Posuv (G93, G94, G95, F, FGROUP, FL, FGREF)

Transkript

1 Funkce Syntaxe Prostřednictvím těchto příkazů definujete rychlosti posuvu v NC programu pro všechny osy podílející se na posloupnosti obrábění. G93/G94/G95 F... FGROUP(<osa1>,<osa2>, ) FGREF[<kruhová osa>]=<vztažný rádius> FL[<osa>]=<hodnota> Význam G93: Časově inverzní posuv (v jednotkách 1/min) G94: Lineární posuv (v mm/min, v palcích/min nebo stupních/min) G95: Otáčkový posuv (v mm/otáčku, příp. v palcích/otáčku) Příkaz G95 se vztahuje na otáčky řídícího vřetena (zpravidla je to frézovací vřeteno nebo hlavní vřeteno soustruhu). F...: FGROUP: FGREF: FL: Rychlost posuvu geometrických os podílejících se na pohybu Platí jednotka nastavená příkazy G93 / G94 / G95. Rychlost posuvu naprogramovaná pomocí příkazu F platí pro všechny osy uvedené v příkazu FGROUP (geometrické osy/kruhové osy). Pomocí příkazu FGREF se pro všechny kruhové osy uvedené v příkazu FGROUP naprogramuje efektivní rádius (<vztažný rádius>). Mezní hodnota rychlosti pro synchronní/dráhové osy Platí jednotka nastavená příkazem G94. Na jednu osu (kanálová osa, geometrická osa nebo orientační osa) smí být naprogramována jen jedna hodnota FL. <osa>: Jako identifikátory os je potřeby použít identifikátory základního souřadného systému (kanálové osy, geometrické osy).

2 Příklady Příklad 1: Způsob fungování příkazu FGROUP Následující příklad má osvětlit způsob fungování příkazu FGROUP na dráhu a posuv po dráze. Proměnná $AC_TIME obsahuje čas od začátku bloku v sekundách. Může se používat jenom při synchronních akcích. Programový kód Komentář N100 G0 X0 A0 N110 FGROUP(X,A) N120 G91 G1 G710 F100 ; Posuv= 100 mm/min, příp. 100 stupňů/min N130 DO $R1=$AC_TIME N140 X10 ; Posuv = 100 mm/min, úsek dráhy = 10mm, R1 = asi 6 s N150 DO $R2=$AC_TIME N160 X10 A10 ; Posuv = 100 mm/min, úsek dráhy = 14,14mm, R2 = asi 8 s N170 DO $R3=$AC_TIME N180 A10 ; Posuv = 100 stupňů/min, úsek dráhy = 10 stupňů, R3 = asi 6 s N190 DO $R4=$AC_TIME N200 X0.001 A10 N210 G700 F100 ; Posuv = 100 mm/min, úsek dráhy = 10 mm, R4 = asi 6 s ; Posuv= 2540mm/min, příp. 100 stupňů/min N220 DO $R5=$AC_TIME N230 X10 ; Posuv = 2540 mm/min, úsek dráhy = 254 mm, R5 = asi 6 s N240 DO $R6=$AC_TIME N250 X10 A10 ; Posuv = 2540 mm/min, úsek dráhy = 254,2 mm, R6 = asi 6 s N260 DO $R7=$AC_TIME N270 A10 ; Posuv = 100 stupňů/min, úsek dráhy = 10 stupňů, R7 = asi 6 s N280 DO $R8=$AC_TIME N290 X0.001 A10 N300 FGREF[A]=360/(2*$PI) ; Posuv = 2540 mm/min, úsek dráhy = 10 mm, R8 = asi 0,288 s ; Nastavení 1 stupeň = 1 palec pomocí efektivního rádiusu. N310 DO $R9=$AC_TIME N320 X0.001 A10 ; Posuv = 2540 mm/min, úsek dráhy = 254 mm, R9 = asi 6 s N330 M30 Příklad 2: Pohyb synchronních os s mezní rychlostí FL Rychlost pohybu po dráze dráhových os se sníží, jestliže synchronizovaná osa Z dosáhne své mezní rychlosti.

3 Programový kód N10 G0 X0 Y0 N20 FGROUP(X) N30 G1 X1000 Y1000 G94 F1000 FL[Y]=500 N40 Z-50 Příklad 3: Spirální interpolace Dráhové osy X a Y se pohybují s naprogramovaným posuvem, osa Z je synchronní osou. Programový kód Komentář N10 G17 G94 G1 Z0 F500 ; Přísuv nástroje. N20 X10 Y20 ; Najíždění na počáteční pozici N25 FGROUP(X,Y) ; Osy X/Y jsou dráhové osy, Z je synchronní osa N30 G2 X10 Y20 Z-15 I15 J0 F1000 FL[Z]=200 ; Na kruhové dráze platí posuv 1000 mm/min, ve směru Z je posuv synchronizovaný.... N100 FL[Z]=$MA_AX_VELO_LIMIT[0,Z] ; Čtením hodnoty rychlosti z MD je mezní rychlost deaktivována, načtení hodnoty z MD. N110 M30 ; Konec programu.

