G2 G3 Fanuc: Программирование дуговой интерполяции на станках с ЧПУ

[Kirilljs]

Разбираем команды G2 G3 Fanuc: как использовать для создания дуг, примеры кода, сравнение с G02/G03, технические нюансы и советы по точной обработке сложных контуров на токарных и фрезерных станках.

Что такое G2 и G3 в Fanuc?

Ну начнем естественно с малого и разберем что такое команды G2 G3 Fanuc. Используются они для циркулярной интерполяции — создания дуг на токарных и фрезерных станках с ЧПУ.

• G2 — дуга по часовой стрелке.
• G3 — дуга против часовой стрелки.

Эти команды позволяют обрабатывать радиусные участки, конусы, спирали и другие сложные формы. Они часто применяются в производстве деталей с плавными переходами, таких как валы, шестерни, корпуса и лопатки турбин.

---

Как работают G2 и G3: параметры и примеры кода

Для программирования дуги нужно указать:

• Конечные координаты (X, Z);
• Радиус дуги (R) или координаты центра (I, J, K);
• Направление (G2 или G3).

1. Простой пример с радиусом ( R )

G90 G00 X30.0 Z2.0 (Подвод к начальной точке)  
G01 Z0 F0.1 (Линейная подача)  
G2 X50.0 Z-10.0 R10.0 F0.05 (Дуга по часовой стрелке с радиусом 10 мм)  

Здесь:

• X50.0 Z-10.0 — конечные координаты дуги;
• R10.0 — радиус окружности.

2. Пример с координатами центра (I, K)

G90 G00 X40.0 Z2.0  
G01 Z0 F0.1  
G3 X60.0 Z-10.0 I0 K-10.0 F0.05 (Дуга против часовой стрелки)  

• I0 — смещение по оси X от начальной точки к центру дуги;
• K-10.0 — смещение по оси Z.

Примечание: Для фрезерных станков используется I, J (плоскость XY), а для токарных — I, K (плоскость XZ).

---

Сравнение G2/G3 с G02/G03 в других системах

Параметр	Fanuc (G2/G3)	Siemens (G02/G03)	Mazak (G2/G3)
Направление	G2 — по часовой, G3 — против	G02 — по часовой, G03 — против	G2/G3 аналогично Fanuc
Режимы	Поддерживает G90 (абсолютные координаты) и G91 (относительные)	То же самое	То же самое
Радиус	Указывается напрямую	То же	То же

Важно: В некоторых системах (например, Heidenhain) используются другие обозначения, но логика программирования схожа.

---

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный радиус ( R ) :

   • Убедитесь, что значение R соответствует геометрии дуги.
   • Пример: Для полуокружности R должен быть равен половине диаметра.

2. Направление вращения:

   • Проверьте, что G2/G3 соответствует нужному направлению.
   • Совет: Используйте визуализацию в CAM-программах для контроля.

3. Отсутствие коррекции инструмента:

   • Активируйте компенсацию радиуса инструмента командами G41/G42.

4. Несинхронизированная подача:

   • Убедитесь, что скорость подачи (F) соответствует возможностям станка.

---

**Продвинутые примеры кода

1. Создание спирали (фрезерование)

G90 G00 X0 Y0 Z2.0  
G01 Z-1.0 F100  
G3 X10.0 Y0 I5.0 J0 Z-2.0 F50 (Спираль с шагом -1 мм по оси Z)  

2. Комбинация дуг и линий (токарный станок)

G90 G00 X20.0 Z2.0  
G01 Z0 F0.1  
G3 X30.0 Z-5.0 R5.0 (Полуокружность против часовой стрелки)  
G1 Z-20.0 (Прямой участок)  
G2 X40.0 Z-30.0 R10.0 (Дуга по часовой стрелке)  

---

Советы по настройке станка

1. Проверьте плоскость обработки:

   • Для токарных станков — G18 (плоскость XZ);
   • Для фрезерных — G17 (плоскость XY).

2. Используйте относительный режим (G91) для повторяющихся участков:

G91 G3 Z-5.0 I0 K-5.0 (Повторяющаяся дуга)  

3. Тестируйте код на черновом материале:
   • Перед запуском проверьте траекторию с помощью функции «Одиночный кадр» (Single Block).

---

Команды G2 G3 Fanuc — основа для обработки сложных контуров. Они позволяют создавать плавные радиусы, конусы и спирали с высокой точностью. Главное — правильно рассчитать параметры дуги, учесть направление вращения и проверить код перед запуском.