Руководство. Расширенное программирование, Справочник по программированию Sinumerik 840D (new)
Подождите немного. Документ загружается.
Трансформации
6.5 Ориентации относительно траектории
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
361
6.5.2 Вращение ориентации инструмента относительно траектории (ORIPATH,
ORIPATHS, угол поворота)
Функция
При 6-осевой трансформации для произвольной ориентации инструмента в
пространстве с помощью третьей круговой оси возможно вращение инструмента вокруг
себя самого. При вращении ориентации инструмента относительно траектории с
ORIPATH или ORIPATHS можно запрограммировать дополнительное вращение через
угол поворота THETA. В качестве альтернативы углы LEAD и TILT могут быть
запрограммированы через вектор, лежащий в плоскости вертикально к направлению
инструмента.
Изготовитель станка
Следовать указаниям изготовителя станка. Через машинные данные возможны
различные установки интерполяции углов LEAD и TILT.
Синтаксис
Вращение ориентации инструмента и инструмента
Тип ориентации инструмента относительно траектории активируется с ORIPATH или
ORIPATHS.
Значения угла на конце кадра программируются с LEAD=значение, TILT=значение
или THETA=значение. В дополнение к постоянным углам для всех трех углов могут
быть запрограммированы полиномы макс. 5-ого порядка.
При программирование более высокие коэффициенты полиномов, равные нулю, могут
быть опущены. Пример PO[PHI]=a2 дает параболу для угла предварения LEAD .
N... ORIPATH
Активировать тип ориентации относительно
траектории
N... ORIPATHS
Активировать тип ориентации относительно
траектории со сглаживанием характеристики
ориентации
Активация трех возможных углов с поворотным действием:
N... LEAD=
Угол для запрограммированной ориентации
относительно вектора нормали плоскости
N... TILT=
Угол для запрограммированной ориентации в
плоскости вертикально к касательной к
траектории относительно вектора нормали
плоскости
N... THETA=
Угол поворота относительно изменения
ориентации вокруг направления инструмента
третьей круговой оси
N... PO[PHI]=(a2, a3, a4, a5)
N... PO[PSI]=(b2, b3, b4, b5)
N... PO[THT]=(d2, d3, d4, d5)
Полином для угла предварения
LEAD
Полином для бокового угла TILT
Полином для угла поворота THETA
Трансформации
6.5 Ориентации относительно траектории
Расширенное программирование
362 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
Значение
Ориентация инструмента относительно траектории
6.5.3 Интерполяция вращения инструмента относительно траектории (ORIROTC,
THETA)
Функция
Интерполяция с векторами вращения
К запрограммированному с ORIROTC вращению инструмента относительно
касательной к траектории возможна интерполяция вектора вращения и с
программируемым через угол поворота THETA смещением. При этом для угла
смещения с PO[THT] может быть запрограммирован полином макс. 5-ого порядка.
Синтаксис
Вращение может быть запрограммировано и одно в кадре, изменения ориентации при
этом не происходит.
ORIPATH
Ориентация инструмента относительно траектории
ORIPATHS
Ориентация инструмента относительно траектории, излом в
характеристике ориентации сглаживается
LEAD
Угол относительно вектора нормали плоскости, в образованной
касательной к траектории и вектором нормали плоскости
TILT
Вращение ориентации вокруг направления Z или вращение вокруг
касательной к траектории
THETA
Вращение вокруг направления инструмента в Z
PO[PHI]
Полином ориентации для угла предварения LEAD
PO[PSI]
Полином ориентации для бокового угла TILT
PO[THT]
Полином ориентации для угла поворота THETA
Примечание
Угол поворота THETA
Для вращения инструмента с помощью третьей круговой оси в качестве оси
ориентации вокруг себя самого необходима 6-осевая трансформация.
N... ORIROTC
Установка вращения
инструмента относительно
касательной к траектории
N... A3= B3= C3= THETA=значение
Определить вращение вектора
ориентации
N... A3= B3= C3= PO[THT]=(c2, c3, c4, c5)
Интерполяция угла смещения с
полиномом 5-ого порядка
Трансформации
6.5 Ориентации относительно траектории
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
363
Значение
Интерполяция вращения инструмента относительно траектории при 6-осевой
трансформации
Направление ориентации инструмента при 3- до 5-осевой трансформации
Направление ориентации инструмента может быть запрограммировано как обычно при
3- до 5-осевой трансформации через угол Эйлера или угол RPY или векторы
направления. Изменения ориентации инструмента в пространстве также возможны
через программирование большой круговой интерполяции ORIVECT, линейной
интерполяции осей ориентации ORIAXES, всех интерполяций на боковой поверхности
конуса ORICONxx, а также интерполяции дополнительно к пространственной кривой с
двумя контактными точками инструмента ORICURVE.
