверхности конуса ORICONTO с тангенциальным

переходом и указанием конечной ориентации. Вектор направления

программируется с идентификаторами A6, B6, C6.

Трансформации

6.2 3-, 4- и 5-осевая трансформация (TRAORI)

Расширенное программирование

352 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

6.2.9 Задача ориентации двух контактных точек (ORICURVE, PO[XH]=, PO[YH]=,

PO[ZH]=)

Функция

Программирование изменения ориентации через вторую пространственную кривую

ORICURVE

Следующей возможностью программирования изменений ориентации является

программирование, кроме острия инструмента вдоль пространственной кривой, и

движения второй контактной точки инструмента с ORICURVE. Таким образом возможно

однозначное определение изменений ориентации инструмента, как и при

программировании самого вектора инструмента.

Изготовитель станка

Следовать указаниям изготовителя станка касательно устанавливаемых через

машинные данные идентификаторов осей для программирования 2-ой траектории

ориентации инструмента.

Программирование

При этом типе интерполяции для обоих пространственных кривых могут быть

запрограммированы точки с G1 или полиномы с POLY. Окружности и эвольвенты

запрещены. Дополнительно можно активировать сплайн-интерполяцию с BSPLINE и

функцию "Соединение коротких сплайн-кадров".

Литература:

/FB1/ Описание функций "Основные функции"; Режим управления траекторией, точный

останов, LookAhead (B1), глава: Соединение коротких сплайн-кадров

Другие типы сплайнов ASPLINE и CSPLINE, а также активация компрессора с COMPON,

COMPCURV или COMPCAD запрещены.

Движение двух контактных точек инструмента при программировании полиномов

ориентации может задаваться для координат до макс. 5-ого порядка.

Расширенная интерполяция ориентации с дополнительной пространственной кривой

и полиномами для координат

N... ORICURVE

N... PO[XH]=(xe, x2, x3, x4, x5)

N... PO[YH]=(ye, y2, y3, y4, y5)

N... PO[ZH]=(ze, z2, z3, z4, z5)

Указание движения второй контактной

точки инструмента и дополнительных

полиномов соответствующих

координат

Трансформации

6.2 3-, 4- и 5-осевая трансформация (TRAORI)

Расширенное программирование

Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

353

Параметры

ORICURVE Интерполяция ориентации с задачей движения двух

контактных точек инструмента.

XH YH ZH Идентификатор координат второй контактной точки

инструмента дополнительного контура как пространственная

кривая

Возможные полиномы

PO[XH]=(xe, x2, x3, x4,

x5) PO[YH]=(ye, y2, y3,

y4, y5) PO[ZH]=(ze, z2,

z3, z4, z5)

Кроме соответствующих конечных точек, пространственные

кривые дополнительно могут программироваться с

полиномами.

xe, ye, ze Конечные точки пространственной кривой

xi, yi, zi Коэффициенты полиномов макс. 5-ого порядка

Примечание

Идентификаторы XH YH ZH для программирования 2-ой траектории ориентации

Идентификаторы должны быть выбраны таким образом, чтобы не возникло конфликта

с другими идентификаторами линейных осей

осями X Y Z

и круговыми осями, к примеру,

A2 B2 C2 угол Эйлера или угол RPY

A3 B3 C3 векторы направления

A4 B4 C4 или A5 B5 C5 векторы нормалей плоскостей

A6 B6 C6 векторы вращения или A7 B7 C7 координаты промежуточной точки

или иными параметрами интерполяции.

Трансформации

6.3 Полиномы ориентации (PO[угол], PO[координата])

Расширенное программирование

354 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

6.3 Полиномы ориентации (PO[угол], PO[координата])

Функция

Независимо от того, какая полиномиальная интерполяция группы кода G 1 активна в

настоящий момент, два различных типа полиномов ориентации макс. 5-ого порядка

могут быть запрограммированы при 3- до 5-осевой трансформации.

1. Полиномы для угла: Угол предварения LEAD, боковой угол TILT

относительно плоскости, образуемой стартовой и конечной ориентацией.

2. Полиномы для координат: XH, YH, ZH второй пространственной кривой для

ориентации инструмента исходной точки на инструменте.

