数控刨床编程中“刀具半径补偿”计算研究.pdf

第 12期 组 合 机 床 与 自动 化 加 工 技 术 NO．12 2011年 12月 M odularM achineTool AutomaticManufacturingTechnique Dec．2011 文章编号 ：1001—2265(2011)12—0068—05 数控刨床编程中 “刀具半径补偿”计算的研究 吴 晓 ，张海燕 ，唐通鸣 (南通大学 a．电气工程学院；b．机械工程学院，江苏 南通 226019) 摘要 ：针对刨床数控改造 中工件外轮廓型线采用小直线段近似逼近及通常采用半 圆弧刀具加工的做 法，提 出了一种数控编程中“刀具半径补偿”的简化的无需预览的在线计算方法：在获知 当前逼近直线 段起点与终点的情况下，即可计算 出加工刀具当前的中心点；在给 出计算方法的同时，讨论并说 明了该 方法对要求的加工精度没有影响。实践使用，该方法只要 占用很少的数控装置资源，简单易行。 关键词 ：刀具半径补偿 ；数控刨床 ；数控编程；数控改造 中图分类号 ：TH16；TH444 文献标识码 ：A ResearchontheComputationof “Compensation fortheToolRadius” in NC PlanerProgramm ing WU Xiao ，ZHANG Hai—yan ，TANG Tong．ming (a．SchoolofElectricEngineering；b．SchoolofMechanicalEngineering，NantongUniversity，Nantong Jiangsu226019，China) Abstract：Theoutlineofcomponentprofileisusuallyapproximatedusingaseriesofshortlinesandpro— cessedwithhalfarccuttersinnumericalcontrolofplaner．Onesimplification isputforwardforthecom— putationalmethodofnumericalcontrolnamed “compensationforthetoolradius”．Thecurrentmachining centercanbecalculatedaccordingtothebeginningandtheendofthetangentiallineimmediatelywithout preview．Thisarticlehasgiventhecomputationalmethod，discussedand illustratedthatthemethodcould meetindustrialrequirementsonmachiningprecision．Inpractice，themethodofnumericalcontrolonly occupiesafew numericalcontroldeviceresources，and itissimpleandpracticable． Keywords：cutterradiuscompensation；CNC cutting；NC programming；NC transformation 0 引言 牛头刨床经过适当的数控改造”。可用于加工柱 型曲面类特型工件，如罗茨真空泵、罗茨鼓风机的叶轮 等，其截面的外轮廓型线多为由多段渐开线、圆弧和直 线等圆滑连接而成 ，图 1即为一三叶罗茨泵叶轮的截 面型线图。通常将这些连续 的型线用小直线段来近似 逼近，即将其分割成等弧长或按 轴等间距的若干小 段 ，每-- ／b段 即为刨削的进刀量 ，为了与刨床滑台的 往复运动相配合，数控采用断续插补，即在刨床抬刀、 图 1 三叶罗茨泵叶轮的截面型线及 落刀的间隙刀具及工件作进给运动 。