Независимый ремонт ЧПУ и технические материалы Контакты

Управление направлением нормали FANUC: почему уменьшение радиуса дуги вдвое может ограничить подачу через ось C

Опубликовано Обновлено

Глава о направлении нормали в руководстве обрабатывающего центра 0i-F связывает длину дуги и поворот C со скоростью оси. Различаются ориентация на углу и непрерывное сопровождение дуги, объясняются ограничения малых радиусов и условия конфигурации.

Содержание
  1. Различайте управление направлением и коррекцию радиуса
  2. Расчёт скорости при движении по дуге
  3. Однократная ориентация на углу не описывается формулой дуги

Если при том же F инструмент внезапно замедляется на малой дуге, причина не обязательно в недостаточной передаче кадров программы. При управлении направлением нормали ось ориентации инструмента следует изменению касательной контура. Чем меньше дуга, тем быстрее должна меняться ориентация на единицу длины пути.

Различайте управление направлением и коррекцию радиуса

В руководстве обрабатывающего центра 0i-F B-64604EN-2/01, §6.13, страницы 231–234 (общедоступное зеркало оригинального руководства) управление направлением нормали включается G41.1 / G42.1 и отменяется G40.1. Суффикс «.1» после десятичной точки нельзя опускать: это другая функция, чем коррекция радиуса G41 / G42. Эта редакция требует соответствующей опции винтового резания; ось ориентации C должна быть поворотной, а её угол в системе заготовки — соответствовать фактическому направлению инструмента.

Расчёт скорости при движении по дуге

На странице 233 дано соотношение скорости C на дуге: ω=F×ΔC/L, где F — подача по траектории в mm/min, ΔC — угловое перемещение оси в градусах, L — длина дуги в mm. Если C превышала бы максимальную скорость рабочей подачи, подачи других осей ограничиваются. Далее предполагается идеальная дуга XY без коррекции инструмента и без срабатывания правила игнорирования малых дуг; C непрерывно сохраняет направление нормали.

В авторском примере дуги 90° задано F=900 mm/min. При радиусе траектории центра r=15 mm получаем L=πr/2=23.562 mm; C должна повернуться на 90°, поэтому ω=900×90/(15π/2)≈3437.747°/min. При увеличении радиуса до 30 mm длина дуги удваивается, а требуемая скорость C уменьшается вдвое.

Радиус дуги центра инструментаТребуемая скорость CПри условном пределе C 3000°/min
15 mm3437.747°/minСоответствующий предел подачи по траектории около 785.398 mm/min
30 mm1718.873°/minТолько по этому ограничению уменьшать 900 mm/min не требуется

3000 — условное значение для сравнения, а не рекомендация параметра. Для первой строки предел F=3000×(15π/2)/90≈785.398 mm/min. Число 23.562 — лишь отображаемое приближение длины дуги; расчёт использует неокруглённое выражение с π. С учётом разгона/торможения и ограничений других осей фактическая подача может быть ниже.

Однократная ориентация на углу не описывается формулой дуги

Изготовитель отдельно рассматривает вставляемые между кадрами движения ориентации и сопровождение дуги. Если замедление возникает на стыке ломаной, сначала определите, выполняется ли ориентация. Если оно возникает на непрерывных малых дугах, проверьте ΔC/L и фактические возможности C. Источники затрат времени различаются; общего утверждения о быстрой или медленной оси недостаточно.

При проверке сравнивайте контролируемые траектории с одинаковой подачей и разными радиусами и наблюдайте изменение C, сохраняя остальные условия. Не повышайте предел скорости оси только ради устранения замедления: сама геометрия дуги может требовать большей угловой скорости. Статья объясняет лишь указанный механизм; другие многоосевые материалы — в разделе OPTION.

Статьи по теме

Электронный редуктор FANUC: почему коэффициент синхронизации не равен просто числу заходов фрезы, делённому на число зубьевТрёхмерная дуга FANUC G02.4/G03.4: что задаёт направление и обязана ли промежуточная точка быть посерединеЭкспоненциальная интерполяция FANUC: почему на равных осевых расстояниях поворот постепенно уменьшается