精車之精確路徑

文章日期：2012-02-03 10:43

請問一 : 直桿外徑60mm, 倒角量為1C, 刀尖半徑為0.4mm, 若不走G42補正, 如何寫精車程式呢?

答 : 準確切削有三個方法
方法1. NC程式採用G41G42,並且在機台上設好刀尖半徑及刀尖補正號, 此法的好處在於CNC機台的控制器會根據NC程式所給的輪廓來進行補正, 不用工程師自己去算補正量, 非常方便, 不過, 若是NC程式所給的輪廓有不適何補正之處, 機台會發出Alarm, 所以很多人都不採用G41G42做補正, 實在可惜, 其實G41G42寫作不難, 把握好G41G42啟動時機及退出時機, 就已完成一半了, 請參考http://tw.myblog.yahoo.com/cu01joe/article?mid=341&prev=357&next=317&l=f&fid=9

方法2. 手算法 : 工程師必需自己去算補正量, 如下圖所示, 倒角的起始點值為X58, 倒角的終點值為X60, 刀尖半徑為0.4mm, 則

刀鼻補正值 = 2*k2 = 2*( r - k1 ) = 2*( r - r*tan(c1) ) = 2*( r -
r*tan(22.5) ) = 0.468629倒角的起始點 x值原本為58, 此時應改為 58-0.468629 = 57.531

圖一 刀尖圓之放大圖

對於不同形狀的工件及不同形狀的刀具, 手算法的方法也不一, 讀者也可以參考這篇文章 http://tw.myblog.yahoo.com/cu01joe/article?mid=96&prev=317&l=f&fid=9

方法3. CAD/CAM 法 :
FGcam之刀具路徑有G41G42補正及不補正兩種, 若勾選不補正法, 其刀具路徑即精確路徑, 其做法是把刀鼻半徑所產生的微量誤差加入刀具路徑裡面, 請參考
https://sites.google.com/a/mcvs.tp.edu.tw/cadcam/home/fgcam/%E4%B8%8D%E8%A3%9C%E6%AD%A3%E4%B9%8B%E5%80%92%E8%A7%92.rar?attredirects=0&d=1

請問二 : 工件外徑是固定的，而我的刀尖有可能是0.4、0.8、1.6, 2.0.... ，那麼可以只輸入我的刀尖大小，從而得知實際上刀尖在跑的座標點嗎?

答 :當刀尖半徑各異, 不採用G41或G42補正方法之精確刀具路徑也會因刀尖半徑各異而各異, 用手算法把刀鼻半徑所產生的微量誤差加入刀具路徑裡面, 將會耗時過久且容易算錯, 可行的辦法之一為 : 將FGcam裡的精車刀的刀尖半徑更改,如此一來, FGcam便會幫你計算新的精確刀具路徑, 如下兩圖所示。

不同的刀尖半徑, 需要不同的精確刀具路徑
                      圖二  刀尖半徑0.4mm之精確刀具路徑

                     圖三  刀尖半徑1.2mm之精確刀具路徑

                     圖四  刀尖半徑1.2mm之精確刀具路徑

                 圖五  刀尖半徑1.2mm精確刀具路徑之單節執行

一般CNC機台都有G41G42的刀尖半徑補正功能, 手寫程式者如果不想用CAD/CAM軟體, 那最好還是善用G41G42, 不過, 手寫法還是有麻煩的地方, 以槽刀為例, 若是切削槽的右側時是以槽刀的右側刀鼻來補正, 但是, 若是切削槽的左側時是以槽刀的左側刀鼻來補正, 如此一來, 就不是單一個G41或G42所能應付的, 因為, 槽刀的右側刀鼻的刀尖補正號是4號, 而槽刀的左側刀鼻的刀尖補正號是3號,  刀尖補正號沒法用NC程式切換。

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