摘 要:基于五軸C.B.Ferarri機床,通過軟件實現加工零件數控程序代碼的旋轉、偏移。消除各種因素造成的偏差,使加工產品合格。
關鍵詞:數控程序調整軟件;C.B.Ferarri機床
1引言
使用五軸C.B.Ferarri機床加工零件時,由于夾具等制造偏差的存在,使機床加工的零件存在一定位置偏移。如果能夠設計一款機床接口軟件,通過軟件將原程序文件進行旋轉、平移等操作,在新程序的加工狀態下使產品符合精度尺寸要求。
2 軟件過程的實現
2.1 坐標轉換矩陣的求解
求解前,我們做這樣的假設:1數控程序中沿著X軸/Y軸/Z軸移動是相對于前點相對數值;2工件坐標系就固定在機床刀尖上。
假如需要程序從位置1′轉換到1,則需要程序每一個點從位置1′轉換到1點。形成點集移動。如果把這些點合成一個矢量的話,就可求解坐標轉換矩陣。假設某點水平移動b1,垂直移動b2,工作臺轉動A度,主軸轉動C度。
當空間某點從位置1′轉換到1點時,可以得到在X-Z平面空間某點從位置1′轉換到1點的轉換矩陣為:
實際的坐標點由五個元素組成,即X/Y/Z/A/C。A、C是指工作臺轉角和擺頭轉角。那么,增加轉臺A的轉換矩陣為:
如果將這兩個元素加進去,就合成了五聯動坐標變換的普遍公式,即:
2.2 軟件實現
Main()
{ //復制已打開的文件到指定文件夾中
//用記事本打開ISO文件(數控加工G代碼)
//判斷:查找G0。找到即循環開始:
//查找X,將X后面的數字賦值給變量X
//查找Y,將Y后面的數字賦值給變量Y
//查找Z,將Z后面的數字賦值給變量Z
//查找A,將A后面的數字賦值給變量A
//查找C,將A后面的數字賦值給變量C
輸入(移動X值、移動Y值和移動Z值),其界面如圖2所示。
//遇到回車,此次查找賦值計算結束,繼續往下查找賦值計算
//遇到%循環結束,退出程序文件并保存
}
3加工效果
程序軟件在機床windows 2000 Built on NT Technology系統下運行平穩,操作簡單,計算速度快,計算數值正確,能夠消除工裝夾具誤差帶來的加工偏差。實際加工效果好,基本實現一次調整后,加工產品合格。
參考文獻:
[1]劉雄偉等編著.數控加工理論與編程技術. 北京:機械工業出版社.2001
作者簡介:
閆春明(1982-),男,工藝工程師,主要從事汽輪機葉片加工工藝編制、數控加工程序編制工作。