数控技术第四章(第三、四节).pptVIP

第四章计算机数控（CNC）系统 一、刀具位置补偿 尺寸不同的刀具加工零件或因换刀重调或磨损引起刀具尺寸变化，为了不改变程序，CNC具备刀具位置补偿机能，将变化值 通过拨码开关或键盘手动输入。 1、位置补偿计算 1号刀尖B点为所有刀具的编程起点： 1号刀从B A时， 第四章计算机数控（CNC）系统 1、位置补偿计算 1号刀尖B点为所有刀具的编程起点： 1号刀从B A时， 刀具半径补偿功能的主要用途 实现根据编程轨迹对刀具中心轨迹的控制。可避免在加工中由于刀具半径的变化(如由于刀具损坏而换刀等原因)而重新编程的麻烦。 刀具半径误差补偿，由于刀具的磨损或因换刀引起的刀具半径的变化，也不必重新编程，只须修改相应的偏置参数即可。 减少粗、精加工程序编制的工作量。由于轮廓加工往往不是一道工序能完成的，在粗加工时，均要为精加工工序预留加工余量。加工余量的预留可通过修改偏置参数实现，而不必为粗、精加工各编制一个程序。 C 机能补偿的几种转接情况： 加工工过程中的过切判别原理 前面说过C刀补能避免过切现象，是指若编程人员因某种原因编制出了肯定要产生过切的加工程序时，系统在运行过程中能提前发出报警信号，避免过切事故的发生。下面将就过切判别原理进行讨论。 直线加工时的过切判别 如右图所示，当被加工的轮廓是直线段时，若刀具半径选用过大，就将产生过切削现象。图中，编程轨迹为 ABCD，B′为对应于AB、BC的刀具中心轨迹的交点。当读入编程轨迹CD时，就要对上段刀具中心轨迹B’C’进行修正，确定刀具中心应从B′点移到C′点。显然，这时必将产生如图阴影部分所示的过切削。 直线过切的判别方法 在直线加工时，可以通过编程矢量与其相对应的修正矢量的标量积的正负进行判别。在上图中，BC为编程矢量， 为BC对应的修正矢量，α为它们之间的夹角。则： 标量积 显然，当 （即90oα270o）时，刀具就要背 向编程轨迹移动，造成过切削。上图中α=180o，所以必定产生过切削。 圆弧加工时的过切削判别 在内轮廓圆弧加工（当圆弧加工的命令为 G41G03 或G42G02）时，若选用的刀具半径rD过大，超过了所需加工的圆弧半径R，那么就会产生过切削。 刀具半径补偿的建立和撤消 刀具半径补偿的进行过程 刀具半径补偿的实例 读入OA，判断出是刀补建立，继续读下一段。 读入AB，因为∠OAB＜90o，且又是右刀补（G42），由表可知，此时段间转接的过渡形式是插入型。则计算出a、b、c的坐标值，并输出直线段oa、ab、bc，供插补程序运行。 读入BC，因为∠ABC＜90o，同理，由表可知，段间转接的过渡形式是插入型。则计算出d、e点的坐标值，并输出直线cd、de。 读入CD，因为∠BCD＞180o， 由表可知，段间转接的过渡 形式是缩短型。则计算出f点 的坐标值，由于是内侧加工， 须进行过切判别（过切判别的 原理和方法见前述），若过切 则报警，并停止输出，否则输 出直线段ef。 读入DE（假定由撤消刀补的G40命令），因为90o＜∠CDE＜180o，由于是刀补撤消段，由表可知，段间转接的过渡形式是伸长型。则计算出g、h点的坐标值，然后输出直线段fg、gh、hE。 刀具半径补偿处理结束。 * * 第三节 刀具位置补偿和半径补偿 第三节 刀具位置补偿和半径补偿 换2号刀时，刀尖在C点，为实现C A时， 用拨码开关或键盘输入， 一般用4位数即最大补偿值为99.99mm。 2号刀尖A 回 C与1号刀尖从A点 B点相差1个刀补值，即： 所以，刀具复位过程中，需将补偿值的正、负号取反，数值不变。 补偿一个反量的过程为刀具位置补偿取消。 2、刀具位置补偿的处理方法： e.g.T1:补偿量＋0.50， T2:补偿量＋0.35 (1)把T1补偿量撤销，刀架前进0.50mm，然后， T2:补偿要求退回0.35 mm，刀架实际前进差值0.15。 (2)差值补偿法 把原刀具补偿量的撤销和新刀具补偿量的读入复合，刀架按这个差值移动。 逻辑设计思路不同，差值补偿法编程简化，减少了刀架移动的次数。 二、刀具半径补偿1、半径补偿的作用控制面板上设置选择刀具半径拨盘或键盘输入，系统根据r值，自动使刀具沿轮廓偏移一个r值。2、B刀补半径的补偿方法补偿具有处理刀具半径矢量的能力，表现在补偿矢量偏移的计算和补偿矢量的旋转两方面。以上对刀具补偿矢量的处理，通称为“刀具偏移计算”。对于两个程序段之间轮廓的转接