Техтран - система программирования оборудования с ЧПУ (стр. 9 из 16)

2.10 Программирование движений инструмента

2.10.1 Общие сведения

В языке Техтран существуют два типа движения:

1) движение точка−точка (поточечное движение), при котором перемещение инструмента программируется прямым заданием либо целевой точки, либо величины смещения;

2) непрерывное движение, при котором перемещение программируется перечислением элементов траектории инструмента (т. е. участков прямых, окружностей, частей контуров) с указанием направления движения.

Возможность управления поверхностью детали позволяет программировать обработку контуров, имеющих наклонное «дно», благодаря чему с помощью языка Техтран возможно (с определенными ограничениями) описывать обработку деталей достаточно сложной пространственной формы. Во всех операторах движения вместо имен геометрических объектов можно использовать вложенные определения объектов тех же типов.

2.10.2 Исходное положение инструмента

Прежде чем программировать движение инструмента, необходимо задать его исходное положение. Для этого служит оператор ИЗ.

Оператор имеет следующий формат:

òî÷êà

ÈÇ| õ, ó, z

где точка − имя точки; х, у, z − координаты точки.

В качестве координат можно использовать арифметические выражения. Если отсутствует координата z, то она считается равной нулю. В операторе ИЗ допускается использовать вложенные определения. В одной программе может присутствовать несколько операторов ИЗ. Например, возможны следующие варианты оператора ИЗ:

ИЗ 10, 20

ИЗ А, В

ИЗ (х + у)/2, (х - у)/2

ИЗ ТЧ1

ИЗ ТОЧКА (ПР1, ПР2)

2.10.3 Движение точка − точка

При использовании этого оператора программист явно указывает каждое перемещение инструмента либо приращениями относительно предыдущего положения, либо точкой результирующего положения центра (вершины) инструмента. Этот тип движения реализуется операторами ВТОЧКУ и ПРЙРАЩ. В дальнейшем этот тип движения в некоторых случаях будет именоваться как «поточечное движение».

Оператор ВТОЧКУ вызывает перемещение в заданную точку и имеет формат: òî÷êà

ВТОЧКУ

õ, ó, z

где точка − имя точки; х, у, z − координаты точки.

Вместо чисел в качестве координат точки можно использовать арифметические выражения. Если в операторе указаны только две координаты, то координата z считается равной нулю. На рис. 2.65 приведен пример движения точка − точка:

ТЧЗ = 35, 10

ИЗ 0, 0

ВТОЧКУ 0, -28

ВТОЧКУ 35, 10, 12

ВТОЧКУ ТЧЗ

Оператором ПРИРАЩ указывается перемещение относительно текущего положения на заданный вектор. Оператор имеет следующий формат: âåêòîð

ÏÐÈÐÀÙõ, y,[z]

z

где вектор − имя вектора; х, у, z − проекции вектора на координатные оси.

Вместо чисел в качестве проекций можно использовать арифметические выражения. Если в операторе ПРИРАЩ координаты х и у или координата z равны нулю, то перемещений по соответствующим осям не происходит. Поэтому оператор ПРИРАЩ 0, 0, А эквивалентен оператору ПРИРАЩ А.

При многократном использовании оператора ПРИРАЩ следует соблюдать осторожность, так как ошибка в начале последовательности влияет на остальные положения инструмента.

Движение, изображенное на рис. 2.65, можно записать при помощи оператора ПРИРАЩ следующим образом:

ИЗ 0, 0

ПРИРАЩ 0, -28, 0

ПРИРАЩ 35, (28+10), 12

ПРИРАЩ -12

При описании движения допускается сочетание операторов ВТОЧКУ и ПРИРАЩ:

ИЗ 0, 0

ПРИРАЩ 0, -28, 0

ВТОЧКУ 35, 10, 12

ПРИРАЩ -12

Сокращенная запись операторов поточечного движения − это замена одним оператором нескольких записанных подряд операторов поточечного движения. Операнды этих операторов разделяются в этом случае двоеточием. Можно чередовать различные формы задания точек (приращения), например:

ВТОЧКУ ТЧ1: 6.2, А + В, 0 : ТОЧКА (ПР1, ПР2) : ТЧЗ

ПРИРАЩ 5,1 : 0,3*КОС (45) : ВЕКТ1

Следует иметь в виду, что сокращенная запись этих операторов движения затрудняет понимание диагностических сообщений, имеющих ссылку на номер строки.

