臥式加工中心工件坐標(biāo)系自動補償全解

1、臥式加工中心坐標(biāo)系自動補償原理及程序設(shè)計簡介數(shù)控臥式加工中心機床在加工零件時，由于零件加工部位的需 要，通常要求工作臺旋轉(zhuǎn)任意角度。 當(dāng)工件坐標(biāo)系原點與工作臺旋轉(zhuǎn) 中心重合時， 工作臺的旋轉(zhuǎn)不會給加工帶來影響。 但是由于工件坐標(biāo) 系原點的選擇是根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點、 編程的需要而確定的， 通常被加 工零件無法與工作臺的旋轉(zhuǎn)中心重合， 工件坐標(biāo)系原點的位置隨著工 作臺的旋轉(zhuǎn)，在機床坐標(biāo)系中發(fā)生變化。因此，要重新設(shè)定工件坐標(biāo) 系原點?，F(xiàn)在我們公司采用的方法是： 一個面的工件坐標(biāo)系原點設(shè)定 好之后，根據(jù)補償值， 人工計算其他面的工件坐標(biāo)系原點并輸入到相 應(yīng)的工件坐標(biāo)系中，容易出錯，且只能計算工作臺旋轉(zhuǎn)

2、90 度、 180 度、270度位置的工件坐標(biāo)系原點，不能計算任意旋轉(zhuǎn)角度的坐標(biāo)系 原點。該程序可根據(jù)初始工件坐標(biāo)系原點設(shè)定值， 實現(xiàn)工作臺旋轉(zhuǎn)任 意角度的工件坐標(biāo)系原點自動補償計算，并設(shè)定新的工件坐標(biāo)系原 點，自動輸入到相應(yīng)的工件坐標(biāo)系中， 減少了工件坐標(biāo)系設(shè)定時間和 出錯的概率，提高了生產(chǎn)效率和準(zhǔn)確性。原理 當(dāng)工件隨夾具在工作臺上安裝后，初始工件坐標(biāo)系原點經(jīng)測量、 設(shè)定后，在機床坐標(biāo)系中即被確定。 工件坐標(biāo)系原點與工作臺旋轉(zhuǎn)中 心的關(guān)系如下圖所示： 根據(jù)主軸 B 端（機床原點）和工作臺回轉(zhuǎn)中心的相對位置，分為兩種情況，第一種情況如下:第三象限第四象限270*O*第一-象限第一象眼圖中#11

3、0、#111表示工作臺旋轉(zhuǎn)中心 O在機床坐標(biāo)系中的X、Z值， #101、#103為初始工件坐標(biāo)系原點 A的測量設(shè)定值X、Z,#106、#107 表示A點隨工作臺旋轉(zhuǎn)一定角度后的 B點的X、Z坐標(biāo)。根據(jù)以上 幾何關(guān)系設(shè)計的自動補償程序如下：#110=-624.94;#111=-199.5回轉(zhuǎn)中心都是負(fù)值主程序07888;G65A1B90C2P7999;G65A1B180C3P7999;G65A1B270C4P7999;M30;子程序O7999;#110=-624.94;#111=-199.5;IF#1LT1GOTO3000;IF#1GT60GOTO3000;IF#1EQ49GOTO3000;IF

4、#1EQ50GOTO3000;IF#1EQ51GOTO3000;IF#1EQ52GOTO3000;IF#1EQ53GOTO3000;IF#1LE48GOTO20 ；#101=#5221+#1-54*20;#102=#5222+#1-54*20;#103=#5223+#1-54*20;#104=#5224+#1-54*20;讀取 B 軸的數(shù)據(jù)GOTO30;N20#101=#7001+#1-1*20;#102=#7002+#1-1*20;#103=#7003+#1-1*20;#104=#7004+#1-1*20;GOTO30;N30#21=#101-#110;#22=#103-#111;#30=A

5、BS#21;#31=ABS#22;IF#2GT0GOTO40;#2=#2+360;N40IF#21EQ0GOTO50;IF#22EQ0GOTO60;IF#21GT0GOTO70;IF#22GT0GOTO80;IF#22LT0GOTO90;N50IF#22EQ0GOTO100;IF#22GT0GOTO200;IF#22LT0GOTO300;N60IF#21GT0GOTO400;IF#21LT0GOTO500;N70IF#22LT0GOTO600;IF#22GT0GOTO700;N80#120=ATAN#30 / #31;GOTO1000;N90#120=ATAN#31 / #30+90;GOTO

6、1000;N100#101=#110;#103=#111;GOTO1050;N200#120=180;GOTO1000;N300#120=0;GOTO1000;N400#120=270;GOTO1000;N500#120=90;GOTO1000;N600#120=ATAN#30 / #31+180;GOTO1000;N700#120=ATAN#31 / #30+270;GOTO1000;N1000#18=SQRT#101-#110*#101-#110+#103-#111*#103-#111; #19=#120+#2#23=#18*SIN#19;#24=#18*COS#19;#25=ABS#23

