摘 要:在数控编程中有关锥面的程序编制比较多,计算得不正确将影响到工件的精度,加工锥螺纹时计算不正确,影响螺纹的加工质量。
关键词:数控编程 锥面
在数控编程中,我们经常遇到锥面程序的编制,那么锥度C、锥长L、大端直径D、小端直径d之间的数学计算。大家都比较熟悉,这里我只想介绍一下,在精加工中编制离右端面有安全裕量时的程序中的数学计算。现将我在教学过程中的方法总结如下: 第一种方法:锥面延长法 本方法计算较简单,直观上也容易理解。原理如下图所示:
工件坐标系建立在右端面上,刀具从起始点快速接近工件到P点,P点离右端面有安全裕量δ1,这样编程时要知道P点的坐标值。其实是将锥面延长了δ1长度。只要计算出Ød1的值,就可以知道P点的坐标值,程序就可以编制了。
计算原理:利用锥度C不变的原理。
计算公式: 因为:其中D、L、δ1为已知值,
可以推出:d1=d-C×δ1=
第二种:三角函数法:
本方法只涉及到三角函数纯数学应用,原理如下图所示:
工件坐标系建立在右端面上,刀具从起始点快速接近工件到P点,P点离右端面有安全裕量δ1,这样编程时要知道P点的坐标值,才能进行编程,那么过P点做Z轴的平行线交右端面于B点,构成直角三角形ABP,其中∠BPA= /2(圆锥半角)
设P点坐标(XP,ZP),(工件坐标系建在右端面)
第三种:作图法 此方法在倒角时应用较为方便,原理如下:
工件坐标系建立在右端面上,轴前端有2×450倒角,构成RtABC,CA=CB=2㎜,刀具从起始点快速接近工件到P点,P点离右端面有安全裕量,这样编程时需知P点坐标才能编程。过P点做平行于Z轴的平行线构成RtADP和RtBEP,其中BE=PE=CD=,设P点坐标(XP,ZP)
则得
在FANUC系统中指令G90、G92、G94指令应用以上方法的地方较多,尤其在G92螺纹切削指令中,U、R值的计算,都应按加工螺纹起点和终点进行计算,这里就不在计算了。(书中好多处说的比较含糊)
以上三种方法,各有优缺点,在应用时,我们应权衡利弊,进行选择应用,可能还有许多更好的计算方法,我这里只做抛砖引玉的作用,供大家参考。
参考文献:
【1】杨建明 邹军 《数控加工工艺与编程》北京理工大学出版社 2006年8月
【2】马丽华 马立克 《数控编程与加工技术》 大连理工大学出版社 2006年7月
【3】刘宏军 《模具数控加工技术》 大连理工大学出版社 2007年7月