Wichtige Benutzerkonzepte

Trajektorie Planung, im Allgemeinen, ist das Mittel, mit dem LinuxCNC folgt dem Pfad von Ihrem G-Code-Programm angegeben, während immer noch innerhalb der Grenzen Ihrer Maschine.

Ein G-Code-Programm kann nie vollständig befolgt werden. Stellen Sie sich zum Beispiel vor, Sie geben als einzeiliges Programm den folgenden Zug an:

In der Realität kann nicht die gesamte Bewegung mit F10 durchgeführt werden, da die Maschine aus dem Stillstand heraus beschleunigen, sich in Richtung X=1 bewegen und dann abbremsen muss, um wieder anzuhalten. Manchmal wird ein Teil der Bewegung mit F10 ausgeführt, aber bei vielen Bewegungen, insbesondere bei kurzen, wird die angegebene Vorschubgeschwindigkeit überhaupt nicht erreicht. Kurze Bewegungen in Ihrem G-Code können dazu führen, dass Ihre Maschine langsamer und bei längeren Bewegungen schneller wird, wenn der naive Nockendetektor nicht mit G64 Pn verwendet wird.

Die oben beschriebene grundlegende Beschleunigung und Verzögerung ist nicht komplex und es müssen keine Kompromisse eingegangen werden. Die in der INI-Datei angegebenen Maschinenbeschränkungen wie maximale Achsengeschwindigkeit und Achsenbeschleunigung müssen vom Trajektorienplaner eingehalten werden.

Für weitere Informationen zu den Trajektorie-Panner INI-Optionen siehe den Abschnitt zu Trajektorien im INI Kapitel.

Ein weniger einfaches Problem ist das der Bahnverfolgung. Wenn Sie eine Ecke in G-Code programmieren, kann der Bahnplaner mehrere Dinge tun, die alle in einigen Fällen richtig sind:

Sie sehen, dass es hier einen Kompromiss gibt: Sie können die Geschwindigkeit verringern, um eine bessere Bahnverfolgung zu erhalten, oder die Geschwindigkeit beibehalten und eine schlechtere Bahnverfolgung haben. Je nach Art des Schnitts, des Materials, des Werkzeugs usw. kann der Programmierer unterschiedliche Kompromisse eingehen.

Auch bei schnellen Bewegungen wird die aktuelle Bahnsteuerung beachtet. Mit Bewegungen, die lang genug sind, um die maximale Geschwindigkeit auf einer Maschine mit geringer Beschleunigung und ohne vorgegebene Bahntoleranz zu erreichen, kann man eine ziemlich runde Ecke erhalten.

Die Befehle zur Steuerung der Trajektorie lauten wie folgt:

In der folgenden Abbildung stellt die blaue Linie die tatsächliche Maschinengeschwindigkeit dar. Die roten Linien stellen das Beschleunigungsvermögen der Maschine dar. Die horizontalen Linien unter jedem Diagramm stellen die geplante Bewegung dar. Das obere Diagramm zeigt, wie der Bahnplaner die Maschine bei kurzen Bewegungen abbremst, um innerhalb der Grenzen der Beschleunigungseinstellung der Maschine zu bleiben, damit sie am Ende der nächsten Bewegung exakt zum Stillstand kommt. Das untere Diagramm zeigt die Wirkung des naive cam detectors, der die Bewegungen kombiniert und die Geschwindigkeit besser als geplant beibehält.

Vergewissern Sie sich, dass die Verfahrwege für Ihre Maschine/Ihr Material "lang genug" sind. Da sich die Maschine niemals mit einer solchen Geschwindigkeit bewegt, dass sie am Ende der aktuellen Bewegung nicht zum Stillstand kommen kann, gibt es eine Mindestbewegungslänge, die es der Maschine ermöglicht, die gewünschte Vorschubgeschwindigkeit bei einer bestimmten Beschleunigungseinstellung beizubehalten.

Die Beschleunigungs- und Abbremsphase verwenden jeweils die Hälfte der INI-Datei MAX_ACCELERATION. Bei einem Blend, der eine exakte Umkehrung darstellt, führt dies dazu, dass die Gesamtbeschleunigung der Achse gleich der MAX_ACCELERATION der INI-Datei ist. In anderen Fällen ist die tatsächliche Maschinenbeschleunigung etwas geringer als die Beschleunigung der INI-Datei.

