数控编程圆弧插补指令中,整圆指令如何写!不是两个半圆相加的!
圆弧插补指令G02/G03
圆弧插补指令命令刀具在指定平面内按给定的F进给速度作圆弧运动,切削出圆弧轮廓。
(一)圆弧顺逆的判断
圆弧插补指令分为顺时针圆弧插补指令G02和逆时针圆弧插补指令G03。圆弧插补的顺逆可按下图给出的方向判断:沿圆弧所在平面(如XZ平面)的垂直坐标轴的负方向(-Y)看去,顺时针方向为G02,逆时针方向为G03。
数控车床是两坐标的机床,只有x轴和z轴,那么如何判断圆弧的顺逆呢?应按右手定则的方法将r轴也加上去来考虑。观察者让r轴的正向指向自己(即沿y轴的负方向看去),站在这样的位置上就可正确判断X-Z平面上圆弧的顺逆时针了。
(二)G02/G03指令的格式
在车床上加工圆弧时,不仅要用G02/G03指出圆弧的顺逆时针方向,用X(U),z(W)指定圆弧的终点坐标,而且还要指定圆弧的中心位置。常用指定圆心位置的方式有两种,因而G02/G03的指令格式有两种:1)用I、K指定圆心位置:
G02
}X(U)—2(W)—I—K—F—;
G03
2)用圆弧半径R指定圆心位置:
G02
}X(U)—Z(W)—R—F—;
G03
(三)几点说明
1)采用绝对值编程时,圆弧终点坐标为圆弧终点在工件坐标系中的坐标值,用X、Z表示。当采用增量值编程时,圆弧终点坐标为圆弧终点相对于圆弧起点的增量值,用U、W表示。
2)圆心坐标I、K为圆弧起点到圆弧中心所作矢量分别在X、Z坐标轴方向上的分矢量(矢量方向指向圆心)。本系统I、K为增量值,并带有“土”号,当分矢量的方向与坐标轴的方向不一致时取“-”号。
3)当用半径R指定圆心位置时,由于在同一半径R的情况下,从圆弧的起点到终点有两个圆弧的可能性,为区别二者,规定圆心角α≤1800时,用“+R”表示,α>1800时,用“-R”表示。
4)用半径R指定圆心位置时,不能描述整圆。
(四)编程方法举例
例1 顺圆弧插补
方法一 用I、K表示圆心位置,绝对值编程,
………
N03 G00 X20.0 Z2.0;
N04 G01 Z-30.8 F80;
N05 G02 X40.0 Z-40.0 I10.0 K0 F60;
增量值编程:
……..
N03 G00 U-80. W-98.;
N04 G01 U0 W-32.0 F80;
N05 G02 U20. W-10. I10. K0 F60;
………
方法二 用R表示圆心位置
……..
N04 G0l Z-30. F80;
N05 G02 X40. Z-40. R10 F60;
……..
例2逆圆插补
图4—21 顺时针圆弧插补 图4—22 逆时针圆弧插补
方法一 用I、K表示圆心位置,采用绝对值编程。
………
N04 G00 X28. Z2.;
N05 GOl 2-40. F80;
N06 G03 X40. Z-46. I10. K-6. F60;
………
采用增量值编程
N04 G00 U-150. W-98.;
N05 G01 W-42. F80;
N06 G03 U12. W-6. I0 K-6. F60;
…….
方法二 用R表示圆心位置,采用绝对值编程。
……..
N04 GOO X28. Z2.
N05 G01 Z-40. F80;
N06 G03 X40. Z-46. R6 F60;
……….
(五)圆弧的车法
1.车锥法
在车圆弧时,不可能用一刀就把圆弧车好,因为这样吃刀量太大,容易打刀。可以先车一个圆锥,再车圆弧。但要注意,车锥时起点和终点的确定,若确定不好则可能损伤圆弧表面,也有可能将余量留得太大。对于较复杂的圆弧,用车锥法较复杂,可用车圆法。
2.车圆法
车圆法就是用不同半径的圆来车削,最终将所需圆弧车出来,此方法的缺点是计算较麻烦。
用G02和G03都可以编程整圆,同时他们又是圆弧差补指令,G02 表示顺时针圆弧插补,G03表示逆时针圆弧插补。
G02为按指定进给速度的顺时针圆弧插补,G03为按指定进给速度的逆时针圆弧插补。
圆弧顺逆方向的判别:沿着不在圆弧平面内的坐标轴,由正方向向负方向看,顺时针方向G02,逆时针方向G03,
程序格式为(笛卡尔坐标系): XY平面:
G17 G02 X~ Y~ I~ J~ (R~) F~
G17 G03 X~ Y~ I~ J~ (R~) F~
ZX平面:
G18 G02 X~ Z~ I~ K~ (R~) F~
G18 G03 X~ Z~ I~ K~ (R~) F~
YZ平面:
G19 G02 Z~ Y~ J~ K~ (R~) F~
G19 G03 Z~ Y~ J~ K~ (R~) F~
其中:X、Y、Z的值是指圆弧插补的终点坐标值;
I、J、K是指圆弧起点到圆心的增量坐标,与G90,G91无关;
R为指定圆弧半径,当圆弧的圆心角≤180度时,R值为正,
当圆弧的圆心角>180度时,R值为负。
例:在图中,当圆弧A的起点为P1,终点为P2,圆弧插补程序段这
G02 X321.65 Y280 I40 J140 F50
或:G02 X321.65 Y280 R-145.6 F50
当圆弧A的起点为P2,终点为P1时,圆弧插补程序段为
G03 X160 Y60 I-121.65 J-80 F50
或:G03 X160 Y60 R-145.6 F50
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