用AutoCAD圖形計(jì)算刀具中心軌跡的方法
數(shù)控銑床在加工過程中,遇到輪廓較復(fù)雜的零件時(shí),用人工編寫數(shù)控程序需要花費(fèi)大量的時(shí)間,且易出錯(cuò)。筆者用Autolisp R12.0編寫了一個(gè)應(yīng)用程序,程序從AutoCAD圖形中獲得零件輪廓的坐標(biāo)信息,并根據(jù)這些信息和其它參數(shù)計(jì)算出刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡,并直接生成加工代碼。
一段直線或一段圓弧是上述算法,當(dāng)它們組合在一起時(shí),情況要復(fù)雜一些,主要是判斷它們?cè)谶B接處是否需要過渡圓弧以及是否重復(fù)計(jì)算。一般來講,兩直線銜接,要有過渡圓;直線和圓弧或兩圓弧銜接,相切時(shí)不需要過渡圓弧,且相切處只需計(jì)算一點(diǎn),不相切時(shí)需要過渡圓弧。
特殊情況下,圓弧半徑與刀具半徑相等的凹圓弧,后接相切直線或圓弧,均可不需計(jì)算。 值得注意的是,上述計(jì)算的前提是多義線的頂點(diǎn)排列順序與刀具運(yùn)動(dòng)方向是一致的。而用Bpoly命令形成的多義線的頂點(diǎn)在圖形數(shù)據(jù)庫中總是按逆時(shí)針方向排列保存的,且排列的起點(diǎn)與生成多義線時(shí)的選擇點(diǎn)有關(guān),因此,在計(jì)算前必須先確定刀具運(yùn)動(dòng)方向。當(dāng)?shù)毒呤琼槙r(shí)針運(yùn)動(dòng)時(shí),則需要顛倒頂點(diǎn)原來的排列順序,且要改變頂點(diǎn)的性質(zhì),即直線頂點(diǎn)改為圓弧頂點(diǎn),圓弧頂點(diǎn)改為直線頂點(diǎn)。 四、操作對(duì)話框設(shè)計(jì) 為了使用操作方便,要用DCL語言設(shè)計(jì)一個(gè)操作對(duì)話框,如圖2所示。在這個(gè)對(duì)話框中,通過按下選擇輪廓按鈕(在圖形上選取加工輪廓線,并獲得坐標(biāo)信息)、選擇零件表面和加工方式(以確定刀具的運(yùn)動(dòng)方向)、輸入調(diào)整參數(shù)和刀具號(hào)(確定刀具中心和輪廓線的偏移量)等操作后,就可用模擬顯示按鈕,在AutoCAD圖形編輯器中直接進(jìn)行刀具運(yùn)動(dòng)的二維仿真模擬顯示;觀察滿意后,再分別輸入切削深度、每次進(jìn)刀量、切削速度、進(jìn)刀速度、精銑速度、主軸轉(zhuǎn)速等編程加工參數(shù),按下確認(rèn)按鈕,即可將完整的數(shù)控加工程序輸出到指定的文本文件中。 圖2 參數(shù)輸入對(duì)話框 五、結(jié)束語 用這種方法進(jìn)行數(shù)控編程,只要原圖正確,都能保證編程一次成功,且編程人員所要做的工作就是選擇加工對(duì)象并輸入加工參數(shù)。既能減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短編程時(shí)間,又可減少差錯(cuò),使編程工作簡(jiǎn)便,效率提高。 |
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