Независимый ремонт ЧПУ и технические материалы Контакты

Винтовая интерполяция FANUC 15i-MB: почему одинаковое F даёт разную осевую скорость

Опубликовано Обновлено

Оригинальное руководство 15i/150i-MB различает подачу по касательной к дуге и подачу по пространственной траектории. Расчёты для одной условной геометрии показывают обе составляющие скорости и необходимость проверки смысла HTG.

Содержание
  1. Ограничение моделями 15i/150i-MB и указанной редакцией
  2. Разложение скорости с помощью геометрии
  3. Арифметическое сравнение при одинаковом F
  4. Что проверить перед сравнением программ

При винтовой интерполяции движение по дуге и вдоль оси происходит одновременно. Одно и то же F может задавать касательную скорость по дуге либо пространственную скорость с учётом осевого движения. Если упустить это при сравнении программ, различие смысла подачи легко принять за неисправность регулирования скорости станка.

Ограничение моделями 15i/150i-MB и указанной редакцией

Статья основана на разделе 4.5, печатных страницах 51–52 общедоступного зеркала руководства по программированию FANUC B-63784EN/01. В этой редакции бит HTG (#2) параметра 1401 определяет смысл подачи: 0 — касательная скорость по дуге, 1 — фактическая скорость по пространственной траектории. Это пояснение для чтения конфигурации, а не рекомендация менять параметр; его номер нельзя переносить между сериями.

Разложение скорости с помощью геометрии

Рассмотрим дугу постоянного радиуса в плоскости XY и синхронное движение оси Z, перпендикулярной этой плоскости. Предполагаются постоянный шаг винтовой линии и подача в минуту F (mm/min). Пусть длина дуги Lc, а перемещение по Z — Lz; тогда длина пространственной траектории L=√(Lc²+Lz²). Это геометрическая модель равномерного движения без разгона/торможения и ограничений скорости станка.

Смысл FКасательная скорость по дугеОсевая скорость
Касательная скорость по дугеFF×Lz÷Lc
Скорость по пространственной траекторииF×Lc÷LF×Lz÷L

Арифметическое сравнение при одинаковом F

Пусть Lc=40 mm, Lz=30 mm, тогда L=50 mm. При F=1000 mm/min:

  • При задании по касательной к дуге круговая составляющая равна 1000 mm/min, осевая — 750 mm/min, результирующая скорость — 1250 mm/min.
  • При задании по пространственной траектории круговая составляющая равна 800 mm/min, осевая — 600 mm/min, результирующая скорость — 1000 mm/min.

Эти числа служат только проверке формул, а не рекомендацией режима резания. Чем больше осевое перемещение относительно длины дуги, тем заметнее влияние двух трактовок на распределение скоростей.

Что проверить перед сравнением программ

  1. Подтвердите редакцию руководства, действующий смысл HTG и единицы F, не ограничиваясь сравнением чисел в программе.
  2. По фактической траектории рассчитайте длину дуги и осевое перемещение; отдельно проверьте требуемые скорости осей, а не только результирующую подачу.
  3. Затем проверьте разгон/торможение, ограничения скорости и технологические ограничения инструмента в реальном процессе. Скорость ниже значения упрощённой модели сама по себе не доказывает неисправность.

Здесь рассматривается одна осевая составляющая обычной винтовой интерполяции. Она не приравнивается к расширенным функциям, способным согласовывать больше осей. Другие материалы — в разделе OPTION.

Статьи по теме

Опциональное управление поворотной осью FANUC: как знак абсолютной команды задаёт направлениеВысокоскоростной позиционный переключатель FANUC с учётом направления: разные выходы при одной координатеГибкая синхронизация FANUC: выравнивание скоростей и фаз — два разных условия