Что означают U и W в коде ЧПУ

При программировании станков с числовым программным управлением (ЧПУ) используются различные команды и обозначения для задания траекторий движения инструмента. Помимо стандартных осей X, Y и Z, в программах часто встречаются коды U и W. Эти символы обозначают перемещения вдоль осей, но с определённой спецификой. В этой статье мы подробно разберём, что именно означают коды U и W, где и как они применяются, чем отличаются от X и Z, и как влияют на работу станка.

Абсолютная и инкрементальная системы координат

Чтобы понять назначение U и W, сначала нужно разобраться с двумя системами координат, которые используются в ЧПУ:

Абсолютная (G90): все координаты указываются относительно начала координат (нулевой точки).
Инкрементальная (G91): координаты задаются как приращения — относительно текущего положения инструмента.

Визуализация перемещения по осям X/Z и U/W

Теперь самое главное:

X и Z обозначают координаты в абсолютной системе.
U и W обозначают приращения по тем же самым осям: U = приращение по оси X, W = приращение по оси Z.

Важно: ось Y используется в фрезерных станках, а в токарных, как правило, используется только X и Z.

Где используются U и W

Коды U и W чаще всего применяются на токарных станках с ЧПУ. Это связано с тем, что на таких станках часто удобно задавать приращения, особенно при циклической обработке деталей или использовании повторяющихся операций.

Пример на токарном станке:

G0 U2.0 W-5.0

Это означает: переместить резец на 2.0 мм по оси X и на -5.0 мм по оси Z от текущего положения.

Если бы использовались X и Z, то перемещение произошло бы в абсолютные координаты, а не относительно текущей позиции.

Преимущества использования U и W

Удобство при многократных операциях: не нужно каждый раз рассчитывать абсолютное значение координат.
Упрощение циклов: при использовании повторяющихся проходов (например, G71, G72), U и W упрощают структуру кода.
Минимизация ошибок: меньше шансов перепутать координаты, особенно в черновой обработке.

Связь с командами G90 и G91

Даже если вы явно не прописываете G91, использование U и W подразумевает инкрементальную систему. Аналогично, если вы используете X и Z — система воспринимается как абсолютная, т.е. G90.

Пример переключения режимов:


G90
G0 X50 Z-30 ; Перемещение в абсолютные координаты

G91
G0 U2.5 W-1.0 ; Перемещение на +2.5 по X и -1.0 по Z от текущей точки

Сравнение X/Z и U/W

Код	Ось	Система координат	Пример	Значение
X	Горизонтальная	Абсолютная	X45.0	Перемещение в точку X=45.0 мм
U	Горизонтальная	Инкрементальная	U5.0	Перемещение на +5.0 мм по X
Z	Продольная	Абсолютная	Z-30.0	Перемещение в точку Z=-30.0 мм
W	Продольная	Инкрементальная	W-2.0	Перемещение на -2.0 мм по Z

Использование в циклах

Команды U и W особенно удобны в токарных циклах:

G71 U2.0 R0.5
G71 P100 Q200 U0.5 W0.2 F0.25

В данном примере:

U0.5 — припуск по X (радиус),
W0.2 — припуск по Z,
R0.5 — величина захода.

U и W позволяют удобно контролировать величину снятия припуска без указания абсолютных значений.

На что стоит обратить внимание

При смене станков или постпроцессоров возможны отличия в интерпретации U и W.
Нельзя использовать одновременно X и U в одной строке — будет конфликт координат.
При настройке CAM-систем необходимо проверять, поддерживает ли постпроцессор выход кода с U/W.

Символы U и W в коде ЧПУ — это инкрементальные обозначения координат по осям X и Z соответственно. Они особенно полезны на токарных станках и при повторяющихся циклах обработки. Понимание различий между абсолютной и инкрементальной системами координат позволяет создавать более гибкие и читаемые ЧПУ-программы, а также снижает количество ошибок при редактировании и отладке управляющих программ.