在新产品开发试制中多使用加工中心,由于产品变化快,长期以来缩短工序间的切换时间、提高生产效率,一直是我们最为关心的问题。为此,利用卧式加工中心的回转中心,开发了一套快速计算工件坐标系原点的机械坐标的程序,在加工无规则的斜孔和斜面的过程中,取得了良好的效果。
lb*8G Jb["4X;h 1 工件坐标系原点与机械坐标的计算原理与格式
Cx_Q :6T }!>=|1fY 1) 编制计算工件坐标系原点与机械坐标的程序原理 以机械原点为原点建立一个坐标系,用三角函数计算出工件坐标系原点与机械原点的关系,再利用数控系统的局部变量将它们之间的换算关系表达出来,编制成一个O****的子程序。
IJIzXU sZ<9A Xk-E 2) 工件坐标系原点的机械坐标计算格式(FANUC系统)
} MbH3ufC fV:4#j G65P****X#24Y#25Z#26Q#17B#101R#18S#19T#20U#21I#4
*Vw\'%p* k0-G$|QgIp 其中X、Y、Z后面值为所校正的定位销或定位面的机械坐标值,B为校平工装时,工作台的角度,R、S、T对应于新的工件坐标系原点与原工件坐标系原点的偏移值,Q对应于新的工件坐标系与原工件坐标系的旋转角度(一般是图纸标注的角度), U为角度修正值,I为坐标系。
WQNE2Q efP&xk 2 加工斜孔的三种方法
Gfp1mev X^9d/}uTa 1) 先平移后旋转 所谓先平移后旋转,是指在加工过程中,先将工件定位的坐标系平移到指定加工孔的孔口,然后再将平移后的工件坐标系旋转某一指定的角度,建立一个新的工件坐标系进行零件的加工。
E\nv~Y?SG
图1
如要加工图1中K向所示的孔,在建立新的工件坐标系的时候,我们可采用先平移后旋转的方法,主要有以下几个步骤:
Va
VN R%D'`*+ ①选图纸的零点为原工件坐标系的原点,建立如图1所示的X-Y工件坐标系;
I zbU)ud ②将X-Y工件坐标系的X向向负方向平移110.8mm, Z向向负方向平移302.2mm;
WKz>
!E% ③将平移后的工件顺时针旋转150°建立一个X’-Z’新的工件坐标系;
CzCQFqXI ④ 新建立的X’-Z’工件坐标系,在编程时其原点的机械坐标计算格式为
z+ a%5J G65P****X#24-110.8Y#25Z#26-302.2Q150.B#101RO.S0.T0.U0.I#4。
E m
6Qe 9[c%J*r 2) 先旋转后平移 所谓先旋转后平移,是指在加工过程中,先将工件坐标系旋转某一指定的角度、然后再将旋转后的工件坐标平移到指定孔的孔口,建立一个新工件坐标系来进行零件的加工。
P +"Y
图2
如要加工附图2中f6.5的斜孔时,在建立新的工件坐标系的过程中,我们可采用先旋转后平移的方法,主要有以下几个步骤:
b1XRC`Gy S& #U!#@ ①选取f92的圆心为工件坐标系的原点,建立如图所示的X-Z工件坐标系;
jOpcV|2 ②将X-Z工件顺时针旋转38°;
VQ5nq'{v ③将旋转后的工件坐标系Z向向负方向平移46mm ,建立一个X’-Z’的新工件坐标系;
I\~G|B ④新建立的X’-Z’工件坐标系,在编程时.其原点的机械坐标的计算格式为
me6OPc;:! G65p****X#24Y#25Z#26Q38.B#101R0.S0.T-46.U0.I#4
C;QAT +
b$=[nfG 同理,如要加工附图2中f7.5 的斜孔时,在建立坐标系时,有以下几个主要步骤:
v[plT2"s #GDe08rOw ①取f92圆的圆心为工件坐标系的原点,建立如图X-Z工件坐标系;
m'\ 2:mDu0 ②将X-Z工件逆时针旋转24°28’或24.467°;
$D
v\
e ③将旋转后的工件坐标系Z向向负方向平移46mm建立一个X’-Z’的新工件坐标系;
ZQ^r`W9_+ ④新建立的X’-Z’工件坐标系,在编程时,其原点的机械坐标的计算格式为
-Y
Bd, k3 G65P****X#24Y#25Z#26Q-24.467B#101R0.S0.T-46.U0.I0.I#4
iy.2A!f^. :c9U>1`g& 3) 先平移后旋转与先旋转后平移结合运用 如加工图1中S向斜孔时,若只运用上述两种方法中的一种,都要通过一些计算才能完成坐标系的转换,但如果把两种方法结合起来使用,就不需要计算,具体步骤如下:
.h&k jD pD]0`L-HJU ①先将X-Z工件坐标系原点平移到直径为f489的大圆中心,即X向向负方向平移125mm , Z向向负方向平移18mm ;
I1oje0$ ②将平移后的工件顺时针旋转150°;
joKIrS0y ③将平移、旋转后的工件坐标系Z向向正方向平移244.5mm,建立一个新的工件坐标系X”-Z”
u]u[(K5F ④新建立的X”-Z”工件坐标系,在编制时,其原点计算格式为
a22Mufl G65P****X#24-125.Y#25Z#26-18.Q150.B#101R0.S0.T244.5UO.I#4
r<F hY *_E|@y 3 结论
}g# &