Kreisinterpolation G02 ⁄ G03
Das allgemeine Befehlsformat für Kreisinterpolationen sieht wie folgt aus:
| Vorgaben | Befehl | Bedeutung | |
| 1 | Drehrichtung | G02 | Uhrzeigersinn |
| G03 | Gegenuhrzeigersinn | ||
| 2 | Radius und absolutes Zentrum | R, XC und⁄ oder ZC |
Radius und gegebene absolut Koordinaten des Zentrums |
| Radius und Startwinkel | R und AA | Winkel von Radius und Zentrum zum Startpunkt | |
| Abstand vom Startpunkt zum Zentrum | I und⁄oder K | Abstand vom Startpunkt zum Zentrum |
|
| Nur Radius | R | Bogenradius ( wenn kein Zentrum angegeben ist, wird das Zentrum aus Start- und Endpunkt berechnet |
|
| 3 | Endpunkt absolut | G93 X und⁄oder Z | Endpunkt als Absolutposition |
| Endpunkt Inkremental | G91 X und⁄oder Z | Mass von Start- zu Endpunkt | |
| Radius und Endwinkel | R und AB | Radius und Winkel vom Zentrum zum Endpunkt |
|
| Radius und inkrementaler Endpunkt | R, W und⁄oder U | Radius und Abstand vom Start- punkt zum Endpunkt |
|
| 4 | Vorschub | F | Vorschub entlang des Bogens |
Drehrichtung rechts G2 und links G3
Beschreibung eines Bogenzentrums
Der Endpunkt eines Kreisbogens wird mit der Adresse X und Z angegeben und wird als absolut
oder Inkremental-Wert ausgewertet, abhängig von G91 oder G93. In Inkremental bezieht sich der
Endpunkt auf den Startpunkt des Bogens. Das inkrementale Bogenzentrum kann auch durch die
Adressen I und K definiert werden anstatt X und Z. Die Werte für I und K sind die Abstände vom
Startpunkt zum Kreismittelpunkt. I und K sind immer inkrementale Werte unabhängig von
G93 und G91.
Das Vorzeichen von I und K steht in Bezug zum Startpunkt
Programmieren mit Kreisinterpolation
Beschreibung eines Bogens mit Radius und ohne Zentrum
Für die Beschreibung eines Kreisbogens mit Radius gibt es folgende Formate:
G02 X..... Z..... R.....
oder
G03 X..... Z..... R.....
Endpunkt
Der Wert für einen Radius ist immer der gegebene Radiuswert. Die Endpunkte sind inkremental
oder absolut je nach G93 oder G91. Ist der Radius ohne Zentrum definiert, gibt es zwei Typen,
die generiert werden können. Ein Bogen ist kleiner 180 und einer ist grösser 180 Grad. Ist der
Bogen grösser 180 Grad, muss der Radius als negativer Wert eingegeben werden.
( Bögen grösser 180 Grad sind beim Drehen sehr selten )
Beispiele:
Bogen 1 kleiner 180 Grad: G2 X4 Z6 R5 F30
Bogen 2 grösser 180 Grad: G2 X4 Z6 R-5 F30
Bogen mit Absolutzentrum und Trig-Hilfe
G02 X..... Z..... XC..... ZC..... R.....
oder
G03 X..... Z..... XC..... ZC..... R.....
Endpunkt Zentrum Radius
Die Trig-Hilfe erlaubt, die Start und Endpunkte des Bogens als Schätzwerte einzugeben.
Die Steuerung berechnet die Schnittpunkte basierend auf den vorangehenden und
nachfolgenden Elementen. Gibt es zwei Lösungen, so nimmt die Steuerung den Punkt,
der am nähesten zum geschätzten Punkt liegt. Ergibt sich aus dem Verlauf der Linie kein
Schnittpunkt, so werden die Linien tangential an den Kreis gelegt.
Beispiele zur Trig-Hilfe
Programm 1
Programmierte Bahn
G1 X1 Z0
X5 Z-2 ( geschätzter Startpunkt )
G3 R2 XC1 ZC-3 X5 Z-4 ( geschätzter Endpunkt )
G1 X1 Z-6
Die tatsächliche Bahn von Programm 1 sieht wie folgt aus:
Programm 2
Programmierte Bahn
G1 X1 Z0
X3 Z-1.5 ( geschätzter Startpunkt )
G3 XC1 ZC-3 X3 Z-5 ( geschätzter Endpunkt )
G1 X3 Z-6
Die tatsächliche Bahn von Programm 2 sieht wie folgt aus:
Programm 3
Programmierte Bahn:
G1 X1 Z0
X10 Z-4.5 ( geschätzt )
G3 R2 XC5 ZC-3 X7 Z-5 ( geschätzt )
G1 X7 Z-6
Die Bahn von Programm 3 sieht wie folgt aus:
Bemerkung: Ist eine Linie zu kurz, wird sie zum Kreisbogenschnittpunkt verlängert. Geht
die Linie über den Bogen hinaus, wird sie am Schnittpunkt getrimmt ( abgeschnitten ).
