利用二轴联动加工零件中的球面曲线

利用二轴联动加工零件中的球面曲线来源：开关柜无线测温 http:/www. 1球面曲线计算的基本原理 数控机床按其功能分为二轴联动、三轴联动、五轴联动等， 能否在现有的二轴联动数控机床上加工完成需三轴联动加 工的球面曲线，通过实践证明是完全可以的。例如：我厂生 产的T6920A铣镗床中有一种零件叫做安全接合子座，这个 零件上有12-球面曲线就是需要三轴联动数控机床加工的， 其结构如图1。图中B-B、C-C是需三轴联动完成的12-球面 曲线。因工厂条件有限，这种零件又是小批量生产，如果外 协加工每个零件需要几千块钱费用，为此我们采用我厂生产 的XK5040二轴联动数控立铣，通过编制两轴半联动加工程 序完成12-球面曲线的加工。c-cCffWJ i.采用直线逼近圆弧的方法，将X、Y方向的圆弧插补划分为 每间隔005 段小直线，划分方法为，根据B-B展开图所给出的条件，利用CAD作图很容易求出从圆心到端点的弧长 图中AB间距离，在根据已知条件弧长、半径求出每段曲线 所夹的圆心角q，这样就可以将X、Y方向的圆弧划分每间隔 0. 05 一段密集的小直线了，这些小直线端点的位置坐标通 过三角函数及计算机辅助设计很容易求出，并且只需求出一 个球面曲线，其它11个可采用坐标旋转的方法求出，这些密 集的小直线经过直线插补后，便形成了一段圆弧曲线，在将 Z轴深度控制按照同样的方法，既X、Y方向每间隔005运行一段小直线后Z轴向上运动005mm，便可完成C-C视图 要求。计算公式如下：X二RcosqY二Rsinq旋转公式为：X=Xcosq-YsinqY=Xsinq+Ycosq式中：X在旋转坐标系下的X值qAB弧长所对应的圆心角Y在旋转坐标系下的Y值RAB弧半径2球面曲线的加工程序1选择R4. 7H9球型立铣刀。1球面曲线的计算。1工件坐标系设定在工件圆心上，Z轴O点设在B-B展 开图5. 5+01尺寸下面。1数控NC代码的自动生成。应用计算机辅助设计，采 用C语言编制计算程序，并将其自动转换为具体数控机 床所需要的数控代码（本系统的数控代码适用于FANUC0M系统及FANUC 3M-A系统），自动生成NC代码，加工 程序框图见图2。3小结采用此方法加工的12-球面曲线，经有关方面的检测证明球 面曲线粗糙度、曲面结构完全符合设计图纸要求，实践证明 采用二轴联动可以实现需三轴联动完成的工件加工，它既保 证了产品的质量、还为工厂节约了大量的资金。