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

Подождите немного. Документ загружается.

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

421

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

7.5.1 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC, CUT3DF, CUT3DFS,

CUT3DFF, ISD)

Функция

При коррекции радиуса инструмента для цилиндрических инструментов учитывается

изменяющаяся ориентация инструмента.

Для выбора коррекции радиуса инструмента 3D действуют те же программные

команды, что и для коррекции радиуса инструмента 2D. С G41/G42 указывается

коррекция слева/справа в направлении движения. Параметром подвода всегда

является NORM. Коррекция радиуса инструмента 3D действует только при выбранной 5-

осевой трансформации.

Коррекция радиуса инструмента 3D обозначается и как коррекция 5D, т.к. в этом случае

доступно 5 степеней свободы для положения инструмента в пространстве.

Различие между коррекцией радиуса инструмента 2 1/2D и 3D

При коррекции радиуса инструмента 3D ориентация инструмента является

переменной. Коррекция радиуса инструмента 2 1/2D используется только для

инструментов с постоянной ориентацией.

Синтаксис

CUT3DC

CUT3DFS

CUT3DFF

CUT3DF

ISD=<значение>

̱͕͔͙͚͗

͙͇͋͌͒͏



̹͇͙͕͗͌͑͗͏ͦ

͔͙͇͌͗͝͏͔͙͚͓͔͙͇͗͌͘͔͇

͕͋͏͔͇͕͉͕͓͑͇͙͕͔͗ͦ͘͘͏͏

͕͙͕͔͙͚͇͑͗͉ͤ͑͏͋͏͙͇͔͙͘͢

5

/

,6'

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

Значение

Граничные условия

• G450/G451 и DISC

На наружных углах всегда вставляется круговой кадр. G450/G451 не имеют

значения.

Команда DISC не обрабатывается.

Пример

CUT3DC

Активация коррекции радиуса 3D для периферийного

фрезерования

CUT3DFS

Коррекция инструмента D для торцового

фрезерования с постоянной ориентацией. Ориентация

инструмента определена черезG17 - G19и не

подвергается воздействию фреймов.

CUT3DFF

Коррекция инструмента D для торцового

фрезерования с постоянной ориентацией. Ориентация

инструмента это определенное через G17 - G19 и

возможно повернутое через фрейм направление.

CUT3DF

Коррекция инструмента D для торцового

фрезерования с изменением ориентации (только при

активной 5-осевой трансформации).

G40 X... Y... Z...

Для отключения: линейный кадр G0/G1 с гео-осями

ISD

Глубина врезания

Примечание

Команды действуют модально и находятся в той же группе, что иCUT2D и CUT2DF.

Отключение происходит только при следующем движении в актуальной плоскости. Это

всегда действует для G40 и не зависит от команды CUT.

Промежуточные кадры при активной коррекции радиуса инструмента 3D разрешены.

Действуют установки коррекции радиуса инструмента 2 1/2D.

Программный код Комментарий

N10 A0 B0 X0 Y0 Z0 F5000

N20 T1 D1 ; Вызов инструмента, вызов значений коррекции

инструмента.

N30 TRAORI(1) ; Выбор трансформации

N40 CUT3DC ; Выбор коррекции радиуса инструмента 3D

N50 G42 X10 Y10 ; Выбор коррекции радиуса инструмента

N60 X60

N70 …

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

423

7.5.2 Коррекция инструмента 3D: периферийное фрезерование, торцовое

фрезерование

Периферийное фрезерование

Используемый здесь вариант периферийного фрезерования реализован через задачу

траектории (направляющей линии) и соответствующей ориентации. При таком типе

обработки форма инструмента на траектории не имеет значения. Значение имеет

только радиус на полюсе зацепления инструмента.

Торцовое фрезерование

Для этого типа фрезерования 3D необходимо построчное описание траекторий 3D на

поверхности детали. Вычисления с учетом формы и размеров инструмента обычно

выполняются в CAM. Постпроцессор записывает в программу обработки детали –

наряду с кадрами ЧПУ – ориентации инструмента (при активной 5-осевой

трансформации) и код G для необходимой коррекции инструмента 3D. Благодаря

этому оператор станка имеет возможность - в отличии от используемого для

;

<

=

%

$

̶͌͗͏͛͌͗͏͔͕͐͌͎͕͉͇͔͛͗͌͌͗͏͌

Примечание

Функция КРИ 3D ограничивается цилиндрическими инструментами.

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

вычисления траекторий ЧПУ инструмента - использовать немного меньшие

инструменты.

Пример:

Кадры ЧПУ были рассчитаны с фрезой 10 мм. Здесь можно работать и с диаметром

фрезы 9,9 мм, но при этом необходимо учитывать измененный профиль

шероховатости.