ORIROTC
Установить тангенциальный вектор вращения к
касательной к траектории
THETA=значение
Угол поворота в градусах, достигаемый в конце кадра
THETA=θe
Угол поворота с конечным углом Θ
e
вектора вращения
THETA=AC(…)
Покадровое переключение на абсолютное указание
размера
THETA=IC(…)
Покадровое переключение на указание составного
размера
PO[THT]=(c2, c3, c4, c5)
Интерполяция угла смещения с полиномом 5-ого
порядка
Примечание
Интерполяция вектора вращения ORIROTC
Если против направления ориентации инструмента должно быть установлено и
вращение инструмента относительно касательной к траектории, то это возможно
только при 6-осевой трансформации.
При активной ORIROTC
Вектор вращения ORIROTA не может быть запрограммирован. В случае
программирования выводится ОШИБКА 14128 "Абсолютное программирование
вращения инструмента при активной ORIROTC".
G...
Указание типа движения круговых осей
X Y Z
Указание линейных осей
ORIAXES
Линейная интерполяция осей станка или осей ориентации
ORIVECT
Большая круговая интерполяция (идентично ORIPLANE)
ORIMKS
ORIWKS
Вращение в системе координат станка
Вращение в системе координат детали
Описание см. главу "Вращения ориентации инструмента"
A= B= C=
Программирование позиции оси станка
ORIEULER
Программирование ориентации через угол Эйлера
ORIRPY
Программирование ориентации через угол RPY
A2= B2= C2=
Программирование угла виртуальных осей
Трансформации
6.5 Ориентации относительно траектории
Расширенное программирование
364 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
6.5.4 Сглаживание характеристики ориентации (ORIPATHS A8=, B8=, C8=)
Функция
При изменениях ориентации на контуре с постоянным ускорением, нежелательными
являются прерывания движений по траектории, в особенности на углу контура.
Возникающий из-за этого излом характеристики ориентации может быть сглажен через
вставку собственного промежуточного кадра. Изменение ориентации выполняется с
постоянным ускорением тогда, когда при переориентации активна и ORIPATHS. На
этой фазе может быть выполнено движение отвода инструмента.
Изготовитель станка
Следовать указаниям изготовителя станка касательно возможно предопределенных
машинных данных и установочных данных, с помощью которых активируется эта
функция.
ORIVIRT1
ORIVIRT2
Программирование ориентации через виртуальные оси
ориентации
(Определение 1), установка по MD
$MC_ORIAX_TURN_TAB_1
(Определение 2), установка по MD
$MC_ORIAX_TURN_TAB_2
A3= B3= C3=
Программирование вектора направления оси направления
ORIPLANE
Интерполяция в плоскости (большая круговая
интерполяция)
ORICONCW
Интерполяция на боковой поверхности конуса по часовой
стрелке
ORICONCCW
Интерполяция на боковой поверхности конуса против
часовой стрелки
ORICONTO
Интерполяция на боковой поверхности конуса,
тангенциальный переход
A6= B6= C6=
Программирование оси вращения конуса (нормированный
вектор)
NUT=угол
Апертурный угол конуса в градусах
NUT=+179
Угол перемещения меньше или равен 180 градусам
NUT=-181
Угол перемещения больше или равен 180 градусам
ORICONIO
Интерполяция на боковой поверхности конуса
A7= B7= C7=
Промежуточная ориентация (программирование как
нормированный вектор)
ORICURVE
XH YH ZH, к примеру, с
полиномом PO[XH]=(xe,
x2, x3, x4, x5)
Интерполяция ориентации с задачей движения двух
контактных точек инструмента. Кроме соответствующих
конечных точек, возможно программирование
дополнительных полиномов пространственных кривых.
Примечание
Если интерполяция ориентации инструмента с активной ORIAXES осуществляется
через оси ориентации, то установка угла поворота относительно траектории
выполняется только на конце кадра.
Трансформации
6.5 Ориентации относительно траектории
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
365
Через машинные данные может быть установлено, как интерпретируется вектор
отвода:
1. В системе координат инструмента координата Z определяется через направление
инструмента.
2. В системе координат детали координата Z определяется через активную плоскость.
Прочие пояснения по функции "Ориентация относительно траектории" см.
Литература: /FB3/ Описание функций "Специальные функции"; 3- до 5-осевая
трансформация (F2)
Синтаксис
Для постоянных ориентаций инструмента относительно всей траектории на углу
контура необходимы дополнительные данные программирования. Направление и
длина хода этого движения программируется через вектор с компонентами A8=X,
B8=Y, C8=Z:
N... ORIPATHS A8=X B8=Y C8=Z
Значение
ORIPATHS
Ориентация инструмента относительно траектории, излом в
характеристике ориентации сглаживается.
