Для чего применяется ускоренное перемещение
Ускоренное перемещение – G00
Код G00 используется для ускоренного перемещения. Ускоренное перемещение, или позиционирование, необходимо для быстрого перемещения инструмента к позиции обработки или безопасной позиции. Ускоренное перемещение никогда не используется для выполнения обработки, так как скорость движения инструмента слишком высока и непостоянна. Применение кода G00 позволяет существенно снизить общее время обработки.
На рис. 6.2 показана фреза, которая перемещается из некоторой безопасной позиции к заготовке для обработки паза. Вы уже знаете, что для фрезерования паза сначала нужно подвести фрезу максимально близко к поверхности заготовки, а затем осуществить вертикальное врезание в материал на нужную глубину. Для экономии времени на выполнение холостых ходов в программе обработке мы должны указать координаты точки у поверхности заготовки, в которую инструмент должен переместиться максимально быстро. Непосредственное врезание инструмента в материал заготовки осуществляется со скоростью рабочей подачи и при помощи другого кода.
Рис. 6.2. Ускоренное перемещение G00
Для выполнения ускоренного перемещения достаточно указать в кадре код G00 и координаты требуемой позиции. Условно кадр ускоренного перемещения выглядит так:
Посмотрим, как будет перемещаться инструмент из точки с координатами (0;0) в данном фрагменте УП:
…N05 G00 X10.0 Y20.0N10 X40.0N15 Y0.0…
Кадр N05 обеспечивает ускоренное перемещение инструмента в точку с координатами (10;20). Следующий кадр вьполняет позиционирование в точку (40;20). Кадр N15 перемещает инструмент в точку (40;0). Так как G00 является модальным кодом, то нет никакой необходимости указывать его еще раз в кадрах N10 и N15.
Рис. 6.3. Ускоренные перемещения инструмента
Всегда необходимо оставлять небольшое расстояние между поверхностью заготовки и точкой, в которую должен быть перемещен инструмент при помощи кода G00. Если это расстояние будет близким к нулю, то возникает опасность столкновения инструмента с заготовкой так как размеры заготовки или инструмента могут оказаться немного большими, чем вы ожидаете. Обычно безопасное расстояние находится в пределах от 0.5 до 5 мм.
При ускоренном подводе инструмента к детали по трем осям сначала лучше выполнить позиционирование по осям X и Y, а уже затем по Z. При отводе инструмента – обратный порядок перемещений. В любом случае, рекомендуется разделять ускоренное перемещение на два кадра – на позиционирование по X, Y в одном кадре и по оси Z в другом. Дело в том, что при позиционировании с кодом G00 по трем осям одновременно траектория движения инструмента может не являться прямой линией. СЧПУ отдает команду двигателям на перемещение колонны или рабочего стола на максимальной скорости в указанную координату. Как только достигается требуемая координата по одной из осей, то ускоренное перемещение по этой оси прекращается, хотя перемещение по другим осям все еще может происходить. Так как расстояния перемещения по трем осям различны, то траектория перемещения может выглядеть как ломаная линия. Результатом такого перемещения может стать неожиданное столкновение инструмента с крепежными элементами и приспособлениями.
Сравните два фрагмента УП:
| …N10 G00 X100.0 Y200.0 Z0.5… | …N10 G00 X100.0 Y200.0N20 Z0.5… |
Во втором фрагменте ускоренное перемещение разбито на два кадра: сначала инструмент быстро перемещается в точку (100;200), а уже после опускается по оси Z. Этот вариант является более предпочтительным, так как основное позиционирование осуществляется по осям X и Y далеко от заготовки и приспособления, тогда как в первом случае существует вероятность столкновения инструмента с деталью.
При работе с ускоренными перемещениями нужно проявлять повышенную внимательность. Современные станки с ЧПУ в этом режиме могут иметь скорость 30 метров в минуту и более. Скорее всего, оператор станка просто не успеет среагировать на неправильное перемещение на такой скорости, и может произойти серьезное столкновение. Опытный программист старается не допускать ускоренных перемещений инструмента ниже поверхности заготовки и всегда проверяет кадры, содержащие код G00.
Линейная интерполяция – G01
Код G01 предназначен для выполнения линейной интерполяции, или, говоря простым языком, для перемещения инструмента по прямой линии с заданной скоростью. Условно кадр для линейной интерполяции записывается следующим образом:
G01 Xn.nYn.nZn.n F n.n
Как видите, в этом кадре появилось слово данных F. Основное отличие кода G01 от G00 заключается в том, что при линейной интерполяции инструмент перемещается с заданной скоростью (скоростью рабочей подачи), при которой возможна механическая обработка материала. При этом СЧПУ поддерживает прямолинейное перемещение даже по трем осям одновременно.
