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CN110908332A - 数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法 - Google Patents

数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法 Download PDF

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CN110908332A
CN110908332A CN201911232286.5A CN201911232286A CN110908332A CN 110908332 A CN110908332 A CN 110908332A CN 201911232286 A CN201911232286 A CN 201911232286A CN 110908332 A CN110908332 A CN 110908332A
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CN
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高瑶
高华
史有志
尹纯儒
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Shanghai Weihong Intelligent Technology Co Ltd
Shanghai Weihong Electronic Technology Ltd
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Shanghai Weihong Intelligent Technology Co Ltd
Shanghai Weihong Electronic Technology Ltd
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Abstract

本发明涉及一种数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，包括以下步骤：对刀路轨迹进行偏移和衔接；根据刀路轨迹之间的夹角和刀路补偿方向，对转接部分进行增删改；对得到的轨迹进行干涉检测；对检测到的产生干涉的圆弧部分进行规避处理。采用了本发明的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，加工出来的工件依然是圆角，解决半径小于刀补半径的圆弧的刀具半径补偿问题。在不改变刀路和不产生过切的前提下，补偿后的轨迹需尽可能地以最大限度去切割工件。

Description

数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法
技术领域
本发明涉及数控系统领域，尤其涉及刀路补偿领域，具体是指一种数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法。
背景技术
目前市场上多家数控系统公司(如FANUC等)对于半径小于刀补半径的圆弧(如图1所示)的刀具半径补偿方法是直接将圆弧转换成线段来进行刀具半径补偿(如图2所示)，尽管半径小于刀补半径的圆弧确实无法完全切割到位，但这种方法实际上修改了用户输入的刀路，丢失了原始的加工信息。如图2所示为现有技术的补偿结果，可看出加工时圆角被平切一段，丢失了原有的刀路特点。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足尺寸误差小、满足高精度要求、实现方法简单的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法。
为了实现上述目的，本发明的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法如下：
该数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
(1)对编程轨迹进行偏移和衔接；
(2)根据编程轨迹之间的夹角和刀路补偿方向，对转接部分进行增删改；
(3)对得到的轨迹进行干涉检测；
(4)对检测到的产生干涉的圆弧部分进行规避处理，输出最终轨迹。
较佳地，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：
(4.1)对刀路轨迹求交，得到新的偏移点，删除被干涉的刀路轨迹；
(4.2)得到新的终点矢量，依次输出补偿后轨迹。
较佳地，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
判断终点矢量是否相交，如果是，则轨迹的圆弧部分被干涉，继续步骤(4)；否则，退出步骤。
较佳地，所述的步骤(4)中对干涉产生干涉的圆弧部分进行规避处理后的轨迹为圆角。
较佳地，所述的圆角处圆弧的半径为刀补半径。
较佳地，所述的圆角处圆弧的半径大于补偿前的圆弧半径。
采用了本发明的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，加工出来的工件依然是圆角，解决半径小于刀补半径的圆弧的刀具半径补偿问题。在不改变刀路和不产生过切的前提下，补偿后的轨迹需尽可能地以最大限度去切割工件。
附图说明
图1为圆弧半径小于刀补半径导致干涉的结果示意图。
图2为现有技术的将圆弧转换为线段进行补偿的结果示意图。
图3为本发明的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法的规避干涉后的结果示意图。
图4为本发明的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法的流程图。
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
如图4所示，本发明的该数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，其中包括以下步骤：
(1)对编程轨迹进行偏移和衔接；
(2)根据编程轨迹之间的夹角和刀路补偿方向，对转接部分进行增删改；
(3)对得到的轨迹进行干涉检测；
判断终点矢量是否相交，如果是，则轨迹的圆弧部分被干涉，继续步骤(4)；否则，退出步骤；
(4)对检测到的产生干涉的圆弧部分进行规避处理，输出最终轨迹；
(4.1)对刀路轨迹求交，得到新的偏移点，删除被干涉的刀路轨迹；
(4.2)得到新的终点矢量，依次输出补偿后轨迹。
作为本发明的优选实施方式，所述的步骤(4)中对干涉产生干涉的圆弧部分进行规避处理后的轨迹为圆角。
作为本发明的优选实施方式，所述的圆角处圆弧的半径为刀补半径。
作为本发明的优选实施方式，所述的圆角处圆弧的半径大于补偿前的圆弧半径。
本发明的具体实施方式中，在不考虑干涉的情况下对编程轨迹进行偏移和衔接，可以得到图1所示的结果。根据终点矢量相交可以判断出圆弧部分被干涉，则对这部分结果进行裁剪。对图1所示的结果进一步求交，得到新的偏移点，删除被干涉的多余部分。得到新的终点矢量，依次输出补偿后轨迹，如图3所示。加工后的工件依然是圆角，圆角处圆弧的半径是刀补半径，大于原刀路指定的半径。
本发明的说明书附图中，右下角外围曲线表示编程轨迹，中间部分的箭头表示终点矢量来，虚线表示补偿后轨迹。
本发明的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，其中，包括以下步骤：
1、对编程轨迹作偏移；
2、根据两段编程轨迹之间的夹角和刀补方向，对转接部分进行增删改；
3、对得到的轨迹进行干涉检测；
4、将检测到的干涉进行规避处理。
采用了本发明的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，加工出来的工件依然是圆角，解决半径小于刀补半径的圆弧的刀具半径补偿问题。在不改变刀路和不产生过切的前提下，补偿后的轨迹需尽可能地以最大限度去切割工件。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (6)

