Konturzugprogrammierung (#ANG)

In technischen Zeichnungen werden einfache Konturen (z.B. von Drehteilen) häufig mit Hilfe von Winkeln und einzelnen Positionsangaben beschrieben. Mit der Konturzugprogrammierung kann diese Bemaßung schnell und direkt in ein NC-Programm übernommen werden.

Konturzüge liegen in einer Ebene (G17, G18, G19) und beschreiben in Form von Geraden eine andere Art der Programmierung von Linearsätzen.

Konturzugprogrammierung bei aktiver Zirkularinterpolation führt zur Ausgabe einer Fehlermeldung.

Konturzug, bestehend aus einer Geraden

Ausgehend von einem Startpunkt (SP) beschreibt ein Konturzug den Linearsatz durch:

Die unbekannte zweite Koordinate des Zielpunktes wird von der Steuerung über den Winkel und die programmierte Koordinate berechnet. Es spielt keine Rolle, welche der beiden Koordinaten der Zielposition angegeben wird. Üblicherweise ist dies abhängig von der Bemaßung in der vorliegenden Zeichnung.

Syntaxbeispiel für Ebene G17:

#ANG = <Winkel> X<expr> | Y<expr>                                                                                        (modal)

#ANG=<Winkel>

Winkel im Bezug auf die erste Hauptachse der aktiven Ebene in [°]

X<expr>

Koordinate des Zielpunktes in der ersten Hauptachse in [mm, inch]

Y<expr>

Koordinate des Zielpunktes in der zweiten Hauptachse in [mm, inch]

Konturzug mit Koordinate in der ersten Hauptachse

Konturzug mit Koordinate in der ersten Hauptachse
Abb.: Konturzug mit Koordinate in der ersten Hauptachse

Programmierbeispiel

prg_example

Konturzug in G17 mit Zielkoordinate in X

N10 G17 G90 G0 X10 Y10        ;Startposition anfahren

N20 G01 F2000 #ANG=60 X20     ;Konturzug auf Zielpunkt: X20, Y27.3205

N30 ...

Konturzug mit Koordinate in der zweiten Hauptachse

Konturzug mit Koordinate in der zweiten Hauptachse
Abb.: Konturzug mit Koordinate in der zweiten Hauptachse

Programmierbeispiel

prg_example

Konturzug in G17 mit Zielkoordinate in Y

N10 G17 G90 G0 X10 Y10 ;Startposition anfahren

N20 G01 F2000 #ANG=35 Y20 ;Konturzug auf Zielpunkt: X24.2812, Y20

N30 ...

Seitenumbruch

Gültigkeitsprüfung des Zielpunkts:

Bei der Ermittlung des vollständigen Zielpunktes wird geprüft, ob die programmierte Koordinate (POS) des Zielpunktes mit dem angegebenen Winkel erreicht werden kann. Wenn der Zielpunkt mit dem angegebenen Winkel nicht erreicht werden kann, dann wird eine Fehlermeldung ausgegeben.

Gültigkeitsbereich der Zielposition
Abb.: Gültigkeitsbereich der Zielposition

Konturzug, bestehend aus 2 Geraden

Ein Konturzug, bestehend aus 2 Geraden, kann in verschiedenen Kombinationen von Winkeln und Zielkoordinaten programmiert werden. Die entsprechenden Regeln sind in den nachfolgend aufgeführten zulässigen Fällen dargestellt.

Seitenumbruch

Fall 1: Kombination von zwei Winkeln und zwei Zielkoordinaten

Der Zielpunkt ZP1 der ersten Gerade ergibt sich aus einem Winkel ANG1 und einer Zielkoordinate. Darauf aufbauend ergibt sich der Zielpunkt ZP2 der zweiten Gerade ebenfalls aus einem Winkel ANG2 und einer Zielkoordinate. Die Zielkoordinaten von ZP1 und ZP2 können absolut (G90) oder relativ (G91) programmiert werden.

Konturzug mit zwei Geraden (2 Winkel mit jeweils einer Zielkoordinate)
Abb.: Konturzug mit zwei Geraden (2 Winkel mit jeweils einer Zielkoordinate)

Programmierbeispiel

prg_example

Konturzug mit 2 Geraden in G17 und 2 Winkeln mit Zielkoordinaten

N10 G17 G90 G0 X10 Y10 ;Startposition anfahren

N20 G01 F2000 #ANG=25 X30 ;Gerade 1, Zielpunkt: X30, Y19.3258

N30 #ANG=120 Y50 ;Gerade 2, Zielpunkt: X12.2904, Y50

N40 ...

