2017年5月23日

利用CNC加工中心加工任意橢圓曲線方法的研究

海天精工加工中心鉆攻中心前言：海天精工備注：為保證文章的完整度，本文核心內容都PDF格式顯示，如未有顯示請刷新或轉換瀏覽器嘗試，手機瀏覽可能無法正常使用！0引言在CNC加工中心上加工橢圓曲線通常采用宏程序，用戶可以使用變置進行算術運算、邏輯運算和函數混合運算，通過它所提供的循環(huán)語句、分支語句和子程序調用語句大大減少乃至免除手工編程繁瑣的數值計算，是提高加工中心性能的一種特殊功能[1],本文橢圓曲線為例，針對FANUC 0i系統(tǒng)，利用XK160CNC加工中心對任意橢圓曲線銑削加工方法進行了實驗研究。1 一般橢圓曲線宏程序編程—般橢圓曲線如圖1所示，橢圓的參數方程為：f X=axcosa (1)1y二 bxsina (2)利用橢圓參數方程求出橢圓上各點坐標，并把各點用直線插補方法連在一起，這樣從根本上極大地保證了橢圓的加工精度利用宏程序編制該橢圓的精加工程序如下：00001；#100=20;橢圓長半軸修稿日期：2016-07-23作者簡介：高文英（1985-),男，遼寧錦州人，碩士，工程師，機械教研室主任。研究方向:機械結構設計及現代化制造方法研究。：已發(fā)表論文兩篇；葛曉陽（1971-），男，遼寧遼陽人，碩士，高級工程師。研究方向:CNC加工中心教學與科研工作，已發(fā)表論文六篇。#101=12;橢圓短半軸#102=0;橢圓切削角度起點#103=360;橢圓切削角度終點#104=0.5;角度增量WHILE[#102 LE #103] D01 ；判斷角度值是否達到終點，當條件不滿足時，退出循環(huán)體圖1 一般橢圓曲線#105=#100*COS [#1〇2];計 Fig.l General elliptic算橢圓圓周上的點的X坐標 #106=#101*SIN[#102]；計算橢圓圓周上的點的Y坐標G01 X[#105] Y[#106] F0.1;直線插補至輪廊點位置#102=#102+#104；角度值遞增END1；循環(huán)體結束M30；這種精加工方法的橢圓輪廓精度取決于角度增量，角度增量越小，曲線輪廓的擬合精度越高氣2任意方位橢圓曲線宏程序編程2.1任意方位橢圓曲線參數方程的推導任意方位橢圓曲線是指經過旋轉和平移的橢圓曲線，首先考慮經過旋轉的橢圓曲線的參數方程，如圖2所示，橢圓由虛線位置旋轉至實線位置，旋轉角度為e,橢圓上任一點A旋轉至A:點。OA,=OA=VXa2+Ya2_=V (acosa)2+(bsina)2 圖2任意角度的橢圓曲線Fig.2 Elliptic curve onarbitrary location#104=0.5;角度增量故A1點在工件坐標系XOY中的坐標為：X=0AiXcos(0 +a) = V(aeosa)2+ (bsina)2 xcos(0+a) (3)Y=0AiXsin(0+a)=\/(aeosa)2+ (bsina)2 xsin(0+a) (4)其次考慮即旋轉又平移的橢圓曲線參數方程，設平移后的橢圓中心點在工件坐標系XOY中的坐標為Xj、Yi，則其參數方程為：|X=Xi+"\/(aeosa)2+(bsina)2 xeos(0+a) (5)^Y=Yi+"\/(aeosa)2+(bsina)2 xsin(0+a) (6)2.2任意方位橢圓曲線宏程序編程根據經過旋轉、平移的橢圓參數方程式(3)，參照一般橢圓曲線宏程序編程方法，編制宏程序如下：00002；#100=20;橢圓長半軸#101=12;橢圓短半軸#102=0;橢圓切削角度起點#103=360;橢圓切削角度終點#105=30;橢圓在工件坐標系內旋轉的角度#106=20;橢圓中心在工件坐標系中的X坐標值即XI值#107=30;橢圓中心在工件坐標系中的Y坐標值即Y1值WHILE[#102 LE #103] D01;判斷角度值是否達到終點，當條件不滿足時，退出循環(huán)體#108=#106+SQRT[#100*#100*COS[#102]* COS[#102]+ #101*#101*SIN[#102]* SIN[#102]]*COS[#105+#102];計算橢圓圓周上的點的X坐標#109=#107+SQRT[#100*#100*COS[#102]* COS[#102]+ #101*#101*SIN[#102]* SIN[#102]]*SIN[#105+#102]；計算橢圓圓周上的點的Y坐標G01 X[#108] Y[#109] F0.1;直線插補至輪廊點位置#102=#102+#104；角度值遞増END1；循環(huán)體結束M30；把該程序程序輸入FANUC 0i系統(tǒng)、XK160CNC加工中心中，運行結果正確。改變旋轉角度、橢圓中心點坐標等變量，可以銑削加工不同方位的橢圓曲線，運行結果均正確。3結束語利用宏程序編程，能有效提高編程效率，有利于CNC加工程序的標準化、模塊化和柔性化，任意方位橢圓曲線宏程序編程實驗研究的成功對于擴展系統(tǒng)功能、CNC機床編程系統(tǒng)的二次開發(fā)具有參考價值。海天精工是一家集銷售、應用及服務于一體的公司。產品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機、石墨機、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機床的生產工廠設在廣東省寧波市，目前其生產的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務！聲明：本站文章均來自網絡，所有內容不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任！

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