Wird kein Schnittpunkt gefunden, so wird die Linie tangential an den Bogen angelegt.
Programm 4
Programmierte Bahn:
G1 X1 Z0
X10 Z-2 ( geschätzt )
G3 R2 XC5 ZC-3 X5 Z-5 ( geschätzt )
G3 R1.5 XC4 ZC-6 X6 Z-7.5
G1 X6 Z-8.5
Die Bahn von Programm 4 sieht wie folgt aus:
Programm 5
Programmierte Bahn:
G1 X1 Z0
X5 Z-2.25 ( geschätzt )
G2 R1.5 XC5 ZC-3 X4 Z-4.5
G2 R2 XC4 ZC6 X2 Z-7.5 ( geschätzt )
G1 X2 Z-8.5
Die Bahn von Programm 5 sieht wie folgt aus:
Bemerkung:
Schätzen kann angewendet werden bei Linie zu bogen, Kreis zu Kreis und Kreis zu Linie.
Zentrum und Radius können nicht geschätzt werden.
Für Linie zu Kreis und Kreis zu Linie müssen die Punkte auf der Linie liegen und die Neigung
der Linien muss korrekt sein.
Schneidet eine Linie einen Kreis an zwei Punkten, so soll der geschätzte Punkt näher zum
gewünschten Punkt liegen.
Stimmen die obigen Bedingungen, ist es egal, wie weit der geschätzte vom gewünschten Punkt
entfernt ist.
Beim Finden von Punkten von Kreis zu Kreis nehmen Sie am einfachsten die Quadranten-
Endpunkte bei 0, 90, 180 oder 270 Grad.
Bogen mit Polar-Definition
Polar-Definitionen wechseln nicht von absolut zu inkremental. Das Bogenzentrum wird immer
als Pol betrachtet und alle Winkel beziehen sich auf ihn. Die Basisfunktion siehr wie folgt aus
G2 AA..... AB..... R.....
oder
G3 AA..... AB..... R.....
Startwinkel Endwinkel Radius
Polarbogen-Definitionen
Das Polarformat für Bögen kann mit kartesischen Koordinaten gemischt werden. Hier legale Formate:
G2 X...... Z...... AA....... R......
Endpunkt Startwinkel
G2 AB...... XC..... ZC..... R.....
Endwinkel Mittelpunkt
G2 I...... K....... AB
Mittelpunkt Endwinkel
Programm 6
Die folgenden Programme werden alle dasselbe Teil ergeben:
1) Absolut KoordinateN ( Keine Trig-Hilfe )
G0 X8 Z0
G1 F100 R2.3345 AB225
G2 R1 AA342.496 AB183.441
G3 R2 AA52.655 AB118.234
G1 R1.7507 AB135
2) Absolut Koordinate ( Polar Trig-Hilfe )
G0 X8 Z0
G1 F100 R1 AB225
G2 R1 XC5.3 ZC-2.6045 AB180
G3 R2 XC2 ZC-4.8159 AB120
G1 X8 Z-7 BACK C0 W135
Hinweis: Mit Trig-Help müssen Radius und Mittelpunkt bekannt sein.
3) Absolut Koordinate ( Kartesisch ohne Trig Help)
G0 X8 Z0
G1 X4.6985 Z-1.6508
G2 R1 XC5.3 ZC-2.6045 X5.18 Z-3.6027
(OR) (G2 I.30075 K-.9537 X5.18 Z-3.6027)
(OR) (G2 R1 X5.18 Z-3.6027)
G3 R2 XC2 ZC-4.8159 X5.5241 Z-5.7621
G1 X8 Z-7
4) Absolut Koordinate ( Kartesisch mit Trig Help)
G0 X8 Z0
G1 X5 Z-1.5
G2 R1 XC5.3 ZC-2.6045 X5 Z-3
G3 R2 XC2 ZC-4.8159 X4 Z-5
G1 X8 Z-7
5) Inkremental Koordinaten
G0 X8 Z0
G1 U-3.3015 W-1.6508
G2 I.30075 K-.9537 U.4815 W1.9519
G3 I-1.59 K-1.2132 U.3441 W-2.1593
G1 U2.4759 W-1.238
Hinweis: In Inkremental kann Trig Help nicht angewendet werden
Die Trig Help kann durch Setzen von Bit 2 in Special Flags ausgeschaltet werden.
Dies kann für CAD⁄ CAM erstellte Programme wünschenswert oder unter Umständen
notwendig sein