數(shù)控車床編程基礎(chǔ)知識(shí)論述(編輯修改稿)
2025-03-19 22:23 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 容,1.基點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)的概念與計(jì)算,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,（1）基點(diǎn)的概念 構(gòu)成零件輪廓的這些不同幾何元素的連接點(diǎn)稱為基點(diǎn)，顯然，相鄰基點(diǎn)間只能是一個(gè)幾何元素。 （2）節(jié)點(diǎn)的概念與計(jì)算 擬合線段的交點(diǎn)或切點(diǎn)就稱為節(jié)點(diǎn)。,這種根據(jù)零件圖樣，按照已確定的加工路線和允許的編程誤 差，計(jì)算數(shù)控系統(tǒng)所需輸入的數(shù)據(jù)，稱為數(shù)控加工的數(shù)值計(jì)算。,一、數(shù)值計(jì)算的內(nèi)容,1.基點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)的概念與計(jì)算,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,輔助計(jì)算包括增量計(jì)算、輔助程序段計(jì)算、切削用量計(jì)算、編程尺寸與標(biāo)注尺寸的換算和尺寸鏈解算等。,二、基點(diǎn)計(jì)算方法,基點(diǎn)計(jì)算法中，計(jì)算機(jī)繪圖球揭發(fā)最為簡(jiǎn)便，也最為精確，在近幾年的數(shù)控加工中也最為普及。,2.刀位點(diǎn)軌跡的計(jì)算,3.輔助計(jì)算,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,,二、基點(diǎn)計(jì)算方法,（1）解析法中的常用方程 直線方程的一般形式為： 直線方程的標(biāo)準(zhǔn)形式： 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為： 圓的一般方程為：,1.解析法,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,,二、基點(diǎn)計(jì)算方法,（2）列方程求解直線與圓弧的交點(diǎn)或切點(diǎn) （3）解析法實(shí)例,（1）三角函數(shù)法中常用的定理 正弦定理： 余弦定理：,式中a、b、c——分別為角A、B、C所對(duì)邊的邊長(zhǎng)； R——三角形外接圓半徑。,1.解析法,2.三角函數(shù)計(jì)算法,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,2.三角函數(shù)計(jì)算法,二、基點(diǎn)計(jì)算方法,（2）三角函數(shù)法求解直線和圓弧的交點(diǎn)與切點(diǎn) （3）三角函數(shù)計(jì)算法實(shí)例,（1）常用CAD繪圖軟件 當(dāng)前在國(guó)內(nèi)常用的CAD繪圖軟件有Auto CAD和CAXA電子圖板等。 CAXA電子圖板軟件由北航海爾公司研制開發(fā)，是我國(guó)自行開 發(fā)的全國(guó)產(chǎn)化軟件。,3.CAD繪圖分析法,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,,（2）CAD繪圖分析基點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)坐標(biāo) 1）分析過程 2）注意事項(xiàng) ① 繪圖要細(xì)致認(rèn)真，不能出錯(cuò)。 ② 圖形繪制時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按1∶1的比例進(jìn)行。 ③ 尺寸標(biāo)注的精度單位要設(shè)置正確，通常為小數(shù)點(diǎn)后三位。 ④ 標(biāo)注尺寸時(shí)找點(diǎn)要精確，不能捕捉到無關(guān)的點(diǎn)上去。 3）CAD繪圖分析法特點(diǎn) 采用CAD繪圖分析法可以避免了大量復(fù)雜的人工計(jì)算，操作方便，基點(diǎn)分析精度高，出錯(cuò)幾率少。,3.CAD繪圖分析法,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,,（3）CAD繪圖分析基點(diǎn)坐標(biāo)實(shí)例,三、非圓曲線節(jié)點(diǎn)的擬合計(jì)算,在手工編程過程中，常用的擬合計(jì)算方法有等間距法、等插補(bǔ)段法和三點(diǎn)定圓法等幾種。 （1）等間距法 （2）等插補(bǔ)段法 （3）三點(diǎn)定圓法,3.CAD繪圖分析法,1.非圓曲線節(jié)點(diǎn)的擬合計(jì)算方法,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,,三、非圓曲線節(jié)點(diǎn)的擬合計(jì)算,圖317 非圓曲線節(jié)點(diǎn)的等間距擬合,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,,三、非圓曲線節(jié)點(diǎn)的擬合計(jì)算,圖318 非圓曲線節(jié)點(diǎn)的等插補(bǔ)段擬合,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,,三、非圓曲線節(jié)點(diǎn)的擬合計(jì)算,2.非圓曲線的擬合誤差,通常情況下，擬合誤差δ應(yīng)小于或等于編程允許誤差 ，即 δ≤ ?？紤]到工藝系統(tǒng)及計(jì)算誤差的影響， 一般取零件公 差的1/10～1/5。,第六節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理,,三、非圓曲線節(jié)點(diǎn)的擬合計(jì)算,2.非圓曲線的擬合誤差,圖319 非圓曲線的擬合誤差,第七節(jié) 一般工件的編程方法,,一、常用插補(bǔ)G指令介紹,（1）指令格式 G00 X Z ； （2）指令說明 G00不用指定移動(dòng)速度，其移動(dòng)速度由機(jī)床系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。,（1）指令格式 G01 X Z F ； （2）指令說明 G01指令是直線運(yùn)動(dòng)指令，它命令刀具在兩坐標(biāo)軸間以插補(bǔ)聯(lián)動(dòng)的方式按指定的進(jìn)給速度作任意斜率的直線運(yùn)動(dòng)。,1.快速點(diǎn)定位指令（G00）,2.直線插補(bǔ)指令（G01）,第七節(jié) 一般工件的編程方法,（1）指令格式 G02（03）X Z R(CR=) ； G02（03）X Z I K ； I J K 為圓弧的圓心相對(duì)其起點(diǎn)并分別在X、Y和Z坐標(biāo)軸上的增量值。 （2）指令說明 1）順、逆圓弧判斷。 順時(shí)針方向圓弧用G02表示，逆時(shí)針方向圓弧為G03表示。在判斷圓弧的順逆方向時(shí)，一定要注意刀架的位置及Y軸的方向。 2）I、J、K值判斷。 在判斷I、J、K值時(shí)，一定要注意該值為矢量值。,一、常用插補(bǔ)G指令介紹,3.圓弧插補(bǔ)指令（G02/G03）,第七節(jié) 一般工件的編程方法,,一、常用插補(bǔ)G指令介紹,圖322 圓弧順逆判斷,第七節(jié) 一般工件的編程方法,,一、常用插補(bǔ)G指令介紹,圖323 圓弧編程中的I、K值,圖324 R及I、K編程舉例,第七節(jié) 一般工件的編程方法,,一、常用插補(bǔ)G指令介紹,3）圓弧半徑的確定 當(dāng)圓弧圓心角小于或等于180176。（如圖324中圓弧A ）時(shí)， 程序中的R用正值表示。當(dāng)圓弧圓心角大于180176。并小于360176。（如 圖324中圓弧A ）時(shí)，R用負(fù)值表示。 使用G04指令時(shí)，一定要注意其時(shí)間單位。,其指令格式為： G04 X2.0；或G04 P2000； （FANUC系統(tǒng)） G04 F2；或G04 S100； （SIEM
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