Векторный вывод управляющей программы

При работе с векторами системе управления требуется хотя бы один вектор нормали, указывающий направление поверхности. Нормализованный вектор — это математическая величина, которая имеет значение 1 и любое направление.

Значение вектора равно:

√(〖VX〗^2+〖VY〗^2 〖+VZ〗^2 )=1, и вычисляется из суммы корней квадратов его составляющих.

В кадре управляющей программы при использовании векторов в зависимости от системы управления может применяться до двух нормальных вектора, один в направлении нормали к плоскости, а другой в направлении ориентации инструмента.

1. Вектор нормали (условно назовем N-вектор)

   Направление вектора нормали к плоскости описывается компонентами, например, NX, NY и NZ.

2. Вектор наклона (условно назовем Т-вектор)

   Направление ориентации инструмента описывается компонентами TX, TY и TZ.

Название векторов, как и формат кадра управляющей программы могут отличаться, но в своей сути они будут одинаковы, например, ниже рассмотрим фрагменты программ непрерывной пяти осевой обработки на сфере (рис. 3) для трех разных систем управления.

Вариант 1:

N50 X-4.008 Y.315 Z49.838 I-.08 J.006 K.997
N51 X-4.068 Y.644 Z49.83 I-.081 J.013 K.997
N52 X-4.1 Y.984 Z49.822 I-.082 J.02 K.996
N53 X-4.103 Y1.333 Z49.814 I-.082 J.027 K.996
N54 X-4.076 Y1.688 Z49.805 I-.082 J.034 K.996
N55 X-4.018 Y2.047 Z49.796 I-.08 J.041 K.996
N56 X-3.929 Y2.408 Z49.787 I-.079 J.048 K.996
N57 X-3.807 Y2.766 Z49.778 I-.076 J.055 K.996
N58 X-3.652 Y3.119 Z49.769 I-.073 J.062 K.995
N59 X-3.465 Y3.465 Z49.759 I-.069 J.069 K.995
N60 X-3.246 Y3.801 Z49.75 I-.065 J.076 K.995

Исходя из фрагмента программы можно проанализировать следующее, перемещения поступательных осей заданы в прямых координатах, а величина наклона поворотных осей указана в векторах с обозначением I, J, K.

Вариант 2:

N910 X-4.00842 Y.31547 Z49.83807 A3=-.080168 B3=.006314 C3=.996761
N920 X-4.06796 Y.6443 Z49.83008 A3=-.081359 B3=.012886 C3=.996602
N930 X-4.1 Y.98432 Z49.82189 A3=-.082 B3=.019682 C3=.996438
N940 X-4.10316 Y1.3332 Z49.81352 A3=-.082063 B3=.026662 C3=.99627
N950 X-4.07627 Y1.68844 Z49.80495 A3=-.081526 B3=.033769 C3=.996099
N960 X-4.01835 Y2.04745 Z49.79619 A3=-.080367 B3=.040958 C3=.995923
N970 X-3.92868 Y2.4075 Z49.78724 A3=-.078573 B3=.04816 C3=.995744
N980 X-3.80676 Y2.76577 Z49.7781 A3=-.076135 B3=.055315 C3=.995562
N990 X-3.65234 Y3.11939 Z49.76876 A3=-.07305 B3=.062387 C3=.995375
N1000 X-3.46543 Y3.46543 Z49.75924 A3=-.06931 B3=.069309 C3=.995185

Анализируя код описанный выше можно сделать вывод, что в отличие от первого варианта обозначение векторов наклона режущего инструмента реализовано через A3, B3, C3.

Вариант 3:

66 LN X-4.008 Y.315 Z49.838 TX-0.0801684 TY0.0063136 TZ0.9967613
67 LN X-4.068 Y.644 Z49.83 TX-0.0813592 TY0.0128862 TZ0.9966015
68 LN X-4.1 Y.984 Z49.822 TX-0.0820001 TY0.019682 TZ0.996438
69 LN X-4.103 Y1.333 Z49.814 TX-0.0820632 TY0.0266623 TZ0.9962704
70 LN X-4.076 Y1.688 Z49.805 TX-0.0815256 TY0.0337695 TZ0.996099
71 LN X-4.018 Y2.047 Z49.796 TX-0.0803674 TY0.0409581 TZ0.9959235
72 LN X-3.929 Y2.408 Z49.787 TX-0.0785733 TY0.0481595 TZ0.9957444
73 LN X-3.807 Y2.766 Z49.778 TX-0.0761355 TY0.0553146 TZ0.995562
74 LN X-3.652 Y3.119 Z49.769 TX-0.07305 TY0.0623871 TZ0.9953751
75 LN X-3.465 Y3.465 Z49.759 TX-0.0693103 TY0.0693088 TZ0.9951846

В последнем варианте вектора наклона инструмента задаются через TX, TY, TX. Независимо от используемой системы управления векторная подготовка управляющих программ позволит производить оперативную переналадку производства изделия от станка к станку, не привязываясь к кинематике и компоновке станка, например, на участке цеха установлено шесть многокоординатных обрабатывающих центров разных производителей, с абсолютно непохожими кинематиками и компоновками, но с одинаковыми системами управления.