2.10.4 Непрерывное движение

При программировании непрерывного движения на языке Техтран описывается движение инструмента относительно трех поверхностей (рис. 2.66, а): поверхности детали (ПД); направляющей поверхности (НП); ограничивающей поверхности (ОП). На рис. 2.66, б приведено взаимное положение инструмента и поверхности. Рабочая часть инструмента при этом находится в постоянном контакте с поверхностью детали и направляющей поверхностью. Конечное положение инструмента после выполнения очередного оператора непрерывного движения определяется ограничивающей поверхностью (рис. 2.67, а). Прямые и окружности, составляющие контур детали, представляют собой проекции НП и ОП на горизонтальную плоскость (рис. 2.67,6).

Поверхность детали представляет собой плоскость − горизонтальную или наклонную. По умолчанию ПД совпадает с плоскостью хОу. В дальнейшем для простоты изложения НП и ОП отождествляются со своими проекциями на плоскость хОу.

Оператор ИНСТР (описание инструмента) предназначен для задания геометрических параметров инструмента, необходимых для расчета траектории его движения относительно контура и поверхности детали. Оператор имеет следующий формат:

0

ИНСТР диаметр

ðàäèóñ

где диаметр − диаметр инструмента; радиус − радиус скругления режущей кромки.

Радиус скругления не может быть больше радиуса цилиндрической части фрезы. Отсутствие оператора ИНСТР эквивалентно заданию инструмента нулевого диаметра. Новый оператор ИНСТР отменяет действие предыдущего. При непрерывном движении изменение диаметра инструмента запрещено.

На рис. 2.68 и 2.69 изображены различные резцы и фрезы и их описание на языке Техтран. На рис. 2.70, а, б представлены схемы электроэрозионной обработки и формирования зоны резания и описания на языке Техтран (А − ширина реза, A=d+2δ). Точкой отмечен геометрический центр инструмента. Траекторией движения инструмента является линия, по которой перемещается в пространстве геометрический центр инструмента.

Оператор МЕТОД используют для задания метода интерполяции и режима аппроксимации окружности отрезками прямой.

Формат оператора:

ËÈÍÅÉÍ , ÀÊÑËÈÍ ,÷èñëî₁

ÌÅÒÎÄ[ÊÂÀÄÐ]

ËÈÍÊÐÓÃ,[ÌÀÊÑÐÀÄ ,÷èñëî₂]

ÍÅÊÂÀÄÐ

где ЛИНЕЙН −линейная интерполяция (аппроксимация

окружностей отрезками прямых); ЛИНКРУГ − линейно-круговая интерполяция (аппроксимация кривых дугами окружностей); К.ВАДР − линейно-круговая интерполяция с делением окружностей на квадранты; НЕК.ВАДР − то же без деления на квадранты; число1 − максимальная длина отрезков, аппроксимирующих окружность; число2 − максимальный радиус окружности, при котором автоматически происходит переход к линейной интерполяции.

На рис. 2.71, а, б представлены линейная (а) и линейно-круговая (б) интерполяции.

Параметр МАКСЛИН применяется для ограничения длины аппроксимирующих отрезков

(рис. 2.72):

МЕТОД ЛИНЕЙН, МАКСЛИН, 4, 35.

На рис. 2.73 показано применение параметра МАКСРАД в операторе МЕТОД. Точками ограничены участки траектории, заданные в управляющей программе отдельными кадрами:

МЕТОД ЛИНКРУГ, МАКСРАД, 1000.

При использовании модификатора КВАДР процессор системы разбивает дуги окружностей, составляющих траекторию, на участки, лежащие в отдельных квадрантах (рис. 2.74).

Отсутствие в программе оператора

МЕТОД эквивалентно применению оператора МЕТОД ЛИНКРУГ, КВАДР. Круговая интерполяция разрешена только в одной из координатных плоскостей или в плоскостях, параллельных им. Круговая интерполяция с делением на квадранты возможна только в плоскостях, параллельных плоскости хОу.