При 6-осевой трансформации дополнительно к ориентации инструмента можно

запрограммировать вращение вектора вращения THT с полиномами до макс. 5-ого

порядка для вращений самого инструмента.

Синтаксис

Полиномы ориентации типа 1 для угла

Полиномы ориентации типа 2 для координат

Дополнительно в обоих случаях можно запрограммировать полином для вращения при

6-осевой трансформации с

вектора ориентации. Это возможно тогда, когда трансформация поддерживает вектор

вращения с программируемым через угол поворота THETA и интерполируемым

смещением.

N… PO[PHI]=(a2, a3, a4, a5)

N… PO[PSI]=(b2, b3, b4, b5)

3- до 5-осевая трансформация

N… PO[XH]=(xe, x2, x3, x4, x5)

N… PO[YH]=(ye, y2, y3, y4, y5)

N… PO[ZH]=(ze, z2, z3, z4, z5)

Идентификаторы для координат второй

траектории ориентации для ориентации

инструмента

N… PO[THT]=(c2, c3, c4, c5)

или

N… PO[THT]=(d2, d3, d4, d5)

Интерполяция вращения относительно

траектории

абсолютной, относительной и

тангенциальной интерполяции для

изменения ориентации

Трансформации

6.3 Полиномы ориентации (PO[угол], PO[координата])

Расширенное программирование

Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

355

Значение

Описание

Полиномы ориентации не могут быть запрограммированы

• Если активны сплайн-интерполяции ASPLINE, BSPLINE, CSPLINE.

Полиномы типа1 для угла ориентации возможны для любого типа интерполяции

кроме сплайна, т.е. для линейной интерполяции с ускоренным ходом G00 или с

подачей G01, для полиномиальной интерполяции с POLY и

для круговой или эвольвентной интерполяции с G02, G03, CIP, CT, INVCW и

INCCCW.

Полиномы типа 2 для координат ориентации, напротив, возможны только тогда,

когда активна

линейная интерполяция с ускоренным ходом G00 или с подачей G01 или

полиномиальная интерполяция с POLY.

• Если выполняется интерполяция ориентации посредством осевой интерполяции

ORIAXES. В этом случае напрямую могут быть запрограммированы полиномы с

PO[A] и PO[B] для осей ориентации A и B.

Полиномы ориентации типа 1 с ORIVECT, ORIPLANE und ORICONxx

При большой круговой интерполяции и интерполяции боковой поверхности конуса с

ORIVECT, ORIPLANE и ORICONxx возможны только полиномы ориентации типа 1.

Полиномы ориентации типа 2 с ORICURVE

Если активна интерполяция с дополнительной пространственной кривой ORICURVE, то

выполняется интерполяция декартовых компонентов вектора ориентации и возможны

полиномы ориентации типа 2.

PO[PHI] Угол в плоскости между стартовой и конечной ориентацией

PO[PSI] Угол, описывающий опрокидывание ориентации из плоскости между

стартовой и конечной ориентацией

PO[THT] Угол поворота запрограммированного через поворот вектора вращения с

THETA кода G группы 54

PHI Угол предварения LEAD

PSI Боковой угол TILT

THETA Вращение вокруг направления инструмента в Z

PO[XH] Координата X исходной точки на инструменте

PO[YH] Координата Y исходной точки на инструменте

PO[ZH] Координата Z исходной точки на инструменте

Трансформации

6.4 Вращения ориентации инструмента (ORIROTA, ORIROTR, ORIROTT, ORIROTC, THETA)

Расширенное программирование

356 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

6.4 Вращения ориентации инструмента (ORIROTA, ORIROTR,

ORIROTT, ORIROTC, THETA)

Функция

Если для типов станков с подвижным инструментом необходима возможность

изменения ориентации инструмента, то каждый кадр программируется с конечной

ориентацией. В зависимости от кинематики станка, можно запрограммировать либо

направление ориентации, либо направление вращения вектора ориентации THETA.

Для этих векторов вращения могут быть запрограммированы различные типы

интерполяции:

• ORIROTA: угол поворота к заданному абсолютно направлению вращения.

• ORIROTR: угол поворота относительно плоскости между стартовой и конечной

ориентаций.

