巧用右手法則判斷數控加工中圓弧順逆

李曉杰 菏澤技師學院 山東菏澤 274000

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巧用右手法則判斷數控加工中圓弧順逆

李曉杰 菏澤技師學院 山東菏澤 274000

【文章摘要】

數控機床在機械加工中中占有很大比重，因此，數控專業技術工人需求量也大大增加。數控專業方面技術工人在學習數控技術時，在判斷圓弧順逆方面，往往難以理解，經常判斷失誤。如果判斷錯誤就會造成圓弧加工錯誤，本來是順弧，就會變成逆弧，給生產帶來損失，造成不必要的麻煩。筆者在近十幾年的數控教學中，發現了一個很有趣的判斷方法，那就是借用右手法則，快速準確無誤判斷出圓弧順逆，對初學者來說非常容易理解，也非常有效。借此機會愿與熱愛這一專業的人士共同分享，共同進步。

【關鍵詞】

數控加工；圓弧順逆；右手法則

在教學過程中，筆者發現了這樣一種情況：初學數控技術的學生，往往按照自己的習慣判斷圓弧的順逆，這樣就很難正確區別順圓弧G02和逆圓弧G03，以致于寫出加工工件的程序有誤，不能加工出合格的零件。為解決這一難題，筆者發現了一種方法來區分G02和G03，教學效果顯著，愿與大家共勉。

通常的教學方法是：第一步先根據右手笛卡爾直角坐標系判斷出圓弧所在平面第三個坐標軸的正方向；第二步沿著第三個坐標軸的負方向看去，若圓弧沿順時針方向則為順弧；反之則為逆弧。這種方法被稱為空間想象法。

現分別以圓弧在XY、YZ、XZ、平面內來說明：若圓弧在圓弧在XY平面內如圖1。

第一步：先根據右手笛卡爾直角坐標系，判斷出圓弧所在平面的第三個坐標軸Z軸的正方向（由紙里垂直向外）。第二步：沿Z軸負方向（由紙外垂直向紙里）看去，沿順時針方向的圓弧為順弧，反之則為逆弧。如圖1所示。

若圓弧在YZ和XZ平面內，判斷方法類似于在XY平面內，判斷結果如圖2、圖3所示。

這種方法，在作第二步判斷時，有時很難想象出以第三個坐標軸的負方向看去，順時針和逆時針的方向比較抽象，學生不易想象出來，比較難掌握。

為比較直觀、準確判斷出圓弧順逆，我們可以用下面這種方法，就是圓弧右手法則（這種判斷方法只用右手，就可以判斷出來，故我把它命名為圓弧右手法則）。第一步先根據右手笛卡爾直角坐標系判斷圓弧所在平面的第三個坐標軸的正方向；第二步伸出右手，用右手握住第三個坐標軸，大拇指指向該軸的負方向，那么彎曲四指所代表的方向為順弧方向，反之為逆弧的方向。

第一步：先根據右手笛卡爾直角坐標系，判斷出圓弧所在平面第三個坐標軸Z軸的正方向（由紙里垂直向外）。第二步伸出右手，用右手握住Z軸大拇指指向Z軸的負方向（由紙外垂直向里），那么，彎曲四指所代表的方向為順弧方向，反之為逆弧方向。如圖1所示。

若圓弧在YZ和XZ平面內，用圓弧右手螺旋法則來判斷圓弧順逆的方法類似于XY平面，判斷結果如圖2，圖3所示。

圖1　

圖2　

圖3　

比較以上兩種方法，筆者以為第二種方法較為直觀，容易判斷，學生容易掌握，教學效果也較好，大家不妨一試。

說明：大部分數控系統（法拿克、西門子、華中數控等）使用此方法，但不能一概而論，我們應以系統編程說明書為準。

【參考文獻】

［1］《數控車床加工工藝與編程》.楊琳.中國勞動和社會保障.2008

［2］《數控車床培訓教程》.袁峰.機械工業出版社.2008