A8= B8= C8=
Компоненты вектора для направления и длины хода
X, Y, Z
Движение отвода в направлении инструмента
Примечание
Программирование вектора направления A8, B8, C8
Если длина этого вектора равна нулю, то движение отвода не выполняется.
ORIPATHS
Относящаяся к траектории ориентация инструмента активируется с ORIPATHS. В ином
случае ориентация посредством линейной большой круговой интерполяции
переводится от стартовой к конечной ориентации.
Трансформации
6.6 Сжатие ориентации (COMPON, COMPCURV, COMPCAD)
Расширенное программирование
366 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
6.6 Сжатие ориентации (COMPON, COMPCURV, COMPCAD)
Функция
Программы ЧПУ, в которых активна трансформация ориентации (TRAORI) и
запрограммированы ориентации инструмента (любого типа), могут быть сжаты при
соблюдении заданных допусков.
Программирование
Ориентация инструмента
Если активна трансформация ориентации (TRAORI), программирование ориентации
инструмента у 5-осевых станков возможно следующим образом (независимо от
кинематики):
• Программирование вектора направления через:
A3=<...> B3=<...> C3=<...>
• Программирование угла Эйлера или угла RPY через:
A2=<...> B2=<...> C2=<...>
Вращения инструмента
Для 6-осевых станков, дополнительно к ориентации инструмента, можно
запрограммировать и вращение инструмента.
Программирование угла поворота осуществляется с:
THETA=<...>
См. "Вращения ориентации инструмента (ORIROTA, ORIROTR, ORIROTT, ORIROTC,
THETA) [Страница 356]".
Общая форма сжимаемого кадра ЧПУ
Поэтому общая форма сжимаемого кадра ЧПУ может выглядеть следующим образом:
N... X=<...> Y=<...> Z=<...> A3=<...> B3=<...> C3=<...> THETA=<...> F=<...>
или
N... X=<...> Y=<...> Z=<...> A2=<...> B2=<...> C2=<...> THETA=<...> F=<...>
Примечание
Кадры ЧПУ, в которых дополнительно запрограммировано вращение, могут сжиматься
только тогда, когда угол поворота изменяется линейно. Т.е. для угла поворота не
может быть запрограммировано полинома с PO[THT]=(...) .
Трансформации
6.6 Сжатие ориентации (COMPON, COMPCURV, COMPCAD)
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
367
Программирование ориентации инструмента через позиции круговых осей
Ориентация инструмента может быть указана и через позиции круговых осей, к
примеру, в форме:
N... X=<...> Y=<...> Z=<...> A=<...> B=<...> C=<...> THETA=<...> F=<...>
В этом случае сжатие выполняется двумя различными способами, в зависимости от
того, выполняется ли большая круговая интерполяция или нет. Если большая круговая
интерполяция не осуществляется, то сжатое изменение ориентации отображается как
обычно через осевые полиномы для круговых осей.
Точность контура
В зависимости от установленного режима сжатия
(MD20482$MC_COMPRESSOR_MODE), для гео-осей и осей ориентации при сжатии
действует либо сконфигурированные, спец. для осей допуски
(MD33100$MA_COMPRESS_POS_TOL), либо следующие, устанавливаемые через
установочные данные спец. для канала допуски:
SD42475 $SC_COMPRESS_CONTUR_TOL (макс. погрешность контура)
SD42476 $SC_COMPRESS_ORI_TOL (макс. угловая погрешность для ориентации
инструмента)
SD42477 $SC_COMPRESS_ORI_ROT_TOL (макс. угловая погрешность для угла
поворота инструмента) (доступно только для 6-осевых станков)
Литература:
Описание функций "Основные функции"; 3- до 5-осевая трансформация (F2),
глава: "Сжатие ориентации"
Активация / деактивация
Функции компрессора включаются через модальные коды G COMPON, COMPCURV или
COMPCAD.
Завершение функции компрессора осуществляется с помощью COMPOF.
См. "Сжатие кадров ЧПУ (COMPON, COMPCURV, COMPCAD, COMPOF) [Страница
260]".
Примечание
Значения позиция могут указываться напрямую (к примеру, X90) или косвенно через
присвоения параметров (к примеру, X=R1*(R2+R3)).
Трансформации
6.6 Сжатие ориентации (COMPON, COMPCURV, COMPCAD)
Расширенное программирование
368 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
Пример
В примере программы ниже сжимается окружность, приближенная через полигон.
Ориентация инструмента при этом перемещается синхронно на боковой поверхности
конуса. Хотя ход последовательных запрограммированных изменений ориентации
является дискретным, компрессор создает ровную характеристику ориентации.
Примечание
Движение ориентации сжимается только при активной большой круговой
интерполяции (т.е. изменение ориентации инструмента осуществляется в плоскости,
образуемой стартовой и конечной ориентацией).
