Programación de 5 ejes:¿Programación con vectores de herramientas?

Al programar en 5 ejes, tenemos dos opciones distintas que podemos usar para ordenar movimientos y posiciones rotatorios. Podemos generar los datos utilizando ángulos de rotación o vectores de herramientas. Aunque cada uno tiene sus pros y sus contras, preferiría configurar un posprocesador para generar estos comandos giratorios como vectores de herramientas IJK, en lugar de los ángulos giratorios del eje ABC más comunes, si tuviera la opción.

El uso de vectores de herramientas IJK hace que el programa sea independiente de cualquier configuración particular de la máquina. Dado que no estamos comandando ninguna llamada de eje específica (A, B o C), la máquina puede usar cualquier eje que tenga disponible para colocar la herramienta en la posición ordenada y el ángulo de inclinación. Esta libertad permite compartir el mismo programa de piezas entre varias máquinas diferentes en el taller, independientemente de la configuración de la máquina, y puede ofrecer una gran libertad al programar trabajos en el taller.

Los vectores de herramientas también pueden facilitar la creación de posprocesadores. Al programar una trayectoria de 5 ejes usando un sistema CAM, el software calculará automáticamente los movimientos ordenados internamente usando vectores de herramientas. Por lo tanto, sería lógico que un postprocesador que simplemente pueda generar estos movimientos creados previamente, sin tener que traducirlos, sería mucho más simple de crear. Si configuramos el puesto para traducir cada movimiento en un comando del eje A, eje B o eje C, entonces el posprocesador tendrá que hacer más trabajo y, a su vez, será más complejo y llevará más tiempo configurarlo. y prueba.

Entonces, ¿qué es un vector de herramienta? Los vectores de herramienta son simplemente valores IJK en un programa, agregados al final de una posición XYZ, que determinan qué ángulo y dirección debe inclinar la herramienta alejándose de la posición XYZ comandada. Por ejemplo:un comando de vector de herramienta de G01 X10. Y10. Z10. I0.5 J0.5 K0.707106 sería la misma herramienta y posición de eje que llamar a G01 X10. Y10. Z10. B45. C45... sin tener que llamar a comandos de eje específicos. El segundo comando SÓLO se puede utilizar en una máquina con una configuración de máquina BC.

Aunque los puntos de datos de vectores de herramientas NO son distancias medidas y no tienen una unidad de medida asociada, así es como los veo en mi mente cuando intento visualizar un ángulo de inclinación ordenado de la herramienta. Las tres letras utilizadas en un vector corresponden a los tres ejes de la máquina... I cae a lo largo del eje X, J a lo largo del eje Y y K está en la dirección del eje Z. En el siguiente ejemplo, solo con fines de visualización, supongamos que cada token IJK es una medida en pulgadas. Desde el punto de contacto de la herramienta XYZ, suponga un punto en el espacio que sea 0,50" positivo en el eje X, 0,50" positivo en el eje Y y 0,70716" hacia arriba en la dirección Z positiva. Ahora, en su mente, imagine una línea que comience en el centro de la punta de la herramienta y se extienda hacia arriba a través del punto en el espacio creado por las fichas IJK. Ese sería el ángulo de inclinación ordenado y la dirección de la herramienta. ¡Así de fácil!

Hay una última cosa que debemos discutir al hablar sobre el uso de vectores de herramientas para programar en 5 ejes. Cuando permite que la máquina determine cómo va a utilizar sus ejes giratorios disponibles para posicionar la herramienta en el ángulo de inclinación ordenado, y reconocemos que hay al menos dos soluciones aceptables para cada combinación de 5 ejes, tenemos que determinar una forma de obligar al control a elegir el que mejor se adapte a la configuración individual de su máquina. Hacemos esto aplicando algo llamado "preferencia de eje de inclinación"... una configuración dentro de los parámetros de control para cada control de máquina herramienta capaz de programar con entrada de vector de herramienta.

La preferencia del eje de inclinación se usa para forzar la solución del comando actual de 5 ejes que es la dirección de rotación más adecuada para la máquina en la que se está ejecutando el programa. Por ejemplo:en una máquina de muñón, donde el eje A puede inclinarse 110 grados en la dirección negativa, pero solo 30 grados en la dirección positiva (como cualquiera de las máquinas de muñón de 5 ejes de Hurco), debemos hacer lo que podamos para "forzar" el control para que siempre se incline negativamente cuando sea posible... asegurando que tengamos suficiente recorrido del eje para completar el movimiento.