4 Další informace Rychlost posuvu pro dráhové osy (F) V obvyklém případě se posuv po dráze skládá z jednotlivých složek rychlosti všech geometrických os podílejících se na pohybu a je vztažen na střed frézy, příp. na špičku soustružnického nože. Rychlost posuvu se zadává pomocí adresy F. V závislosti na předdefinovaném nastavení strojních parametrů platí pomocí G-funkcí zadané rozměrové jednotky, a to buď mm nebo palce. V jednom NC bloku smí být naprogramována jen jedna hodnota F. Jednotky rychlosti posuvu jsou definovány pomocí G-funkcí G93/G94/G95. Posuv F ovlivňuje pouze dráhové osy a platí tak dlouho, dokud není naprogramována nová hodnota posuvu. Po adrese F je přípustné použití oddělovacích znaků. Příklady: F100 nebo F 100 F.5 F=2*FEED Druh posuvu (G93/G94/G95) Příkazy G-funkcí G93, G94 a G95 mají modální platnost. Pokud je příkaz G93, G94 nebo G95 změněn, je zapotřebí hodnotu posuvu po dráze znovu naprogramovat. Při obrábění pomocí kruhových os je možné posuv udávat také ve stupních/minutu. Časově reciproční posuv (G93) Časově inverzní posuv udává čas požadovaný na zpracování pohybového příkazu v bloku. Jednotka: 1/min Příklad:

5 N10 G93 G01 X100 F2 Znamená: Naprogramovaná dráha bude ujeta za 0,5 minuty. Jestliže jsou délky drah blok od bloku velmi odlišné, v případě použití příkazu G93 by měla být pro každý blok stanovena nová hodnota F-slova. Při obrábění pomocí kruhových os je možné posuv udávat také ve stupních/minutu. Posuv pro synchronní osy Posuv naprogramovaný pomocí adresy F platí pro všechny dráhové osy naprogramované v daném bloku, ne však pro synchronizované osy. Synchronizované osy jsou řízeny tak, aby pro svou dráhu potřebovaly stejný čas jako dráhové osy a všechny osy dosáhly svého koncového bodu ve stejný okamžik. Mezní hodnota rychlosti pro synchronní osy (FL) Pomocí příkazu FL je možné pro synchronní osy naprogramovat mezní hodnotu rychlosti. Jestliže příkaz FL není naprogramován, platí rychlost rychlého posuvu. Hodnota FL je deaktivována přiřazením do strojního parametru (MD36200 $MA_AX_VELO_LIMIT). Ovládání dráhové osy v režimu synchronní osy (FGROUP) Pomocí příkazu FGROUP lze definovat, zda se má dráhová osa pohybovat s rychlostí pohybu po dráze nebo jako synchronizovaná osa. Při spirální interpolaci (šroubovice) může být např. definováno, že se jen dvě geometrické osy X a Y mají pohybovat s naprogramovaným posuvem. Přísuvná osa Z by potom byla synchronní osou. Příklad: FGROUP(X,Y) Změna příkazu FGROUP

6 Nastavení vytvořené příkazem FGROUP je možné změnit: 1. novým naprogramováním příkazu FGROUP: např. FGROUP(X,Y,Z) 2. naprogramováním příkazu FGROUP bez udání osy: FGROUP() Po zpracování příkazu FGROUP() platí základní stav nastavený ve strojním parametru. Geometrické osy se nyní znovu pohybují ve skupině dráhových os. Identifikátor osy v příkazu FGROUP musí být název kanálové osy. Měřicí jednotky pro posuv F Pomocí příkazů G-funkcí G700 a G710 se určuje, že systém měřicích jednotek bude platit nejen pro geometrické údaje, ale i pro posuvy F, tzn.: v případě G700: [palce/min] v případě G710: [mm/min] Příkazy G70/G71 nejsou hodnoty posuvu nijak ovlivňovány. Měřicí jednotky pro synchronní osy s mezní hodnotou rychlosti FL Měřicí jednotky nastavené pro hodnotu F pomocí příkazů G-funkcí G700/G710 platí také pro příkaz FL. Měřicí jednotky pro kruhové a lineární osy Pro lineární a kruhové osy, které jsou spolu spojeny příkazem FGROUP a mají společně urazit nějakou dráhu, platí posuv a měřicí jednotky lineárních os. V závislosti na předešlém nastavení G94/G95 v mm/min nebo v palcích/min, příp. v mm/otáčku nebo v palcích/otáčku. Obvodová rychlost kruhové osy v mm/min nebo v palcích/min se vypočítá podle následujícího vzorce: F[mm/min] = F'[stupně/min] * π * D[mm] / 360[stupně] kde: F: obvodová rychlost F': úhlová rychlost π: konstanta kruhu D: Průměr

