12.3 Программирование в полярной системе координат

В полярной системе координат поло­жение конечной точки определяется ра­диусом и углом. Возможно назначение специальной полярной плоскости функ­цией G20 с указанием координат выбран­ного полюса. При использовании поляр­ной системы координат вводят следующие подготовительные функции движе­ния: G10 — ускоренное перемещение (аналог G00); G11 —линейная интерпо­ляция (аналог G01); G12 — круговая интерполяция по часовой стрелке (ана­лог G02); G13 — круговая интерполяция против часовой стрелки (аналог G03). В ряде СЧПУ можно одновременно ис­пользовать как прямоугольную, так и по­лярную системы координат.

Рассмотрим несколько примеров про­граммирования в полярной системе коор­динат.

Пример 1. Фрезерование шестигранника (рис. 12.8). На корректоре D04 задан размер 14 мм — диаметр фрезы. Фрагмент програм­мы может иметь вид:

N5 G20 Х100. Y75. LF

N10 G11 X45. А0 LF

N15	А60 LF
N20	А120 LF
N25	А180 LF
N30	А240 LF
N35	А300 LF
N40	А0 LF

Рис. 12.8 Схема фрезерования шестигранника

Кадр N5 определяет плоскость XWY как полярную с полюсом в точке М, коорди­наты которой: х = 100 мм; y = 75 мм. Кадр N10 задает линейную интерполяцию и началь­ную точку обработки. Радиус R указывается по адресу X, а угол — по адресу А. Кадры N15—N40 последовательно задают переме­щение инструмента по точкам контура; радиус остается неизменным — заданным кадром N10. Предполагается, что условия обработки, характер коррекции определены в программе кадрами N1 — N4.

Пример 2. Движение по сложной траек­тории (рис. 12.9). При программировании движения по сложной траектории возможен покадровый перенос полюса. Это можно задать функцией G20 или (в некоторых УЧПУ) спе­циальными функциями G110 и G111. Функ­ция G110 одновременно определяет ускорен­ное перемещение, а G111 — линейную интер­поляцию (рабочее перемещение) по програм­мируемой траектории.

Кадром N1 инструмент позиционируется в точку W на ускоренном ходу. Далее (кадр N2) определяет полярную плоскость и коорди­наты полюса. Кадр N3 позиционирует ин­струмент на ускоренном ходу (G10) в точку 1. Радиус в данном варианте программы задан по адресу В, а угол — по адресу А. За положительное направление отсчета углов принято направление от оси X к оси Y. Кадр N4 — смещение полюса в точку 1. Кадр N5 — на рабочей подаче смещение инструмента в точ­ку 2. Кадры N6, N8 — смещение полюса, кад­ры N7, N9 — соответственно перемещения на рабочей подаче между точками.

Фрагмент программы (вариант 1):

N1 G90 G0 Х0. Y0. LF

N2 G20 Х0. Y0. LF

N3 G10 А30 В40. LF

N4 G20 Х37. Y17. LF

N5 G11 A60 В28. F60 LF

N6 G20 Х50. Y42. LF

N7 А0 В12. LF

N8 G20 Х65. LF

N9 А-65 В25. LF

Программа получается проще, если ис­пользовать функции G110 и G111 (вари­ант 2). Но это возможно, если такие коман­ды воспринимаются данными УЧПУ.

N1 G90 G0 Х0. Y0. LF

N2 G110 А30 В40. LF

N3 G1ll A60 В28. F80 LF

N4 G111 А0 В12. LF

N5 G111 А-65 В25. LF

Здесь кадр N2 функцией G110 определяет положение полюса в достигнутой точке W и одновременно ускоренное перемещение по траектории, характеризуемой радиусом 40 мм и углом 30°. Функция G111 последовательно смещает полюс и определяет режим на рабо­чей подаче 80 мм/мин.

Рис. 12.9 Программирование траектории движения центра инструмента в полярных координатах сопряжения

Рис. 12.10 Программирование движения центра инструмента по траектории с элементами

Пример 3. Движение по сложной траек­тории с элементами сопряжения (рис. 12.10). При программировании таких движений используют сложные кадры УП, построенные по установленным для конкретного УЧПУ правилам. Фрагмент программы:

N10 G20 Х0. Y0 LF

N15 G11 X45. Y18. А66 L72. В15.

A1 = -75 L1 = 50 K1 = 10 F80 LF

N20 G11 Х92. Y0. А35 L45 К8. А1=-80 L1=48 B1 = 20 LF

В кадре N15 по адресам X и Y заданы координаты точки первого участка (точки 2). Адрес А определяет угол первого луча, раз­мер которого (расстояние между точками W и 1) задан по адресу L (L = 72 мм). По адре­су В задан размер первого радиуса сопряже­ния (15 мм). Адресами Al, L1, K1 указываются параметры второй прямой, определяю­щей участок траектории от точки 1 до точки 2. Кадр N20 определяет движение от точки 2' до точки 4' путем поэлементного задания прямых (лучей) от точки 2 до точки 3 (длина L = 45 мм) и от точки 3 до точки 4 (длина L1 = 48 мм) с одновременным заданием фаски перехода (8 мм) и радиуса (20 мм).