Analysis of Cutter Radius Compensation

Cutter radius compensation （CRC） is a very important function of numerical control（NC） system. We refer to a large number of NC information and sum up the CRC function. We illustrate how to realize rough machining ＆ finish machining by the same program, machining matching surface by the same program, simplify pro- gramming methods, realize direct programming by parts contour, remove machining allowance by the increase of CRC value, control the parts size precision by adjusting the CRC value, state the essence of the CRC, and elucidate the physical meaning of the CRC value.

刀具半径补偿在数控铣削加工中的应用分析

数控铣床加工是现代机械加工中最常用的加工方式,加工过程在保证加工效率的同时,还要保证加工产品的尺寸公差和表面质量。刀具半径补偿功能不仅对工件尺寸公差调整有一定作用,而且对工件表面质量也有很大影响。在阐述刀具半径补偿的定义、刀具半径补偿过程的基础上,对刀具半径补偿在数控铣削加工中的应用进行了分析。

五轴端铣加工中3D刀具半径补偿研究

为了解决五轴端铣加工的3D刀具半径补偿的难题,在现有CAM软件UG的基础上,深入研究各种类型刀具的补偿向量的计算方法,并开发了一种双转台型五轴机床专用的后置处理程序,该程序可以输出带有补偿向量的数控G代码。最后通过仿真软件VERICUT和实际加工进行了验证,结果表明该补偿算法完全满足系统加工的要求。

数控系统的刀具半径补偿技术研究

数控系统的刀具半径补偿是在CNC系统内部由计算机自动完成的.在加工过程中,CNC系统根据零件轮廓尺寸、刀具运动的方向指令(G40,G41,G42)以及实际加工中所用的刀具半径值自动计算出刀具中心轨迹,完成对零件的加工.介绍了C功能刀具半径补偿原理,根据平面内刀具半径补偿转接过渡的不同转接类型,针对C功能刀补的工程实际应用,提出了交角转接及直接转接两程序段间的软件实现方法.针对实际轮廓加工过程中刀具半径补偿的执行过程:刀具补偿建立、刀具补偿维持及刀具补偿撤消,结合所用的数控系统和刀具,编制了凸轮轮廓的加工程序.实践证明,C功能刀具半径补偿方法切实可行,且效率高.

五轴端铣3D刀补中运动突变的处理

五轴联动数控系统执行端铣3D刀具半径补偿功能时,当刀轴矢量与曲面法矢量非常接近时,相邻插补点处的半径补偿矢量会出现转角过大的现象,从而引起机床直线轴的速度突变。在建立切触点到刀心点再到机床轴的传递关系的基础上,分析半径补偿矢量存在奇异解并引起机床轴运动突变的原因。以平底刀为例给出相应的控制算法。通过旋转优化奇异区域内各插补点处半径补偿矢量的位置,消除相邻半径补偿矢量反向的极限现象;通过插值进一步降低速度突变程度,使各轴速度都降至最大允许值以内。与直接使用相邻插补周期的半径补偿矢量进行赋值的方法相比,该算法通用性更高,对突变的处理效果更好。仿真试验证明了该算法的正确性和有效性。

计算机数控系统三维刀具半径补偿研究

给出了计算机数控系统中三维刀具补偿原理 。

CNC系统刀具半径补偿功能的实现

介绍了CNC系统中刀具半径补偿的原理 ,提出了完整的几何转接分类算法 ,用VB6 .0开发刀补算法程序 ,实现了平面轮廓的刀具半径补偿功能 ,该算法效率高 。

基于方向矢量的三维刀具半径补偿技术研究

刀具半径补偿技术是CNC系统中的关键技术之一,是加工轨迹插补运算的数据来源与依据。根据编程轨迹及刀具半径值规划出刀具中心的运动轨迹,尤其是轨迹转接点坐标值,是保证零件轮廓精度的必要前提。引入方向矢量的概念,提出一种基于方向矢量的三维刀具半径补偿技术,深入研究三坐标直线加工刀具半径补偿原理与实现方法;根据空间几何要素之间的位置关系,建立编程轮廓刀心轨迹的相应算法。仿真结果证明了该算法的可行性。

刀具半径补偿算法研究

研究了二维轮廓加工的刀具补偿.引入运动矢量和刀具半径矢量的概念,对直线到直线、直线到圆弧、圆弧到直线和圆弧到圆弧之间各种转接情况进行了分析,综合为两个统一公式计算,大大简化了CNC系统的刀具补偿的计算量.该算法已成功地用于计算机数控系统设计中.

