Система координат чпу это основная расчетная система, которая определяет перемещение рабочих органов станка. Обработка заготовок на станке с ЧПУ производится автоматически в соответствии с заранее составленной управляющей программой, в которой заданы величины отдельных перемещений рабочих органов, несущих заготовку и режущий инструмент. Для получения требуемых размеров на заготовке ее положение в рабочей зоне станка должно быть строго закоординировано. При этом необходимо учитывать необходимые виды движений рабочих органов станка (прямолинейные и круговые (поворотные)), положительные и отрицательные направления этих движений.
Рабочие органы станков имеют самые разнообразные движения. Поэтому было очень важно договориться и строго установить что бы станки с ЧПУ, выпускаемые фирмами разных стран имели стандартные обозначения всех возможных координат движений, а также единое правило определения положительных и отрицательных направлений движений по этим координатам рабочих органов станка, несущих заготовку и режущий инструмент.
Старт программы с нужного кадра Sinumerik/SIEMENS
Был разработан международный стандарт ИСО 841–74, который устанавливает обозначения осей системы координат чпу и направлений движений рабочих органов станков с ЧПУ. В нашей стране был выпущен ГОСТ 23597–79, который полностью соответствует данному международному стандарту. По этому стандарту в станках с ЧПУ может быть три линейных координаты (X, Y, Z) и три круговых (A, B, C) (рис. 1). При этом используются системы координат двух видов: прямоугольная и полярная.
Прямоугольная системы координат чпу
В правой, прямоугольной системе координат чпу положение точки на плоскости задается двумя координатами, а в пространстве — тремя координатами. Оси данных координатных систем параллельны прямолинейным направляющим станка. При этом значения координат точек в плоскости и пространстве могут быть как положительными, так и отрицательными.
Рис. 1. Система координат чпу: α — обозначение координатных движений; б — положительное направление круговой (поворотной) координаты А
Для прямоугольной системы координат характерны следующие признаки: координатные оси располагаются взаимно перпендикулярно, они имеют общую точку пересечения (начало отсчета координат) и одинаковый геометрический масштаб.
Указанный выше стандарт устанавливает обозначения осей координат и направлений движений в станках с ЧПУ так, чтобы программирование операций обработки не зависело от того, перемещается режущий инструмент или заготовка.
За основу принимается перемещение инструмента относительно системы координат неподвижной заготовки. Положительное направление движения рабочего органа станка соответствует направлению отвода инструмента от заготовки (рис. 2).
Рис. 2. Системы координат чпу с обозначением положительных направлений прямолинейных перемещений рабочих органов с инструментом: α — на токарном станке с ЧПУ; б — на фрезерном станке с ЧПУ
При этом на схемах станков направления движения рабочих органов, несущих инструмент, обозначаются буквами без штриха, а несущих заготовку — буквами со штрихом; при этом положительное направление движения, обозначаемое буквой со штрихом, противоположно соответствующему движению, обозначаемому той же буквой без штриха.
ArtCam. Деление управляющей программы для ЧПУ станка.
Ось Z (см. рис. 2) в системе координат чпу определяется по отношению к шпинделю главного движения, т.е. шпинделю, вращающему инструмент в станках сверлильно фрезерно расточной группы, или шпинделю, вращающему заготовку в станках токарной группы. Движение по оси Z в положительном направлений должно соответствовать направлению отвода инструмента от заготовки (см. рис. 2).
Ось X должна быть расположена предпочтительно горизонтально и параллельно поверхности крепления заготовки. На станках с вращающейся заготовкой, например токарных, движение по оси X направлено по радиусу заготовки и параллельно поперечным направляющим.
Положительное движение по оси X происходит, когда инструмент, установленный на главном резцедержателе поперечных салазок, отходит от оси вращения заготовки (рис. 1, α). На станках с вращающимся инструментом, например фрезерных, сверлильных, при вертикальной оси Z положительное перемещение по оси X направлено вправо (рис. 1, б).
Положительное направление движения по оси Y в системе координат чпу следует выбирать так, чтобы ось Y вместе с осями Z и X образовывала правую прямоугольную систему координат (см. рис. 1, б).
Несмотря на то что с помощью трехкоординатной прямоугольной системы координат описывается положение любых точек в геометрическом пространстве, в современной механообработке часто возникает необходимость в изготовлении столь сложных поверхностей, когда недостаточно перемещений рабочих органов только по трем осям координат. В этом случае используют пространственную прямоугольную систему координат с дополнительными круговыми осями координат, которые располагаются вокруг основных линейных осей X, Y и Z (см. рис. 1, α). Ось вращения вокруг оси X обозначается как ось А, ось вращения вокруг оси Y — как ось B, ось вращения вокруг оси Z — как ось С.
Система координат ЧПУ предполагает, что за положительное направление круговой координатной оси принимается направление вращения по часовой стрелке, если смотреть в положительном направлении вдоль соответствующей ей линейной оси (см. рис. 1, б).
В ряде станков с ЧПУ дополнительно к основным (первичным) прямолинейным движениям X, Y и Z имеются вторичные движения параллельно им. Их следует обозначать соответственно буквами U, V и W. Если дополнительно имеются третичные движения, параллельные им, их следует обозначать соответственно буквами P, Q, R.
Если дополнительно к первичным круговым движениям имеются вторичные вращательные движения, параллельные или непараллельные А, В и С, их следует обозначать буквами D и Е.
Прямоугольную систему координат с дополнительными круговыми осями можно также представить как пространственную полярную систему координат (рис. 3).
