Руководство по программированию Siemens. Расширенное программирование SINUMERIK 840D/840Di/810D

Подождите немного. Документ загружается.

09.01 Специальные команды перемещения

840D

NCU 571

840D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

SINUMERIK 840D/840Di/810D Programmieranl. Arbeitsvorbereitung (PGA) - Ausgabe 09.01 5-161

Задачи каждого из сплайнов?

Сравнение трех типов сплайнов с одинаковыми

опорными точками:

A-сплайн (Akima- сплайн)

B- сплайн (сплайн Безье)

C- сплайн (кубический сплайн)

Соединение сплайнов

При сплайн-интерполяции возможно до восьми

осей траекторий. С помощью оператора

SPLINEPATH определяются участвующие в

сплайне оси. Определение осуществляется в

особом кадре. Если SPLINEPATH

программируется не явно, то первые три оси

канала перемещаются как сплайн-соединение.

Специальные команды перемещения 09.01

840D

NCU 571

840D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

5-162 SINUMERIK 840D/840Di/810D Руководство по программированию. Расширенное программирование (PGA) - Выпуск 09.01

Программирование

SPLINEPATH(n,X,Y,Z,…)

Объяснение

SPLINEPATH(n,X,Y,Z,…)

n = 1, фиксированная величина

X,Y,Z,… указания осей траекторий

Пример

Сплайн-соединение с тремя осями траекторий

SPLINEPATH (1,X,Y,Z)

N10 G1 X10 Y20 Z30 A40 B50 F350

N11 SPLINEPATH(1,X,Y,Z)

сплайн-соединение

N13 CSPLINE BAUTO EAUTO X20 Y30 Z40 A50 B60

C-сплайн

N14 X30 Y40 Z50 A60 B70

…

опорные точки

N100 G1 X… Y…

отмена коррекции сплайн-

интерполяции

09.01 Специальные команды перемещения

840D

NCU 571

840D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

SINUMERIK 840D/840Di/810D Programmieranl. Arbeitsvorbereitung (PGA) - Ausgabe 09.01 5-163

Установки для сплайнов

G-коды ASPLINE, BSPLINE и CSPLINE связывают

конечные точки кадра со сплайнами.

Для этого при пуске необходимо вычислить ряд

кадров (конечных пунктов) одновременно.

Размер буфера для вычисления составляет

стандартно 10 кадров.

Не каждая информация кадра является конечной

точкой сплайна. Но для СЧПУ из 10 кадров

необходимо определенное количество кадров-

конечных точек сплайна.

Для:

A-

сплайна:

Из каждых 10 кадров минимум 4 должны быть сплайн-кадрами. Кадры

комментариев и вычисления параметров не учитываются.

B-

сплайна:

Из каждых 10 кадров минимум 6 должны быть сплайн-кадрами. Кадры

комментариев и вычисления параметров не учитываются.

C-

сплайна:

Из каждых 10 кадров сплайн-кадрами должны быть минимум содержание

машинного данного $MC_CUBIC_SPLINE_BLOCKS+1 (таким образом, в

стандартном случае 9)

В машинное данное $MC_CUBIC_SPLINE_BLOCKS (стандартное значение 8)

заносится количество точек, через которые вычисляется сплайновый участок.

При превышении устанавливаемой величины

допуска выдается тревога, как и в случае, если

участвующая в сплайне ось программируется как

позиционирующая ось.

Специальные команды перемещения 09.01

840D

NCU 571

840D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

5-164 SINUMERIK 840D/840Di/810D Руководство по программированию. Расширенное программирование (PGA) - Выпуск 09.01

5.3 Компрессор COMPON/COMPCURV/COMPCAD (ПО 6.2)

CAD/CAM-системы как правило выдают

линейные кадры, которые выдерживают

спараметрированную точность.

В случае комплексных контуров это приводит к

значительному объему данных и возможно

коротким участкам траектории. Эти короткие

участки траектории ограничивают скорость

обработки.