N10 G01 X10.0 Y30.0 F100
N20 X40.0 Y40.0 Z40.0
В кадре N10 инструмент перемещается в точку (10;30) со скоростью 100 миллиметров в минуту. Следующий кадр выполняет линейное перемещение в точку (40;40;40). Так как код G01 является модальным, то его не нужно указывать еще раз в кадре N20. То же самое относится и к скорости подачи F. Если в кадре N10 указана скорость F100, то она остается неизменной, пока не будет запрограммировано новое значение F. Линейная интерполяция используется не только для обработки в плоскости X–Y, но и для вертикального врезания в материал заготовки.
Рис. 6.4. Перемещение инструмента в точку (30; 40) со скоростью рабочей подачи 50 мм/мин
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Программирование. Основные G-коды
Фрезерные работы на станках с ЧПУ
Разберем синтаксис кадров перемещения режущего инструмента. Будем использовать в качестве основной плоскость XY.
Пример
Зададим текущее положение инструмента X12; Y22 и рассмотрим два случая.
1. Активен G90
G90
G0 X48.5 Y43
Перемещение ускоренного хода произойдет в координату X48.5 и Y43.
2. Активен G91
G91
G0 X48.5 Y43
Перемещение ускоренного хода произойдет на 18,5 мм в положительном направлении оси X и 43 мм в отрицательном направление оси Y, т. е. в координаты X60.5 и Y65.
Процесс резания осуществляется с использованием перемещения по линейной и круговой интерполяции.
1. Используя радиус дуги CR.
2. Используя координаты центра дуги (I, J, K по осям X, Y и Z).
Часто требуется удалить материал снаружи или изнутри контура, сформировав при этом тот или иной элемент. Чтобы не нарушить границы контура, необходимо учитывать радиус инструмента. Другими словами, необходимо, чтобы траектория перемещения оси инструмента была смещена, или эквидистантна, обрабатываемому контуру.
1. Компенсация может быть включена/отключена только при прямолинейном движении.
2. В кадре включения компенсации длина перемещения должна быть больше длины используемой коррекции на радиус инструмента.
Рассмотрим смещения на примере обработки контура квадрата 90 × 90 мм.
1. Начало системы координат в центре.
2. Глубина фрезерования — 5 мм.
3. Обработка будет проводиться фрезой диаметром 10 мм с частотой вращения 10 000 об/мин и подачей 500 мм/мин.
4. Материал заготовки — сплав Д16Т.
Программирование. G1
1. Подвод:
D1
G0 X−51 Y−51
G0 Z−5
2. Компенсация и перемещение линейно в первую точку:
G1 G41 X−45 Y−45 F500
3. Оставшаяся часть:
G1 Y45
G1 X45
G1 Y−45
G1 −45
4. Отвод инструмента и выключение коррекции:
G1 G40 X−51 Y−51
Движения на ускоренном ходу (G00)
Дата добавления: 2015-06-12 ; просмотров: 1324 ; Нарушение авторских прав
Если движение ускоренным ходом осуществляется одновременно в нескольких осях, то скорость ускоренного хода определяется осью, которой необходимо наибольшее время для прохождения своего участка траектории.
ФункцияG00является единственной функцией, разрешающей движение рабочих органов станка в автоматическом режиме без включения вращения шпинделя.
При переходе от рабочего перемещения к ускоренному заданное ранее значение подачи запоминается и при переходе к работе на рабочей подаче остается прежним, если в следующем кадре не задано новое ее значение под адресом F. В этом случае устройство ЧПУ отрабатывает заданное изменение подачи с ускорением в начале кадра без признака на перфоленте. Аналогично в конце кадра производится торможение до скорости подачи следующего кадра.
При движении ускоренным ходом G00 изменения числа оборотов не осуществляются. Если подвод к контуру осуществляется ускоренным ходом и следующий кадр содержит траекторную команду G01, G02, G03, то число оборотов для следующей траекторной команды устанавливается уже в кадре подвода G00.
Всегда необходимо оставлять небольшое расстояние между поверхностью заготовки и точкой, в которую должен быть перемещен инструмент при помощи кода G00. Если это расстояние будет близким к нулю, то возникает опасность столкновения инструмента с заготовкой, так как размеры заготовки или инструмента могут оказаться немного большими, чем вы ожидаете. Обычно безопасное расстояние находится в пределах от 0.5 до 5 мм.
