Bearbetning med polär kinematik med FUNCTION POLARKIN

Användningsområde

Vid polär kinematik genomförs banrörelser i bearbetningsplanet inte av två linjära huvudaxlar, utan av en linjäraxel och en rotationsaxel. Den linjära huvudaxeln samt rotationsaxeln definierar då bearbetningsplanet, och tillsammans med inställningsaxeln definierar de bearbetningsutrymmet.

På fräsmaskiner kan lämpliga rotationsaxlar ersätta olika linjära huvudaxlar. Polär kinematik gör det t.ex. möjligt att på en stor maskin bearbeta större ytor än enbart med huvudaxlarna.

På svarv- och slipmaskiner med endast två linjära huvudaxlar är fräsbearbetningar på framsidan möjliga tack vare polär kinematik.

Förutsättningar

  • Maskin med minst en rotationsaxel
  • Den polära rotationsaxeln måste vara en modulaxel som är monterad mittemot de valda linjäraxlarna på bordssidan. Linjäraxlarna får alltså inte befinna sig mellan rotationsaxeln och bordet. Rotationsaxelns maximala rörelseområde begränsas ev. av software-gränslägesbrytarna.

  • Funktion PARAXCOMP DISPLAY programmerad med åtminstone huvudaxlarna X, Y och Z
  • HEIDENHAIN rekommenderar att du anger alla tillgängliga axlar inom PARAXCOMP DISPLAY-funktionen.

    Definiera hur positionering av parallellaxlar ska ske med FUNCTION PARAXCOMP

Funktionsbeskrivning

POLARKIN_Beispiel

Om den polära kinematiken är aktiv visar styrsystemet en symbol i arbetsområdet Positioner. Denna symbol täcker över symbolen för funktionen PARAXCOMP DISPLAY.

Med funktionen POLARKIN AXES aktiverar du polär kinematik. Axeluppgifterna definierar den radiella axeln, inställningsaxeln och den polära axeln. MODE-uppgifterna påverkar positioneringsbeteendet, medan POLE-uppgifterna bestämmer över bearbetningen i polen. Polen är rotationsaxelns rotationscentrum.

  • Kommentarer om axelval:
  • Den första linjäraxeln måste stå radiellt mot rotationsaxeln.
  • Den andra linjäraxeln definierar inställningsaxeln och måste vara parallell med rotationsaxeln.
  • Rotationsaxeln definierar den polära axeln och definieras sist.
  • Alla tillgängliga modulaxlar som är monterade mittemot de valda linjäraxlarna på bordssidan kan användas som rotationsaxel.
  • De båda linjäraxlarna spänner på så sätt över en yta som även inbegriper rotationsaxeln.
POLARKIN
  • Följande förhållanden avaktiverar polär kinematik:
  • Exekvering av funktionen POLARKIN OFF
  • Selektering av ett NC-program
  • Uppnående av NC-programmets slut
  • Avbrott av NC-programmet
  • Val av kinematik
  • Omstart av styrsystemet

MODE-alternativ

Styrsystemet erbjuder följande alternativ för positioneringsbeteendet:

MODE-optioner:

Syntax

Funktion

POS

Styrsystemet arbetar från rotationscentrum i den radiella axelns positiva riktning.

Den radiella axeln måste ha förpositionerats i enlighet med detta.

NEG

Styrsystemet arbetar från rotationscentrum i den radiella axelns negativa riktning.

Den radiella axeln måste ha förpositionerats i enlighet med detta.

KEEP

Styrsystemet håller kvar den radiella axeln på den sida av rotationscentrum där axeln befinner sig när funktionen aktiveras.

Om den radiella axeln befinner sig i rotationscentrum när den aktiveras gäller POS.

ANG

Styrsystemet håller kvar den radiella axeln på den sida av rotationscentrum där axeln befinner sig när funktionen aktiveras.

Med POLE-valet ALLOWED är positioneringar genom polen möjliga. Då sker ett byte av polsida och en180°-rotation av rotationsaxeln undviks.

POLE-alternativ

Styrsystemet erbjuder följande alternativ för bearbetningen i polen:

POLE-optioner:

Syntax

Funktion

ALLOWED

Styrsystemet tillåter bearbetning vid polen

SKIPPED

Styrsystemet förhindrar bearbetning vid polen

 
Tip

Det spärrade området motsvarar en cirkelyta med radien 0,001 mm (1 μm) runt polen.

Inmatning

NC-programmen i den här bruksanvisningen är förslag på lösningar. Du behöver anpassa NC-programmen eller enskilda NC-block innan du använder dem på en maskin.

  • Anpassa följande innehåll:
  • Verktyg
  • Skärdata
  • Matningshastigheter
  • Säkerhetshöjd eller säkra positioner
  • Maskinspecifika positioner, t.ex. med M91
  • Sökvägar till programanrop

Vissa NC-program är beroende av maskinkinematiken. Anpassa de här NC-programmen till maskinkinematiken före den första testkörningen.

Testa även NC-programmen med hjälp av simuleringen innan du startar den riktiga programkörningen.

 
Tip

Med hjälp av ett programtest kan du avgöra om du kan använda NC-programmet med de tillgängliga programvaruoptionerna, den aktiva maskinkinematiken och den aktuella maskinkonfigurationen.

11 FUNCTION POLARKIN AXES X Z C MODE: KEEP POLE: ALLOWED

; aktivera polär kinematik med axlarna X, Z och C

NC-funktionen innehåller följande syntaxelement:

Syntaxelement

Betydelse

FUNCTION POLARKIN

Syntaxinledning för en polär kinematik

AXES eller OFF

Aktivera eller inaktivera polär kinematik

X, Y, Z, U, V, A, B, C

Val av två linjäraxlar och en rotationsaxel

Endast vid valet AXES

Beroende på maskin finns det ytterligare valmöjligheter.

