数控加工刀具半径补偿矢量算法的研究与实现.pdfVIP

工艺与检测Techn0Iogyand 数控加工刀具半径补偿矢量算法的研究与实现 赵玉刚 张 健 于光伟 李海洋 (山东理工大学机械工程学院，山东 淄博 255049) 摘 要：刀具半径补偿是数控系统的一个基本功能，使得不同半径的刀具编程轨迹具有通用性。采用矢量算 法实现编程轨迹的转接，并对插入转接类型在原来基础上进行修改，缩短刀具路径。提高／j~-r效率。 关键词 ：刀具半径补偿 转接类型 矢量算法 中图分类号 ：TH161 文献标识码：A Studyand ImplementofVectorAlgorithm inNC CutterRadiusCompensation ZHAOYugang，ZHANG Jian，YUGuangwei，LIHaiyang (SchoolofMechanicalEngineering，ShandongUniversityofTechnology，Zibo255049，CHN) Abstract：ThecutterradiuscompensationisabasicfunctioninCNC system ，anditisusedtouniversalprogram— uringtracktowarddifferentradiustools．Thispaperutilizesvectoralgorithm torealizethetransfersofpro— grammingtrack，andmodifiestheinsert—typebaseontheoriginalbasewhichsho~ensthetoolpathand raisesprocessingefficiency． Keywords：CutterRadiusCompensation；TransferType；VectorAlgorithm 工件加工中，刀具半径的存在使得刀具中心的运 习惯上称为刀具半径补偿 。刀具半径补偿作为数控系 动轨迹并不等于所要加工工件的轮廓轨迹 ，依据轮廓 统的一个基本功能，其功能的好坏直接影响数控机床 特性，向内或向外偏移一个刀具半径的距离，这种偏移 加工工件 的质量 。由于B功能刀补采用读一段、算一 移和塑性变形，影响着切削加工的稳定性和工件 的表 刀面、后刀面、刀具的圆弧半径和刀具的刃 口半径，它 面质量。顺铣和逆铣 由于切屑厚度 的变化不同，直接 们的不同组合都会对加工质量、刀具耐用度和切削功 影响着切屑的塑性变形，同时影响着切削力、切削温度 率产生不同的影响。随着制造技术的不断发展，高速 以及刀具与工件和切屑之问的摩擦特性。根据前面的 加工、超硬加工、精密加工等各项技术难点正在被业界 实验数据 ，得出顺铣和逆铣的特点如下 ： 突破和应用 。以上一些实验数据并不能充分说明顺铣 顺铣的特点：(1)每齿切削厚度从大到小 ，较厚 的 和逆铣在加工过程中的一些现象和特点，各项技术指 切屑变形较大；(2)切人工件时造成的冲击力较大； 标还有待进一步的研究和探索。 (3)由于丝杠和轴承有间隙，造成切削过程不稳定； 参 考 文 献 (4)立铣时径向切削分力远离工件；(5)与逆铣 比较 ， [1]刘杰华，任昭蓉．金属切削与刀具实用技术 [M]．北京：国防工业 出 已加工表面粗糙度值较大。 版社 ，2006． 逆铣的特点：(1)切人工件时切削从薄到厚，但不 [2]陈锡渠，彭晓南．金属切削原理与刀具 [M]．北京：北京大学出版社， 2006 是从零开始；(2)因为切 出时切屑最厚 ，所以较厚处的 [3 陈富安