7 Pohyb kruhových os s rychlostí pohybu po dráze F (FGREF) Pro obráběcí operace, u kterých se nástroj nebo obrobek nebo oba mají pohybovat pomocí kruhové osy, může být platný pracovní posuv interpretován obvyklým způsobem jako rychlost pohybu po dráze pomocí F-slova. Za tím účelem musí být pro každou z podílejících se kruhových os udán efektivní rádius (vztažný rádius). Jednotky, v nichž je vztažný rádius udán, závisí na nastavení pomocí příkazů G70/G71/G700/ G710. Všechny osy podílející se na pohybu musí být zahrnuty v příkazu FGROUP, jinak nebudou při výpočtu posuvu po dráze vyhodnocovány. Aby zůstala zachována kompatibilita s chováním bez naprogramování příkazu FGREF, po zapnutí nebo po resetu systému je aktivováno nastavení 1 stupeň = 1 mm. To odpovídá referenčnímu rádiusu FGREF = 360 mm / (2π) = 57,296 mm. Toto předdefinované nastavení je nezávislé jak na aktivním základním systému (MD10240 $MN_SCALING_SYSTEM_IS_METRIC), tak i na momentálně platném nastavení funkcí G70/G71/G700/G710. Zvláštnosti: Programový kód N100 FGROUP(X,Y,Z,A) N110 G1 G91 A10 F100 N120 G1 G91 A10 X F100 V případě tohoto programu bude naprogramovaná hodnota F v bloku N110 vyhodnocena jako posuv kruhové osy ve stupních/min, zatímco vyhodnocování posuvu v bloku N120 bude záviset

8 na právě platném nastavení měřicích jednotek pomocí funkce G70/G71/G700/G710 buď jako 100 palců/min nebo jako 100 mm/min. Upozornění Vyhodnocování FGREF se provádí i tehdy, když jsou v bloku naprogramovány jen kruhové osy. Obvyklá interpretace hodnoty F jako stupně/min platí v tomto případě jen tehdy, pokud referenční rádius odpovídá předdefinovanému nastavení funkce FGREF: v případě G71/G710: FGREF[A]= v případě G70/G700: FGREF[A]=57.296/25.4 Načtení vztažného rádiusu Hodnotu vztažného rádiusu kruhové osy je možné načíst pomocí systémové proměnné: V synchronních akcích nebo se zastavením předběžného zpracování ve výrobním programu pomocí systémové proměnné: $AA_FGREF[<osa>] Aktuální hodnota v hlavní větvi programu Bez zastavení předběžného zpracování ve výrobním programu pomocí systémové proměnné: $PA_FGREF[<osa>] Naprogramovaná hodnota Jestliže nejsou naprogramovány žádné hodnoty, v obou proměnných pro kruhové osy se načte předdefinované nastavení 360 mm / (2π) = 57,296 mm (což odpovídá 1 mm na stupeň). Pro lineární osy se v obou proměnných vždy načte hodnota 1 mm. Načítání dráhových os, které určují rychlost Osy, které se podílejí na dráhové interpolaci, mohou být načítány pomocí systémových proměnných: V synchronních akcích nebo se zastavením předběžného zpracování ve výrobním programu pomocí systémových proměnných: $AA_FGROUP[<osa>] $AC_FGROUP_MASK Jestliže má uvedená osa v základním nastavení nebo v důsledku naprogramování příkazu FGROUP vliv na rychlost pohybu po dráze v aktuálním bloku hlavní větve programu, je zjištěna hodnota "1". Pokud nemá, poskytuje proměnná hodnotu "0". Poskytuje bitový klíč pro kanálové osy naprogramované pomocí příkazu FGROUP, které mají přispívat k rychlosti pohybu po dráze.

9 Bez zastavení předběžného zpracování ve výrobním programu pomocí systémových proměnných: $PA_FGROUP[<osa>] $P_FGROUP_MASK Jestliže má uvedená osa v základním nastavení nebo v důsledku naprogramování příkazu FGROUP vliv na rychlost pohybu po dráze, je zjištěna hodnota "1". Pokud nemá, poskytuje proměnná hodnotu "0". Poskytuje bitový klíč pro kanálové osy naprogramované pomocí příkazu FGROUP, které mají přispívat k rychlosti pohybu po dráze. Dráhové referenční faktory pro orientační osy s příkazem FGREF U orientačních os je chování faktorů příkazu FGREF[] závislé na tom, zda se změna orientace nástroje uskutečňuje interpolací kruhové osy nebo vektorovou interpolací. V případě interpolace kruhové osy se příslušné faktory FGREF orientačních os vypočítávají jednotlivě na základě vztažného rádiusu pro dráhu osy stejně jako u kruhových os. V případě vektorové interpolace se použije efektivní faktor FGREF, který se vypočítá jako geometrický průměr jednotlivých faktorů FGREF. FGREF[efektivní] = n-tá odmocnina z [(FGREF[A] * FGREF[B]...)] kde: A: identifikátor 1. orientační osy B: identifikátor 2. orientační osy C: identifikátor 3. orientační osy n: Počet orientačních os Příklad: Při standardní 5-osé transformaci existují dvě orientační osy a vypočítá se tedy efektivní faktor, který je odmocninou ze součinu faktorů obou os: FGREF[efektivní] = druhá odmocnina z [(FGREF[A] * FGREF[B])] Prostřednictvím efektivního faktoru orientačních os FGREF je možné na nástroji definovat vztažný bod, ke kterému se bude vztahovat naprogramovaný posuv po dráze.