MODE:

Val av positioneringsbeteende

MODE-alternativ

Endast vid valet AXES

POLE:

Val av bearbetning i polen

POLE-alternativ

Endast vid valet AXES

Anmärkning

  • Både huvudaxlarna X, Y och Z och möjliga parallellaxlar U, V och W kan fungera som radiella axlar eller inställningsaxlar.
  • Positionera linjäraxeln som inte ingår i den polära kinematiken före POLARKIN-funktionen vid polens koordinat. I annat fall uppstår ett icke-bearbetningsbart område med radien som minst motsvarar axelvärdet för den bortvalda linjäraxeln.
  • Undvik bearbetningar både i och i närheten av polen eftersom matningsvariationer kan förekomma i det här området. Använd därför hellre POLE-optionen SKIPPED.
  • En kombination av aktiv polär kinematik och följande funktioner är inte möjlig:
  • Observera att axlarnas förflyttningsområde kan vara begränsat.
  • Information om programvarugränslägesbrytare för modulaxlar

    Förflyttningsgränser

Anvisningar i samband med maskinparametrar

  • Med den valfria maskinparametern kindOfPref (nr 202301) definierar maskintillverkaren styrningens beteende, om verktygets mittpunktsbana passerar genom den polära axeln.
  • Med den valfria maskinparametern presetToAlignAxis (nr 300203) definierar maskintillverkaren axelspecifikt hur styrsystemet ska tolka förskjutningar. Med FUNCTION TCPM är maskinparametern bara relevant för den rotationsaxel som roterar kring verktygsaxeln (oftast C_OFFS).
  • Jämförelse mellan offset och 3D-grundvridning

    • Om maskinparametern inte har definierats eller har definierats med värdet TRUE kan du kompensera ett arbetsstyckes snedställning i planet med förskjutningen. Förskjutningen påverkar orienteringen hos arbetsstyckeskoordinatsystemet W-CS.
    • arbetsstycke-koordinatsystem W-CS

    • Om maskinparametern har definierats med värdet FALSE kan du inte kompensera arbetsstyckens snedställning i planet med förskjutningen. Styrsystemet tar inte hänsyn till förskjutningen under exekveringen.

Exempel: SL-cykler i polär kinematik

NC-programmen i den här bruksanvisningen är förslag på lösningar. Du behöver anpassa NC-programmen eller enskilda NC-block innan du använder dem på en maskin.

  • Anpassa följande innehåll:
  • Verktyg
  • Skärdata
  • Matningshastigheter
  • Säkerhetshöjd eller säkra positioner
  • Maskinspecifika positioner, t.ex. med M91
  • Sökvägar till programanrop

Vissa NC-program är beroende av maskinkinematiken. Anpassa de här NC-programmen till maskinkinematiken före den första testkörningen.

Testa även NC-programmen med hjälp av simuleringen innan du startar den riktiga programkörningen.

 
Tip

Med hjälp av ett programtest kan du avgöra om du kan använda NC-programmet med de tillgängliga programvaruoptionerna, den aktiva maskinkinematiken och den aktuella maskinkonfigurationen.

0 BEGIN PGM POLARKIN_SL MM

1 BLK FORM 0.1 Z X-100 Y-100 Z-30

2 BLK FORM 0.2 X+100 Y+100 Z+0

3 TOOL CALL 2 Z S2000 F750

4 FUNCTION PARAXCOMP DISPLAY X Y Z

; Aktivera PARAXCOMP DISPLAY

5 L X+0 Y+0.0011 Z+10 A+0 C+0 FMAX M3

; Förposition utanför det spärrade polområdet

6 POLARKIN AXES Y Z C MODE:KEEP POLE:SKIPPED

; Aktivera POLARKIN

* - ...

; Nollpunktsförskjutning i polär kinematik

9 TRANS DATUM AXIS X+50 Y+50 Z+0

10 CYCL DEF 7.3 Z+0

11 CYCL DEF 14.0 KONTUR

12 CYCL DEF 14.1 KONTURLABEL2

13 CYCL DEF 20 KONTURDATA

Q1=-10

;FRAES DJUP

Q2=+1

;BANOEVERLAPP

Q3=+0

;TILLAEGG SIDA

Q4=+0

;TILLAEGG DJUP

Q5=+0

;KOORD. OEVERYTA

Q6=+2

;SAEKERHETSAVSTAAND

Q7=+50

;SAEKERHETSHOEJD

Q8=+0

;RUNDNINGSRADIE

Q9=+1

;ROTATIONSRIKTNING

14 CYCL DEF 22 URFRAESN. GROV

Q10=-5

;SKAERDJUP

Q11=+150

;MATNING DJUP

Q12=+500

;MATNING FRAESNING

Q18=+0

;FOERBEARB.VERKTYG

Q19=+0

;MATNING PENDLING

Q208=+99999

;MATNING TILLBAKA

Q401=+100

;MATNINGSFAKTOR

Q404=+0

;EFTERBEARB.STRATEGI

15 M99

16 CYCL DEF 7.0 NOLLPUNKT

17 CYCL DEF 7.1 X+0

18 CYCL DEF 7.2 Y+0

19 CYCL DEF 7.3 Z+0

20 POLARKIN OFF

; Avaktivera POLARKIN

21 FUNCTION PARAXCOMP OFF X Y Z

; Avaktivera PARAXCOMP DISPLAY

22 L X+0 Y+0 Z+10 A+0 C+0 FMAX

23 L M30

24 LBL 2

25 L X-20 Y-20 RR

26 L X+0 Y+20

27 L X+20 Y-20

28 L X-20 Y-20

29 LBL 0

30 END PGM POLARKIN_SL MM