7、;#26=ABS#24;#108=#104+#2；IF#108LT360GOTO800;IF#108GE360GOTO900;N900#108=#108-360；N800IF#19LE90GOTO1010;IF#19LE180GOTO1020;IF#19LE270GOTO1030;IF#19LE360GOTO1040;IF#19LE450GOTO1010;IF#19LE540GOTO1020;IF#19LE630GOTO1030;IF#19LE720GOTO1040;N1010#106=#110-#25;#107=#111+#26;GOTO2000;N1020#106=#110-#25;#10

8、7=#111-#26;GOTO2000;N1030#106=#110+#25;#107=#111-#26;GOTO2000;N1040#106=#110+#25;#107=#111+#26;GOTO2000;N1050#106=#110;#107=#111;#108=#104+#2；IF#108GE360GOTO1060;N1060#108二#108-360;當(dāng)基準(zhǔn)工件坐標(biāo)系是位于 270時，旋轉(zhuǎn)240度 時超過 360 度的處理N2000 IF#3LT1G0T03000;IF#3GT60GOTO3000;IF#3EQ49GOTO3000;IF#3EQ50GOTO3000;IF#3EQ51GO

9、TO3000;IF#3EQ52GOTO3000;IF#3EQ53GOTO3000;IF#3LE48GOTO2200；N2100#5221+#3-54*20 =#106;#5222+#3-54*20 = #102;#5223+#3-54*20 = #107;#5224+#3-54*20 = #108; 賦值 B 軸的數(shù)據(jù)GOTO2300;N2200#7001+#3-1*20 =#106;#7002+#3-1*20 =#102;#7003+#3-1*20 = #107;#7004+#3-1*20 = #108;賦值 B 軸的數(shù)據(jù)N2300 M99;N3000#3000=21;(#A &#C

10、 DATA ERROR)該程序已經(jīng)在斗山HM800臥式加工中心成功驗證。第二種情況如下：#110=525.035; #111=-99.92回轉(zhuǎn)中心一正一負(fù)第一象限* AllZ(#103)180第三象限270弟四象限主程序O7888;G65A1B90C2P7999;G65A1B180C3P7999;G65A1B270C4P7999;M30;子程序O7999;#110=-624.94;#111=-199.5;IF#1LT1GOTO3000;IF#1GT60GOTO3000;IF#1EQ49GOTO3000;IF#1EQ50GOTO3000;IF#1EQ51GOTO3000;IF#1EQ52GOTO

11、3000;IF#1EQ53GOTO3000;IF#1LE48GOTO20 ；#101=#5221+#1-54*20;#102=#5222+#1-54*20;#103=#5223+#1-54*20;#104=#5224+#1-54*20;GOTO30;N20#101=#7001+#1-1*20;#102=#7002+#1-1*20;#103=#7003+#1-1*20;#104=#7004+#1-1*20;GOTO30;N30#21=#101-#110;#22=#103-#111;#30=ABS#21;#31=ABS#22;IF#2GT0GOTO40;#2=#2+360;N40IF#21EQ0G

12、OTO50;IF#22EQ0GOTO60;IF#21GT0GOTO70;IF#22GT0GOTO80;IF#22LT0GOTO90;N50IF#22EQ0GOTO100;IF#22GT0GOTO200;IF#22LT0GOTO300;N60IF#21GT0GOTO400;IF#21LT0GOTO500;N70IF#22LT0GOTO600;IF#22GT0GOTO700;N80#120=ATAN#30 / #31;GOTO1000;N90#120=ATAN#31 / #30+90;GOTO1000;N100#101=#110;#103=#111;GOTO1050;N200#120=180;GO

13、TO1000;N300#120=0;GOTO1000;N400#120=270;GOTO1000;N500#120=90;GOTO1000;N600#120=ATAN#30 / #31+180;GOTO1000;N700#120=ATAN#31 / #30+270;GOTO1000;N1000#18=SQRT#101-#110*#101-#110+#103-#111* #103-#111;#19=#120+#2#23=#18*SIN#19;#24=#18*COS#19;#25=ABS#23;#26=ABS#24;#108=#104+#2；IF#108LT360GOTO800;IF#108GE3

14、60GOTO900;N900#108=#108-360；N800IF#19LE90GOTO1010;IF#19LE180GOTO1020;IF#19LE270GOTO1030;IF#19LE360GOTO1040;IF#19LE450GOTO1010;IF#19LE540GOTO1020;IF#19LE630GOTO1030;IF#19LE720GOTO1040;N1010#106=#110-#25;#107=#111+#26;GOTO2000;N1020#106=#110-#25;#107=#111-#26;GOTO2000;N1030#106=#110+#25;#107=#111-#26;GOTO2000;N1040#106=#110+#25;#107=#111+#26;GOTO2000;N1050#106=#110;#107=#111;#108=#104+#2；IF#108GE360GOTO1060;N1060#108=#108-360;N2000 IF#3LT1GOTO3000;IF#3GT60GOTO3000;IF#3EQ49GOTO3000;IF#3EQ50GOTO3000;IF#3EQ51GOTO3000;IF#3EQ52GOTO3000;IF#3EQ53GOTO3000;IF#3LE48GOTO2200