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2013年 3月 机床与液压 Mar.20l3
第41卷 第5期 MACHINETOOL HYDRAULICS Vo1.41No.5
DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2013.05.015
五轴联动数控 3D刀具半径补偿后置处理的实现
陈天福 ,张平 ,饶宇辉
(广东工业大学机 电工程学院,广东广州510006)
摘要:建立空间刀具半径补偿的数学模型,进行刀具半径补偿算法设计,推导了后置处理的数学公式 ,并用VC++
6.0实现了后置处理,输出带补偿的NC代码。通过实例验证及计算机仿真,证明此数学模型及算法是正确的。
关键词:五轴数控编程;3D刀具半径补偿 ;后置处理
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1001—3881(2013)5—056—3
ResearchonThree-.dimensionalRadialToolCompensation forFive——axisM illing
CHEN Tianfu.ZHANG Ping,RAO Yuhui
(FacultyofElectromechanicalEngineering,GuangdongUniversityofTechnology,
GuangzhouGuangdong510006,China)
Abstract:Themathematicalmodelofthree—dimensionalradialtoolcompensation (3DRTC)infive—axisCNCmachiningwases—
tablished.Themathematicalformulasofpost·processofthecompensationwerederived.Thenpost—processwasimplementedbyusing
VC++ andcompensatedNCcodesweregenerated.Th ealgorithm wastestedthroughsimulation.Theresultsshowthatthismathemat—
icalmodeliScorrectandvalid.
Keywords:Five—axisCNCprogramming;Three—dimensionalradialtoolcompensation;Post—process
刀具半径补偿是数控 (CNC)系统重要功能之 现后置处理作一个探讨。
一 。 在实际加工过程中,刀具由于长时间的切削加工 1 3D刀具半径补偿的困难
导致磨损、变形 ,使得加工产品的尺寸精度不能满足 实际加工中,刀具的磨损在所难免,因而会有加
加工要求。传统解决方法是 :更换新的刀具或者重新 工误差的出现 (如图1所示)。在刀具半径变化比较
测量刀具的半径再重新编写新的加工程序。前一种方 大时,加工精度不满足要求 ,加工的实际轮廓也不是
法需要频繁更刀和对刀,加大了加工中刀具的成本; 所需要的,最终将造成加工产品的报废。在实现刀具
后一种方法会遇到NC程序维护上的困难 ,大大降低 半径补偿之后 ,不需要更换刀具 ,虽然在实际加工时
了机床生产的效率。因此 ,寻求一种简便而高效的方 刀具中心发生变化 ,但是能保证实际加工轮廓与理论
法来屏蔽由于刀具半径的变化而引起的加工误差成为 加工轮廓吻合。这样就能节省换刀时间,解放劳动
亟需解决的问题。文中重点研究了五坐标数控系统的 力 ,减少刀具成本,提高生产效率。
3D刀具半径补偿功能。
在国内,研究五轴联动刀具半径补偿 的并不
多,真正解决五轴联动空 间刀补 的系统还未见报
道。陈良骥等…针对旋转头类型的五轴数控机床,
推导出平底刀具的半径补偿和长度补偿算法 ;刘德
福等
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