數(shù)控車床中刀具軌跡的計算方法

發(fā)布日期:2014-07-14    蘭生客服中心    瀏覽:5830

  經(jīng)濟型數(shù)控車床如果沒有刀具補償指令,則只能計算出刀位點的運動軌跡尺寸,然后按此編程,或者進行局部補償加工。

  1.刀具中心(刀位點)軌跡的計算

  在需要計算刀具中心軌跡的數(shù)控系統(tǒng)中,要算出與零件輪廓的基點和節(jié)點對應的刀具中心上基點和節(jié)點的坐標。為用φ8立銑刀加工工件曲線時的刀具中心運動軌跡?梢钥闯,刀具運動軌跡是零件輪廓的等距線,由零件輪廓和刀具半徑可求出。

  直線的等距線方程:

  所求等距線在原直線上邊時,取“+”號,反之取“-”號。

  圓的等距線方程:

  所求等距線為外等距線時,取“+”號,反之取“-”號。

  求解等距線上的基點坐標,只需將相關(guān)等距線方程聯(lián)立求解。例求3′點的坐標,2點坐標(40,85),3點坐標(70,105)。

  A=y2-y3=-20

  B=x3-x2=30

  C=x3y2-ybx2=1750

  求出圓心坐標為(85,105)。

  兩等距線方程聯(lián)立:

  -20x+30y=1750+144.222

  (x-85)+(y-105)=(15+4)

  解出x=66.134y=107.231

  即3′點的坐標為(66.34,107.231),刀具中心軌跡上其他基點或節(jié)點的坐標用相同的方法可求出,然后按此編程。

  2.數(shù)控車床假想刀尖點的偏置計算

  在數(shù)控車削加工中,為了對刀方便,常以假想刀尖P點來對刀。如果沒有刀尖圓弧半徑補償,在車削錐面或圓弧時,會產(chǎn)生欠切現(xiàn)象。當零件精度要求較高且有錐面或圓弧時,解決辦法為:計算刀尖圓弧中心軌跡尺寸,然后按此編積,進行局部補償計算。

  為在車削維面時,由于刀尖圓弧半徑r引起的刀位補償量。采用在Z向和X向同時進行刀具位置補償時,實際刀刃與工件接觸點A移動到編程時刀尖設定點P上,r的補償量可按下式計算:

  在編制加工工件錐面程序時,其基點坐標為工件輪廓基點坐標(Z和X)加上刀尖圓弧半徑r的補償量(Dz和DX),這樣就解決了沒有刀尖圓弧半徑補償?shù)膯栴}。

  在數(shù)控加工中,由于刀尖有圓弧,工件輪廓是刀具運動包絡形成,因此刀位點的運動軌跡與工件的輪廓是不重合的。在全功能數(shù)控系統(tǒng)中,可應用其刀具補償指令,按工件輪廓尺寸,很方便地進行編程加工。在經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)中,可以根據(jù)工件輪廓尺寸、刀具等計算出刀位點的運動軌跡,按此編程,也可按局部補償?shù)姆椒▉斫鉀Q。

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