Fall 2: Kombination von zwei Winkeln und Zielpunkt 2

Für beide Geraden sind die jeweiligen Winkel ANG1 und ANG2 und für die zweite Gerade der Zielpunkt ZP2 vollständig (kartesisch) programmiert. Der Zielpunkt ZP2 muss immer absolut (G90) angegeben werden. Damit ist der Zielpunkt der ersten Gerade ZP1 als Schnittpunkt der Geraden bestimmbar.

Konturzug mit 2 Geraden, 2 Winkel, vollständiger Zielpunkt 2
Abb.: Konturzug mit 2 Geraden, 2 Winkel, vollständiger Zielpunkt 2

Programmierbeispiel

prg_example

Konturzug mit 2 Geraden in G17 und 2 Winkeln und vollständigem Zielpunkt 2

N10 G17 G90 G0 X10 Y10 ;Startposition anfahren

N20 G01 F2000 #ANG=15 ;Gerade 1

N30 #ANG=100 X40 Y60 ;Gerade 2, Zielpunkt 2

N40 ...

Sonderfall 2-1: Kombination von zwei Winkeln und einer Zielkoordinate 2

Für beide Geraden sind die jeweiligen Winkel ANG1 und ANG2 und für die zweite Gerade nur eine Zielkoordinate von ZP2 programmiert. Die andere Koordinate des Zielpunktes ZP2 ergibt sich aus der entsprechenden Komponente des Startpunktes SP. Die Zielkoordinate von ZP2 muss immer absolut (G90) angegeben werden. Damit ist der Zielpunkt der ersten Gerade ZP1 als Schnittpunkt der Geraden bestimmbar.

Konturzug mit 2 Geraden, 2 Winkel, unvollständiger Zielpunkt 2
Abb.: Konturzug mit 2 Geraden, 2 Winkel, unvollständiger Zielpunkt 2

Programmierbeispiel

prg_example

Konturzug mit 2 Geraden in G17, 2 Winkeln und unvollständigem Zielpunkt 2

N10 G17 G90 G0 X10 Y10 ;Startposition anfahren

N20 G01 F2000 #ANG=75 ;Gerade 1

N30 #ANG=100 Y60 ;Gerade 2, eine Zielkoordinate

N40 ...

Sonderfall 2-2: Kombination von zwei Winkeln, keine Zielkoordinaten

Wenn nur Winkel und keine Zielkoordinaten programmiert sind, dann sind die Zielpositionen ZP1 und ZP2 identisch mit der Startposition SP. Es sind dann nur Bewegungen senkrecht zur aktuellen Ebene möglich.

Gültigkeitsprüfung der Zielpunkte:

Es wird geprüft, ob die programmierten Zielpositionen ausgehend von der Startposition mit den programmierten Winkeln erreicht werden können. Die aus den programmierten Winkeln resultierenden Orientierungen definieren den gültigen Bereich für die Zielpunkte.

Gültigkeitsbereich der Zielpositionen bei 2 Geraden
Abb.: Gültigkeitsbereich der Zielpositionen bei 2 Geraden

Konturzug, bestehend aus mehreren Geraden

Zur Beschreibung einer Kontur können beliebig viele Geraden miteinander verbunden werden. Hierbei müssen die Zielpunkte der Geraden immer eindeutig geometrisch bestimmbar sein. Die Programmierregeln für einen Konturzug mit 2 Geraden sind dementsprechend auch für verkettete Konturzüge zu beachten.

Programmierbeispiel

prg_example

Konturzug mit mehreren Geraden in G17

N10  G17 G90 G01 F2000

N20  X10 Y10 ;Startposition anfahren

N30  #ANG=30 X30

N40  #ANG=120 X20

N50  #ANG=0 X20

N60  #ANG=90 Y20

N70  #ANG=45

N80  #ANG=135 X20 Y40

N90  #ANG=90 Y50

N100 #ANG=180 X15

N110 #ANG=135

N120 #ANG=225 X5

N130 #ANG=180 X0

N140 #ANG=270 Y40

N150 #ANG=225

N160 #ANG=315 X0 Y20

N170 #ANG=270 Y10

N180 #ANG=0 X10

N190 M30

Konturzüge in Kombination mit Fasen und Radien

Konturzüge können mit dem vollen Funktionsumfang der Fasen und Radienprogrammierung kombiniert werden (siehe Kapitel Fasen und Radien). Dies ist im folgenden Programmierbeispiel eines Drehteiles dargestellt.

Programmierbeispiel

prg_example

Konturzug eines Drehteiles mit Fasen und Radien

N030 G18 G90 G00 X0 Z150

N040 X5 G01 F2000

N050 #ANG=100 #CHR=5 #FRC=1000

N060 #ANG=130 X25 Z140 #RND=5 #FRC=1500

N070 #ANG=90 X40 #CHR=4 #FRC=1000

N080 Z120 #RND=5 #FRC=1500

N090 #ANG=140 X50 #CHR=2 #FRC=1000

N100 Z100

N110 ...