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

425

7.5.3 Коррекция инструмента 3D: Формы инструмента и данные инструмента для

торцового фрезерования

Формы фрезы, данные инструмента

Ниже перечислены возможные для торцового фрезерования формы инструмента и

предельные значения данных инструмента. Форма хвостовика инструмента не

учитывается. Типы инструмента 120 и 156 идентичны по своему действию.

Если в программе ЧПУ указывается номер типа, отличный от показанного на рисунке,

то система автоматически использует тип инструмента 110 (цилиндрическая зенковка).

При нарушении предельных значений для данных инструмента выводится ошибка.

Тип фрезы Nr. типа R r a

Цилиндрическая зенковка 110 > 0 - -

Сферическая фреза 111 > 0 >R -

Концевая фреза, угловая фреза 120, 130 > 0 - -

Концевая фреза, угловая фреза с

закруглением углов

121, 131 >r > 0 -

Коническая фреза 155 > 0 - > 0

Коническая фреза с закруглением

углов

156 > 0 > 0 > 0

Коническая зенковка 157 > 0 - > 0

R = радиус хвостовика (радиус инструмента)

r = угловой радиус

a = угол между продольной осью инструмента и верхним концом тороидальной плоскости

- = не обрабатывается

̽͏͒͏͔͋͗͏͇͌͑ͦ͘͞

͎͔͕͉͇͌͑͑

͙͏͖

̸͛͌͗͏͇͌͑ͦ͘͞

͎͇͛͗͌

͙͏͖

̱͕͔͉͇͌ͦ͝͎͇͛͗͌

͙͏͖

̱͕͔͉͇͌ͦ͝͎͇͛͗͌͘

͎͇͚͔͑͗͊͒͌͏͓͌͚͕͉͊͒

͙͏͖

̱͕͔͏͇͌͑ͦ͘͞͎͇͛͗͌

͙͏͖

̱͕͔͏͇͌͑ͦ͘͞͎͇͛͗͌͘

͎͇͚͔͑͗͊͒͌͏͓͌͚͕͉͊͒

͙͏͖

̱͕͔͏͇͌͑ͦ͘͞

͎͔͕͉͇͌͑͑

͙͏͖

55

5

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

Коррекция длин инструмента

Исходной точкой для коррекции длин служит острие инструмента (точка пересечения

продольной оси/поверхности)

Коррекция инструмента 3D, смена инструмента

Новый инструмент с измененными размерами (R, r, a) или иной формой может быть

указан только посредством программирования G41 или G42 (переход G40 в G41 или

G42, повторное программирование G41 или G42). Все другие данные инструмента, к

примеру, длины инструмента, не учитываются этим правилом, поэтому такие

инструменты могут заменяться и без повторной G41 или G42 .

7.5.4 Коррекция инструмента 3D: Коррекция на траектории, кривизна траектории,

глубина врезания (CUT3DC, ISD)

Функция

Коррекция на траектории

При торцовом фрезеровании необходимо рассмотреть случай, когда точка касания на

поверхности инструмента скачет. Как в этом примере обработки выпуклой поверхности

с расположенным вертикально инструментом. Представленный на рисунке случай

может рассматриваться как граничный.

Данные инструмента Параметры инструмента

Размеры инструмента Геометрия Износ

R $TC_DP6 $TC_DP15

r $TC_DP7 $TC_DP16

a $TC_DP11 $TC_DP20

͘͏͔͚͔͇͊͒ͦ͗ͦ͙͕͇͑͞

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

427

Этот граничный случай контролируется СЧПУ, при этом на основе углов установки

между инструментом и векторами нормалей плоскостей определяются скачкообразные

изменения точки обработки. В этих местах СЧПУ вставляет линейные кадры, таким

образом, движение может быть выполнено.

Для вычисления линейных кадров в машинных данных для бокового угла

зафиксированы допустимые угловые диапазоны. Если происходит превышение

определенных в машинных данных предельных величин для допустимых угловых

диапазонов, то система сигнализирует ошибку.

Кривизна траектории

Кривизна траектории не контролируется. И здесь рекомендуется использовать только

такие инструменты, работа с которыми возможна без повреждения контура.

Глубина врезания (ISD)

Глубина врезания ISD обрабатывается только при активной коррекции радиуса

инструмента 3D.

С помощью программной команды ISD (Insertion Depth) программируется глубина

врезания инструмента при периферийном фрезеровании. Таким образом, существует

возможность изменения положения точки обработки на боковой поверхности

инструмента.

Синтаксис

Коррекция инструмента 3D, периферийное фрезерование

CUT3DC

ISD=<значение>

Значение

CUT3DC

Активировать коррекцию инструмента 3D для периферийного

фрезерования, к примеру, для фрезерования кармана с наклонными

боковыми стенками.

