錐度補正(二)

文章日期：2009-02-16 10:28

前文http://tw.myblog.yahoo.com/cu01joe/article?mid=1359&prev=1402&l=a&fid=16

講了錐度補正的各個類型，本文就以實例來說明如何做錐度補正，如下圖所示，此工件總長3.1mm，在其內外徑上各倒一個0.2mm的倒角。

            

錐度補正時要確認三個要項，即：補正值..補正軸向..補正方向(指正負號)，此三者的計算與判定則視錐度類型而定，本文不講解粗車部份，只講解用G41G42來補正的精車方法，及用加進補正值於CNC路徑的精車方法:

1. 外徑精車 :

1.1用G41G42來補正的外徑精車 :

此方式係利用CNC工具機裡的控制器來計算補正值，而且補正軸向及補正方向都會自動加在刀具路徑裡，使用者所要做的只有交代出所欲車削部位的輪廓即可，請參考:

http://tw.myblog.yahoo.com/cu01joe/article?mid=341&prev=357&next=317&l=f&fid=9

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G0 G40 X29.0 Z2.0
M08
G42 X20.5            (補正漸入)
G1   Z0.0 F0.26     (補正進行中)
      X24.1  F0.13   (補正進行中)

      X24.5 Z-0.2    (補正進行中)

      Z-3.9            (補正進行中)
G0 X31.0             (補正進行中)
M09
G0 G40 X29. Z150. (補正漸出)

............

          

1.2 程式寫作者自行加進補正值於CNC外徑精車的刀具路徑 :

   

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G0 G40 X29.0 Z2.0
M08
   X21.3
G1 Z0.0 F0.26
   X23.631  F0.13  (X軸加進補正值)
   X24.5 Z-0.434   (Z軸加進補正值)
   Z-3.9
G0 X31.0
M09
G0 X29. Z150.

............

       

P1點的補正值計算:

精車時，車刀與工件接觸並留下精車表面的就是刀鼻，所以，在做外徑補正值時，整個車刀片就簡化成一個刀鼻圓的示意圖，而CNC程式則控制刀鼻之外的左下角的點，如下圖所示，圖中P1點的X值是24.1，但是因為有刀鼻的存在，CNC程式控制點不能直接位於此P1點上，而必需往X軸的負向方向補正，補正值的計算如下圖所示，其中a為錐角，刀鼻圓必需與端面之垂直線及錐度線相切，設刀鼻半徑為r，則b=r*tan(0.5*a)=0.4142*r=0.16568，故可得P1點的X值方向補正值為r-b=0.4-0.16568=0.234，若以直徑值表示則為0.467，故P1點補正之後的值為14.1-0.467 = 23.631。

   

P2點的補正值計算:

本來P2點的Z值是-0.2，但是因為有刀鼻的存在，所以補正方向為Z軸的負向，補正值的計算如下圖所示，刀鼻圓必需與圓周之水平線及錐度線相切，設刀鼻半徑為r，同上述P1點的求法，可得P2點的Z值方向補正值為0.4-0.4*tan(22.5)=0.234，故P2點補正之後的Z值為-0.2-0.234=-0.434。

   

2. 內徑精車

2.1用G41G42來補正的內徑精車 :

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G0 G40 X10.0 Z1.5
M08
G41    X23.9        (補正漸入)
G1 Z0.02 F0.2      (補正進行中)
   X22.9 Z0.0 F0.1 (補正進行中)
   X22.5 Z-0.2      (補正進行中)
   Z-2.9               (補正進行中)
   X22.9 Z-3.1      (補正進行中)
   Z-4.1              (補正進行中)
   X22.                (補正進行中)
G40 G0 Z30.       (補正漸出)

............

  

             

2.2 加補正值於CNC路徑的內徑精車 :

...............

G0 G40 X20.0 Z1.5
M08
    X24.
G1 Z0.02 F0.2
   X23.362 Z0.0 F0.1 (X軸加進補正值)
   X22.5 Z-0.434       (Z軸加進補正值)
   Z-3.466                (Z軸加進補正值)
   X22.9 Z-3.666       (X軸Z軸加進補正值)
   Z-4.1
   X22.
G40 G0 Z30.

............

   

           

3. 切斷兼倒角

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G97S1000M03

G0 G40 X28.0 Z-6.3
M08
G1 X24.9  F0.75
    X23.7  F0.05
G0 X26.1
G1 Z-5.735 F0.25
   X24.595
   X23.806 Z-6.1 F0.03
G97S1500
   X22.5  F0.05
G0 X28.0
M09

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由於內徑車刀及切斷刀都有刀鼻的存在，故當切斷刀在切斷之時，內徑車刀及切斷刀的刀鼻會在工件上留下一個尖凸型的毛邊，這是沒辦法克服的，不過，如果降低切斷刀的刀鼻半徑，則可降低毛邊凸出的高度，此外，如果工件量大，手工去除毛邊不易，則切斷刀在切斷之時，需把總長預留20條，然後工件調頭再修面並車掉毛邊。

FGcam可支援上述的加工，不論是調頭的或是單頭車削皆可，同時，它也可勾選不要使用G41G42之補正，並產出有加進補正值之CNC程式。