Независимый ремонт ЧПУ и технические материалы Контакты

Управление наклонной осью FANUC: почему при команде только X фактически движутся X и Z

Опубликовано Обновлено

Преобразование наклонной оси из руководства подключения 16i/18i/20i/21i-A используется для расчёта ходов и скоростей механизма с углом 30 градусов. Подача программного пространства не равна непосредственно скорости физической оси подачи.

Содержание
  1. Уточните, что именно наклонено
  2. Физические ходы должны устранить перекрёстную составляющую
  3. Ограничения скорости требуют того же преобразования
  4. Разные отображаемые координаты нельзя просто вычитать для поиска неисправности

На станке с наклонными салазками программные X и Z могут оставаться прямоугольными координатами, хотя две физические оси движения не ортогональны. Поэтому при изменении только программного X может двигаться и физическая Z. Это составляющая координатной компенсации, не обязательно выполнение лишней команды.

Уточните, что именно наклонено

Руководство подключения FANUC 16i/18i/20i/21i-A B-63003EN-1/02, §1.11, страницы 182–185 (общедоступное зеркало оригинального руководства) описывает управление наклонной осью и произвольной наклонной осью. Обычная форма использует наклонную X и ось Z, а программа строится в ортогональных координатах. Ниже приняты положительные направления X/Z этого раздела и предполагается активное преобразование обеих осей. Это не поворот всей программы обычного станка на некоторый угол.

Физические ходы должны устранить перекрёстную составляющую

Пусть наклонная X отклонена от программного направления X на θ, программные перемещения равны Xp и Zp, а физические ходы — Xa и Za. Для этой геометрии:

Xa=Xp/cosθ;Za=Zp−Xp·tanθ.

В авторском примере θ=30°. Все величины приведены к физическим линейным длинам, различия программирования диаметра и радиуса уже учтены. Угол 30° служит математическому объяснению и не является рекомендацией параметра.

Программные перемещения Xp, ZpФизический XaФизический Za
20, 0 mmОколо 23.094 mmОколо −11.547 mm
20, 10 mmОколо 23.094 mmОколо −1.547 mm

В первой строке проекция Xa на Z равна 23.094×sin30°≈11.547 mm и точно компенсируется Za, поэтому изменение Z инструмента в программном пространстве остаётся нулевым. Во второй строке компенсация оставляет 10 mm. Таблица рассчитана по неокруглённым тригонометрическим значениям.

Ограничения скорости требуют того же преобразования

При равномерном движении только вдоль программного X скорость vp=1200 mm/min даёт физическую скорость X около 1385.641 mm/min и Z около −692.820 mm/min. То, что F ниже номиналов обеих осей, не доказывает отсутствие превышения после преобразования.

Идеальный расчёт только по ограничениям осевых скоростей: если физическая X допускает 1300, а Z — 500 mm/min, программная скорость X ограничивается соответственно 1300cos30°≈1125.833 и 500/tan30°≈866.025. Следует взять меньшее значение 866.025 mm/min. Это геометрическая верхняя граница при заданных ограничениях, а не реальный алгоритм разгона, торможения или ограничения скорости станка.

Разные отображаемые координаты нельзя просто вычитать для поиска неисправности

Раздел руководства различает абсолютные/относительные позиции программной прямоугольной системы и машинную позицию фактического наклонного механизма. Сначала укажите координатное пространство каждой записи, затем выполните преобразование. Прямое вычитание двух показаний X превратит нормальное геометрическое различие в мнимую ошибку слежения.

Если специальное управляющее состояние подавляет компенсацию перпендикулярной оси, двухосевая модель перестаёт применяться полностью. Здесь нет порядка изменения угла, параметров включения или сигналов; анализируется уже определённый изготовителем механизм и режим. Материалы по теме — 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