Сравните два фрагмента УП:
N10 G00 X30 Y20 Z1* N10 G00 Х30 Y20*
Во втором фрагменте ускоренное перемещение разбито на два кадра: сначала инструмент быстро перемещается в точку (Х30, Y=20), а потом опускается по оси Z. Этот вариант является более предпочтительным, так как основное позиционирование осуществляется по осям X и Y далеко от заготовки и приспособления, тогда как в первом случае существует вероятность столкновения инструмента с деталью или элементами приспособления.
Ускоренное перемещение
Ускоренное движение. Ускоренным перемещением считаются такие действия, как бег с различной скоростью или полет. При этом герой может двигаться значительно быстрее, чем при обычном перемещении. Естественно, из-за того, что герою приходится затрачивать больше усилий на движение, остальные его действия во время бега ограничены или менее эффективны, чем в обычных условиях.
Пункты перемещения. При ускоренном движении герой приобретает определенное количество пунктов перемещения (ПП). Они используются так же, как и пункты действия, с той разницей, что ПП герой может потратить только на перемещение. Таким образом, при ускоренном движении герой располагает пунктами действия, которые он может тратить как на перемещение, так и на любые другие действия, и пунктами перемещения, которые можно расходовать лишь на перемещение.
Скорость. Герой может бежать с разной скоростью – от марафонского бега до спринта. Степень разгона определяется характеристикой Скорость. Скорость показывает, во сколько раз быстрее герой движется по сравнению с обычным перемещением шагом. Герой, стоящий на месте, имеет скорость 0. Нормальное перемещение совершается со скоростью 1. Скорость 2 соответствует неторопливому бегу, и т. д. Максимальная скорость героя может составлять 5, что соответствует спринтерскому бегу со скоростью, в пять раз превышающей обычную ходьбу.
Разгон. Герой в любой момент может изменить скорость с 0 до 1 и обратно, то есть перейти на шаг или остановиться во время ходьбы. Однако переход на бег требует усилий и времени, которые необходимо затратить на набор скорости. Для того, чтобы увеличить Скорость с 1 до 2, с 2 до 3 и так далее, до 5, необходимо потратить количество ПД, равное характеристике Разгон. После того, как герой совершил разгон, он приобретает пункты перемещения в количестве, равном ПД, а его Скорость увеличивается на 1. Кроме того, каждый раз, когда герой совершает разгон, ему необходимо выполнить чек З/12 с пенальти 1. Неудачный чек означает, что герой сорвал дыхание, и приобрел 1 пункт усталости.
Рывок. Герой может набрать скорость быстрее, но при большем физическом напряжении. При разгоне он может увеличить скорость на 2 или больше единиц. За каждую дополнительную единицу скорости, набираемой при ускорении, герой должен потратить при разгоне на 1 ПД больше и получить дополнительное пенальти 1 для чека на Здоровье. Например, если герой хочет рывком увеличить скорость с 1 до 5, то ему понадобиться потратить на это (З/2 + 4) ПД и выполнить чек (З–4)/12.
Торможение. Для того, чтобы снизить скорость бега, герой также должен потратить время и силы. Чтобы снизить скорость с 2 до 1, с 3 до 2, и так далее, герой должен потратить количество ПД, равное характеристике Торможение. После того, как герой совершил торможение, он теряет пункты перемещения в количестве, равном ПД, а его Скорость уменьшается на 1.
Резкое торможение. Герой может потратить на торможение меньше ПД, однако при этом есть шанс потерять равновесие и упасть. В этом случае герой должен выполнить чек Л/10 с пенальти, равным количеству недостающих для нормального торможения ПД. При неудачном чеке герой падает и получает ущерб, равный (Скорость)к6. Однако, минимальное количество ПД, которое необходимо потратить на торможение, равно 1. В случае, когда герой снижает скорость вынужденно (например, споткнулся или врезался), пенальти для чека на ловкость равно характеристике Торможение.
Повороты в движении. Маневренность героя на бегу ограниченна. Если герой движется с любой скоростью, большей 1, то он может менять направление только после того, как уже потратил на движение в прежнем направлении столько ПП, сколько составляет его Скорость, и не больше, чем на 60°. Например, двигаясь со Скоростью 3, герой может поворачивать на 60° каждые 3 ярда. Если ему нужно развернуться на 180°, то он должен либо сделать полукруг, либо остановиться.
