CNC 3D Simulátor — Soustruh s Osou C (XYZC)

Soustruh 3D - Osa C

Ovládání 3D myší:
• Levé tl. = Rotace | Pravé tl. = Posun pohledu
• Kolečko = Zoom | Klik na bod: Najde řádek v kódu
Podporované osy a funkce:
X – Průměr | Y – Kolmá osa | Z – Podélná osa
C – Rotační osa (středy) | H – Přírůstek C
U, W – Přírůstky k X a Z | G52 – Nulový bod
,R / ,C / ,A – Rádius / Sražení / Úhel v XZ
Reklamní prostor (AdSense In-Article)

Simulace soustružnicko-frézovacích operací (Osa C a poháněné nástroje)

Tento 3D simulační modul je navržen pro vizualizaci prostorových drah nástroje při soustružení a frézování s využitím rotační osy C a radiální osy Y na CNC soustruzích (řídicí systémy Fanuc). Umožňuje přesné ověření spirálových drah, vrtání na roztečné kružnici, frézování drážek na plášti i čele obrobku a kontrolu inkrementálních přírůstků os U, W a H.

Podrobná technická dokumentace: 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. Podporované osy, G-kódy a geometrické funkce

Příkaz / Osa Význam v kinematice Funkce a chování ve 3D simulátoru
G0 / G00 Rychloposuv ve 3D prostoru Polohovací přejezd maximální rychlostí bez řezného záběru. Vykresluje se červenou prostorovou trubicí s červeným terčem na koncovém uzlu.
G1 / G01 Lineární řezná interpolace 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 Kruhová interpolace v rovině XZ Oblouky po směru (G2) a proti směru (G3) hodinových ručiček. Podporuje zadání poloměrem R i vektory středu I (osa X) a K (osa Z).
G52 Lokální 3D nulový bod 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 Absolutní / Inkrementální režim Přepínání vztažného systému pro souřadnice v programu.
X a U Radiální osa (Průměr) X: Absolutní průměr obrobku (pro 3D prostor dělena 2 na poloměr). U: Inkrementální přírůstek průměru.
Y Příčná frézovací osa Lineární osa kolmá na osu vřetena (mimo osovou rovinu). Umožňuje přesné frézování plošek, klíčových drážek a čtyřhranů bez nutnosti polární interpolace.
Z a W Podélná osa vřetena Z: Podélná poloha (Z0 = čelo obrobku, záporné Z směřuje do sklíčidla). W: Inkrementální přírůstek délky.
C a H Rotační osa vřetena C: Absolutní úhel vřetena ve stupních (0.0° až 360.0°). Parser automaticky optimalizuje úhlovou dráhu na nejkratší možnou rotaci. H: Přírůstkový 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. Ovládací prvky rozhraní a parametry 3D scény

Polotovar (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.

Tlačítka PŘEKRESLIT a CENTROVAT:

PŘEKRESLIT 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)

Doporučení pro programování v praxi: 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.