CNC 3D Simulator — Lathe with C Axis (XYZC)

3D Lathe - C Axis

3D mouse controls:
• Left button = Rotate | Right button = Pan
• Wheel = Zoom | Click a point: Finds the line in the code
Supported axes and functions:
X – Diameter | Y – Perpendicular axis | Z – Longitudinal axis
C – Rotary axis (centers) | H – C increment
U, W – Increments for X and Z | G52 – Origin
,R / ,C / ,A – Radius / Chamfer / Angle in XZ
Advertisement (AdSense In-Article)

Mill-turn simulation (C axis and live tooling)

This 3D simulation module visualizes toolpaths for turning and milling with the C rotary axis and the radial Y axis on CNC lathes (Fanuc controls). It lets you accurately verify spiral paths, bolt-circle drilling, slot milling on the outside diameter and face, and incremental U, W and H axis moves.

Detailed technical documentation: CNC 3D Simulátor — Soustruh s Osou C a Y (XYZC)

Tento simulační modul poskytuje plnohodnotné trojrozměrné prostředí pro ověřování a prostorovou vizualizaci NC programů pro moderní soustružnicko-frézovací centra (multitasking stroje) s řízením Fanuc. Systém plně integruje 4 osy (X, Y, Z, C), včetně inkrementálních přírůstků (U, W, H), transformace nulového bodu G52 a automatického výpočtu přechodových rádiusů, sražení a kuželů.

1. Supported axes, G codes and geometric functions

Command / Axis Kinematic meaning Function and behavior in the 3D simulator
G0 / G00 Rapid traverse in 3D space Polohovací přejezd maximální rychlostí bez řezného záběru. Vykresluje se červenou prostorovou trubicí s červeným terčem na koncovém uzlu.
G1 / G01 Linear cutting interpolation Pracovní posuv (zelená prostorová trubice). Umožňuje současný pohyb ve všech 4 osách – soustružení v XZ, příčné frézování v ose Y i šroubovicové drážky na plášti při rotaci osy C.
G2 / G3 Circular interpolation v rovině XZ Clockwise (G2) and counterclockwise (G3) arcs. Supports radius programming R and center vectors I (osa X) a K (osa Z).
G52 Local 3D origin Posun souřadného systému v osách X, Y i Z (např. G52 X0 Y0 Z-50). Ve 3D scéně se na novou pozici fyzicky přesune bílá kulička nulového bodu.
G90 / G91 Absolute / Incremental režim Přepínání vztažného systému pro souřadnice v programu.
X and U Radial axis (diameter) X: Absolute průměr obrobku (pro 3D prostor dělena 2 na poloměr). U: Inkrementální přírůstek průměru.
Y Cross milling axis Lineární osa kolmá na osu vřetena (mimo osovou rovinu). Umožňuje přesné frézování plošek, klíčových drážek a čtyřhranů bez nutnosti polární interpolace.
Z and W Longitudinal spindle axis Z: Podélná poloha (Z0 = čelo obrobku, záporné Z směřuje do sklíčidla). W: Inkrementální přírůstek délky.
C and H Spindle rotary axis C: Absolute úhel vřetena ve stupních (0.0° až 360.0°). Parser automaticky optimalizuje úhlovou dráhu na nejkratší možnou rotaci. H: Incremental úhel (např. H90 pootočí o 90° bez ohledu na výchozí polohu; H1500 vytvoří vícenásobnou šroubovici na plášti).
,R / ,C / ,A Rádius, Sražení a Úhel Fanuc modifikátory přímo za blokem G1: ,R vloží zaoblení, ,C srazí hranu a ,A (nebo adresa A) dopočítá kužel podle zadaného úhlu ve stupních.

2. Kinematická transformace a prostorový Three.js engine

Běžné simulátory vykreslují osu C pouze jako 2D rozvinutý plášť. Tento engine provádí v reálném čase rigorózní přepočet polárních souřadnic do plného 3D eukleidovského prostoru podle vzorců:

X_3D = (X / 2) · cos(C) - Y · sin(C)
Y_3D = (X / 2) · sin(C) + Y · cos(C)
Z_3D = Z

3. Interface Controls and 3D Scene Parameters

Stock (D) a (L):

Definují rozměry poloprůhledného 3D válce polotovaru: D je vnější průměr v mm a L je celková vyložená délka materiálu ze sklíčidla. Válec je situován v záporné ose Z od čela Z0.

Start X a Start Z:

Výchozí parkovací a výměnná poloha nástrojové hlavy před zahájením cyklu. Z tohoto bodu vychází první nájezdový pohyb programu.

G0 / G1 Filtry viditelnosti:

Zaškrtávací pole umožňují okamžitě skrýt rychloposuvy (červené trubice) pro detailní kontrolu pouze výsledného obrobeného tvaru, nebo naopak vypnout pracovní posuvy a ověřit bezpečnost přejezdů.

Buttons REDRAW a CENTROVAT:

REDRAW vynutí okamžitý přepočet 3D scény po ruční editaci kódu. CENTROVAT vrátí 3D kameru do optimálního isometrického nadhledu centrovaného přesně na střed délky obrobku.

4. Manipulace 3D myší a Raycaster (Interakce s kódem)

Practical programming recommendation: Při frézování drážek na plášti pomocí osy Y vždy zkontrolujte maximální fyzický zdvih osy Y na vašem stroji (obvykle bývá omezen na ±30 až ±50 mm od osy). Větší tvary mimo osu je nutné řešit pomocí polární interpolace v rovině čela.