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技术参数

数控剪板机C功能刀具半径补偿

发布时间:2011/9/26

  C功能刀补能处理两个程序段间转接(即尖角过渡)的各种情况,这种方法的特点是相邻两段轮廓的刀具中心轨迹之间用直线进行连接,由数控剪板机系统根据工件轮廓的编程轨迹和刀具偏置直接计算出刀具中心转接交点C和C,然后再对刀具中心轨迹作伸长或缩短的修正。这种方法被称为C功能刀具半径补偿(简称C刀补)。由于采用直线作为轮廓之间的过渡,因此,该刀补法的尖角工艺较B刀补好,且在内轮廓加工时,能实现过切自动预报,从而避免过切发生。B刀补和C刀补的处理方法有很大的区别:B刀补在确定刀具中心时,采用读一段,算一段,走一段的控制方法,无法预计到由于刀具半径所造成的下一段加工轨迹对本段加工轨迹的影响;C刀补为了避免下一段加工轨迹对本段加工轨迹的影响,在计算完本段加工轨迹后,提前将下一段程序读入,然后根据它们之间转接的具体情况,再对本段轨迹作适当修正,得到正确的本段加工轨迹。普通NC系统的工作方法,程序轮廓轨迹数据送到工作寄存器AS后,由运算器进行刀补运算,将运算结果送到输出寄存器0S,直接作为伺服系统的控制信号;改进后的NC系统的工作方法增加了一组数据输入缓冲寄存区BS,在AS中存放正在加工的程序段信息的同时,BS中已经存入了下一段所要加工的程序段信息,从而节省了数据读入的时间。CNC系统中采用C刀补方法的原理框图。与Nc方法相比,CNC装置内部又增设了一个刀补缓冲区CS。当系统启动后,第一个程序段先被读入Bs,在Bs中算出第一段刀具中心轨迹并送到cs暂存后,又将第二个程序段读入BS算出第二个程序段的刀具中心轨迹。接着对第一、第二个两段程序轨迹的连接方式进行判别,估计判别结果,再对第一段刀具中心轨迹进行修正,然后顺序地将修正后的第一段刀具中心轨迹由CS送入AS中,第二段刀具中心轨迹由BS送入CS,中。随后由CPU将AS中的内容送到0S中进行插补运算,运算结果送到伺服系统中予以执行。当修正了的第一段刀具中心轨迹开始被执行后,利用插补时间,读入第三个程序段BS,又根据BS、CS中的第三、第二段轨迹的连接情况,对CS中的第二个程序段刀具中心轨迹进行修正,依次进行下去。可见CNC系统的刀补状态,其内部总是同时存有三个程序段的信息。
  在CNC装置中,相邻两程序段刀具中心轨迹的连接方式因两个程序段的线型(直线与直线、直线与圆弧、圆弧与圆弧等)、两个程序轨迹的矢量夹角口以及刀具补偿方向的不同而分为三种类型(转接过渡方式),即伸长型、缩短型和插入型(直线过渡型和圆弧过渡型)。相邻两程序段为直线与直线转接,左刀补G41情况下,刀具中心轨迹在连接处的过渡形式有缩短型转接、插入型转接和伸长型转接。为了便于交点的计算及对各种程编情况进行分析,将C功能刀具补偿方法所有的程编输入轨迹、计算中的各种线型都当作矢量看待。C刀补程序主要计算转接矢量,所谓转接矢量主要指刀具半径矢量和两个程序段轨迹交点与刀具中心轨迹交点的连接线,转接矢量的计算可以采用平面几何方法或解联立方程组的方法。一般采用平面几何的方法,计算软件简单,不用进行复杂的判断。