В полярной системе координат положение точки Р на плоскости XY определяется расстоянием (радиусом) R от точки до начала координат и углом α между определенной осью координат и радиусом, проведенным в точку из начала координат (см. рис. 3). Как правило, в полярной системе координат чпу на плоскости XY угол α указывается от оси X. Угол α может иметь как положительное, так и отрицательное значение.
Рис. 3. Полярная система координат чпу
Источник: www.axissteel.ru
Кодирование информации для устройств чпу
Подготовленная исходная информация по обработке детали, т.е. программа записываемая на программоноситель (обычно на перфоленту) по определенной форме и состоит из набора кадров. Каждый кадр содержит геометрические и технологические данные, необходимые для обработки одного элементарного детали, чаще всего между двумя соседними опорными точками. Кадры состоят из слов — информации, определяющей программу работы отдельных исполнительных органов: перемещение по координатам X, Y, Z, скорость подачи, работу механизмов смены инструмента и др. Каждое из слов записывается обычно на нескольких поперечных строчках перфоленты.
Способ записи информации
Различают два способа записи управляющей информации на перфолентах: с постоянной и переменной длиной кадра.
При постоянной длине кадра его объем остается постоянным по всей программе и занимает при записи постоянное число строк перфоленты. В постоянном кадре отводится место для записи всех слов (всех команд) вне зависимости от их повторяемости и числовых значений. Информация в каждом кадре строго распределена между различными строками и записывается в определенной последовательности. Если какая либо информация в данном кадре отсутствует, то строки кадра, предназначенные для этой информации, сохраняются и фиксируются в кадре с нулевым значением.
При записи программ кадрами постоянной длины считывание информации получается наиболее простым, так как заранее известна часть кадра, где фиксируется та или иная информация. Недостатки — большой расход перфоленты и более высокая трудоемкость программирования.
Информацию на перфоленте с постоянной длиной кадра обычно записывают при помощи двухпозиционного кода (двоичной системы счисления).
Буквенно-цифровой код исо-7 бит
8
Источник: studfile.net
ГОСТ 24836-81
Предлагаем прочесть документ: Устройства программного управления промышленными роботами. Методы кодирования и программирования. Если у Вас есть информация, что документ «ГОСТ 24836-81» не является актуальным, просим написать об этом в редакцию сайта.
| 01.01.1983 | |
| Утвержден | Госстандарт СССР |
| Издан | Издательство стандартов |
| Разработан | Министерство приборостроения, средств автоматизации и систем управления |
| Актуальный |
Выберите формат отображения документа:
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
УСТРОЙСТВА ПРОГРАММНОГО
УПРАВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМИ
РОБОТАМИ
МЕТОДЫ КОДИРОВАНИЯ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
РАЗРАБОТАН Министерством приборостроения, средств автоматизации и систем управления
ИСПОЛНИТЕЛИ
Ю.И. Новиков, Г.А. Спыну, д-р техн. наук (руководители темы); В.А. Чиганов; Б.В. Никифоров; Г.И. Сергацкий, канд. техн. наук
ВНЕСЕН Министерством приборостроения, средств автоматизации и систем управления
Член Коллегии Д.В. Ковальчук
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17 июня 1981 г. № 2970
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
УСТРОЙСТВА ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ
ПРОМЫШЛЕННЫМИ РОБОТАМИ
Методы кодирования и программирования
Numerical control of industrial robots.
Methods coding and programming
ГОСТ
24836-81
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17 июня 1981 г. № 2970 срок действия установлен
с 01.01.1983 г.
до 01.01.1988 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на автономные устройства программного управления (УПУ) промышленными роботами (ПР) и устанавливает методы кодирования и программирования управляющих программ, записываемых на внешние носители данных (перфоленты, магнитные ленты, магнитные диски и т.п.).
Языки программирования для УПУ ПР следует выбирать в соответствии с ГОСТ 26064-84, программирование методом обучения, а также аналитическое программирование. УПУ ПР следует осуществлять по ГОСТ 26065-84.
Стандарт не распространяется на УПУ, предназначенные для управления единицей технологического оборудования с числовым программным управлением и ПР, группой ПР, ПР с обратной связью от рабочего пространства и цикловыми ПР.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Цель программирования ПР — установление последовательности и значения изменения во времени и в пространстве положений рабочих органов ПР, обеспечивающих выполнение ПР и взаимодействующим с ним технологическим оборудованием заданных алгоритмов функционирования.
1.2. Управляющую программу для ПР следует записывать в виде последовательности кадров, задающих требуемые перемещения рабочего органа (рабочих органов) (РО) ПР и операции взаимодействия технологического оборудования, обслуживаемого ПР.
1.3. Положение рабочего органа ПР, задаваемое в кадре управляющей программы, должно быть представлено в виде набора показаний датчиков соответствующих степеней подвижности ПР или в виде набора значений координат X, Y, Z в базовой системе координат (БСК) и параметров ориентации рабочей системы координат ПР (РСК) относительно БСК.
1.4. При записи информации о положении РО в виде показаний датчиков для однозначного задания вида траектории РО в БСК необходимо указывать зависимость положения РСК относительно БСК и их взаимную ориентацию, как функцию показаний датчиков соответствующих степеней подвижности. Эта зависимость должна быть приведена в документации на управляющую программу (комплект управляющих программ) или включена в состав спецификаций управляющей программы.
1.5. Начало РСК следует совмещать с характерной точкой РО, а БСК — с основной системой координат обслуживаемого оборудования.
1.6. При составлении управляющих программ следует использовать алфавитно-цифровой набор по ГОСТ 13052-74. Значения символов адресов, управляющих символов и специальных знаков должны соответствовать указанным в табл. 1 и 2.
Обозначение символа адресов
Смысловое значение символа
Параметр ориентации РСК относительно БСК
Источник: stroysvoimirukami.ru