Направления движения. Для отыгрыша ускоренного перемещения на игровом поле становится важным умение определять возможные направления движения. Всего, на поле можно выделить 12 направлений, различающихся на 30°. При движении по 6 «основным» направлениям герой пересекает противоположные стороны соседних клеток. При движении по 6 «промежуточным» направлениям герой движется в направлении вершины исходной клетки, описывая по полю зигзаги с углами в 30°, с отрезками в 1 клетку. Такое перемещение, тем не менее, считается прямолинейным, если это ускоренное движение. Этих 12 направлений обычно достаточно, чтобы отыграть на поле большинство маневров и отследить правильность поворотов на бегу. В сложных случаях возможность поворота остается на усмотрение ведущего.
Длительность ускоренного движения. В зависимости от Скорости перемещения и Здоровья герой может сохранять ускоренное перемещение различное количество времени. Длительность непрерывного движения показана для каждой скорости в таблице «22. Длительность ускоренного перемещения». В случае, если длительность ускоренного движения героя превышает указанную в таблице, герой приобретает 1 пункт усталости. При многократном превышении этого времени пункты усталости складываются.
Ускоренное перемещение и нагрузка. Большая нагрузка может не позволить герою перейти на бег. В таблице «23. Предельная нагрузка при ускоренном перемещении» указан максимальный вес, с которым герой может передвигаться бегом. Если нагрузка героя превышает указанную, то набрать соответствующую ей скорость герой не может.
Действия при ускоренном перемещении. Во время ускоренного перемещения герой может тратить ПД на любые действия, которые можно совершить на бегу. Обычно это перемещение, атака или парирование, уклонение и прыжки. Если при этом результат действия определяется каким-либо умением, то значение умения следует разделить на Скорость.
Прыжки. Для совершения прыжка герой должен потратить 3 ПД и выполнить чек на Силу. Вид чека зависит от расстояния, на которое хочет прыгнуть герой, что указано в таблице «24. Прыжки». В том случае, если герой выполняет этот чек неудачно, происходит «недолет» – герой приземляется ближе, чем планировал. Обычный прыжок герой делает с высотой 1 ярд. В случае, если герой хочет совершить такой же прыжок с высотой 2 ярда, ему требуется выполнить дополнительный чек С/12. Если этот чек неудачен, то происходит «недобор высоты» – обычный прыжок высотой 1 ярд. В момент приземления герой должен выполнить чек на Ловкость, который тоже зависит от расстояния. Если этот чек не был выполнен, то герой после прыжка падает и получает ущерб. Величина ущерба определяется таким количеством к6, сколько составляло расстояние прыжка. Если делался прыжок высотой в 2 ярда, то к ущербу добавляется еще один к6. Если прыжок выполняется с разбегом, то герой получает для чеков на Силу бонус, равный Скорости в момент прыжка.
Атака при ускоренном перемещении. По цели, движущейся ускоренно, попасть значительно сложнее, чем по неподвижной. Это отражается при помощи модификатора атаки, указанного в таблице «20. Модификаторы атаки».
 | Автор предупреждает! Данные этой статьи получены из открытых источников и/или документации на обсуждаемое оборудование или из моей экспериментальной деятельности и являются моим персональным мнением и/или комментарием. Смотрите: NikiWiki:Отказ от ответственности |
Команда G00 используется для ускоренного (на максимальной скорости) перемещения на холостом ходу в заданную позицию.
Содержание
Описание
Движение по всем задействованным в команде осям осуществляется одновременно. Иными словами, тронувшись из позиции X=0,Y=0,Z=0 в позицию X=80,Y=20,Z=100 все оси достигнут цели одновременно.
Стоит учитывать тот факт, что команда G00 не учитывает наличия заготовки/детали на предметном столе и может легко сломать об нее инструмент или привести в негодность сам станок.
Пример использования
Следуюший пример переместит шпиндель в позицию X = 1.5 и Y = 23.5 без изменения позиции Z
Модальность
Команда является модальной и действует для всех последующих кадров, пока не встретится одна из команд группы 1 G01, G02, G03, G05 и других команд из этой же группы.
Особенности для LinuxCNC
Отладка данного фрагмента кода производилась в LinuxCNC, учитывая то, что найденные мной в пространстве Интернет примеры кодов подпрограмм не на 100% соответствовали этой, смею предположить, что такой синтаксис характерен именно для используемой мной программы управления станком, а не любой другой.