Коротко
Как задаётся дуга по центру или радиусу и почему направление зависит от активной плоскости.
Направление дуги
G02 задаёт движение по часовой стрелке, G03 — против часовой при взгляде в положительном направлении оси, перпендикулярной активной плоскости.
Центр или радиус
IJK задают смещение центра относительно начальной точки в соответствующих осях. Альтернатива — параметр R, но для некоторых дуг он неоднозначен.
Плоскости
G17, G18 и G19 выбирают XY, XZ и YZ. Ошибка активной плоскости делает геометрически корректную команду опасной.
Ключевые параметры
| Параметр | Назначение |
|---|---|
| G17 | XY |
| G18 | XZ |
| G19 | YZ |
| I/J/K | смещение центра |
Таблицу можно прокручивать по горизонтали →
Проверка перед использованием
- Определить контроллер и конфигурацию станка.
- Проверить активную систему координат, единицы и модальные состояния.
- Сверить синтаксис команды с официальным руководством.
- Проверить траекторию в симуляции и затем в безопасном режиме на станке.
- Только после этого разрешать рабочие подачи и обороты.
Первичная техническая база
Дуги G02/G03
Устройство и инженерный смысл
Дуги задаются в активной плоскости через конечную точку и параметры центра IJK или радиуса R; семантика IJK, длинной/короткой дуги и поведение полного круга зависят от стойки.
Расчётный пример
Для четверти окружности радиуса 20 мм длина L=π·20/2≈31,416 мм. При контурной подаче F=300 мм/мин t≈6,28 с.
Контроль режима и безопасность
Перед выполнением движения проверяют G17/G18/G19, систему координат и направление дуги на конкретном контроллере.
Погрешность замены дуги хордами
При аппроксимации окружности прямолинейными сегментами максимальное геометрическое отклонение между дугой и хордой возникает в середине сегмента. Для радиуса R и угла сегмента α оно равно e = R · (1 − cos(α / 2)). Для малых углов приближённо e ≈ c² / (8R), где c — длина хорды.
Для окружности радиуса 25 мм хорда длиной 1 мм создаёт отклонение около 0,005 мм, а хорда длиной 2 мм — около 0,020 мм. Удвоение длины сегмента увеличивает малую погрешность примерно в четыре раза. Это объясняет, почему редкое разбиение может заметно изменить точность криволинейной поверхности.
Таблица использует приближённую формулу, допустимую при малой длине хорды относительно радиуса. Она оценивает только геометрию аппроксимации. Ошибки позиционирования, сглаживание управления и упругий отжим инструмента добавляют собственные составляющие и не исчезают при уменьшении размера сегмента.
| Хорда | Радиус | Отклонение |
|---|---|---|
| 0,5 мм | 25 мм | 0,00125 мм |
| 1,0 мм | 25 мм | 0,00500 мм |
| 2,0 мм | 25 мм | 0,02000 мм |
Таблицу можно прокручивать по горизонтали →
Модель применима при выборе геометрического допуска CAM и анализе линейного представления дуг. Очень мелкие сегменты увеличивают объём данных и могут ограничивать подачу из-за обработки кадров. Поэтому точность и время оценивают совместно. При поддержке круговой интерполяции дуга может сохраняться как дуга, но корректность вывода зависит от постпроцессора и управления. Для пространственных кривых используют соответствующую оценку отклонения, а не автоматически переносят формулу плоской окружности.
Источник: официальное руководство Haas по G-кодам фрезерного станка.