Um den Vorschub aufrechtzuerhalten, muss die Bewegung länger sein als die Strecke, die benötigt wird, um von 0 auf die gewünschte Vorschubgeschwindigkeit zu beschleunigen und dann wieder anzuhalten. Wenn man A als 1/2 der INI-Datei MAX_ACCELERATION und F als Vorschubgeschwindigkeit in Einheiten pro Sekunde verwendet, ist die Beschleunigungszeit t_a = F/A und die Beschleunigungsstrecke d_a = F*t_a/2. Die Verzögerungszeit und -strecke sind gleich, so dass die kritische Strecke d = d_a + d_d = 2 * d_a = F²/A beträgt.

Bei einer Vorschubgeschwindigkeit von 1 Zoll pro Sekunde und einer Beschleunigung von 10 Zoll/sec² beträgt der kritische Abstand beispielsweise 1²/10 = 1/10 = 0,1 Zoll.

Bei einer Vorschubgeschwindigkeit von 0,5 Zoll pro Sekunde beträgt der kritische Abstand 5²/100 = 25/100 = 0,025 Zoll.

Beim ersten Start von LinuxCNC werden standardmäßig viele G- und M-Codes geladen. Die aktuellen aktiven G- und M-Codes können auf der Registerkarte MDI im Fenster Aktive G-Codes: in der AXIS-Schnittstelle angezeigt werden. Diese G- und M-Codes definieren das Verhalten von LinuxCNC und es ist wichtig, dass Sie verstehen, was jeder einzelne tut, bevor Sie LinuxCNC ausführen. Die Standardeinstellungen können geändert werden, wenn eine G-Code-Datei und links in einen anderen Zustand als wenn Sie Ihre LinuxCNC-Sitzung gestartet. Die beste Praxis ist es, die Vorgaben für den Job in der Präambel Ihrer G-Code-Datei benötigt und nicht davon ausgehen, dass die Vorgaben nicht geändert haben. Das Ausdrucken der G-Code Kurzübersicht Seite kann Ihnen helfen, sich zu erinnern, was jeder einzelne ist.

Wie die Vorschubgeschwindigkeit angewandt wird, hängt davon ab, ob eine an der Bewegung beteiligte Achse eine Drehachse ist. Lesen und verstehen Sie den Abschnitt Feed Rate, wenn Sie eine Rotationsachse (engl. rotary axis) oder eine Drehmaschine haben.

Der Werkzeugradius-Versatz (G41/42) setzt voraus, dass das Werkzeug in der Lage ist, jede programmierte Bewegung irgendwo zu berühren, ohne die beiden angrenzenden Bewegungen zu fugen. Wenn dies mit dem aktuellen Werkzeugdurchmesser nicht möglich ist, erhalten Sie eine Fehlermeldung. Ein Werkzeug mit kleinerem Durchmesser kann ohne Fehler auf demselben Weg laufen. Das bedeutet, dass Sie einen Fräser so programmieren können, dass er eine Bahn durchläuft, die schmaler ist als der Fräser, ohne dass ein Fehler auftritt. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Cutter Compensation.

Wenn Sie LinuxCNC referenzieren, setzen Sie das G53-Maschinenkoordinatensystem für jede referenzierte Achse auf 0.

Andere Koordinatensysteme oder Werkzeugversätze werden durch die Referenzfahrt nicht verändert.

Sie bewegen sich im G53-Maschinenkoordinatensystem nur, wenn Sie G53 auf der gleichen Linie wie eine Bewegung programmieren. Normalerweise befinden Sie sich im G54-Koordinatensystem.

Normalerweise verwenden Sie das G54-Koordinatensystem. Wenn ein Offset auf ein aktuelles Benutzerkoordinatensystem angewendet wird, befindet sich eine kleine blaue Kugel mit Linien an der Maschinen-Ursprung (engl. origin) wenn Ihre DRO "Position: Relative Actual" in AXIS anzeigt. Wenn Ihre Offsets temporär sind, verwenden Sie das Nullkoordinatensystem aus dem Menü Maschine oder programmieren Sie G10 L2 P1 X0 Y0 Z0 am Ende Ihrer G-Code-Datei. Ändern Sie die P-Nummer entsprechend dem Koordinatensystem, in dem Sie den Versatz löschen möchten.

Wenn Sie Probleme haben, (0,0,0) auf der DRO zu erreichen, wenn Sie denken, dass Sie es sollten, haben Sie vielleicht einige Offsets programmiert und müssen diese entfernen.

Jetzt sollten Sie sich am Maschinenursprung X0 Y0 Z0 befinden und das relative Koordinatensystem sollte mit dem Maschinenkoordinatensystem übereinstimmen.