Компрессор может объединять определенное

количество (макс. 10) этих коротких участков

траектории в один участок траектории.

С помощью модального G-кода COMPON или

COMPCURV может быть включен “Компрессор

NC-кадра”.

Эта функция собирает в линейных

интерполяциях ряд кадров прямых (количество

ограничено 10) и сближает их в рамках

задаваемой через машинное данное допустимой

погрешности с помощью полином третьего

порядка (COMPON) или пятого порядка

(COMPCURV). Вместо нескольких маленьких NC

обрабатывает один большой один большой кадр

движения.

Условия использования:

Этот процесс сжатия осуществляется только для

линейных кадров (G1). Он прерывается любым

другим NC-оператором, к примеру, выводом

вспомогательной функции, но не вычислением

параметров.

Сжимаются только кадры, не содержащие

ничего, кроме номера кадра, G1, адресов осей,

подачи и комментария. Все другие кадры

обрабатываются без изменений (без

компрессии). Использование переменных не

допускается.

09.01 Специальные команды перемещения

840 D

NCU 571

840 D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

SINUMERIK 840D/840Di/810D Programmieranl. Arbeitsvorbereitung (PGA) - Ausgabe 09.01 5-165

С помощью G-кода COMPON переходы кадра

являются только постоянными по скорости, в то

время как ускорение участвующих осей может

вызывать скачки на переходах кадра. Это может

привести к возникновению вибраций станка.

Дополнительно от ПО 6.2

С помощью G-кода COMPCAD может быть

выбрана следующая компрессия,

оптимизированная в отношении качества

поверхностей и скорости, при этом точность

интерполяции так же может устанавливаться

через машинные данные. COMPCAD требует

значительного времени вычисления и памяти. Он

должен использоваться только тогда, когда

невозможно заранее использовать меры по

улучшению поверхностей программы CAD/CAM.

Признаки:

• COMPCAD производит стабильные по

ускорению преходящие друг в друга

полиномные кадры.

• у соседних траекторий отклонения ведут

соответственно в одно и то же направление.

• с помощью установочных данных

$SC_CRIT_SPLINE_ANGLE может быть

определен предельный угол, начиная с

которого COMPCAD оставляет кромки.

• количество сжимаемых кадров не ограничено

10.

• COMPCAD исправляет

неудовлетворительные переходы плоскостей.

При этом выдерживаются допуски, но не

учитывается предельный угол кромок.

• дополнительно может использоваться

функция перешлифовки G642.

Специальные команды перемещения 09.01

840D

NCU 571

840D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

5-166 SINUMERIK 840D/840Di/810D Руководство по программированию. Расширенное программирование (PGA) - Выпуск 09.01

Дополнительно от ПО6.3

Компрессоры COMPON, COMPCURV и

COMPCAD расширены таким образом, что и NC–

программы, в которых ориентация

спрограммирована с помощью векторов

направления, могут сжиматься с сохранения

задаваемого допуска.

Функция “Компрессор для ориентаций” имеется

только при наличии опции «Трансформация

ориентации».

Названные выше в "Условиях использования"

ограничения ослаблены в том отношении, что

теперь значения позиций могут осуществляться

через присвоение параметров.

Программирование

N10 G1 X=<...> Y=<...> Z=<...> A=<...>

B=<...> F=<...> ; Kommentar

Позиции оси как выражения

параметров с < ... > выражение

параметра, к примеру X=R1*(R2+R3)

При активной трансформации ориентации

(TRAORI) для станков с 5-ю осями возможны

следующие независимые от кинематики

программирования направления инструмента:

1. Программирование вектора направления

через:

A3=< ...> B3=< ... > C3=< ... >

2. Программирование углов Эйлера или RPY-

углов через:

A2=< ...> B2=< ... > C2=< ... >

Движение ориентации сжимается только тогда,

когда активная большая круговая интерполяция,

т.е. изменение ориентации инструмента

осуществляется на плоскости, образующейся

начальной и конечной ориентацией.

