样条曲线
G5, G10

在 DIN 66025 中描述的样条曲线,只需要输入下一个样条曲线的目标位置就可以。样条曲线将会根据系统按照某种方式定义的终点位置自动产生,并确定样条曲线在某些特殊点的切线,作为结束样条曲线的切线和起始点的切线将会与之后的连接线匹配,所以路径中不会出现扭曲。

但是在 2.5D-样条曲线和 3D-样条曲线中还是有区别的。 2.5D-样条曲线包含一个有关 X 和 Y 的多项式以及有关 Z 的线性函数,但是 3D-样条曲线有关 Z 也是一个多项式。

允许语法
G5 X Y Z A B C P Q U V W F E H L/O D S
G10 X Y Z A B C P Q U V W F E H L/O D S
 

命令参数

X Y Z

目标位置的笛卡尔坐标系

A B C P Q U V W

附加轴的目标位置

F E

路径速度,加速度,减速度 “M 命令”

H L/O

“开关点 (H-功能)”

D

刀具补偿

S

S-曲线 “M 命令”

请注意,样条曲线的插补比直线插补或者圆弧插补要占用更多的CPU-资源。这使得控制器能实现的插补变的有限。

示例

圆滑阶梯形状的样条曲线:

N0 G0 X0 Y0 Z0 F100 (Start position)
N10 G5 X20 Y0 
N20 G5 X20 Y20 
N30 G5 X40 Y20
N40 G5 X40 Y40 
 
 插图 29: 圆滑阶梯形状的样条曲线

这个图形说明了每个单独选中的样条曲线定义的起点和终点的切线:在样条曲线的起始位置起始切线取决于预定义中(G1, G2, G3, G8, G9)元素与工具是不是吻合,或者不吻合 (e.g. G0, G92, M)。在第一种情况下,他们的终点切线将作为样条曲线的起始切线,在第二种情况下连接线与样条曲线的第一个点之间的连线被认为是起点的切线。在样条曲线的中点相邻的两个点被连接,该点的切线是平行于这条直线的(参见图中绿线)。样条曲线终点处的切线处理与起点相同:包含与下一道工序匹配,那么他的起始切线将被使用。如果没有,那么最后一点和倒数第二点之间的连线被作为切线使用。

示例

对称点形成的样条曲线:

N0 G0 X0 Y0 F100 (Start position)
N5 G1 X5 Y0
N10 G5 X20 Y0
N20 G5 X20 Y20 
N21 G5 X20 Y20 
N30 G5 X40 Y20
N40 G5 X40 Y40 
N45 G1 X0 Y40
 

这个示例中此样条曲线不同于之前的,点X20 Y20为对称点。因此,样条曲线被分开又重新启动,这反映了在这一点的样条曲线的切线。与之前样条曲线的另一个不同之处是样条曲线的起点和终点。以下是通过另一条直线定义的起点切线示例。

 插图 30: 对称点样条曲线