Большая круговая интерполяция выполняется при следующих условиях:
• MD21104 $MC_ORI_IPO_WITH_G_CODE = 0,
ORIWKS активна и
ориентация запрограммирована посредством векторов (с A3, B3, C3 или A2, B2,
C2).
• MD21104 $MC_ORI_IPO_WITH_G_CODE = 1 и
ORIVECT или ORIPLANE активна.
Ориентация инструмента может быть запрограммирована либо как вектор
направления, либо с позициями круговых осей. Если активен один из кодов G
ORICONxx или ORICURVE или если запрограммированы полиномы для угла
ориентации (PO[PHI] и PO[PSI]) , то большая круговая интерполяция не
осуществляется.
Программирование Комментарий
DEF INT ANZAHL=60
DEF REAL RADIUS=20
DEF INT COUNTER
DEF REAL WINKEL
N10 G1 X0 Y0 F5000 G64
$SC_COMPRESS_CONTUR_TOL=0.05 ; Макс. погрешность контура = 0.05 мм
$SC_COMPRESS_ORI_TOL=5 ; Макс. погрешность ориентации = 5 градусов
TRAORI
COMPCURV
; Проходится круг, образуемый из полигонов.
Ориентация при этом движется на конусе
вокруг оси Z с апертурным углом в 45
градусов.
N100 X0 Y0 A3=0 B3=-1 C3=1
N110 FOR COUNTER=0 TO ANZAHL
N120 WINKEL=360*COUNTER/ANZAHL
N130 X=RADIUS*cos(WINKEL) Y=RADIUS*sin(WINKEL)
A3=sin(WINKEL) B3=-cos(WINKEL) C3=1
N140 ENDFOR
Трансформации
6.7 Сглаживание характеристики ориентации (ORISON, ORISOF)
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
369
6.7 Сглаживание характеристики ориентации (ORISON, ORISOF)
Функция
С помощью функции "Сглаживание характеристики ориентации (ORISON)" возможно
сглаживание колебаний ориентации на нескольких кадрах. Благодаря этому
достигается ровная характеристика как ориентации, так и контура.
Условие
Функция "Сглаживание характеристики ориентации (ORISON)" предлагается только в
системах с 5/6-осевой трансформацией.
Синтаксис
Значение
Установочные данные
Сглаживание характеристики ориентации выполняется с соблюдением:
• заданного макс. допуска (макс. угловое отклонение ориентации инструмента в
градусах)
и
• заданного макс. хода траектории.
Эти данные определяются через установочные данные:
• SD42678 $SC_ORISON_TOL (допуск для сглаживания характеристики ориентации)
• SD42680 O$SC_ORISON_DIST (ход траектории для сглаживания характеристики
ориентации)
ORISON
...
ORISOF
ORISON: Сглаживание характеристики ориентации ВКЛ
Активность: модально
ORISOF: Сглаживание характеристики ориентации ВЫКЛ
Активность: модально
Трансформации
6.7 Сглаживание характеристики ориентации (ORISON, ORISOF)
Расширенное программирование
370 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
Пример
Ориентация поворачивается на 90 градусов в плоскости XZ с -45 до +45 градусов. Из-за
сглаживания характеристики ориентации, ориентация более не достигает макс.
угловых значений в -45 или +45 градусов.
Дополнительная информация
Число кадров
Сглаживание характеристики ориентации осуществляется на сконфигурированное
число кадров, зафиксированное в машинных данных
MD28590$MC_MM_ORISON_BLOCKS.
Макс. путь перемещения кадра
Характеристика ориентации сглаживается только в таких кадрах, путь перемещения
которых меньше, чем сконфигурированный макс. путь перемещения кадра
(MD20178$MC_ORISON_BLOCK_PATH_LIMIT). Кадры с более длинными путями
перемещения прерывают сглаживание и проходятся как запрограммировано.
Программный код Комментарий
...
TRAORI() ; Включение трансформации ориентации.
ORISON ; Включение сглаживания ориентации.
$SC_ORISON_TOL=1.0 ; Допуск сглаживания ориентации = 1,0 градус.
G91
X10 A3=1 B3=0 C3=1
X10 A3=–1 B3=0 C3=1
X10 A3=1 B3=0 C3=1
X10 A3=–1 B3=0 C3=1
X10 A3=1 B3=0 C3=1
X10 A3=–1 B3=0 C3=1
X10 A3=1 B3=0 C3=1
X10 A3=–1 B3=0 C3=1
X10 A3=1 B3=0 C3=1
X10 A3=–1 B3=0 C3=1
...
ORISOF ; Выключение сглаживания ориентации.
...
Примечание
Если сглаживание характеристики ориентации активируется с ORISON, а
сконфигурированной для этого памяти недостаточно (MD28590 < 4), то следует
сообщение об ошибке и функция не может быть выполнена.