Большая круговая интерполяция осуществляется

при следующих условиях:

1. Для MD 21104: ORI_IPO_WITH_G_CODE =

FALSE, если ORIWKS активна, и ориентация

спрограммирована как вектор

(с A3, B3, C3 или A2, B2, C2).

2. Для MD 21104: ORI_IPO_WITH_G_CODE =

TRUE, если ORIVECT или ORIPLANE

активна. Ориентация инструмента может

09.01 Специальные команды перемещения

840 D

NCU 571

840 D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

SINUMERIK 840D/840Di/810D Programmieranl. Arbeitsvorbereitung (PGA) - Ausgabe 09.01 5-167

программироваться либо как вектор

направления, либо с помощью позиций

круговой оси. Если активен один из G–кодов

ORICONxx или ORICURVE или

спрограммированы полиномы для угла

ориентации

(PO[PHI] и PO[PSI]), то большая круговая

интерполяция не осуществляется, т.е. такие

кадры не сжимаются.

Для станков с 6-ю осями в дополнение к

ориентации инструмента может быть

спрограммировано и поворот инструмента.

Программирование угла поворота

осуществляется с помощью идентификатора

THETA (THETA=<...>).

NC–кадры, в которых дополнительно

спрограммирован поворот, могут сжиматься

только тогда, когда угол поворота изменяется

линейно. Т.е., для угла поворота не должен быть

спрограммирован полином с PO[THT]=(...).

Общая форма NC-кадра:

N... X=<...> Y=<...> Z=<...> A3=<...>

B3=<...> C3=<...> THETA=<...> F=<...>

или

N... X=<...> Y=<...> Z=<...> A2=<...>

B2=<...> C2=<...> THETA=<...> F=<...>

Если ориентация инструмента указывается через

позиции круговой оси, к примеру, в форме:

N... X=<...> Y=<...> Z=<...> A=<...>

B=<...> THETA=<...> F=<...>

то сжатие осуществляется двумя различными

способами, в зависимости от того,

осуществляется ли большая круговая

интерполяция или нет. В случае, если большая

круговая интерполяция не осуществляется, то

сжатое изменение ориентации представляется

осевым полиномом для круговых осей.

Точность

NC–кадры могут сжиматься только в том случае, если допускаются

отклонения контура от спрограммированного контура. Максимальное

отклонение задается в установочных данных как допуск

Специальные команды перемещения 09.01

840D

NCU 571

840D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

5-168 SINUMERIK 840D/840Di/810D Руководство по программированию. Расширенное программирование (PGA) - Выпуск 09.01

компрессора. Чем больше разрешенный допуск, тем на большее

количество кадров может осуществляться сжатие.

Точность оси

Компрессор создает для каждой оси сплайн-кривую, которая

отклоняется от спрограммированных конечных точек каждой оси

максимум на величину допуска, установленную с помощью осевых

машинных данных.

Точность контура

Контролируются максимальные геометрические отклонения контура

(геометрические оси) и ориентации инструмента. Это

осуществляется с помощью установочных данных для:

1. максимального допуска для контура.

2. максимальной угловой погрешности для ориентации

инструмента.

3. максимальной угловой погрешности для угла поворота

инструмента (имеется только у станков с 6-ю осями).

С помощью специфических для канала машинных данных MD 20482

COMPRESSOR_MODE могут устанавливаться заданные величины

допуска:

0: Точность оси: осевые допуски для всех осей

(геометрические оси и оси ориентации).

1: Точность контура: задача допуска контура (1.), допуск

для ориентации через осевые допуски (a.).

2: Задача максимальной угловой погрешности для

ориентации инструмента (2.), допуск для контура

через осевые допуски (a.).

