數(shù)控編程中非圓曲線的數(shù)學(xué)處理
發(fā)布日期:2011-05-21 蘭生客服中心 瀏覽:2786
非圓曲線包括除圓以外的各種可以用方程描述的圓錐二次曲線(如:拋物線、橢圓、雙曲線)、阿基米德螺線、對數(shù)螺旋線及各種參數(shù)方程、極坐標(biāo)方程所描述的平面曲線與列表曲線等等。數(shù)控銑床在加工上述各種曲線平面輪廓時(shí),一般都不能直接進(jìn)行編程,而必須經(jīng)過數(shù)學(xué)處理以后,以直線一圓弧逼近的方法來實(shí)現(xiàn)。但這一工作一般都比較復(fù)雜,有時(shí)靠手工處理已經(jīng)不大可能,必須借助計(jì)算機(jī)作輔助處理,最好是采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程高級語言來編制加工程序。
處理用數(shù)學(xué)方程描述的平面非圓曲線輪廓圖形,常采用相互連接的弦線逼近和圓弧逼近方法,下面將分別進(jìn)行介紹。
(1)弦線逼近法 一般來說,由于弦線法的插補(bǔ)節(jié)點(diǎn)均在曲線輪廓上,容易計(jì)算,程編也簡便一些,所以常用弦線法來逼近非圓曲線,其缺點(diǎn)是插補(bǔ)誤差較大,但只要處理得當(dāng)還是可以滿足加工需要的,關(guān)鍵在于插補(bǔ)段長度及插補(bǔ)誤差控制。由于各種曲線上各點(diǎn)的曲率不同,如果要使各插補(bǔ)段長度均相等,則各段插補(bǔ)的誤差大小不同。反之,如要使各段插補(bǔ)誤差相同,則各插補(bǔ)段長度不等。下面是常用的兩種處理方法。
1)等插補(bǔ)段法
等插補(bǔ)段法是使每個(gè)插補(bǔ)段長度相等,因而插補(bǔ)誤差補(bǔ)等。編程時(shí)必須使產(chǎn)生的最大插補(bǔ)誤差小于允差的1/2~1/3,以滿足加工精度要求。一般都假設(shè)最大誤差產(chǎn)生在曲線的曲率半徑最小處,并沿曲線的法線方向計(jì)算,見圖所示。這一假設(shè)雖然不夠嚴(yán)格,但數(shù)控加工實(shí)踐表明,對大多數(shù)情況是適用的。
2)等插補(bǔ)誤差法
等插補(bǔ)誤差法是使各插補(bǔ)斷的誤差相等,并小于或等于允許的插補(bǔ)誤差,這種確定插補(bǔ)段長度的方法稱為“等插補(bǔ)誤差法”。顯然,按此法確定的各插補(bǔ)段長度是不等的,因此又叫“變步長法”。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是插補(bǔ)段數(shù)目比上述的“等插補(bǔ)段法”少。這對于一些大型和形狀復(fù)雜的非圓曲線零件有較大意義。
對于曲率變化較大的曲線,用此法求得的節(jié)點(diǎn)數(shù)最少,但計(jì)算稍繁。
(2)圓弧逼近法
曲線的圓弧逼近有曲率圓法、三點(diǎn)圓法和相切圓法等方法。三點(diǎn)圓法是通過已知的三個(gè)節(jié)點(diǎn)求圓,并作為一個(gè)圓程序段。相切圓法是通過已知的四個(gè)節(jié)點(diǎn)分別作兩個(gè)相切的圓,編出兩個(gè)圓弧程序段。這兩種方法都必須先用直線逼近方法求出各節(jié)點(diǎn),再求出各圓,計(jì)算較繁瑣。
上面講述的幾種逼近計(jì)算中,只是計(jì)算了曲線輪廓的逼近線段或逼近圓弧段,還需應(yīng)用等距線或等距圓的數(shù)學(xué)方法計(jì)算刀具中心的各節(jié)點(diǎn)坐標(biāo),作為編程數(shù)據(jù)。
-
FANUC 0加工中心自動(dòng)運(yùn)行方式下執(zhí)行加工程序的方法
FANUC0加工中心自動(dòng)運(yùn)行方式下執(zhí)行加工程序的方法: 1啟動(dòng)運(yùn)行程序 首先將方式選擇開關(guān)置“自動(dòng)運(yùn)行”位,然后選擇需要運(yùn)行的加工程序(方法為搜索并調(diào)出程序”),完成上述操作后按循環(huán)起動(dòng)按鈕。 2停止運(yùn)行程序 當(dāng)NC執(zhí)行完一個(gè)M00指令時(shí),
2015-09-10 -
加工中心的數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定和操作要點(diǎn)
1 參數(shù)設(shè)定 參數(shù)的設(shè)定包括刀具參數(shù)及刀具補(bǔ)償參數(shù)、零點(diǎn)偏置等參數(shù)的設(shè)定。 下面簡單介紹參數(shù)的設(shè)定步驟。 (1) 刀具參數(shù)及刀具補(bǔ)償參數(shù) 打開軟鍵功能中的參數(shù)欄后,按刀具補(bǔ)償軟鍵,屏幕上顯示出刀具補(bǔ)償數(shù)據(jù)。按軟鍵<<T或&
2015-09-08 -
數(shù)控加工結(jié)構(gòu)工藝性分析、零件精度與技術(shù)要求分析
對零件圖進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析主要包括結(jié)構(gòu)工藝性分析、零件精度與技術(shù)要求分析 (1)結(jié)構(gòu)工藝性分析 在進(jìn)行數(shù)控加工工藝性分析時(shí),工藝人員應(yīng)該根據(jù)所掌握的數(shù)控加工特點(diǎn)、數(shù)控機(jī)床的功能和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),把準(zhǔn)備工作做細(xì)、做好,減少失誤和返工。 1)零件結(jié)
2015-09-07 -
試區(qū)別一下手工編程和自動(dòng)編程的過程以及適用場合。
試區(qū)別一下手工編程和自動(dòng)編程的過程以及適用場合。 答:數(shù)控程序的編制方法有手工編程和自動(dòng)編程兩種。 (1)手工編程過程: 從零件圖樣分析及工藝處理、數(shù)值計(jì)算、書寫程序單、制穿孔紙帶直至程序的校驗(yàn)等各個(gè)步驟,均由人工完成,則屬手工編程。
2015-09-06