1.一种数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
(1)对编程轨迹进行偏移和衔接；
(2)根据编程轨迹之间的夹角和刀路补偿方向，对转接部分进行增删改；
(3)对得到的轨迹进行干涉检测；
(4)对检测到的产生干涉的圆弧部分进行规避处理，输出最终轨迹。
2.根据权利要求1所述的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，其特征在于，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：
(4.1)对刀路轨迹求交，得到新的偏移点，删除被干涉的刀路轨迹；
(4.2)得到新的终点矢量，依次输出补偿后轨迹。
3.根据权利要求1所述的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，其特征在于，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
判断终点矢量是否相交，如果是，则轨迹的圆弧部分被干涉，继续步骤(4)；否则，退出步骤。
4.根据权利要求1所述的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，其特征在于，所述的步骤(4)中对干涉产生干涉的圆弧部分进行规避处理后的轨迹为圆角。
5.根据权利要求4所述的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，其特征在于，所述的圆角处圆弧的半径为刀补半径。
6.根据权利要求4所述的数控系统中针对圆弧刀路实现刀具半径补偿控制的方法，其特征在于，所述的圆角处圆弧的半径大于补偿前的圆弧半径。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112462692A (zh) * 2020-12-01 2021-03-09 上海维宏电子科技股份有限公司 针对数控六面钻孔开料机实现刀路规划双钻包的方法、系统、装置、处理器及其存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5563484A (en) * 1993-07-20 1996-10-08 Fanuc Limited Three-dimensional cutter compensation system
CN102354157A (zh) * 2011-08-01 2012-02-15 大连交通大学 一种凸轮廓尖角直线圆弧复合过渡刀具半径补偿算法
CN103076761A (zh) * 2013-01-24 2013-05-01 福建工程学院 基于数控系统的刀具半径补偿的矢量计算方法
CN103116315A (zh) * 2013-02-17 2013-05-22 上海维宏电子科技股份有限公司 数控系统中实现刀具半径补偿全局干涉的控制方法
CN106774151A (zh) * 2016-11-29 2017-05-31 大连理工大学 一种可避免过切的刀具半径补偿方法
CN106843143A (zh) * 2017-02-10 2017-06-13 茂名职业技术学院 基于ug平面型腔小曲率半径圆弧数控加工的优化方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5563484A (en) * 1993-07-20 1996-10-08 Fanuc Limited Three-dimensional cutter compensation system
CN102354157A (zh) * 2011-08-01 2012-02-15 大连交通大学 一种凸轮廓尖角直线圆弧复合过渡刀具半径补偿算法
CN103076761A (zh) * 2013-01-24 2013-05-01 福建工程学院 基于数控系统的刀具半径补偿的矢量计算方法
CN103116315A (zh) * 2013-02-17 2013-05-22 上海维宏电子科技股份有限公司 数控系统中实现刀具半径补偿全局干涉的控制方法
CN106774151A (zh) * 2016-11-29 2017-05-31 大连理工大学 一种可避免过切的刀具半径补偿方法
CN106843143A (zh) * 2017-02-10 2017-06-13 茂名职业技术学院 基于ug平面型腔小曲率半径圆弧数控加工的优化方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112462692A (zh) * 2020-12-01 2021-03-09 上海维宏电子科技股份有限公司 针对数控六面钻孔开料机实现刀路规划双钻包的方法、系统、装置、处理器及其存储介质

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