3: Задача допуска контура с помощью (1.) и задача

максимальной угловой погрешности для ориентации

инструмента с помощью (2.).

Задача максимальной угловой погрешности ориентации инструмента

возможна только тогда, когда активна трансформация ориентации

(TRAORI).

Активизация

Активизация "Компрессора для ориентаций" осуществляется с

помощью одного из операторов:

COMPON, COMPCURV (COMPCAD не возможен).

Литература: /FB3/, F2: "3-х – 5-ти осная трансформация"

09.01 Специальные команды перемещения

840 D

NCU 571

840 D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

SINUMERIK 840D/840Di/810D Programmieranl. Arbeitsvorbereitung (PGA) - Ausgabe 09.01 5-169

Программирование

COMPON/COMPCURV/COMPCAD

COMPOF

компрессор включен

компрессор выключен

Изготовитель станка

Для функции компрессора имеется три

машинных данных:

• $MC_COMPRESS_BLOCK_PATH_LIMIT

Устанавливается максимальная длина

перемещения, до которой кадры считаются

способными к сжатию.

Более длинные кадры не сжимаются.

• $MA_COMPRESS_POS_TOL

Для каждой оси может быть установлен

допуск. Созданная сплайн-кривая отклоняется

от спрограммированных конечных точек

максимум на эту величину. Чем больше эти

величины, тем больше кадров может быть

сжато.

• $MC_COMPRESS_VELO_TOL

Может быть задано максимально допустимое

отклонение подачи траектории при активном

компрессоре вместе с FLIN и FCUB.

Особенности у COMPCAD:

• $MN_MM_EXT_PROG_BUFFER_SIZE должна

быть выбрана большой, к примеру 100 (kB).

• $MC_COMPRESS_BLOCK_PATH_LIMIT

должна быть указана значительно большей, к

примеру 50 (mm).

• $MC_MM_NUM_BLOCKS_IN_PREP должна

быть установлена на >= 60 для возможности

обработки значительно большего количества,

чем 10 точек.

• FLIN и FCUB не могут использоваться.

Рекомендуется для больших длин кадров и

оптимальной скорости:

• $MC_MM_MAX_AXISPOLY_PER_BLOCK = 5

$MC_MM_PATH_VELO_SEGMENTS = 5

$MC_MM_ARCLENGTH_SEGMENTS = 10.

Специальные команды перемещения 09.01

840D

NCU 571

840D

NCU 572

NCU 573

810D

840Di

5-170 SINUMERIK 840D/840Di/810D Руководство по программированию. Расширенное программирование (PGA) - Выпуск 09.01

Пример COMPON

N10 COMPON

или COMPCURV, компрессор включен

N11 G1 X0.37 Y2.9 F600

G1 должна находится перед конечной

точкой и подачей

N12 X16.87 Y–4.698

N13 X16.865 Y–4.72

N14 X16.91 Y–4.799

…

N1037 COMPOF

…

компрессор выключен

Сжимаются все кадры, для которых достаточно

простого синтаксиса, к примеру

N19 X0.103 Y0. Z0.

N20 X0.102 Y-0.018

N21 X0.097 Y-0.036

N22 X0.089 Y-0.052

N23 X0.078 Y-0.067

Не сжимаются, к примеру, расширенные адреса,

как C=100 или A=AC(100).

От NC-ПО 6.3: Кадры движения с расширенными

адресами теперь также сжимаются.

Пример COMPCAD

G00 X30 Y6 Z40

G1 F10000 G642

SOFT

COMPCAD

компрессор оптимизации

поверхностей включен

STOPFIFO

N24050 Z32.499

N24051 X41.365 Z32.500

N24052 X43.115 Z32.497

N24053 X43.365 Z32.477

N24054 X43.556 Z32.449

N24055 X43.818 Z32.387

N24056 X44.076 Z32.300

...

COMPOF

компрессор выключен

G00 Z50

M30