Коротко
Как от двигателя и приводов формируются вращение шпинделя, движения подачи и вспомогательные движения.
Главное движение
Главное движение обеспечивает требуемую скорость резания. В токарном станке это обычно вращение заготовки, во фрезерном — вращение инструмента.
Движения подачи
Подача формирует относительное перемещение инструмента и детали по заданной траектории. В ЧПУ каждое движение оси создаётся управляемым приводом и контролируется системой координат.
Кинематическая цепь
Механическая или электромеханическая цепь связывает источник движения с исполнительным органом. Для расчёта используют передаточные отношения, шаг винта, коэффициенты редукции и разрешение датчика.
Ключевые параметры
| Параметр | Назначение |
|---|---|
| Главное движение | скорость резания |
| Подача | формирование траектории |
| Вспомогательные движения | смена инструмента, зажим, подвод |
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
Кинематические связи движений
Устройство и инженерный смысл
Главное движение обеспечивает относительную скорость резания, подача задаёт перемещение инструмента относительно детали; вращение и линейная подача могут реализовываться разными исполнительными осями.
Расчётный пример
При точении Ø40 мм с n=1000 об/мин Vc=π·40·1000/1000≈125,7 м/мин. При f=0,2 мм/об Vf=200 мм/мин.
Контроль режима и безопасность
Не смешивать фактическую скорость поверхности с подачей.
Разложение контурной скорости по осям
Для прямолинейного перемещения в плоскости скорость каждой оси определяется направлением траектории. Если длина перемещения L = √(ΔX² + ΔY²), то vx = v · ΔX / L и vy = v · ΔY / L. Контурная скорость является длиной вектора, а не суммой скоростей осей.
При перемещении с отношением приращений 3 к 4 доли скоростей равны 0,6 и 0,8. Поэтому задание контурной скорости 1000 мм/мин требует скоростей 600 и 800 мм/мин. Если предел оси Y равен 700 мм/мин, допустимая контурная скорость по этой прямой не превышает 700 / 0,8 = 875 мм/мин.
Таблица показывает согласованные составляющие для двух режимов. Более медленная контурная скорость сохраняет направление движения, поскольку обе составляющие уменьшаются в одинаковой пропорции. Независимое ограничение только одной составляющей без пересчёта другой изменило бы направление траектории.
| Контурная скорость | Ось X | Ось Y |
|---|---|---|
| 1000 мм/мин | 600 мм/мин | 800 мм/мин |
| 875 мм/мин | 525 мм/мин | 700 мм/мин |
Таблицу можно прокручивать по горизонтали →
Модель применима к линейной интерполяции декартовых осей при постоянной скорости. Для дуг направление касательной меняется, поэтому ограничения проверяют вдоль всей траектории. При поворотных осях линейные и угловые скорости нельзя складывать без кинематического преобразования. Ускорение и торможение требуют отдельного расчёта, особенно возле углов. Реальная система управления также может ограничивать скорость по динамическим параметрам, точности контура и выбранному режиму сглаживания.
Источник: официальное руководство Haas по G-кодам фрезерного станка.