• ORIROTT: угол поворота относительно изменения вектора ориентации.

• ORIROTC: тангенциальный угол поворота к касательной к траектории.

Синтаксис

Только если активен тип интерполяции ORIROTA , угол или вектор вращения может

быть запрограммирован четырьмя возможными способами следующим образом:

1. Напрямую позиции круговых осей A, B, C

2. Угол Эйлера (в градусах) через A2, B2, C2

3. Угол RPY (в градусах) через A2, B2, C2

4. Вектор направления через A3, B3, C3 (угол поворота посредством THETA=зна-

чение)

Если активны ORIOTR или ORIOTT , угол поворота может быть запрограммирован

только напрямую с THETA .

Вращение может быть запрограммировано и одно в кадре, изменения ориентации при

этом не происходит. При этом ORIROTR и ORIROTT не имеют значения. В этом случае

угол поворота угол поворота всегда интерпретируется в отношении к абсолютному

направлению (ORIROTA).

N... ORIROTA

N... ORIROTR

N... ORIROTT

N... ORIROTC

Определить интерполяцию вектора вращения

N... A3= B3= C3=

THETA=значение

Определить вращение вектора ориентации

N... PO[THT]=(d

, d

)

Интерполяция угла поворота с полиномом 5-

ого порядка

Трансформации

6.4 Вращения ориентации инструмента (ORIROTA, ORIROTR, ORIROTT, ORIROTC, THETA)

Расширенное программирование

Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

357

Значение

Пример вращений ориентаций

При интерполяции кадра

N40 выполняется линейная интерполяция угла поворота от стартового значения 0 до

конечного значения 90 градусов. В кадре N50 угол поворота изменяется с 90 градусов

на 180 градусов согласно

параболе θ(u) = +90u

. В N60 также может быть выполнено вращение, изменения

ориентации при этом не происходит.

На N80 ориентация инструмента поворачивается из направления Y в направление X.

При этом изменение ориентации лежит в плоскости X–Y, а вектор вращения образует

угол в 30 градусов к этой плоскости.

ORIROTA

Угол поворота к заданному абсолютно направлению вращения

ORIROTR

Угол поворота относительно плоскости между стартовой и конечной

ориентацией

ORIROTT

Угол поворота как тангенциальный вектор вращения к изменению

ориентации

ORIROTC

Угол поворота как тангенциальный вектор вращения к касательной к

траектории

THETA

Вращение вектора ориентации

THETA=значение

Угол поворота в градусах, достигаемый в конце кадра

THETA=Θe

Угол поворота с конечным углом Θ

вектора вращения

THETA=AC(…)

Покадровое переключение на абсолютное указание размера

THETA=AC(…)

Покадровое переключение на указание составного размера

Θe

Конечный угол вектора вращения как абсолютно с G90, так к

относительно с G91 (указание составного размера) активен

PO[THT]=(....)

Полином для угла поворота

Программный код Комментарий

N10 TRAORI ; Активировать трансформацию ориентации

N20 G1 X0 Y0 Z0 F5000 ; Ориентация инструмента

N30 A3=0 B3=0 C3=1 THETA=0 ; в направлении Z с углом поворота 0

N40 A3=1 B3=0 C3=0 THETA=90 ; в направлении X и поворот на 90 градусов

N50 A3=0 B3=1 C3=0 PO[THT]=(180,90) ; Ориентация

N60 A3=0 B3=1 C3=0 THETA=IC(-90) ; в направлении Y и поворот на 180 градусов

N70 ORIROTT ; остается постоянной и поворот на 90 градусов

N80 A3=1 B3=0 C3=0 THETA=30 ; Угол поворота относительно изменения

ориентации

; Вектор вращения под углом в 30 градусов к

плоскости X-Y

Трансформации

6.4 Вращения ориентации инструмента (ORIROTA, ORIROTR, ORIROTT, ORIROTC, THETA)

Расширенное программирование

358 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

Описание

ORIROTA

Интерполяция угла поворота THETA выполняется относительно установленного

абсолютно направления в пространстве. Базовое направление вращения выполняется

через машинные данные.

ORIROTR

Угол поворота THETA интерпретируется относительно плоскости, образованной

стартовой и конечной ориентацией.