矢量法在刀具半径补偿技术中的应用研究

刀具半径补偿技术是CNC系统的关键技术之一,是加工轨迹插补运算的数据来源与依据。根据编程轨迹及刀具半径值规划出刀具中心的运动轨迹,尤其是轨迹转接点坐标值,是保证零件轮廓正确性的必要前提。引入方向矢量的概念,研究矢量法在刀具半径补偿技术中的应用,实现了C功能刀具半径补偿,很好地解决了二维刀补中唯一解的确定这一复杂难题。该算法已经应用于自主研发的TDNC-L4数控铣削系统和数控车削系统,初步实现了该理论成果的实例化验证。

数控系统刀具半径补偿研究

全面分析了直线和圆弧的各种转接情况，提出了简单明了的分类方法，给出了相应的计算公式，与其它刀补方法相比，具有推导简单、无复杂计算、速度快的优点，适合于各种数控系统。

数控加工刀具半径补偿矢量算法的研究与实现

刀具半径补偿是数控系统的一个基本功能,使得不同半径的刀具编程轨迹具有通用性。采用矢量算法实现编程轨迹的转接,并对插入转接类型在原来基础上进行修改,缩短刀具路径,提高加工效率。

数控加工刀具半径补偿矢量算法的研究与实现

刀具半径补偿是数控系统的一个基本功能,该功能使不同半径的刀具编程轨迹具有通用性。采用矢量算法实现编程轨迹的转接,并在原来基础上对插入转接类型的求解方法进行改进,缩短了刀具路径,提高了加工效率。

CNC系统刀具补偿研究（一）

介绍了ＣＮＣ系统中刀具补偿原理，提出了完整的算法，同时对软件实现作了详细说明。本算法能够实现刀具长度补偿ＣＬＣ，以及４种常见轮廓的刀具半径补偿ＣＲＣ功能。

公式曲线类工件的精密数控车削加工

公式曲线类工件的精密车削加工可以充分发挥数控车床的加工优势,但其加工过程存在较大的技术难度。结合加工矫直辊辊型曲面的实际生产经验,分析了加工此类工件的具体实施方法,解决了数控车床上公式曲线类工件精密加工的技术难题。对其加工方法的研究有助于加深对数控加工技术的理解;对于提高数控车床性能和产品加工质量有一定的现实意义。

PRS-XY型混联数控机床的三维刀补实验研究

通过对PRS-XY型混联数控机床逆运动学的分析,介绍一种新型的三维(3D)刀具半径补偿方法及其补偿的原理,并成功运用于PRS-XY型混联数控机床。

圆锥样条合成矢量插补及C机能刀补

提出了圆锥样条合成矢量插补及其数控加工C机能刀补算法。建立相对坐标系,基于相对坐标系中曲线始点差分值递推计算曲线坐标值,实现圆锥样条统一插补。构建矢量圆,利用矢量圆与圆锥样条的矢量合成构建圆锥曲线等距曲线,进而实现圆锥曲线等距曲线的矢量合成插补,控制刀位点进给。在此基础上,设计圆锥曲线数控加工衔接处尖角过渡的解决方法,实现圆锥样条数控加工C机能刀补。实验证明:算法鲁棒、有效,满足工程应用需要。

基于MasterCAM自由曲面加工刀具路径优化

为提高自由曲面数控加工的切削效率和加工精度,对自由曲面三坐标数控加工刀具路径工艺特点进行研究。分析了在MasterCAM软件内可采用的几种刀具路径规划方法及其实现的约束条件。研究了该软件内由参数线法、路径截面法和等残留高度法等三种算法生成各种刀具路径的优缺点,并根据三种算法所生成刀具路径的特点优化加工各种曲面的刀具路径。通过实例对三种算法所生成的刀具路径进行应用比较,结果表明,根据曲面形状特点合理选用及规划刀具路径,可提高刀具路径对曲面形状变化的适应性,减少残留高度,从而提高切削效率和加工质量。

平底刀五轴端铣3D刀补中运动突变的检测算法

应用3D刀补功能进行五轴端铣加工时,如果某一点处的刀具半径补偿矢量出现奇异解,会导致直线轴控制点在该位置附近发生运动突变。为了准确检测出发生运动突变的位置,从而为进一步解决该类型突变问题提供前提条件,以平底刀为研究对象,在建立切触点与直线轴控制点空间映射关系的基础上,分析了3D刀补中加工奇异点产生的原因;针对奇异点、奇异点相邻点以及奇异区域边界三处会发生运动突变的位置,给出了基于计算刀轴法矢量夹角与观察刀轴姿态主导角符号的检测算法。仿真实验证明了该算法的正确性与有效性。

基于开放式数控系统平台的空间刀具半径补偿技术实现

空间刀具半径补偿技术是数控系统实现复杂零件加工的核心技术。在基于曲面直接插补的空间刀具半径补偿中,使用3次B样条拟合刀位文件中的刀位点、切触点及刀轴矢量来获取刀轨的参数样条表示,实现空间刀具半径补偿功能。通过基于UG后置处理的加工轨迹,编制空间刀具半径补偿算法系统软件进行模拟,并在搭建的基于Twin CAT的开放式数控系统平台上进行加工验证,满足复杂零件的加工质量要求。此方法为数控系统的空间刀具补偿算法研究提供可行性验证。