ISD

С помощью команды ISD указывается расстояние (<значение>) между

острием фрезы (FS) и вспомогательной точкой фрезы (FH).

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

Вспомогательная точка фрезы

Вспомогательная точка фрезы (FH) получается через проекцию запрограммированной

точки обработки на ось инструмента.

Дополнительная информация

Фрезерование кармана с наклонными боковыми стенками для периферийного

фрезерования с CUT3DC

При этой коррекции радиуса инструмента 3D компенсируется отклонение радиуса

фрезы, при этом выполняется подача в направлении нормали обрабатываемой

поверхности. При этом плоскость, в которой находится торцовая сторона фрезы,

остается неизменной, если глубина врезания ISD осталась той же. Фреза, к примеру, с

меньшим радиусом по сравнению со стандартным инструментом, не достигла бы

основания кармана, являющегося и ограничивающей поверхностью. Для

автоматической подачи инструмента СЧПУ должна знать эту ограничивающую

поверхность, см. главу "Периферийное фрезерование 3D с ограничивающими

поверхностями".

Дополнительную информацию по контролю столкновений см.:

Литература:

Руководство по программированию "Основы"; глава "Коррекции инструмента".

,6'

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

429

7.5.5 Коррекция инструмента 3D: Внутренние углы/наружные углы и метод точки

пересечения (G450/G451)

Функция

Внутренние углы/наружные углы

Наружные и внутренние углы обрабатываются раздельно. Обозначение внутреннего

или наружного угла зависит от ориентации инструмента.

При изменениях ориентации на углу возможна ситуация, когда тип угла изменяется при

обработке. В этом случае обработка отменяется с сообщением об ошибке.

Синтаксис

G450

G451

Значение

̴͇͖͇͉͔͗͒͌͏͌͕͈͇͈͕͙͗͑͏

G450

Переходная окружность (инструмент обходит углы детали по круговой

траектории)

G451

Точка пересечения эквидистант (инструмент выполняет свободное

резание в углу детали)

Коррекции инструмента

7.5 Активация коррекций инструмента 3D (CUT3DC..., CUT3DF...)

Расширенное программирование

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

Дополнительная информация

Метод точки пересечения для коррекции 3D

При периферийном фрезеровании 3D теперь на наружных углах обрабатывается код G

G450/G451, т.е. возможен подвод к точке пересечения кривых смещения. До ПО 4 на

наружных углах всегда вставлялась окружность. Преимущества имеющегося метода

точки пересечения особенно видны для типичных, созданных в CAD программ 3D. Они

часто состоят из коротких линейных кадров (для аппроксимации ровных кривых), у

которых переходы между соседними кадрами являются практически тангенциальными.

При коррекции радиуса инструмента на наружной стороне контура прежде всегда

вставлялись окружности для обхода наружных углов. Так как эти кадры в случае

практически тангенциальных переходов становятся очень короткими, получаются

нежелательные провалы скорости.

В этих случаях, аналогично коррекции радиуса 2½D, обе участвующие кривые

удлиняются, подвод выполняется к точке пересечения обеих удлиненных кривых.

Для определения точки пересечения кривые смещения обеих участвующих кадров

удлиняются и определяется их точка пересечения в плоскости вертикально к

ориентации инструмента на углу. Если такая точка пересечения отсутствует, то угол

обрабатывается как прежде, т.е. вставляется окружность.

Дополнительную информацию по методу точки пересечения см.:

Литература:

Описание функций "Специальные функции"; Коррекция радиуса инструмента 3D (W5)

7.5.6 Коррекция инструмента 3D: Периферийное фрезерование 3D с

ограничивающими поверхностями

Адаптация периферийного фрезерования 3D для программ CAD

Созданные системами CAD программы ЧПУ, как правило, аппроксимируют траекторию

центра стандартного инструмента с большим числом коротких линейных кадров. Для

того, чтобы созданные таким образом кадры многих подконтуров по возможности точно

эмулировали первоначальный оригинальный контур, необходимо осуществить

определенные согласования в программе обработки детали.

Важная информация, которая была бы необходима для оптимальной коррекции, но

более недоступна в программе обработки детали, должна быть компенсирована за

счет соответствующих мероприятий. Ниже представлены типичные методы для

компенсации критических переходов либо напрямую в программе обработки детали,

либо при определении реального контура (к примеру, подача инструмента).

Использование

В дополнение к типичным случаям использования, при котором вместо стандартного

инструмента реальный инструмент описывает траекторию центра, и цилиндрические

инструменты обрабатываются с коррекцией инструмента 3D. При этом

запрограммированная траектория относится к контуру на поверхности обработки.

Относящаяся сюда ограничивающая поверхность не зависит от инструмента. При

обычной коррекции радиуса инструмента для вычисления вертикального смещения к

ограничивающей поверхности используется весь радиус.