Манипулирование запрограммированным контуром

Для сокращения времени, затрачиваемого на разработку УП, существуют команды манипулирования запрограммированным контуром (рис. 3.13). Для этого контур может быть разделен на подобные части, к которым впоследствии будут применены команды отображения, масштабирования, поворота или смещения исходного контура без необходимости его изменения в УП.

Рис. 3.13. Манипулирование запрограммированным контуром [6]

В общем виде, с помощью инструкции G37 задают координаты точки, относительно которой осуществляется зеркальное отображение или поворот. С помощью инструкции G38 включают, а с помощью инструкции G39 выключают функции зеркального отображения, поворота, масштабирования [6].

При зеркальном отображении модальная инструкция G37 сопровождается заданием абсолютных координат полюса (точки зеркального отображения) относительно нуля управляющей программы. Модальная инструкция G38 включения зеркального отображения сопровождается адресом координатной оси и значением множителя (масштаба). При этом вся позиционная информация для этой оси приобретает противоположный знак. При любом ином значении, отличающемся от единицы, будет осуществлено масштабирование.

Пример [6]:

N... G37 Х100 Y–200,

N... G38 Х–1 Y–1,

где G37 – включение определения полюса; X, Y – задание координат полюса;
G38 – включение зеркального отображения; X, Y (во втором кадре) – задание направления зеркального отображения по осям.

Модальная инструкция G39 выключает функцию зеркального отображения, уничтожая все оси такого отображения, и сбрасывает координаты полюса в ноль.

Примеры зеркального отображения контура представлены на рис. 3.14.

При масштабировании эталонный контур увеличивают или уменьшают. В особенности это удобно при использовании подпрограмм, когда перед их вызовом в основную программу вносят, если это нужно, коэффициент масштабирования. Это позволяет оставлять основную программу неизменной. Масштабирование не изменяет скорости подачи, а вспомогательные функции М02 и М30 в подпрограммах не выключают функции масштабирования. Коэффициент масштабирования устанавливают независимо для всех координатных осей; однако при круговой и винтовой интерполяции этот коэффициент должен быть для всех осей одинаковым. Коэффициент масштабирования изменяет параметры интерполяции
I, J, К, R [6].

Инструкция масштабирования может работать вместе с инструкциями G00, G01, G02, G03, G05. При программировании в полярной системе координат положение полюса не меняется [6]. Инструкция масштабирования не оказывает влияния на параметры коррекции инструмента (G40 – G44) и на координаты смещения нуля (G54 – G59). Программируемые смещения контура не масштабируются. В то же время, если фактор масштабирования оказывает влияние на координаты начальной точки контура, следует соответствующим образом запрограммировать нуль координатной системы детали [6].

Рис. 3.14. Примеры зеркального отображения контура [6]

Модальная инструкция G38 включает масштабирование для тех осей, которые указаны в кадре с положительным коэффициентом масштабирования. При этом все запрограммированные размеры для этой оси будут умножены на коэффициент масштабирования. То есть при любом коэффициенте масштабирования, отличающемся от единицы, параметры контура изменятся: в большую сторону при значении коэффициента > 1, в меньшую сторону при значении коэффициента < 1. Если значение коэффициента указано со знаком минус, то к масштабированию добавляется зеркальное отображение [6].

Пример (рис. 3.15) [6]:

N... G38 X3 Y0.5,

где G38 – включение масштабирования контура; X, Y – множители (масштаб) по осям.

Рис. 3.15. Масштабирование по осям X и Y [6]

Инструкция G39 выключает масштабирование.

Примеры масштабирования контура представлены на рис. 3.16.

Рис. 3.16. Примеры масштабирования контура [6]

Поворот контура осуществляется в активной плоскости соответственно инструкциям G17, G18, G19 [6].

Модальная инструкция G37 служит для задания полюса поворота в абсолютных координатах относительно нуля управляющей программы. Если поворот осуществляется относительно этого нуля, то инструкция G37 не требуется. Действие инструкции отменяется инструкциями G39 или G37 (с другими координатами полюса). Модальная инструкция G38 активизирует поворот; при этом должен быть запрограммирован угол поворота радиуса. Положительные значения угла поворота радиуса указывают на вращение против часовой стрелки; отрицательные значения угла поворота радиуса указывают на вращение по часовой стрелке [6].

Пример (рис. 3.17) [6]:

N… G17 G37 X200 Y100,

N… G38 R+30,

где G17 – выбор координатной плоскости; G37 – включение определения полюса;
X, Y – задание координат полюса; G38 – включение поворота; R – задание угла поворота.

Рис. 3.17. Поворот контура [6]

Модальная инструкция G39 выключает поворот.

Примеры поворота контура представлены на рис. 3.18.

Рис. 3.18. Примеры поворота контура [6]

При совместном использовании функций манипулирования контуром первым выполняется поворот, а затем зеркальное отображение и масштабирование [6].

Смещение контура возможно несколькими способами:

· программным смещением контура;

· смещением начала системы координат.

Программное смещение контура (рис. 3.19) не меняет положения координатной системы детали относительно координатной системы станка, а лишь осуществляет смещение контура в пределах координатной системы управляющей программы. Инструкция G60 включает программное смещение контура, G67 – выключает его [6].

Рис. 3.19. Программное смещение контура [6]

Инструкции G54 – G59 включают смещение начала системы координат детали относительно начала системы координат станка (смещение нуля). По этой причине эти инструкции не оказывают влияния на операции, предусмотренные инструкциями G37, G38 или G60 (рис. 3.20). Инструкции G54 – G59 являются модальными и взаимно деактивируют друг друга. Отмена смещения начала системы координат осуществляется командой G53 [6].

Рис. 3.20. Смещение начала системы координат детали относительно начала системы координат станка [6]

Активизация смещений нуля зависит от тех или иных G-функций; она возможна при помощи «таблиц смещения нуля», при помощи первого и второго аддитивных смещений нуля ZS. Таблицы смещения нуля используют для хранения смещений между нулевой точкой М, с одной стороны, и нулевыми точками Р или W. Если соответствующее значения смещения активизировано, то это значение автоматически добавляется системой ЧПУ к каждому абсолютному значению координаты в управляющей программе. Таблицы смещения нуля представлены в файловой системе системы ЧПУ в форме ASCII файлов. Процедура определения и сохранения смещений продемонстрирована на рис. 3.21. Сохранение осуществляется путем записи смещений в таблицу [6].

Рис. 3.21. Активизация смещений нуля [6]