ORIROTT

Угол поворота THETA интерпретируется относительно изменения ориентации. Для

THETA=0 интерполяция вектора вращения выполняется тангенциально к изменению

ориентации и отличие от ORIROTRсуществует только в том случае, когда для

ориентации был запрограммирован минимум один полином для "Угла опрокидывания

PSI". Тем самым получается изменение ориентации, которое выполняется не в

плоскости. Посредством запрограммированного дополнительно угла поворота THETA

в этом случае возможна, к примеру, такая интерполяция вектора вращения, что он

всегда образует определенное значение к изменению ориентации.

ORIROTC

Интерполяция вектора вращения выполняется относительно касательной к траектории

с запрограммированным через угол THETA смещением. Для угла смещения при этом

также может быть запрограммирован полином PO[THT]=(c2, c3, c4, c5) макс. 5-

ого порядка.

Трансформации

6.5 Ориентации относительно траектории

Расширенное программирование

Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

359

6.5 Ориентации относительно траектории

6.5.1 Типы ориентаций относительно траектории

Функция

С помощью этой расширенной функции относительная ориентация достигается не

только на конце кадра, а по всему ходу траектории. Достигнутая в предшествующем

кадре ориентация через большую круговую интерполяцию переводится в

запрограммированную конечную ориентацию. В принципе, существует две

возможности программирования желаемой ориентации относительно траектории:

1. Выполняется интерполяция ориентации инструмента и вращения инструмента

посредством ORIPATH, ORPATHTS относительно траектории.

2. Программирование и интерполяция вектора ориентации выполняются как и прежде.

С ORIROTC устанавливается вращение вектора ориентации относительно

касательной к траектории.

Синтаксис

Тип интерполяции ориентации и вращение инструмента программируются с:

Вызванный углом в ходе траектории излом ориентации может быть сглажен с помощью

ORIPATHS . Направление и длина хода движения отвода программируется через

вектор с компонентами A8=X, B8=Y, C8=Z.

С помощью ORIPATH/ORIPATHS для всего хода траектории могут быть

запрограммированы могут быть запрограммированы различные отношения к

касательной к траектории через три угла

• LEAD= указание прямого угла относительно траектории и поверхности

• TILT= указание бокового угла относительно траектории и поверхности

• THETA= угол поворота

. Для угла поворота THETA с помощью PO[THT]=(...) дополнительно могут быть

запрограммированы полиномы макс. 5-ого порядка.

N... ORIPATH

Ориентации относительно траектории

N... ORIPATHS

Ориентация относительно траектории со

сглаживанием характеристики ориентации

N... ORIROTC

Интерполяция вектора вращения

относительно траектории

Трансформации

6.5 Ориентации относительно траектории

Расширенное программирование

360 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0

Значение

Возможны различные установки интерполяции углов LEAD и TILTчерез машинные

данные:

• Запрограммированное с LEAD и TILTотношение ориентации инструмента действует

во всем кадре.

• Прямой угол LEAD: вращение вокруг направления вертикально к касательной и

вектору нормали TILT: вращение ориентации вокруг вектора нормали.

• Прямой угол LEAD: вращение вокруг направления вертикально к касательной и

вектору нормали Боковой угол TILT: вращение ориентации вокруг направления

касательной к траектории.

•Угол поворота THETA: вращение инструмента вокруг себя самого с дополнительной

третьей круговой осью в качестве оси ориентации при 6-осевой трансформации.

Примечание

Изготовитель станка

Следовать указаниям изготовителя станка. Через конфигурируемые машинные и

установочные данные для типа ориентации относительно траектории могут быть

осуществлены дополнительные установки. Дополнительные пояснения см.

Литература:

/FB3/ Описание функций "Специальные функции"; 3- до 5-осевая трансформация (F2),

глава "Ориентация"

Примечание

Ориентация относительно траектории в комбинации с OSC, OSS, OSSE, OSD, OST

запрещена.

Интерполяция ориентации относительно траектории ORIPATH или ORIPATHS и

ORIOTC не может быть запрограммирована в комбинации со сглаживанием

характеристики ориентации с одним из кодов G из группы 34. Для этого должна

быть активна OSOF.